CH359573A - Kupplungsvorrichtung zwischen einer Kraft- und einer Arbeitsmaschine - Google Patents

Description

  Kupplungsvorrichtung     zwischen        einer    Kraft- und einer     Arbeitsmaschine       Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungs  vorrichtung zwischen einer Kraftmaschine und einer  hinsichtlich ihrer Welle     einlagerigen        Arbeitsmaschine,     z. B. zwischen einer     Brennkraft-Kolbenmaschine    und  einem Elektrogenerator, deren Achsen durch ein  Stützgelenk mindestens in einem Punkt zentriert wer  den. Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung mit  einer drehfedernden, die Drehschwingungen dämp  fenden Kupplung erreicht, die nur das Antriebsdreh  moment überträgt und die keine Stützkräfte, wie bei  bekannten Kupplungen, aufnehmen muss.

   Die Erfin  dung besteht darin, dass die Welle der Arbeits  maschine sich am dieser Maschine zugekehrten Wel  lenende der Kraftmaschine nur über das zentrierende  Gelenk abstützt, während sie das Antriebsdreh  moment über die drehfedernde Kupplung erhält. Die  Drehschwingungen werden bereits in der dreh  federnden Kupplung aufgefangen und gedämpft. Sie  sind daher unschädlich für die Arbeitsmaschine.  



  Die Anordnung gemäss der Erfindung baut sehr  kurz, besonders wenn die drehfedernde Kupplung  konzentrisch um das nur zentrierende Stützgelenk  angeordnet ist.  



  Nach einer Ausbildung der Erfindung kann das  zentrierende Stützgelenk zwischen der     Arbeitsmaschi-          nenwelle    und der     Kraftmaschinenwelle    aus einer sich  selbst einstellenden Wälzlagerung, z. B. aus einem       Pendel-Rollenlager,    bestehen, dessen Lagerbewegung  nur aus dem von dem jeweils übertragenen Dreh  moment abhängigen Nachgeben der     drehfedemden     Kupplung resultiert.  



  Damit sich die Wälzkörper eines derartigen La  gers nicht an denselben Stellen der     Laufringe    ein  schlagen, kann man vorteilhaft zwischen dem     Wälz-          körperkäfig    und der     Arbeitsmaschinenwelle    ein       Schrittschaltwerk    anordnen, das von dem Dreh  moment geschaltet wird. Auf diese Weise wird bei    jedem Auftreten eines genügenden Drehmomentes  der Käfig gegenüber dem     Innenlaufring    auf der       Arbeitsmaschinenwelle    verschoben und gegen Rück  verschieben gesperrt, so dass die Stützkräfte fortgesetzt  an anderen Stellen übertragen werden und somit das  Lager keine     Einschlagstellen    bekommt.  



  Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele  der Erfindung, und zwar       Fig.    1 eine Kupplung zwischen einer     Brennkraft-          Kolbenmaschine    und einem     hinsichtlich    seiner Welle       einlagerigen    Elektrogenerator in schematischer Dar  stellung im     Längsmittelschnitt,          Fig.    2 eine andere     Ausführungsform    einer Kupp  lung zwischen den gleichen Maschinen in ausführ  licherer Darstellung und in grösserem Massstab und       Fig.    3 schematisch ein     Schrittschaltwerk.     



  In     Fig.    1 ist 11 die Antriebswelle einer     Brenn-          kraft-Kolbenmaschine    und 12 ihr Endlager im Ge  häuse. Mit 13 ist der Anker eines Elektrogenerators  angedeutet, der mit seiner Welle 14 mit einem ein  zigen Lager 15 im Gehäuse 16 des Generators ge  lagert ist. Das     Generatorgehäuse    16 ist an dem       Kraftmaschinengehäuse    durch eine Verbindung 17  befestigt.

   Die     Ankerwelle    14 stützt sich gelenkig auf  der anderen Seite mit einer Kugel 18 auf eine Gelenk  pfanne 19 der     Kraftmaschinenwelle    11, so dass im  Lager 12 die     Kraftmaschinenwelle    11 und die       Elektrogeneratorwelle    14 gemeinsam gelagert sind.  Durch das die einzige gegenseitige Abstützung der  Wellen bildende Stützgelenk 18, 19 sind die beiden  Maschinenachsen wenigstens in einem Punkt zentriert  und brauchen daher im übrigen nicht so     peinlich     genau     fluchtend    ausgerichtet zu werden.  



  Das Drehmoment wird durch ein drehfederndes  Kupplungselement 20, z. B. aus Gummi, übertragen.       Kraftmaschinenseitig    ist das Kupplungselement 20  angebracht, z. B.     anvulkanisiert,    an einem     Flansch    21,      der an der Gelenkpfanne 19 angeordnet ist, und       arbeitsmaschinenseitig    an einem Flansch 22, der  an der Welle 14 des Elektrogenerators befestigt ist.  



  In     Fig.2    ist 11 wieder die Welle der Kraft  maschine, die mit dem Lager 12 im Kraftmaschinen  gehäuse     gelagert    ist. 17 ist die feste Verbindung zwi  schen dem Kraftmaschinen- und dem     Arbeitsmaschi-          nengehäuse.    Mit 23 ist ein Wellenstumpf des Gene  ratorankers bezeichnet, mit 24 eine der Gelenkpfanne  19     (Fig.    1) entsprechende     hohlzylindrische    Fort  setzung der     Kraftmaschinenwelle    11.

   Zwischen dem  Wellenstumpf 23 und dem     zylindrischen        Fortsatz    24  ist ein     Pendel-Rollenlager    25 angeordnet, das die  selbe Wirkung hat wie das Stützgelenk 18, 19     (Fig.    1).  Der Wellenstumpf 23 hat einen Flansch 26 und die  ser wiederum einen um den Wellenstumpf 24 greifen  den     Zylinderfortsatz    27. Zwischen den     Zylinderfort-          sätzen    24 und 27 ist ein     drehfederndes    Kupplungs  element 28 angeordnet, welches das     Pendel-Rollen-          lager    konzentrisch umgibt.

   Das     drehfedernde    Kupp  lungselement besteht in bekannter Weise z. B. aus  Gummimetall, das mit Kerbverzahnungen 29 bzw.  30 in die     Maschinenwellenenden    24 bzw. 27 greift.  



  In     Fig.    3 sind mit 31 die Rollen des     Pendel-          Rollenlagers    25 angedeutet, die in einem Käfig 32  angeordnet sind. Der Käfig 32 hat auf der einen  Stirnseite eine Sägeverzahnung 33, in die eine an  dem Wellenstumpf 23 angebrachte Klinke 34 ein  greift. Durch das so gebildete     Schrittschaltwerk    wird  bei jedem Auftreten eines genügenden Drehmomentes  der Rollenkäfig 32 gegenüber dem auf dem Wellen  stumpf 23 befestigten     Innenlaufring    35 des Lagers  25 verschoben und gegen     Rückverschieben    gesperrt.

    Beim     Rückfedern    der Kupplung gleitet der Aussen  ring des     Pendel-Rollenlagers    25 auf den Rollen, die,  durch den Rollenkäfig gehalten, ihre Lage gegenüber  dem     Innenlaufring    35 und dem Wellenstumpf 23  nicht     verändern.    Durch das Weiterwandern des Rol  lenkäfigs 32 und damit der Rollen in nur einer Rich-         tung,    werden die Stützkräfte fortgesetzt an anderen  Stellen übertragen, so dass das Lager 25 keine Ein  schlagstellen bekommt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Kupplungsvorrichtung zwischen einer Kraft maschine und einer hinsichtlich ihrer Welle einlage- rigen Arbeitsmaschine, z. B. zwischen einer Brenn- kraft-Kolbenmaschine und einem Elektrogenerator, deren Achsen durch ein Stützgelenk mindestens in einem Punkt zentriert werden, dadurch gekennzeich net, dass die Welle (14 bzw. 23) der Arbeitsmaschine sich am dieser Maschine zugekehrten Ende der Welle (11) der Kraftmaschine nur über das zentrierende Gelenk (18, 19 bzw. 25) abstützt, während sie das Antriebsdrehmoment über eine drehfedernde Kupp lung (20 bzw. 28) erhält. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Kupplungsvorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfedernde Kupp lung konzentrisch um das Stützgelenk angeordnet ist. 2. Kupplungsvorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützgelenk zwischen der Arbeitsmaschinenwelle (23) und der Kraftmaschinenwelle (24) aus einer sich selbst einstellenden Wälzlagerung besteht, dessen Lagerbewegung nur aus dem von dem jeweils über tragenen Drehmoment abhängigen Nachgeben der drehfedernden Kupplung (28) resultiert. 3. Kupplungsvorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich net, dass die Wälzlagerung aus einem Pendel-Rollen- lager (25) besteht. 4.

   Kupplungsvorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch ein Schrittschaltwerk (33, 34) zwischen dem Wälz lagerkäfig (32) und der Arbeitsmaschinenwelle (23), das von dem Drehmoment geschaltet wird.