DE688507C

DE688507C - Device for filling and emptying flow gears

Info

Publication number: DE688507C
Application number: DE1936V0032590
Authority: DE
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1936-02-21
Filing date: 1936-02-21
Publication date: 1940-02-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Turbokupplung nach dem Föttinger-Prinzip und hat den Zweck, ohne Verwendung von besonderen zusätzlichen Pumpen ein Füllen und Leeren des Strömungskreislaufs bzw. eine Änderung der Füllung zur Regelung des Schlupfes usw. zu ermöglichen.The invention relates to a turbo coupling according to the Föttinger principle and has the purpose of filling and without the use of special additional pumps To enable emptying of the flow circuit or a change in the filling to regulate the slip, etc.

Seither wurden zum Füllen von Kupplungen nach dem hydrodynamischen Prinzip in der Regel Kreisel- oder Zahnradpumpen verwendet, welche die Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter in den Kreislauf pumpten. Die während des Betriebs aus dem Strömungskreislauf austretende Leckflüssigkeit wurde dabei stets durch die Pumpenförderung wie- » der ersetzt, so daß die Füllung des Kreislaufs aufrechterhalten blieb. Die Leerung erfolgte in einfacher Weise durch Abstellen der Pumpenförderung, wobei die Flüssigkeit z. B.Since then, couplings based on the hydrodynamic principle in Usually centrifugal or gear pumps are used, which take the liquid from a storage container pumped into the circuit. The leakage liquid escaping from the flow circuit during operation was always replaced by the pump delivery, so that the circuit is filled was maintained. The emptying was carried out in a simple manner by switching off the pump delivery, wherein the liquid z. B.

über ein feststehendes Schöpfrohr in den Behälter zurückgeleitet wurde. Der Nachteil dieser Einrichtungen bestand darin, daß die Füllpumpe, die von der Primär- oder Sekundärseite der Kupplung aus oder auch getrennt angetrieben wurde, ziemlich viel Kraft verbrauchte und auch eine Verteuerung der Kupplung mit sich brachte. Sollte der Strömungskreislauf rasch gefüllt werden, so mußte die Pumpe sehr große Förderung haben. Zum Aufrechterhaltender Flüssigkeitsfüllung wurde dann meist eine zweite, weniger Kraft verbrauchende Leckflüssigkeitspumpe eingebaut. Eine weitere Möglichkeit, die Füllpumpe wegzulassen, war durch Höherlegen des Flüssigkeitsbehälters gegeben, jedoch genügte meist das zur Verfügung stehende Gefälle nicht zu einem raschen Auffüllen des Strömungskreislaufs. Außerdem mußte aber noch eine Pumpe als Leckpumpe vorgesehen werden, die vom tiefsten Punkt des Strömungskreislaufs aus die Leckflüssigkeit nach dem höher gelegenen Vorratsbehälter pumpte.was fed back into the container via a fixed scoop tube. The disadvantage of these facilities consisted in having the filling pump operating from the primary or secondary side the clutch was driven off or separately, consumed a lot of power and also made the clutch more expensive. Should the flow circuit be filled quickly, the pump must have a very large delivery. To the Maintaining fluid fill was made then usually a second, less power consuming case drain pump is installed. One Another possibility to leave out the filling pump was by raising the liquid container given, however, the available gradient was usually not sufficient to quickly fill up the flow circuit. In addition, a pump had to be provided as a leakage pump, starting from the lowest point of the flow circuit pumped the leakage fluid to the higher reservoir.

Zur Vereinfachung der Betriebseigenschaften von hydraulischen Kupplungen ist es außerdem vorgeschlagen worden, das Füllen des Kreislaufes durch feststehende oder umlaufende Schöpfvorrichtungen zu bewerkstelligen, während das Entleeren durch die Schwerkraft der Flüssigkeit in einen tiefer liegenden Behälter erfolgte.To simplify the operating characteristics of hydraulic couplings it is It has also been proposed to fill the circuit by fixed or rotating Scoops to accomplish while emptying by gravity the liquid into a deeper lying container.

Ein weiterer Vorschlag ging dahin, das Füllen durch Fliehkraft aus einem umlaufenden Behälter und das Entleeren durch Schöpfrohre vorzunehmen. Bei einer anderen bekannten Einrichtung erfolgt sowohl das Füllen als auch das Leeren des Kreislaufes durch je ein drehbares, aber abbremsbares Schaufelrad. Für die Betätigung der Vorrichtung ist die Anordnung zweier Bremsen notwendig.Another suggestion was to fill by centrifugal force from a rotating To carry out the container and emptying through scoop tubes. With another well-known Setup is done by both filling and emptying the circuit one rotatable but brakable paddle wheel each. To operate the device is the arrangement of two brakes is necessary.

Allen diesen bekannten Ausführungen mit Schöpfvorrichtungen haften gewisse Mängel an. Zum Teil erfordern sie umständliche und kostspielige bauliche Maßnahmen, zum Teil sind sie an solche Ausführungen gebunden,All of these known designs with scooping devices have certain shortcomings at. Sometimes they require cumbersome and costly structural measures, sometimes are you bound by such statements,

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die mit einem umlaufenden Flüssigkeitsbehälter ausgerüstet sind.which are equipped with a circulating liquid container.

Zur Beseitigung dieser Mangel wird gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagen, daß außer dem in bekannter Weise zum Entleeren des Flüssigkeitskreislaufes verwendeten feststehenden Schöpfrohr noch ein zweites feststehendes Sehöpfrohr mit Saugwirkung zum Füllen des Kreislaufes vorgesehen ist, die ίο wechselnd durch einen bekannten Steuerschieber wirksam werden. Bei dieser Ausführung kann der Flüssigkeitsbehälter in beliebiger Lage zur Kupplung angeordnet sein. Außerdem läßt sich mit einfachen Alitteln jeder beliebige Füllungsgrad einstellen. Druck- und Saugschöpfrohr werden nur durch ein einziges Steuerglied betätigt.In order to remedy this defect, according to The present invention proposed that in addition to the emptying in a known manner of the liquid circuit used a fixed scoop tube and a second fixed scoop Sehöpfrohr is provided with suction for filling the circuit, the ίο take effect alternately through a known control slide. In this version the liquid container can be arranged in any position relative to the coupling. aside from that any degree of filling can be set with simple means. Printing and Suction scoop tubes are only operated by a single control element.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawings, an embodiment of the invention is shown schematically, namely shows

Abb. ι einen Schnitt durch die Kupplung, Abb. 2 eine Seitenansicht, Abb. 3 eine besondere Ausführung der Schöpfrohre,Fig. Ι a section through the coupling, Fig. 2 is a side view, Fig. 3 a special design of the scoop tubes,

Abb. 4 eine Steuereinrichtung .mit Yerdrängerkörper, Fig. 4 a control device with a displacement body,

Abb. 5 eine Steuereinrichtung mit verschiebbarem Saugrohr.Fig. 5 a control device with a displaceable suction pipe.

Die Kupplung besteht aus dem Pumpenrad c auf der Welle c¹ und dem Turbinenrad d auf der Welle d¹. Durch die mit dem Primärrad c verbundenen Schalen c¹ und c³ wird ein . Raum c⁴ gebildet, in den die feststehenden Schöpf rohre α und b hineinragen. Das eine der Schöpf rohre α erfüllt den Zweck, die Flüssigkeit aus dem Raum c⁴ über das Schöpfrohr' und das Ventil e nach außen, d. h. nach dem Behälter / zu führen. Das zweite Sehöpfrohr b taucht in entgegengesetzter Richtung in den Ölraum c⁴ zwischen den Kupplungsschalen c^z, c³ ein, wodurch eine Saugwirkung in diesem Sehöpfrohr entsteht. Bei Verbindung dieses Schöpfrohrs b mit dem ölbehälter / über das Ventil e und die Leitungen e^l, b^l wird das Öl in den Raum e⁴ zwischen den Kupplungsschalen c¹, c³ geleitet und damit über das Sehöpfrohr &¹ in den Arbeitskreislauf der Kupplung gefördert. Die Kupplung kann also mit Hüte des Steuerventils e und der beiden feststehenden Schöpfrohre α und b gefüllt und geleert werden. Bei Verschiebung des Hebels e- nach links wird das Sehöpfrohr b mit dem Ölbehälter / verbunden und Öl in die Kupplung gesaugt. Xach Loslassen des Hebels c² wird das Ventil e selbsttätig in seine Mittelstellung verschoben, und die Füllung der Kupplung bleibt konstant, Bei Verschieben des Hebels c¹ nach rechts _cwird das Sehöpfrohr α über das Ventil e und die Leitungcn e^l, u^l mit dem Ölbehälter / verbunden, so daß Öl in den letzteren entweichen kann.The coupling consists of the pump wheel c on the shaft c ¹ and the turbine wheel d on the shaft d ¹ . Through the shells c ¹ and c ³ connected to the primary gear c , a. Space c ⁴ formed, in which the fixed scoop tubes α and b protrude. One of the scoop tubes α serves the purpose of guiding the liquid from the space c ⁴ via the scoop tube 'and the valve e to the outside, ie to the container /. The second Sehöpfrohr b dips in the opposite direction into the oil space c ⁴ between the coupling shells c ^z , c ³ , whereby a suction effect arises in this Sehöpfrohr. When this scoop tube b is connected to the oil container / via the valve e and the lines e ^l , b ^l , the oil is directed into the space e ⁴ between the coupling shells c ¹ , c ³ and thus into the working circuit of the coupling via the scoop tube & ¹ promoted. The coupling can therefore be filled and emptied with hats of the control valve e and the two fixed scoop tubes α and b. When lever e- is shifted to the left, the eyepiece tube b is connected to the oil container / and oil is sucked into the coupling. After releasing the lever c ² , the valve e is automatically shifted to its central position, and the filling of the coupling remains constant. When the lever c ^{1 is} moved to the right _c , the Sehöpfrohr α is via the valve e and the lines e ^l , u ^l with connected to the oil tank / so that oil can escape in the latter.

1 Bei der ersten Inbetriebsetzung ist eine gewisse Ölmenge durch die Füllschraube c' einzuführen, um einen Ölring zwischen den Kupplungsschalen c-, c³ zu erhalten, der die Saugwirkung des Schöpfrohres b einleitet.1 When starting up for the first time, a certain amount of oil must be introduced through the filling screw c 'in order to obtain an oil ring between the coupling shells c-, c ³ , which initiates the suction effect of the scoop tube b.

Außer den genannten Leitungen ist noch eine Umgehungsleitung g mit einem federbelasteten A'entil g¹ angeordnet, das während des Betriebs einen Teil der Betriebsrlüssigkeit-im Umlauf hält und Λ-om Raum c⁴ in den Strömungskreislauf zurückleitet. Wird durch das A'entil c der Flüssigkeitsinhalt des Kreislaufs in den Ölbehälter entleert, so verhindert das federbelastete Ventil g^l ein Zurückfließen der Flüssigkeit in den Strömungskreislauf. In addition to the lines mentioned, there is also a bypass line g with a spring-loaded valve g ¹ , which keeps part of the operating fluid in circulation during operation and guides it back into the flow ^{circuit from space c 4.} If the fluid content of the circuit is emptied into the oil container through the valve c , the spring-loaded valve g ¹ prevents the fluid from flowing back into the flow circuit.

In Abb. 3 ist dieselbe Schöpfrohrsteuerung für Flüssigkeitsgetriebe, wie im vorhergehenden beschrieben, dargestellt, jedoch mit dem L'nterschied, daß an Stelle der beiden getrennten Schöpf rohre α und b ein einziges U-förmig gebogenes Sehöpfrohr h angeordnet ist, das au seiner tiefsten Stelle eine Einlaßöffnung h¹ besitzt. Je nach Stellung des Steuerschiebers e fließt die Flüssigkeit in dem U-förmig gebogenen Rohr durch die Leitungen a¹, c^l nach dem Behälter / ab, oder es tritt durch die Leitungen c¹, b¹ ein Füllen des Strömungskreislaufs ein. goIn Fig. 3 the same scoop control for fluid transmission, as described above, is shown, but with the difference that instead of the two separate scoop tubes α and b, a single U-shaped curved scoop tube h is arranged, which au at its deepest Place has an inlet opening h ¹ . Depending on the position of the control slide e , the liquid flows in the U-shaped tube through the lines a ¹ , c ^l after the container / from, or the flow circuit is filled ^{through the lines c 1} , b ^1. go

In Abb. 4 wird der Füllungsgrad· des Strömungskreislaufs durch einen Verdrängerkörper i geregelt, der über eine Seilrolle k gehoben und gesenkt und damit mehr oder weniger in den Flüssigkeitsbehälter/ eingetaucht werden kann. Die Abflußleitung o¹ taucht bis auf den Grund des Flüssigkeitsbehälters / ein, während die Fülleitung b^l nur zum Teil . in diesen Behälter eintaucht. Je nach der Spiegelhöhe .ν, y, die durch den Verdrängerkörper i verschieden eingestellt werden kann, taucht die Fülleitung b¹ mehr oder weniger in die Flüssigkeit ein. Soll. z. B. der Strömungskreislauf vollkommen entleert werden, so wird der Verdrängerkörper i ganz aus dem Behälter/ herausgehoben, und es stellt sich ein so niedriger Flüssigkeitsstand im Behäl- · ter / ein. daß die Fülleitung b^l nicht mehr von der Flüssigkeit erreicht wird, auch wenn der ganze Inhalt des Strömungskreislaufs durch die Leitung a^l in den Behälter entleert wird. Soll der Strömungskreislauf ganz oder teilweise gefüllt werden, so wird der Verdrängerkörper j mehr oder weniger in den liehälter/ eingetaucht, wodurch der Flüssigkeitsspieger steigt und das Rohr b^l zum Eintauchen kommt. In der Abflußleitung α¹ ist ein Drosselventil / ■>■ eingeschaltet, durch welches verhindert wird, daß im Xormalbetrieb zuviel Flüssigkeit in den Behälter / abfließt. »20In Fig. 4 the degree of filling of the flow circuit is regulated by a displacement body i , which can be raised and lowered over a pulley k and thus more or less immersed in the liquid container /. The drain line o ¹ dips to the bottom of the liquid container /, while the filling line b ^l only partially. immersed in this container. Depending on the mirror height .ν, y, which can be set differently by the displacement body i , the filling line b ¹ dips more or less into the liquid. Intended to. z. If, for example, the flow circuit is completely emptied, the displacement body i is lifted completely out of the container /, and the liquid level in the container / is so low. that the filling line b ^{l is} no longer reached by the liquid, even if the entire content of the flow circuit is emptied through the line a ^l into the container. If the flow circuit is to be completely or partially filled, the displacement body j is more or less immersed in the borrower /, as a result of which the liquid mirror rises and the pipe b ^l is immersed. A throttle valve / ■> ■ is switched on in the outflow line α ¹ , which prevents too much liquid from flowing out into the container / during normal operation. »20th

In Abb. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Steuereinrichtung dargestellt, und zwarIn Fig. 5 is another embodiment the control device shown, namely

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in der Weise, daß ein verstellbares Saugrohr Zr angeordnet ist, mit dessen Hilfe das Füllen und Leeren des Strömungskreislaufs geregelt werden kann. Je nach der Lage des verschiebbaren Rohres b² in bezug auf den Flüssigkeitsspiegel x, y findet ein vollständiges oder teilweises Leeren bzw. Füllen der Kupplung statt. Das verschiebbare Rohr bewegt sich in dem mit S topf büchsen versehenenin such a way that an adjustable suction pipe Zr is arranged, with the help of which the filling and emptying of the flow circuit can be regulated. Depending on the position of the displaceable tube b ² in relation to the liquid level x, y , the coupling is emptied or filled completely or partially. The displaceable pipe moves in the one provided with cup sockets

in Teil &⁴ und kann mit Hilfe einer Stange b³ nach oben oder unten verschoben werden. An Stelle des verschiebbaren Rohres b² kann auch ein biegsames Rohr, etwa aus Gummi, angeordnet sein, dessen Eintauchtiefe in den Flüssigkeitsbehälter veränderlich ist.in part & ⁴ and can be moved up or down using a rod b ^3. Instead of the displaceable tube b ² , a flexible tube, for example made of rubber, can also be arranged, the immersion depth of which in the liquid container is variable.

Für den Umfang der Erfindung spielt es keine Rolle, ob die Bewegung des Steuerschiebers e oder des Verdrängerkörpers i oder des verschiebbaren Rohres b² von Hand,For the scope of the invention, it does not matter whether the movement of the control slide e or the displacement body i or the displaceable tube b ² by hand,

so durch einen Regler oder durch sonstige geeignete Mittel geschieht.so by a regulator or by other suitable Means happens.

Damit die Kupplung ohne besondere Umschaltung für beide Drehrichtungen verwendet werden kann, wird man vorteilhafterweise bei der Steuerungseinrichtung gemäß den Abb. ι bis 3 eine zweite Umgehungsleitung g mit federbelastetem Ventil g¹ an die Leitung b¹ anschließen, wie dies in den Abbildungen für die Leitung α¹ gezeichnet ist.So that the clutch can be used for both directions of rotation without special switching, one will advantageously connect a second bypass line g with a spring-loaded valve g ¹ to the line b ^{1 in the control device according to Figs} α ^{1 is} drawn.

Claims

Patent claims:

i. Device for filling and emptying flow gears, the circuit of which is connected to the receptacle via a filling and an emptying line, characterized in that in addition to the stationary scoop pipe (σ) used in a known manner for emptying the circuit in the stationary container (/) a second fixed scoop tube (b) with suction for filling the circuit is arranged, which are alternately activated by a known control slide.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the central position of the control slide (e) keeping the circuit filling constant "is achieved.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the response of the suction scoop tubes (b) and the degree of filling of the flow circuit is dependent in a known manner on a displacement body (i) which is immersed in a liquid container (/) arranged in any position for the coupling.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the response the suction scoop tubes (Z?) and the degree of filling of the flow circuit of the immersion depth of a displaceable, protruding into the liquid container (/) Rohres (Zr) is dependent.

5. Device according to claims r to 4, characterized in that the scooping device is a U-shaped bent tube Qi) which is provided at the lowest point with an opening Qi ¹ ) .

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that by attaching a bypass line (g) with a spring-loaded valve (g ¹ ) on the inlet and outlet pipes (α ¹ , b ¹ ), the direction of rotation of the turbo coupling changed as desired can be.

1 sheet of drawings