152419. lajstromszámú szabadalom • Önműködő vezérlésű szinkron tengelykapcsoló

152419 3 4 szinkron fordulaton egymáshoz viszonyítva megfelelő szöghelyzetbe beállítva mechanikailag összeköthetők, azáltal, hogy a két, összekapcsolandó tengelyre rögzített tárcsák, a relatív elforduláskor egymás mellett elhaladó, szinkron forgáskor azonban egymással szemben fekvő olyan tárcsánként azonos polaritású pólusokkal, illetőleg fogakkal vannak ellátva, amelyeken szinkronozó nyomaték kifejtésére alkalmas mágneses indukciófluxus záródik és amelyek között vagy a tárcsák más helyén a szinkronforgáskor kialakuló lyukakba, csatornákba vagy üregekbe csapok vagy más mechanikai kapcsoló-, illetőleg reteszelőelemek tolhatók be. Ez a szerkezeti megoldás tehát alkalmas arra, hogy a bármily módon közel szinkron fordulatra hozott tengelyeket a szinkronozó nyomaték útján a szinkron fordulatba berántsa és az összekapcsoláshoz megfelelő szöghelyzetbe hozza, tehát olyan helyzetbe, amikor a pólusok közötti, vagy a két tárcsán levő lyukak egymást fedik és azokba a csapok ütközésmentesen betolhatok a mechanikai rögzítés biztosítására. A találmány szerinti tengelykapcsoló egyik kiviteli alakja olyan, hogy a két összekötendő tárcsa között súrlódó kapcsolatot létesítő elem van, ez pedig a két tárcsa fordulatszám különbségének csökkentésére alkalmas és ennek súrlódási nyomatéka kisebb, mint a szinkronozó nyomaték maximuma. A találmány szerinti tengelykapcsoló úgy is kivitelezhető, hogy valamelyik tengelykapcsolótárcsán, vagy az elektromágnes tekercsének közelében olyan érzékelő tekercs van elrendezve, amelyben a tengelykapcsolótárcsák egymáshoz képest relatív elforgásakor, jelzésre vagy vezérlésre alkalmas pulzáló feszültség, illetőleg áram indukálódik, ez pedig szinkronforgáskor megszűnik. A találmányt közelebbről még a rajz ábrái alapján is magyarázzuk, amely annak példaképpeni kiviteli alakját szemlélteti. Az 1. ábra a találmány szerinti tengelykapcsoló hosszmetszete; a 2. ábra annak a nyilakkal jelölt sík mentén vett keresztmetszete. A tengelykapcsoló helyben álló állványához, csapágyához stb. rögzített 1 tárcsán levő elektromágnes a tengelykapcsoló 2 tárcsájának, mely az egyik kapcsolandó tengelyvégre van erősítve, b pólusain, valamint a másik kapcsolandó tengelyvégre erősített 3 tárcsájának a pólusain záródó mágneses indukciófluxust létesít. Ha a két tengely összekapcsolásához az 1 tárcsán levő elektromágnest egyenárammal gerjesztjük, akkor a kialakuló mágneses mező, azaz mágneses indukciófluxus egyrészt a 2 és 3 tárcsák egymással szemben fekvő a és b pólusain keresztül záródik, másrészt az indukcióiluxus mellékzárja a 2 tárcsával együttforgó, de axiálisan eltolható 4 súrlódótárcsán keresztül záródik. A mágneses indukciófluxus mellékzárjának hatására a 2 tárcsával együttforgó, de axiálisan eltolható kapcsolatban levő 4 súrlódó tárcsa a mágneses húzóerő folytán a másik 3 tárcsa felületéhez nyomódik és a húzóerőtől, valamint a súrlódási tényezőtől függő, saját középátmérőjével aranyos olyan nyomatékot létesít a két tárcsa, illetve tengelyvég között, mely a két 2 és 3 tárcsa, illetve tengelyvég fordulatszámkülönbségét csökkenteni törekszik. Ezen üzemi állapotban a 2 és 3 tárcsák a és b pólusain záródó mágneses indukciófluxus, illetve mező még pulzál, mert az azonos pólusszámú 2 és 3 tárcsák még nincsenek szinkron állapotban. Ha a két tengelyvég és az ezekkel: együttforgó 2 és 3 tárcsák között a fordulatszámkülönbség egy bizonyos értékre lecsökkent, akkor a pólusokon áthaladó mágneses indukciófluxus olyan szinkronizáló nyomatékot létesít, amelynek folytán a szinkron fordulatszámba beugranak és ekkor az a és b pólusok is egymással szemben helyezkedve együttforognak. Ekkor az a és b pólusok között kialakuló lyukakba a 6 csapok az 5 mechanikai kapcsolóelemmel együtt betolhatok és így a két 2 és 3 tárcsa között a mechanikai kapcsolat ütközésmentesen létrehozható, miután a velük együttforgó 6 csapok a pólusok közötti lyukakba akadálytalanul betolhatok. Az 1. ábra szerinti tengelykapcsolónál a mechanikai 5 kapcsolóelemek a mechanikai kapcsolatot biztosító 6 csapjai célszerűen a 2 és 3 tárcsák pólusainak hézagaiba tolhatók be, amint az a 2. ábrán jól látható, lehet azonban más mechanikai kapcsolóelemet és másutt kialakuló lyukakat is alkalmazni. A mechanikai kapcsolat létrehozása után az 1 tárcsán levő elektromágnes gerjesztőárama kikapcsolható. Akkor, amikor a két tengely fordulata már közel egyenlő, az a és b pólusok között kialakuló szinkronozó nyomaték maximuma nagyobb, mint a 4 súrlódó tárcsa és a 3 tárcsa közötti súrlódónyomaték, tehát a 2 és 3 tárcsák a szinkron fordulatszámba beugranak. Annak érzékelésére, hogy a tengelykapcsoló két 2 és 3 tárcsája egymással szinkronfordulaton és megfelelő szöghelyzetben van-e, vagy egymáshoz képest szlippel járnak, — amint már fentebb leírtuk —az 1 tárcsa elektromágnesébe a gerjesztő tekercselésen kívül egy második érzékelő tekercs építhető be, amelyet az ábrán fel sem tüntettünk. Ezen érzékelőtekercsen a mágneses indukciófluxus, vagy annak egy része áthalad s így, amíg a két tárcsa egymáshoz képest szlippel jár, a pulzáló mező miatt az érzékelő tekercsben pulzáló feszültség indukálódik, amely jelzésre vagy vezérlésre felhasználható. E feszültség természetesen a szinkronba ugrás után megszűnik. Az érzékelő tekerccsel való jelzés és szinkronizálás oly tengelykapcsolónál is alkalmazható, amelyben nincsen a 4 súrlódó tárcsa, hanem a szinkronfordulatra hozás más módszerrel történik. A szinkron fordulatszám beálltát ilyenkor is lehet az érzékelő tekercs alkalmazásával jeleztetni. A találmány szerinti tengelykapcsoló olyan berendezéssel is ellátható, mely az érzékelő tekercsre kapcsolt, a tengelykapcsoló két 2 és 3 lb 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2