CH707653B1

CH707653B1 - Schwerlastgetriebe.

Info

Publication number: CH707653B1
Application number: CH00227/14A
Authority: CH
Inventors: Bange Karlheinz; Brenner Sebastian; Bartos Andreas; Linder Johannes
Original assignee: Renk Ag
Priority date: 2013-02-22
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2018-02-15
Also published as: PL221305B1; DE102013003000A1; PL407275A1; CN104006146B; DK201470083A1; CH707653A2; CN104006146A; DK178506B1

Abstract

Schwerlastgetriebe (1) mit einer Getriebeeinheit (2), die ein statorseitiges Gehäuse (4), eine von einem Antriebsmotor antreibbare, rotorseitige Eingangswelle (5) und eine rotorseitige Ausgangswelle, über die eine anzutreibende Einheit antreibbar ist, aufweist, und mit einer Ölversorgungseinrichtung (3), die einen Niederdruckteil (7) zur Bereitstellung einer Niederdruck-Ölversorgung und einen Hochdruckteil (8) zur Bereitstellung einer Hochdruck-Ölversorgung aufweist, wobei der Niederdruckteil (7) der Ölversorgungseinrichtung (3) und der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) derart räumlich voneinander getrennt sind, dass der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) in unmittelbarer Nähe zur Getriebeeinheit (2) und der Niederdruckteil (7) der Ölversorgungseinrichtung (3) mit Abstand zur Getriebeeinheit (2) angeordnet sind.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Schwerlastgetriebe gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Schwerlastgetriebe, die auch als Industriegetriebe bezeichnet werden, werden in verschiedensten Anwendungen eingesetzt, z.B. als einzelgefertigte Spezialgetriebe für Anlagen zur Stahlerzeugung- und Stahlverarbeitung, für Zementmühlen und Kohlemühlen, in der Gummiindustrie und Kunststoffindustrie, für Transportanlagen und Förderanlagen sowie für Anlagen zur Energieerzeugung. Schwerlastgetriebe übertragen typischerweise Drehmomente von wenigstens 10 kNm, insbesondere von wenigstens 50 kNm. Aus der Praxis bekannte Schwerlastgetriebe weisen eine Getriebeeinheit sowie eine Ölversorgungseinrichtung aus. Die Getriebeeinheit des Schwerlastgetriebes weist ein statorseitiges Gehäuse, eine von einem Antriebsmotor antreibbare, rotorseitige Eingangswelle und eine rotorseitige Ausgangswelle auf, wobei über die rotorseitige Ausgangswelle eine anzutreibende Einheit antreibbar ist. Bei Zementmühlen und Kohlemühlen handelt es sich bei der antreibbaren Einheit um einen Mahltopf, in welchen statorseitige Mahlköpfe hineinragen. Die Ölversorgungseinrichtung eines solchen Schwerlastgetriebes weist ein Niederdruckteil und ein Hochdruckteil auf, wobei der Niederdruckteil der Bereitstellung einer Niederdruck-Ölversorgung und der Hochdruckteil der Bereitstellung einer Hochdruck-Ölversorgung für zu schmierende und zu kühlende Baugruppen des Schwerlastgetriebes dienen. Dabei bilden nach der Praxis der Niederdruckteil und der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung eine Einheit, die gemeinsam mit einem definierten Abstand von der Getriebeeinheit positioniert ist. Demnach müssen von der Ölversorgungseinrichtung zur Getriebeeinheit einerseits relativ lange Niederdruckleitungen und andererseits relativ lange Hochdruckleitungen für Öl verlegt werden. Insbesondere die Hochdruckleitungen sind jedoch empfindlich, aufwendig und teuer.

[0003] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Schwerlastgetriebe zu schaffen.

[0004] Diese Aufgabe wird durch ein Schwerlastgetriebe nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäss sind der Niederdruckteil der Ölversorgungseinrichtung und der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung derart räumlich voneinander getrennt, dass der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung in unmittelbarer Nähe zur Getriebeeinheit und der Niederdruckteil der Ölversorgungseinrichtung mit Abstand zur Getriebeeinheit angeordnet sind.

[0005] Mit der hier vorliegenden Erfindung wird erstmals vorgeschlagen, bei der Ölversorgungseinrichtung eines Schwerlastgetriebes den Hochdruckteil und den Niederdruckteil der Ölversorgungseinrichtung räumlich voneinander zu trennen, nämlich derart, dass der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung in unmittelbarer Nähe zur Getriebeeinheit des Schwerlastgetriebes positioniert ist. Hierdurch können Hochdruckleitungen, die von dem Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung zur Getriebeeinheit laufen, kurz ausgeführt werden. Hierdurch kann ein Schwerlastgetriebe kostengünstiger ausgeführt werden.

[0006] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung auf einem separaten Lagergestell montiert und gelagert. Nach einer alternativen vorteilhaften Weiterbildung ist der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung am statorseitigen Gehäuse der Getriebeeinheit montiert und gelagert. Mit beiden vorteilhaften Weiterbildungen ist eine funktionsgerechte Anordnung und Lagerung des Hochdruckteils der Ölversorgungseinrichtung in unmittelbarer Nähe der Getriebeeinheit möglich. Dann, wenn der Hochdruckteil am statorseitigen Gehäuse der Getriebeeinheit montiert und gelagert ist, kann auf ein eigenes Maschinenfundament für den Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung verzichtet werden. Ferner können hierdurch Bauraumvorteile realisiert werden.

[0007] Vorzugsweise weist die Getriebeeinheit einen rotorseitigen, von der Ausgangswelle angetriebenen Anschlussflansch zur Aufnahme der anzutreibenden Einheit auf, wobei die anzutreibende Einheit oben auf dem Anschlussflansch montierbar ist, und wobei die Ausgangswelle in vertikaler Richtung verläuft, um den Anschlussflansch und damit die auf dem Anschlussflansch montierbare, anzutreibende Einheit um eine vertikale Drehachse anzutreiben. Der Hochdruckteil der Ölversorgungseinrichtung versorgt Axiallager der Getriebeeinheit zur hydrostatischen Schmierung und Kühlung mit Öl, um den Anschlussflansch zusammen mit der auf demselben montierten, anzutreibenden Einheit bereits im Stillstand über einen hydrostatischen Schmierölfilm von Axiallagerklötzen abzuheben. Bei einer derart ausgestalteten Getriebeeinheit eines Schwerlastgetriebes ist die Erfindung besonders vorteilhaft einsetzbar.

[0008] Eine Mühle, insbesondere eine Zementmühle oder eine Kohlemühle, mit einem solchen Schwerlastgetriebe ist in Anspruch 7 definiert.

[0009] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1: ein erstes erfindungsgemässes Schwerlastgetriebe in Seitenansicht;

Fig. 2: das Schwerlastgetriebe der Fig. 1 in Draufsicht;

Fig. 3: ein zweites erfindungsgemässes Schwerlastgetriebe in Seitenansicht; und Fig. 4: das Schwerlastgetriebe der Fig. 3 in Draufsicht.

CH 707 653 B1 [0010] Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Schwerlastgetriebe mit einer Getriebeeinheit und einer Ölversorgungseinrichtung. Das erfindungsgemässe Schwerlastgetriebe findet insbesondere bei Zementmühlen oder Kohlemühlen Einsatz. Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4 für diese bevorzugte Anwendung des Schwerlastgetriebes beschrieben.

[0011] Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anwendung beschränkt, vielmehr kann das Schwerlastgetriebe auch in anderen Anwendungen Verwendung finden.

[0012] Fig. 1 und 2 zeigen ein Schwerlastgetriebe 1 zur Verwendung in Zusammenhang mit einer Zementmühle bzw. Kohlemühle, wobei das Schwerlastgetriebe 1 eine Getriebeeinheit 2 und eine Ölversorgungseinrichtung 3 umfasst.

[0013] Die Getriebeeinheit 2 verfügt über ein statorseitiges Gehäuse 4, eine von einem nicht gezeigten Antriebsmotor antreibbare, rotorseitige Eingangswelle 5 sowie eine in Fig. 1 nicht sichtbare Ausgangswelle, die im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 einen Anschlussflansch 6 für eine in Fig. 1 nicht gezeigte, anzutreibende Einheit antreibt. Bei der anzutreibenden Einheit, die an den Anschlussflansch angebunden werden kann, handelt es sich bei einer Zementmühle oder Kohlemühle um einen rotorseitigen Mahltopf, in den im Betrieb statorseitige Mahlköpfe hineinragen. Bei der in Fig. 1 gezeigten Getriebeeinheit verläuft demnach die Eingangswelle 5 in horizontaler Richtung und die Ausgangswelle in vertikaler Richtung, um den Anschlussflansch 6 damit die auf dem Anschlussflansch 6 montierte, anzutreibende Einheit, um eine vertikale Drehachse anzutreiben.

[0014] Die anzutreibende Einheit, bei einer Zementmühle oder Kohlemühle der anzutreibende Mahltopf, ist demnach in Fig. 1 auf dem Anschlussflansch 6 montiert, wobei das Gewicht des Mahltopfs zusammen mit dem Gewicht des im Mahltopf positionierten, zu mahlenden Guts von der Getriebeeinheit 4 in axialer Richtung der Ausgangswelle aufgenommen werden muss.

[0015] Die Ölversorgungseinrichtung 3 dient der Versorgung der Getriebeeinheit 2 mit Öl, wobei mit Hilfe des Öls Schmieraufgaben und Kühlaufgaben übernommen werden.

[0016] Die Ölversorgungseinrichtung 3 verfügt über einen Niederdruckteil 7 und einen Hochdruckteil 8.

[0017] Der Niederdruckteil 7 der Ölversorgungseinrichtung 3 dient der Bereitstellung einer hydrodynamisch wirkenden Niederdruck-Ölversorgung für zu schmierende und zu kühlende Baugruppen der Getriebeeinheit 2 des Schwerlastgetriebes 1. Ein Schmierfilm bildet sich demnach erst im Betrieb infolge hydrodynamischer Effekte an betroffenen Baugruppen der Getriebeeinheit 2 aus.

[0018] Der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 dient hingegen der Bereitstellung einer hydrostatisch wirkenden Hochdruck-Ölversorgung für zu schmierende und zu kühlende Baugruppen der Getriebeeinheit 2 des Schwerlastgetriebes 1, sodass sich demnach ein Schmierfilm bereits im Stillstand der betroffenen Baugruppen der Getriebeeinheit 2 zwischen den rotorseitigen Baugruppen und statorseitigen Baugruppen ausbildet.

[0019] Bei der in Fig. 1,2 gezeigten Schwerlastgetriebeeinheit 1 kann über die Hochdruck-Ölversorgung der Anschlussflansch 6 zusammen mit der an dem Anschlussflansch 6 montierten, anzutreibenden Einheit von Axiallagerklötzen der Getriebeeinheit 2 im Stillstand abgehoben werden, sodass sich demnach im Stillstand des Anschlussflansches 6 sowie der anzutreibenden Einheit ein hydrostatischer Schmierölfilm zwischen den Axiallagerklötzen und dem Anschlussflansch 6 aufbaut.

[0020] Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung sind der Niederdruckteil 7 der Ölversorgungseinrichtung 3 und der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 räumlich voneinander getrennt, nämlich derart, dass der Hochdruckteil 8 in unmittelbarer Nähe zur Getriebeeinheit 2 positioniert ist, wohingegen der Niederdruckteil 7 der Ölversorgungseinrichtung 3 mit Abstand zur Getriebeeinheit 2 angeordnet ist.

[0021] Den Fig. 1,2 kann die räumliche Trennung des Hochdruckteils 7 und des Niederdruckteils 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 entnommen werden. Ausgehend vom Niederdruckteil 7 führt einerseits eine Niederdruck-Vorlaufleitung 9 und andererseits eine Niederdruck-Rücklaufleitung 10 zur Getriebeeinheit 2. Ausgehend von der Niederdruck-Vorlaufleitung 9 können definierte Baugruppen der Getriebeeinheit 2 unmittelbar mit Öl versorgt werden, nämlich im Sinne der hydrodynamischen Niederdruck-Ölversorgung. Von der Niederdruck-Vorlaufleitung 9 zweigt mindestens eine Zulaufleitung 11 zum Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 ab, um das Öl in der Hochdruckeinheit 8 weiter zu verdichten und über Hochdruckleitungen 12 anderen Baugruppen der Getriebeeinheit 2 zuzuführen, insbesondere Axiallagern derselben.

[0022] Bedingt dadurch, dass der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 in unmittelbarer Nähe der Getriebeeinheit 2 des Schwerlastgetriebes 1 positioniert ist, können die Hochdruckleitungen 12 sehr kurz ausgeführt werden. Diese empfindlichen und teuren Hochdruckleitungen 12 verfügen demnach, im Vergleich zum Stand der Technik, bei welchem der Hochdruckteil und der Niederdruckteil der Ölversorgungseinrichtung mit identischem Abstand zur Getriebeeinheit 2 des Schwerlastgetriebes angeordnet sind, über eine deutlich kürzere Länge, sodass Kostenvorteile realisiert werden können.

[0023] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 ist der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 auf einem separaten Lagergestell 13 montiert und gelagert, sodass demnach das Gewicht des Hochdruckteils 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 über ein eigenes Fundament abgefangen wird.

CH 707 653 B1 [0024] Demgegenüber zeigen Fig. 3, 4 eine Ausgestaltung der Erfindung, in welcher der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 am statorseitigen Gehäuse 4 der Getriebeeinheit 2 montiert und gelagert ist, sodass demnach das Gewicht des Hochdruckteils 8 zusammen mit dem Gewicht der Getriebeeinheit 2 vom Maschinenfundament 14 der Getriebeeinheit 2 aufgenommen wird.

[0025] Die Montage und Lagerung des Hochdruckteils 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 am statorseitigen Gehäuse 4 der Getriebeeinheit 2 erfolgt über eine im Detail nicht gezeigte Montagestruktur, die an dem statorseitigen Gehäuse 4 der Getriebeeinheit 2 angreift. Dann, wenn der Hochdruckteil 8 am statorseitigen Gehäuse 4 der Getriebeeinheit 2 montiert und gelagert ist, kann auf ein eigenes Maschinenfundament für den Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 verzichtet werden. Ferner können hierdurch Bauraumvorteile realisiert werden. Darüber hinaus ist in diesem Fall die Länge der Hochdruckleitungen 12 auf ein Minimum reduzierbar. Baugruppen des Hochdruckteils 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 wie z.B. Hochdruckpumpen 15 sowie die Getriebeeinheit 2 sind gut zugänglich.

[0026] Mit der Erfindung wird demnach ein Schwerlastgetriebe 1 vorgeschlagen, bei welchem der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 vom Niederdruckteil 7 der Ölversorgungseinrichtung 3 getrennt ist, nämlich derart, dass der Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 in unmittelbarer Nähe der Getriebeeinheit 2 des Schwerlastgetriebes 1 positioniert ist. Hochdruckleitungen zwischen dem Hochdruckteil 8 der Ölversorgungseinrichtung 3 und der Getriebeeinheit 2 können daher mit minimaler Länge ausgeführt werden.

Bezugszeichenliste [0027]

Schwerlastgetriebe

Getriebeeinheit

Ölversorgungseinrichtung

Gehäuse

Eingangswelle

Anschlussflansch

Niederdruckteil

Hochdruckteil

Niederdruck-Vorlaufleitung

Niederdruck-Rücklaufleitung

Zulaufleitung

Hochdruckleitung

Lagergestell

Maschinenfundament

Hochdruckpumpe

Claims

Patentansprüche

1. Schwerlastgetriebe (1), mit einer Getriebeeinheit (2), die ein statorseitiges Gehäuse (4), eine von einem Antriebsmotor antreibbare, rotorseitige Eingangswelle (5) und eine rotorseitige Ausgangswelle, über die eine anzutreibende Einheit antreibbar ist, aufweist, und mit einer Ölversorgungseinrichtung (3), die einen Niederdruckteil (7) zur Bereitstellung einer Niederdruck-Ölversorgung und einen Hochdruckteil (8) zur Bereitstellung einer Hochdruck-Ölversorgung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederdruckteil (7) der Ölversorgungseinrichtung (3) und der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) derart räumlich voneinander getrennt sind, dass der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) in unmittelbarer Nähe zur Getriebeeinheit (2) und der Niederdruckteil (7) der Ölversorgungseinrichtung (3) mit Abstand zur Getriebeeinheit (2) angeordnet sind.
2. Schwerlastgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) auf einem separaten Lagergestell (13) montiert und gelagert ist.
3. Schwerlastgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) am statorseitigen Gehäuse (4) der Getriebeeinheit (2) montiert und gelagert ist.

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4. Schwerlastgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckteil (8) der Ölversorgungseinrichtung (3) Axiallager der Getriebeeinheit (2) zur hydrostatischen Schmierung und Kühlung mit Öl versorgt, wohingegen der Niederdruckteil (7) der Ölversorgungseinrichtung (3) Radiallager der Getriebeeinheit (2) zur hydrodynamischen Schmierung und Kühlung mit Öl versorgt.
5. Schwerlastgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinheit (2) einen rotorseitigen, von der Ausgangswelle angetriebenen Anschlussflansch (6) zur Aufnahme der anzutreibenden Einheit aufweist, wobei die anzutreibende Einheit oben auf dem Anschlussflansch (6) montierbar ist, und wobei die Ausgangswelle in vertikaler Richtung verläuft, um den Anschlussflansch (6) und damit die auf dem Anschlussflansch (6) montierbare, anzutreibende Einheit um eine vertikale Drehachse anzutreiben.
6. Mühle, insbesondere Zementmühle oder Kohlemühle, mit einer einen anzutreibenden, rotorseitigen Mahltopf und in den Mahltopf hineinragenden, statorseitigen Mahlköpfen aufweisenden Mahleinheit, und mit einem eine Getriebeeinheit und eine Ölversorgungseinrichtung aufweisenden Schwerlastgetriebe, wobei der Mahltopf über eine rotorseitige Ausgangswelle der Getriebeeinheit antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwerlastgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.

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