DE3327193C2 - Getriebe, insbesondere zum Antrieb eines Doppelschneckenextruders - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere zum Antrieb eines Doppelschneckenextruders, bei dem jede Abtriebswelle der Schneckenextruder über einen gesonderten Getriebekraftweg angetrieben wird. Zur Erzielung einer absolut gleichmäßigen Leistungsverteilung und damit eines absolut gleichmäßigen Antriebes des Schneckenextruders bei geringem konstruktivem Aufwand werden zwei Getriebezüge (o u) angetrieben. Jeder Getriebezug ist mit einer je eine Doppelschrägverzahnung aufweisenden zweiten Leistungsteilung (h v) versehen. Ein Antriebsritzel (8) der einen (ersten) Abtriebswelle (9) ist von einem Zahnrad (6 o h) des ersten Leistungszweiges des ersten Getriebezuges (o) und einem Zahnrad (6 uh) des zweiten Leistungszweiges des zweiten Getriebezuges (u) angetrieben. Ein analoger Antrieb erfolgt für die andere (zweite) Abtriebswelle (11). Ferner sind entsprechende Doppelschrägverzahnungen vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solches Getriebe ist aus der DE-PS 22 57 158 bekannt. Hierbei wird als nachteilig empfunden, daß die Leistungsaufteilung nicht gleichmäßig ist und daß pro Antriebsritzel der Schneckenextruder nur ein Zahneingriff des Getriebs erfolgt. Hierdurch ist die Größe der zu übertragenden Leistung begrenzt.

Die Aufgabe der Erfindung wird demgegenüber darin gesehen, einerseits eine absolut gleichmäßige Leistungsverteilung und damit einen absolut gleichmäßigen Antrieb der Schneckenextruder bei entsprechend großer, zu übertragenden Leitung zu erreichen, andererseits aber den hierfür erforderlichen konstruktiven Aufwand in Grenzen zu halten.

Der LuSUng dieser Aufgäbe dienen, ausgehend vom

Oberbegriff des Anspruches 1, die Merkmale des Kennzeichen des Anspruches 1. Durch die beiden jeweils doppelschräg verzahnten Leistungsteilungen erfolgt eine absolut gleichmäßige Verteilung der Leistung auf die Getriebezüge und deren Zweige und auch ein absolut gleichmäßiger Leistungsübergang auf die Abtriebswellen des Getriebes, die die Schneckenextruder antreiben. Es entsteht zwar durch die Doppelschrägverzahnungen ein konstruktiver Mehraufwand, der sich jedoch in Grenzen hält und bei weitem durch die erläuterten funktioneilen Vorteile überwogen wird. Die dicht beieinander liegenden, die Schneckenextruder antreibenden Abtriebswellen können somit nicht nur absolut -j gleichmäßig, sondern auch mit einem sehr hohen Drehmoment durch das Getriebe nach der Erfindung angetrieben werden, da auf jedes Antriebsritzel dieser Wellen mehrere Verzahnungen wirken und die Doppelschrägverzahnungen eine absolute Gleichmäßigkeit der

Übertragung gewährleisten. Im Gegensatz dazu sieht z. B. ein Getriebe für Doppelschneckenextruder gemäß DE-PS 28 41 985 zwei Getriebezüge mit je einer Leistungsverzweigung vor, bei dem beide Getriebezüge von einem gemeinsamen Antriebsritzel her angetrieben werden und bei dem ferner ungelagerte bzw. pendelnd gelagerte Getrieberäder oder Zwischenräder vorgesehen sind. Damit erfüllt diese Vorveröffentlichung zum einen nicht die Merkmale des Oberbegriffes des vorliegenden Anspruches 1. Außerdem ist ein solches Getriebe durch die schwimmende oder pendelnde Lagerung von Rädern konstruktiv sehr aufwendig. Ferner ergibt sich ein entsprechender Aufwand bei der Einstellung bzw. Justierung eines solchen Getriebes. Im weiteren Unterschied zur Erfindung treibt dort ein Getriebezug immer nur eine Abtriebswelle an.

Erwähnt sei, daß man Leistungsverzweigungen nicht nur aus der vorgenannten DE-PS 28 41 985, sondern auch prinzipell in der Getriebetechnik kennt (siehe z. B. DE-OS 29 25 162 und DE-AS 12 22 756). Nicht jedoch ist eine Leistungsteilung oder Leistungsverzweigung in der Kombination gemäß der Erfindung bekannt.

Das Merkmal, wonach sich die Räder sämtlich auf Wellen befinden, die ihrerseits radial fest gelagert sind, ermöglicht es ferner, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, zumindest eine wesentliche Anzahl der Räder durch einen sogenannten ölpreßverband justieren bzw. einstellen zu können. Dabei wird durch die Welle ein Öldruck auf das Radnabeninnere gegeben, so daß die Räder etwas aufgeweitet werden und hierdurch sehr genau (praktisch um Winkelsckunden) in Radialrichtung und auch entsprechend genau in Axialrichtung verstellt werden können. Hierdurch wird erheblich an Platz im Getriebe und weiter an Fertigungsaufwand gespart.

Die Merkmale des Anspruches 2 erleichtern somit bei einem Getriebe gemäß Anspruch 1 die Justierung der einzelnen Räder.

Die Merkmale der Erfindung sind nachstehend anhand von Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung, soso wie der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 rein schematisch ein Getriebe nach der Erfindung in der Seitenansicht,
Fig.2 ebenfalls rein schematisch in der Draufsicht das Getriebe gemäß Fig. 1, wobei allein aus Gründen der besseren zeichnerischen Darstellung der obere Getriebezug nach links umgeklappt (wie in F i g. 1 durch einen strichpunktierten Pfeil angedeutet) ist und beide Getriebezüge etwas nach außen verlagert gezeichnet sind.

Vorweg sei zur Bezifferung gesagt, daß mit dem Buchstaben »o« ein Zahnrad des oberen Getriebezuges (siehe »σ« in Fig. 1) und mit dem Buchstaben »</« ein Zahnrad des unteren Getriebezuges (siehe Buchstabe »u« in Fig. 1) gemeint ist. Hiermit ist der obere Getriebezug vom unteren Gelriebezug unterschieden. Ferner sind in den einzelnen Getriebezügen die in der Zeichnung vorne gelegenen Räder mit dem Buchstaben »v«

und die in der Zeichnung hinten gelegenen Räder mit dem Buchstaben »Λ« gekennzeichnet (siehe F i g. 2).

Beide Antriebsritzel Xh und 1 ν sind gemeinsam und damit gleichmäßig angetrieben. Sie befinden sich entweder auf einer gemeinsamen Welle oder auf zwei gelenkig miteinander verbundenen Wellen teilen. Diese beiden Ritzel sind doppelschrägverzahnl, d. h. mit der gleichen, nur jeweils einander entgegengesetzt gerichteten Schrägverzahnung versehen (siehe die Strichsymbole). Sie treiben über die beiden Räder 2uv, 2oh (nähere Erläuterung siehe nachstehend) den oberen und unteren Getriebezug »o« bzw. »//«, womit eine erste Leistungsverteilung erfolgt

In F i g. 2 sei zunächst der in der linken Hälfte dargestellte obere Getriebezug erläutert. Sein Antriebsritzel 1Λ gehört zu einem Untersetzungs-Vorgelege und treibt dessen Zahnrad 2oh. Auf der in ihrer Axialrichtung fixierten Welle des zum Ritzel Xh doppelschräg verzahnten Zahnrades 2oh ist ein Rad oder Ritzel 3o vorgesehen, das ein weiteres Rad 4o antreibt Die Räder 3o und 4o sind gerade verzahnt Ab dem Rad 4o beginnt eine weitere, zweite Leistungsverteilung, nämlich einmal über den Zweig der Zahnräder 5oh, 60Λ zum Antriebsritzcl 8 der Abtriebswelle 9 des ersten Schneckenextruders 10. Der andere Zweig führt über das Zahnrad 5ov und das Zahnrad 6ovzum Antriebsritzel 7 der Abtriebswellc 11 des zweiten Schneckenextruders 12 (siehe auch Fig.1).

Zur vorstehenden Beschreibung und auch der nachfolgenden Erläuterung des unteren Getriebezugs gilt gleichermaßen, daß Doppelschrägverzahnungen zwischen den Rädern 1Λ/1 v, 1/2,5/6,6/8 und 6/7 vorgesehen sind. Diese, einander entgegen gerichteten Doppelschrägverzahnungen sind durch entsprechend geneigte Striche an diesen Rädern symbolisch angedeutet. Die Winkellage der Schrägverzahnungen zur Achsrichtung ist bei zusammenwirkenden Rädern im Betrag jeweils gleich, jedoch in der Neigung entgegengesetzt, wie es dem Prinzip der Doppelschrägverzahnung entspricht. Wie die schematischen Zeichnungen zeigen, sind die Wellen, welche zwei doppelschräg verzahnte Räder tragen, in ihrer Achsrichtung verschieblich. Dies gilt aber nicht für die Wellen, welche die Räder 2,7 und 8 tragen. Diese Wellen sind in ihrer Achsrichtung festgelegt. Somit können sich die doppelschräg verzahnten Räder nach dem Prinzip der Doppelschrägverzahnung in Achsrichtung so einstellen, daß die genannte gleichmäßige Drehmomentverieilung eintritt. Die Schneckenextruder können direkt auf den Wellen 9, 11 angeordnet oder über auch mit diesen gekoppelt sein.

Zum zweiten, unteren Getriebezug gehört das oben bereits erwähnte und mit dem Antriebsritzel lh gleichachsig und mit diesem gemeinsam angetriebene Antriebsritzel Iv. Vom Antriebsritzel Xv werden über die weiteren Vorgelegeräder 2uv, 3u und 4u die beiden Leistungszweige der Zahnräder 5uh, 6uh, 8 und der Zahnräder 5uv, 6uv, 7 der zweiten Leistungsteilung angetrieben. Es wirkt also der Leistungszweig der Zahnräder 5uv, 6uv auf das Antriebsritzel 7. Auch hier ist die gleiülc DoppciSCiirägVcrzäurrüng (Siehe SinCiiSyrüboic) Wie BÖ beim ersten, oberen Getriebezug vorhanden. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, daß auch in diesem Getriebezug das Rad2uv für sich mit dem Vorgelegerad Zu auf einer Welle sitzt, wie auch das Vorgelegerad loh des erstgenannten Getriebezuges für sich mit dem Vorgelegerad 3o auf einer anderen Welle gelagert ist. Aus diesem Grund sind diese Wellen, wie erwähnt, auch in ihrer Axialrichtung fix, da sie jeweils nur ein schrägverzahntes Rad aufweisen (das gleich gilt für die Abtriebswellen 9, 11 in bezug auf die Antriebsritzel 8, 7). Trotzdem haben diese Wellen mit den genannten Rädern aufgrund des Gesamtzusammenhanges dieses Getriebes die Wirkung einer Doppelschrägverzahnung. Die anderen Wellen des Getriebes können sich dagegen in ihrer Axialrichtung verschieben.

Die erläuterten Doppelschrägverzahnungen, einschließlich der Doppelschrägverzahnung der beiden Antriebsritzel Xh und If ergeben die bereits genannte exakte Aufteilung der Drehmomente je zur Hälfte auf die beiden Getriebezüge (erste Leistungsteilung) und ferner ebenso exakt auf die beiden Leistungszweige eines Getriebezuges (jeweilige zweite Leistungsteilung) und schließlich damit genau gleiche Momente auf die beiden Antriebsritzel 7,8 und hiervon auf die zugehörigen Schneckenextruder 10 und 12. Die erläuterten Wellen der Räder sind zwar zum Teil in Axialrichtung verschieblich gelagert (siehe oben). In Radialrichtung sind sie jedoch fix gelagert. Hierzu wird auf die zum Teil in der Zeichnung angedeuteten Lagerstellen des Getriebegehäuses verwiesen. Dies verringert erheblich den konstruktiven Gesamtaufwand eines solchen Getriebes. Auch ist ein Getriebe nach der Erfindung relativ robust und störunanfällig. Für die Fertigung ist es ferner eine Erleichterung, daß die beiden Getriebezüge »o« und »u« einander völlig gleich sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Getriebe, insbesondere zum Antrieb eines Doppelschneckenextruders, bei dem jede Abtriebswelle der Schneckenextruder über einen gesonderten Getriebekraftweg angetrieben wird, wobei die Getriebezahnräder jeweils auf gelagerten Wellen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei gemeinsam angetriebenen und gegeneinander doppelschrägverzahnten Antriebsritzeln (IA, Iv) zwei Getriebezüge (o, u) angetrieben werden (erste Leistungsteilung), daß jeder Getriebezug mit einer je eine Doppelschrägverzahnung aufweisenden zweiten Leistungsteilung (h, v) versehen ist, daß ein Antriebsritzel (8) der einen (ersten) Abtriebswelle (9) von einem Zahnrad (6oh)des ersten Leistungszweiges des ersten Getriebezuges (o) und einem Zahnrad (6uh) des zweiten Leistungszweiges des zweiten Getriebezuges (u) angetrieben wird, daß ein Antriebsritzel (7) der anderen (zweiten) Abtriebswelle (11) von einem Zahnrad (6o^des zweiten Leistungszweiges des ersten Getriebezuges (o) und einem Zahnrad (%uv) des ersten Leistungszweiges des zweiten Getriebezuges (u) angetrieben wird, wobei auch Doppelschrägverzahnungen zwischen dem jeweiligen Rad (6) der Leistungszweige und dem zugehörigen Ritzel (8 bzw. 7) der Abtriebswellen (9, 11) vorgesehen sind und daß in jedem Getriebezug das jeweilige Antriebsritzel (1) Teil eines Untersetzungs-Vorgeleges (1,2,3,4) ist, das die beiden Leistungszweige (5, 6) antreibt, wobei je eine Doppelschrägverzahnung auch zwischen dem Antriebsritzel (1) und dem Vorgelegerad (2) vorgesehen ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die wesentlichen Räder der Getriebezüge und deren Achsen Vorrichtungen zur Justierung in Axial- und Radialrichtung durch einen ölpreßverband aufweisen.