DE19514406A1 - Getriebeanordnung zum Antrieb der beiden Schnecken einer Doppelschneckenpresse - Google Patents
Getriebeanordnung zum Antrieb der beiden Schnecken einer DoppelschneckenpresseInfo
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- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
- B30B11/24—Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms
- B30B11/241—Drive means therefor; screw bearings
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Description
Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung zum Antrieb der
beiden Schnecken einer Doppelschneckenpresse gemäß dem Ober
begriff des Anspruchs 1.
Eine solche Getriebeanordnung ist beispielsweise aus der US-
A-3 766 797 bekannt. Bei der dort beschriebenen Getriebean
ordnung sind die zweite Antriebswelle und die Zwischenwelle
über zwei Zahnradpaare miteinander gekoppelt. Grundsätzlich
hat diese Getriebeanordnung den Vorzug, daß der radiale Ab
stand der Ausgangswellen des Reduziergetriebes nicht dem ra
dialen Abstand der Schnecken der Doppelschneckenpresse ent
sprechen muß. Dadurch können Zahnräder mit größerem Durchmes
ser verwendet werden. Allerdings wird das übertragbare Dreh
moment durch die Belastbarkeit der beiden Zahnradpaare be
schränkt.
Aus dem deutschen Patent 17 57 782 ist ferner eine Getriebe
anordnung zum Antrieb der beiden Schneckenwellen einer Dop
pelschneckenpresse bekannt, die zwei unmittelbar mit
den beiden Schneckenwellen gekoppelte Antriebswellen umfaßt,
von denen eine direkt angetrieben wird und mit der anderen
über vier Zahnradpaare in Eingriff steht, wobei die Zahnräder
der angetriebenen Welle axial beweglich sind und zwischen
diesen axial beweglichen Zahnrädern jeweils eine Lastaus
gleichsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Lösung hat den Nach
teil, daß sie für gleichsinnig antreibbare Schneckenwellen
nicht verwendbar ist, hat gegenüber der aus der US-A-3 766 797
bekannten Lösung aber den Vorteil, daß ein höheres Dreh
moment übertragen werden kann, wenn auch diese Getriebeanord
nung axial mehr Platz benötigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeanord
nung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei glei
cher Baulänge ein gegenüber beiden bekannten Getriebeanord
nungen höheres Drehmoment übertragen werden kann oder daß bei
gleichem übertragbaren maximalen Drehmoment die Baulänge der
Getriebeanordnung geringer ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen
den Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung vereinigt in überra
schender Weise die Vorzüge der bekannten Getriebeanordnungen.
Durch die Verwendung mindestens eines weiteren Zahnradpaares
unter gleichzeitigem Vorsehen eines Lastausgleiches zwischen
den Zahnradpaaren kann das maximal übertragbare Drehmoment
gegenüber der aus der US-A-3 766 797 bekannten Lösung um 50%
gesteigert werden. Gegenüber der aus dem deutschen Patent
17 75 782 bekannten Lösung kann das maximal übertragbare Dreh
moment trotz geringerer Baulänge ebenfalls erhöht werden.
Die Lastausgleichsvorrichtung kann in an sich bekannter Weise
eine von den axial beweglichen Zahnrädern axial beaufschlag
bare Druckübertragungseinrichtung umfassen. Dabei kann die
Druckübertragungseinrichtung mindestens ein Ausgleichskissen,
z. B. ein abgeschlossenes hydraulisches Ausgleichskissen um
fassen, das axial zwischen zwei gegenläufig, schrägverzahnten
Zahnrädern 34 angeordnet ist, und daß das dritte Zahnrad 34
auf das Ausgleichskissen 44 über einen Kolben 38 einwirkt,
der eine axiale Bohrung in dem mit ihm gleichsinnig schräg
verzahnten Zahnrad 34 durchsetzt.
Vorzugsweise sind die erste Antriebswelle und die Zwischen
welle jeweils über ein Axiallager mit der jeweiligen
Schneckenwelle gekoppelt, so daß die Getriebeanordnung selbst
frei von Axialkräften bleibt, die im Betrieb von den
Schneckenwellen übertragen werden.
Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit der
beigefügten Zeichnung die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispieles. Darin zeigt
Fig. 1 einen die Achsen der Wellen enthaltenden
schematischen Schnitt durch die Getriebe
anordnung und das ihr nachgeschaltete
Axiallager, und
Fig. 2 ein vergrößertes Detail aus Fig. 1.
In einem Getriebegehäuse 10 ist mithilfe von Lagern 12 eine
erste Antriebswelle 14 gelagert, die an ihrem rückwärtigen
Ende mit einer Ausgangswelle 15 eines nicht dargestellten Re
duziergetriebes koppelbar ist und an ihrem vorderen Ende über
eine eine Axiallagereinheit 16 durchsetzende Verbindungswelle
17 mit einer ersten Schneckenwelle 18 gekoppelt ist. Diese
Schneckenwelle 18 wird somit von dem Reduziergetriebe über
die erste Antriebswelle 14 direkt angetrieben.
Die zweite Schneckenwelle 20 ist über eine eine weitere
Axiallagereinheit 22 durchsetzende zweite Verbindungswelle 23
mit einer Zwischenwelle 24 gekoppelt, die in dem Getriebege
häuse 10 mithilfe von Lagern 26 gelagert ist und drei schräg
verzahnte Zahnräder oder Ritzel 28 trägt. Zwei dieser Ritzel 28
sind gleichsinnig schrägverzahnt, während das dritte Rit
zel 28 in der entgegengesetzten Richtung mit einem Schrä
gungswinkel schrägverzahnt ist, der eine der Summe der Axial
kräfte der erstgenannten Ritzel 28 betragsmäßig gleiche, aber
entgegengesetzt gerichtete Axialkraft des dritten Ritzels 28
bewirkt.
Diese Zwischenwelle 24 wird von einer zweiten Antriebswelle
30 her angetrieben, die mithilfe von Lagern 32 in dem Ge
triebgehäuse 10 gelagert ist und an ihrem rückwärtigen Ende
mit einer weiteren Ausgangswelle 40 des nicht dargestellten
Reduziergetriebes gekoppelt ist. Die zweite Antriebswelle 30
umfaßt zu den Ritzeln 28 passend schrägverzahnte Zahnräder
oder Ritzel 34, die axial beweglich gelagert sind. Das mitt
lere Ritzel 34 hat eine axiale Bohrung 36, in der ein Kolben
38 axial verschiebbar ist, der mit dem einen der beiden äuße
ren Ritzel 34 verbunden ist. Das andere äußere Ritzel 34 hat
auf seiner dem mittleren Ritzel zugewandten Seite einen axia
len Kolben 42, der in die Bohrung 36 eingreift und mit dem in
dieser verschiebbaren Kolben 38 über ein Ausgleichskissen 44
gekoppelt ist. Die Zahnschrägung des dem Reduziergetriebe be
nachbarten Zahnradpaares 28, 34 ist so gewählt, daß die re
sultierende Axialkraft des zugehörigen Ritzels 34 betragsmä
ßig mindestens annähernd gleich der Summe der von den beiden
anderen entgegengesetzt schrägverzahnten Zahnrädern 34 ist.
Entsprechend ist die am Ausgleichskissen 44 anliegende Fläche
des Kolbens 42 gleich der Summe aus der am Ausgleichskissen
44 anliegenden Fläche des Kolbens 38 und einer Ringfläche 46
(Fig. 2) an dem mittleren Zahnrad 34.
Mithilfe der aus dem Kolben 38 und dem Ausgleichskissen 44
bestehenden Lastausgleichsvorrichtung kann eine gleichförmige
Belastung der drei Ritzelpaare und damit eine gleichmäßige
Verteilung des zu Übertragenden Drehmomentes auf drei Ritzel
paare erreicht werden.
Durch die Verwendung eines Dreiwellengetriebes und des da
durch möglichen relativ großen Achsabstandes der beiden An
triebswellen 14 und 30 kann auf jede der Antriebswellen ein
relativ hohes Drehmoment übertragen werden, wobei die An
triebsrichtung der beiden Antriebswellen frei wählbar ist, so
daß diese entweder gleichsinnig oder gegenläufig angetrieben
werden. Durch die Verwendung von mehr als zwei Zahnradpaaren
und mit Lastausgleich kann das maximal übertragbare Drehmo
ment noch erhöht werden. Damit kann bei relativ geringer Bau
länge der Getriebeanordnung ein gegenüber den bekannten Lö
sungen größeres Drehmoment übertragen werden.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel umfaßt eine Getriebean
ordnung mit drei Zahnradpaaren. Es versteht sich, daß auch
mehr als drei Zahnradpaare vorgesehen werden können.
Claims (4)
1. Getriebeanordnung zum Antrieb der beiden Schnecken einer
Doppelschneckenpresse mit einer durchgehenden ersten An
triebswelle (14), die einerseits mit einer ersten Aus
gangswelle eines Reduziergetriebes und andererseits mit
einer der Schnecken kuppelbar ist, mit einer zur ersten
Antriebswelle (14) parallelen zweiten Antriebswelle (30),
die mit einer zweiten Ausgangswelle des Reduziergetriebes
kuppelbar ist, und mit einer Zwischenwelle (24), die pa
rallel zur zweiten Antriebswelle (30) gerichtet, mit die
ser über gegenläufig schrägverzahnte Zahnradpaare (28,
34) in Eingriff steht und mit der zweiten Schneckenwelle
kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite An
triebswelle (30) und die Zwischenwelle (24) über minde
stens drei schrägverzahnte Zahnradpaare (28, 34) mitein
ander in Eingriff stehen, daß mindestens die zu einer der
beiden Wellen (zweite Antriebswelle, Zwischenwelle) gehö
renden Zahnräder (34) axial beweglich sind und daß zwi
schen den gegenläufig schrägverzahnten axial beweglichen
Zahnrädern (34) eine Lastausgleichsvorrichtung (38, 44)
angeordnet ist.
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Lastausgleichsvorrichtung eine von den axial
beweglichen Zahnrädern (34) axial beaufschlagbare Druck
übertragungseinrichtung umfaßt.
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Druckübertragungseinrichtung mindestens ein
Ausgleichskissen (44) umfaßt, das axial zwischen zwei ge
genläufig, schrägverzahnten Zahnrädern (34) angeordnet
ist, und daß das dritte Zahnrad (34) auf das Ausgleichs
kissen (44) über einen Kolben (38) einwirkt, der eine
axiale Bohrung in dem mit ihm gleichsinnig schrägverzahn
ten Zahnrad (34) durchsetzt.
4. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Antriebs
welle (14) und der Zwischenwelle (24) einerseits und der
jeweiligen Schneckenwelle (18, 20) andererseits eine die
axialen Reaktionskräfte der Schneckenwelle (18, 20) auf
nehmende Axiallagereinheit (16, 22) angeordnet ist.
Priority Applications (4)
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