DE329684C

DE329684C - Shaft coupling

Info

Publication number: DE329684C
Application number: DE1918329684D
Authority: DE
Original assignee: DR LUDWIG CARL FRIEDRICH GUEMBEL
Current assignee: DR LUDWIG CARL FRIEDRICH GUEMBEL
Priority date: 1918-03-19
Filing date: 1918-03-19
Publication date: 1920-11-27

Description

Wellenkupplung. Mehrzylindermaschinen in Verbindung mit Schwungrädern, Dynamomaschinen, Schiffsschrauben und ähnlichem geben häufig Veranlassung zu Verdrehungsschwingungen in der Wellenleitung. Man hat verschiedene Mittel vorgeschlagen, um diese Schwingungen zu unterdrücken, ohne daß aber bis heute der erstrebte Erfolg erzielt wurde. Die Eifindung dient dem gleichen Zweck und besteht aus einer Kupplung, die in die Wellenleitung zwischen zwei schwingende Hauptmassen, z. B, zwischen Antriebsmaschine und Dynamomaschine eingeschaltet wird.Shaft coupling. Multi-cylinder machines in connection with flywheels, Dynamo machines, propellers and the like often give rise to torsional vibrations in the waveguide. Various means have been proposed to control these vibrations to suppress, but without the desired success has been achieved to this day. the The invention serves the same purpose and consists of a coupling that goes into the shaft line between two oscillating main masses, e.g. B, between the prime mover and the dynamo is switched on.

Die .Kupplung (Fig, i und 2) besteht aus einem mit der treibenden Welle fest verbundenen Teil A, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse, in Fig. i beispielsweise aus drei Einzelteilen A, A2, A3 zusammengesetzt, in welchem durch Einbau von Zwischenwänden B kammerartige, :auf den Umfang gleichmäßig verteilte Räume geschaffen sind und aus einem mit der getriebenen Welle verbundenen Teil C, bestehend aus auf der Welle festsitzenden, gleichmäßig .auf den Umfang verteilten Flügeln E von der Anzahl der Zwischenwände, welche in die Kammern hineinragen. Die Flügel besitzen gegen die Kammerwände nur in tangentialer Richtung größeres Spiel, radial und seitlich ist der Spielraum auf das für die Ausführung zulässige kleinste Maß gebracht.The .Kupplung (Fig, i and 2) consists of one with the driving Shaft firmly connected part A, consisting of a cylindrical housing, in Fig. i, for example, composed of three individual parts A, A2, A3, in which by Installation of partition walls B chamber-like,: evenly distributed over the circumference Spaces are created and from a part C connected to the driven shaft, consisting of stuck on the shaft, evenly distributed over the circumference Wings E on the number of partitions which protrude into the chambers. the The wings only have greater play against the chamber walls in the tangential direction, Radially and laterally, the margin is as small as possible for the execution Brought measure.

Denkt man sich die Kammerräume mit einer nicht zusämmendrückbaren Flüssigkeit, z. B. Öl, gefüllt, so würde die Kupplung, wenn die Spielräume zwischen Flügel und Gehäuse so eng wären, daß keine Flüssigkeit durchtreten könnte, starr sein. Tatsächlich wird, wenn ein gleichmäßiges Drehmoment durch die Welle geschickt wird, die Flüssigkeit allmählich durch die Spielräume aus einer Kammer in die ändere gedrängt werden, und die Flügel werden sich an die Kammerwände anlegen. Der Druck wird dann unmittelbar von den Flügeln auf die Kammerwände, also auf das Gehäuse übertragen.If one imagines the chamber rooms with one that cannot be squeezed together Liquid, e.g. B. Oil, filled, the clutch would if the clearances between The wing and housing would be so narrow that no liquid could pass through, rigid be. Indeed, when a steady torque is sent through the shaft the liquid gradually moves through the clearances from one chamber to the other be pushed, and the wings will come to rest against the chamber walls. The pressure is then directly from the wings onto the chamber walls, i.e. onto the housing transfer.

Um zu erreichen, daß die Flügel stets unter Vermittlung von Flüssigkeitsdruck das Drehmoment auf die Kammerwände übertragen, ist die folgende Einrichtung getroffen: Durch das feststehende Lager der Welle D wird Preßöl in bekannter Weise (Fig. i und 3) durch einen die Welle umgebenden Ringraum F und Bohrungen G in die hohle Welle eingeführt. Von hier aus wird: :das Preßöl durch Bohrungen H in den Zwischenwänden radial verschieblich angeordneten Steuerorganen I zugeführt. Diese Steuerorgane sind aus Fig. i und 2 urid nochmals einzeln in Fig.-4 und 5 in größerem Maßstab dargestellt. Diese Steuerorgane sind so beschaffen, .daß in der Mittellage der Flügel (Fig. 4 und 5) der Ölzutritt zu den Kammern geschlossen ist, bei einer Verschiebung der Flügel aus der Mittellage das Preßöl in diejenige Kammer eingeführt wird, welche bei der eingeleiteten Bewegung sich verkleinert. Durch das in diese Kammer zutretende Preßöl wird die. eingeleitete Bewegung aufgehoben, und die Flügel werden in@die Nullage zurückgeführt. Um diese Zurückführung zu erleichtern, ist das Steuerungsorgan so eingerichtet, daß gleichzeitig mit dem Zutritt des Preßöls in die kleinere Kammer der Austritt für das Ö1 der größeren Kammer geöffnet wird.In order to ensure that the wings are always under the mediation of fluid pressure To transmit the torque to the chamber walls, the following device is made: Due to the fixed bearing of the shaft D, press oil is produced in a known manner (Fig. I and 3) through an annular space F surrounding the shaft and holes G into the hollow Shaft introduced. From here:: the press oil through holes H in the partition walls radially displaceably arranged control members I supplied. These tax organs are from Fig. 1 and 2 and again individually in Fig. 4 and 5 on a larger scale shown. These control organs are designed so that in the middle position of the wing (Fig. 4 and 5) the oil inlet to the chambers is closed in the event of a shift the wing from the central position the press oil is introduced into the chamber which decreases in size during the initiated movement. By entering this chamber Press oil is the. initiated movement is canceled, and the wings are in @ the Zero position returned. In order to facilitate this return, the control organ is set up so that at the same time that the Press oil in the smaller chamber the outlet for the oil of the larger chamber is opened.

Die Wirkungsweise ist aus. Fig. z, 4. und 5 erkennbar. Der Steuerschieber J besitzt zwei parallele Kanäle M und N, von denen M nach der einen, N nach der zweiten der durch zwei Flügel und. Zwischenwand gebildeten Kammern führt. Die beiden Kanäle sind in solchem Abstand angeordnet, daß in der Mittelstellung .der Zuströmkanal H gerade abgeschlossen ist. Wenn .eine kleine Verschiebung des Gehäuses gegenüber den Flügeln eintritt, fließt das Druckmittel durch .H und M oder N in die entsprechende von :den Flügeln und der Zwischenwand gebildete Kammer. Zugleich tritt die Flüssigkeit aus der zweiten Kammer durch den bei der Verschiebung sich öffnenden Kanal K aus. Der Zutritt zu diesem Kanal wird durch die äußeren Kanten des Steuerschiebers J gesteuert.The mode of action is off. FIGS. 4, 4 and 5 can be seen. The spool J has two parallel channels M and N, of which M to the one, N to the second by two wings and. Intermediate wall formed chambers leads. The two channels are arranged at such a distance that in the middle position .the inflow channel H is just closed. If there is a slight displacement of the housing with respect to the wings, the pressure medium flows through .H and M or N into the corresponding chamber formed by: the wings and the partition. At the same time, the liquid emerges from the second chamber through the channel K which opens during the displacement. Access to this channel is controlled by the outer edges of the control slide J.

Das Steuerorgan.J ist beispielsweise als Kolben radial in der Zwischenwand B verschiebbar ausgebildet und wird durch eine Feder S genügend stark belastet, um den Ein--fluß der Zentrifugalkraft aufzuheben. Außerdem tritt durch die Bohrung 0 Preßöl auf die Rückseite des Kolbens, so daß der Anpreßdruck des Kolbens gegen die Welle von der Höhe des Preßöldruckes unabhängig wird.The Steuerorgan.J is, for example, as a piston radially in the partition B designed to be displaceable and is sufficiently heavily loaded by a spring S, to cancel the influence of centrifugal force. It also occurs through the hole 0 pressing oil on the back of the piston, so that the contact pressure of the piston against the shaft is independent of the level of the press oil pressure.

Um die Höhe des Preßöldruckes unabhängig vom Lagerspiel erhalten zu können, wird das Lager zweckmäßig außen durch Ringe U abgeschlossen, die sich vertikal verschieben können und in denen sich die Welle mit geringem Spiel dreht.In order to maintain the level of the press oil pressure regardless of the bearing clearance can, the camp is expediently closed on the outside by rings U, which are vertical can move and in which the shaft rotates with little play.

Um zu vermeiden, daß bei Abnutzung der anschließenden -Lager - also bei nicht genau fluchtenden Wellenmitten - Klemmungen im Gehäuse' eintreten, werden die Flügel zweckmäßig mit einer genügend starken Filz- oder Segeltuchpackung P (Fig. I) belegt, welche Zusammendrückung offne wesentlichen Reibungszuwachs erlaubt. . Die so konstruierte Kupplung ist imstande, ein von der Höhe des Preßöldruckes abhängiges Drehmoment durch reinen Flüssigkeitsdruck zu übertragen, wobei die Flügel in der Mitte oder nahe der Mitte der zugehörigen Kammern stehenbleiben.In order to avoid that when the subsequent bearing is worn - that is if the shaft centers are not exactly aligned, jamming will occur in the housing the wings are expediently covered with a sufficiently strong felt or canvas packing P (Fig. I) proves which compression allows a substantial increase in friction. . The clutch constructed in this way is capable of a dependent on the level of the compression oil pressure To transmit torque through pure fluid pressure, the blades in the Stop in the middle or near the middle of the associated chambers.

Treten nun in der Antriebswelte Schwingungen auf, so werden dieselben .unter der Voraussetzung, daß die Flügelwände gegen die Kammerwände absolut dicht sind, -so lange unverändert durch die Kupplung auf- die getriebene Welle weiter übertragen, als das Drehmoment kleiner ist als es dem Preßöldruck entspricht. Sobald dns Drehmoment größer wird, verschieben sich die Flügel in den Kammern unter gleichzeitiger Verrichtung von Verdrängungsarbeit. Diese Verdrängungsarbeit ist schwingungsdämpfend und bewirkt; daß der Schwingungsausschlag einen 'bestimmten Betrag nicht überschreitet.If vibrations now occur in the drive world, they become the same . Provided that the wing walls are absolutely tight against the chamber walls are, -as long as unchanged by the coupling on the driven shaft transmitted when the torque is less than it corresponds to the press oil pressure. As soon When the torque increases, the blades in the chambers move at the same time Performing displacement work. This displacement work dampens vibrations and causes; that the oscillation amplitude does not exceed a certain amount.

Um die Einstellung des zulässigen Ausschlages noch genauer in die Hand zu bekommen, empfiehlt es sich, in den Zwischenwänden Umläufe 0 vorzusehen, die durch Regulierschrauben R im Querschnitt' eingestellt werden können. Durch Anbringung solcher Umläufe läßt sieh der Grad der Dämpiung in weiten Grenzen regulieren.In order to adjust the setting of the permissible deflection even more precisely in the To get a hand, it is advisable to provide circulation 0 in the partition walls, which can be adjusted by adjusting screws R in cross-section '. By attachment Such revolutions can regulate the degree of damping within wide limits.

Claims

PATENT-ANSPRUCII: Shaft coupling in which the wings of one coupling half engage in corresponding chambers of the other half filled with the torque-transmitting fluid, characterized in that the fluid is controlled by means of a device built into the housing; that when one coupling half is displaced, pressure fluid enters the decreasing chamber for the purpose of returning the coupling half to its starting position. For this t sheet of drawings. '$ i: RI.IN. DEDRUKT 'IN THE REICtiSDRt3CICEPf