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Andrehvorrichtung für Kraftmaschinen.
Die Erfindung betrifft eine Andrehvorrichtung für Kraftmaschinen, wie z. B. Verbrennungskraftmaschinen, die von einem Motorgenerator angetrieben wird. Sie gehört zu jener Gattung, bei der eine Schraubenwelle o. dgl. ein Ritzel trägt, das beim Drehen der Welle sich in axialer Richtung verschiebt, um in Eingriff mit einem drehbaren Teil der Kraftmaschine, wie z. B. dem Schwungrad, zu gelaten und um selbsttätig wieder ausser Eingriff zu kommen, nachdem die Maschine unter der eigenen Kraft angetrieben wird.
Nach der Erfindung wird die Antriebsverbindung von der Kraftmaschine zum Motorgenerator durch das Ritzel selbsttätig ausgeschaltet, wenn die Antriebsverbindung vom Motorgenerator zur Kraftmaschine hergestellt ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform beispielsweise dargestellt : Fig. 1 ist ein Längsschnitt, Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i ; die Fig. g und 4 sind Schnitte nach der Linie 3-3 bzw. 4-4 der Fig. IJ und Fig. 5 ist ein Einzelheitsschnitt einer abgeänderten Ausführungsform.
Die Antriebsmittel, vom Motorgenerator zur Kraftmaschine, nämlich die Antriebswelle 1, die Schraubenwelle 2, die nachgiebige Verbindung und das Zahnrad. 3 bilden keinen Teil des Erfindungsgegenstandes, so dass auch andere Antriebsvorrichtungen angewendet werden können im Zusammenhang mit jener Antriebsvorrichtung von der-Kraftmaschine zum Motorgenerator, die den Gegenstand der Erfindung bildet ;
Die Antriebswelle 1 bildet entweder eine Verlängerung der Ankerwelle des Motorgenerators A, oder ist mit dieser zweckmässig verbunden. In der dargestellten Ausführungsform wird die Welle 1 unmittelbar angetrieben, sie kann aber auch mittelbar in Drehung versetzt werden.
Die Übertragungsvorrichtung besteht aus einer hohlen Schraubenwelle 2, die auf der Antriebswelle angeordnet ist, um sich gleichmässig mit dieser zu drehen, sich aber auch in bezug auf diese verdrehen kann, bedingt durch die nachstehend beschriebene nachgiebige Verbindung. Ein Ritzel 3 ist auf die Schraubenwelle aufgeschraubt und kann sich in axialer Richtung verschieben und ebenfalls mit der Schraubenwelle drehen. Dieses Ritzel kann mit einem drehbaren Teil der Kraftmaschine, z. B. dem als Zahnrad ausgebildeten Teil 4a des auf der Kurbelwelle 16 sitzenden Schwungrades 4 der Kraftmaschine in Eingriff gebracht werden. Die nachgiebige Verbindung zwischen den beiden Wellen wird durch eine Schraubenfeder 5 hergestellt, die an ihren Enden mit den beiden Wellen verbunden ist.
Im vorliegenden Falle ist das äussere Ende der Feder nicht unmittelbar mit der Antriebswelle verbunden, sondern steht mittelbar mit dieser durch eine Hülse 6 in Verbindung, die konzentrisch zur Antriebswelle angeordnet und an deren äusserem Ende durch einen Stift oder Bolzen 7 in Stellung gehalten wird, der ebenfalls zur Befestigung des äusseren Endes der Feder dient. Das andere Ende der Feder ist mit einem Stift oder
Bolzen 8 verbunden, der in das äussere Ende der Hülse 2 eingeschraubt ist. Die Welle 2 und die Hülse 6 befinden sich in der Achsdeckung, aber nicht in Berührung miteinander, da ein Abstand 9 zwischen dem inneren Ende der Hülse und dem äusseren Ende der
Schraubenwelle 2 vorgesehen ist, damit letztere entgegen der Spannung der Feder eine kleine, nach aussen gerichtete Bewegung ausführen kann.
Wenn die Antriebswelle 1 vom Motor A in Umlauf versetzt wird, verschiebt sich das Ritzel 3 in der Achsenrichtung auf der Schraubenwelle und gelangt in Eingriff mit dem
Zahnrad 4a des Schwungrades. Wenn das Ritzel die Endstellung der axialen Verschiebung erreicht hat, dreht es sich mit der Schraubenwelle 2 und versetzt so das Schwungrad 4 in
Umdrehung. Sobald die Kraftmaschine sich unter der eigenen Kraft dreht, wird die höhere
Geschwindigkeit der Welle 16 gegenüber der Welle 1 eine Rückverschiebung des Ritzels bedingen, so dass dieses ausser Eingriff mit dem Schwungrad gerät und sich auf der
Schraubenwelle nach der ursprünglichen Stellung verschiebt.
Zu beachten ist, dass die Kraftmaschine den Motorgenerator als Generator antreibt, wenn sie unter eigener Kraft läuft. Zu diesem Zweck ist nach der Erfindung zwischen der
Kraftmaschine und dem Motorgenerator eine Kupplung vorgesehen, die sich aus drei Hauptgliedern 10, 11 und 12 zusammensetzt, von denen das erste mit der Welle 1 durch einen Keil-M verbunden ist. Die beiden anderen Glieder 11 und 12 sind mit aufeinander passenden, schrägen Arbeitsflächen ausgestattet, die für gewöhnlich miteinander durch eine
Schraubenfeder 14 in Eingriff gehalten werden, die sich an den Gliedern 10 und 12 abstützt.
In der Kupplung ist ein gespaltener Reibungsring 14 a vorgesehen, und zwar in einer
Aussparung in der inneren Wandung des Gliedes 11. Letzteres dient zur Aufnahme eines
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Riemens 15, der von einem drehbaren Glied der Kraftmaschine, wie z. B. der Kurbelwelle 16 (Fig. 2) in Umlauf versetzt wird.
Das federbeherrschte Glied 12 der Kupplung befindet sich in der'Bewegungsbahn des Ritzels 3, was zur Folge hat, dass bei der Verschiebung des Ritzels nach rechts (Fig. 1) beim Andrehen dieses in Berührung mit dem Glied 12 gerät, wodurch letzteres nach rechts verschoben wird und ausser Eingriff mit dem Teil 11 der Kupplung gerät'Der durch das Glied 12 auf den Teil 11 der Kupplung ausgeübte, nach links wirkende Duck, welcher die Antriebsverbindung zwischen den Teilen 10 und 11 herbeiführt, wird aufgehoben. Durch diesen Druck, der auf den Teil 11 ausgeübt wird, wird nämlich ein Klemmeingriff zwischen dem Reibungsring 14 a und dem Teil 10 herbeigeführt, wodurch die Bewegung des Teiles 11 durch den Teil 10 der Welle 1 übermittelt wird.
Wenn jedoch, wie erwähnt, der Druck auf das Glied 11 aufgehoben ist, wird der Reibungsring nicht mehr in Reibungseingriff mit dem Teil 10 gehalten und das Riemenscheibenglied 11 läuft dann leer, d. h. seine Drehbewegung wird der Welle 1 nicht übermittelt. Wenn hingegen die Maschine unter der eigenen Kraft läuft und das Ritzel 3 in die ursprüngliche Stellung zurückgeführt ist, wird die ausgelöste Kupplung wieder in die wirksame Stellung zurückgebracht, d. h. die Kraftmaschine treibt den Motorgenerator durch den Riemen 15 und die Kupplung an.
Zu beachten ist, dass die Drehrichtung der Welle des Motorgenerators, wenn er als Generator läuft, entgegengesetzt ist zu der Drehrichtung, wenn der Motorgenerator als Motor verwendet wird ; aus diesem Grunde wird die fortgesetzte Drehung der Welle als Generatorwelle das Ritzel in der ursprünglichen (normalen) Stellung (Fig. i) festhalten.
In der Fig. 5 ist eine abgeänderte Ausfühtungsform der Kupplung dargestellt, und zwar ist das Riemenscheibenglied 17 mit dem inneren Glied 18 verbunden, das lose auf der Welle 1 angeordnet ist. Der fedeibeherrschte Teil 19 ist durch einen Keil 20 oder in ähnlicher Weise mit der Welle 1 verbunden. Die Arbeitsweise dieser Kupplung ist im wesentlichen dieselbe, wie'die. der erstbeschriebenen Ausführungsform.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Andrehvorrichtung für Kraftmaschinen, bei der ein Motorgenerator eine Schraubenwelle in Umdrehung versetzt, auf der ein Ritzel sich in axialer Richtung verschiebt, um in und ausser Eingriff mit. einem drehbaren Teil der Maschine zu-gelangen, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsverbindung von der Kraftmaschine zum Motorgenerator (A) durch das axial. verschiebbare Ritzel (3) ein-und ausgeschaltet wird.