CN102282435A - 用于将转矩传递到回转炉上的装置 - Google Patents

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Abstract

在一种用于将转矩传递到回转炉(13)上的装置(该装置带有由马达(1)驱动的带有驱动小齿轮(5)的驱动轴(4)，驱动小齿轮(5)驱动与回转炉(13)相连接的齿轮圈(12))中，驱动小齿轮(5)在中间联接有传动机构(6)的情况下驱动齿轮圈(12)，其中，传动机构(6)的齿轮(7)以可在轴向方向上移位的方式与驱动小齿轮(5)处于接合中。

Description

用于将转矩传递到回转炉上的装置
技术领域
本发明涉及一种用于将转矩传递到回转炉上(Drehrohrofe)的装置，该装置带有由马达驱动的带有驱动小齿轮(Antriebsritzel)的驱动轴，该驱动小齿轮驱动与回转炉相连接的齿轮圈(Zahnkranz)。
背景技术
例如，可从文件DE 1450712 A中得到用于将旋转运动传递到齿轮圈上的装置。对于回转炉的旋转驱动，已研发了一系列这种类型的驱动，其中，由于炉的大的重量必须传递相对高的转矩，并且同时必须考虑回转炉的热膨胀或类似者。由于炉的热膨胀或回转炉的位置变化(其通过回转炉的移动(Migration)或热变形引起)和由此引起的回转炉齿轮圈的摆动(Taumeln)，与回转炉相连接的齿轮圈在轴向方向上的运动可能远大于100mm。在齿轮圈的这种类型的轴向移位时，驱动应仍然可靠地保留在接合中，其中，此外自然必须尽可能地使驱动轴本身卸载，以使其不受弯曲力。因此已知的是，将驱动小齿轮(其与齿轮圈啮合)容纳并支撑在轴承壳体中。虽然利用这种类型的结构方案实现相应地使驱动稳定，但是，在与齿轮圈啮合的小齿轮的接合处必须承受由于回转炉的运动而出现的轴向的和如有可能径向的移位，这可由于在该处待传递的大的力而例如导致损坏。
发明内容
因此本发明的意图为，如以下方式改进开头提及的类型的用于将转矩传递到回转炉上的装置，即，可可靠地补偿回转炉以及由此齿轮圈的运动。
为了实现该目的，根据本发明采取这样的构造方案，即，驱动小齿轮在中间联接有传动机构的情况下驱动齿轮圈，其中，传动机构的齿轮以可在轴向的方向上移位的方式与驱动小齿轮处于接合中。通过并非在与齿轮圈啮合的小齿轮的接合处而是在联接在驱动小齿轮和齿轮圈之间的传动机构的齿轮与驱动小齿轮的接合处承受齿轮圈的轴向的移位，可轴向移位的接合部可设计成用于明显更小的力。尤其地为这种情况的是，如通常在回转炉的驱动中普遍的那样的传动机构构造成减速传动机构(Untersetzungsgetriebe)，因为与从动侧(abtriebsseitig)相比，齿轮的分别处于接合中的齿在驱动侧必须传递明显更小的力。在根据本发明的构造方案中，仅仅必须考虑传动机构与齿轮圈一起的合适的轴向的和如有可能径向的引导，以便传动机构与齿轮圈一起实施由回转炉的运动引起的齿轮圈的位置变化。
为了即使在相互的轴向移动时也保证驱动小齿轮与传动机构的齿轮的可靠的接合，优选地采取这样的构造方案，即，与驱动小齿轮处于接合中的传动机构的齿轮的宽度小于驱动小齿轮的宽度。在此，优选地，传动机构可在轴向的方向上移位约160mm。
如已经提及的那样，在根据本发明的构造方案中，传动机构同与回转炉相连接的齿轮圈一起以可在轴向的方向上调整的方式支承。优选地，通过以下方式实现相应的支撑，即，借助于支撑杆将传动机构支撑在位置固定的结构处。在此优选地，支撑杆允许传动机构的至少单轴的(einachsig)、优选地双轴的(zweiachsig)偏移(Verlagerung)，以使得可尤其好地考虑由于回转炉的运动而出现的位置变化。
可通过以下方式保证传动机构的相应的良好的引导，即，支撑杆分别可摆动地铰接(anlenken)在传动机构处和位置固定的结构处，其中，有利地，支撑杆在位置固定的结构处具有双轴的接头并且在传动机构侧具有单轴的接头。
优选地，如此布置摆动轴线，即，支撑杆的可摆动的铰接部(Anlenkung)的摆动轴线平行于回转炉的旋转轴线伸延，并且支撑杆的可摆动的铰接部的至少一个摆动轴线以与回转炉的旋转轴线垂直的方式伸延。在此，平行于回转炉轴线伸延的摆动轴线允许传动机构相对于回转炉轴线的间距的变化。以与回转炉的旋转轴线垂直的方式伸延的摆动轴线允许在轴向的方向上引导传动机构。
在所描述的支撑中，通过考虑传动机构可跟踪(Nachführbarkeit)齿轮圈以及在齿轮圈的仅仅轴向的运动时传动机构与驱动小齿轮的可轴向移位的接合，不将力引入到驱动轴中。但是，如果还出现径向的运动分量，则必须在驱动轴中进行相应的平衡，并且就此而言优选地如采取这样的构造方案，即，在驱动轴和驱动马达之间布置至少一个万向节(Kardangelenk)。在此，以尤其优选的方式，驱动轴在电机处的万向的铰接件也可构造成等速的(homokinetisch)接头，从而在成角度的(abgewinkelt)状态中也保证平稳的转矩传递。
为了将传动机构保持在与齿轮圈的持续的接合中，优选地，如此改进根据本发明的装置，即，传动机构具有与齿轮圈和/或回转炉共同作用的引导器件，从而传动机构跟随齿轮圈的轴向的和如有可能径向的运动。在此有利地，由布置在传动机构处、尤其地轴处的环形件形成引导器件，该环形件在齿轮圈的外周缘处被引导。滚子(Rolle)在齿轮圈的外周缘处滚动(ablaufen)，并且保证传动机构与齿轮圈处于接合中。为了在回转炉逆向运行(Rücklaufen)或保持静止时保证在传动机构和齿轮圈之间的接触，在齿轮圈的内周缘处还设置有其它滚子。
可以已知的方式如此实现在回转炉处的齿轮圈的可耐热的布置方案，即，齿轮圈通过切向地(tangential)支撑在回转炉的周缘处的板与回转炉相连接。
附图说明
下面根据在图纸中示意性地示出的实施例进一步解释本发明。其中：
图1显示了根据本发明的驱动装置的仰视图(Aufscht)，
图2以透视的视图显示了根据图1的线II-II的截面，
图3显示了驱动情况的放大的视图，以及
图4显示了固定在回转炉处的齿轮圈的细节视图。
具体实施方式
在图1中以1代表马达，该马达1通过与万向节3相铰接的中间件2将驱动轴4置于旋转中。驱动轴4设有驱动小齿轮5，其与传动机构(尤其地减速传动机构6)的齿轮7处于接合中。齿轮7驱动轴8，该轴8在罩壳9支承在滚动轴承10中并且设有小齿轮11。小齿轮11与齿轮圈12啮合，该齿轮圈12通过切向地支撑在回转炉13的周缘处的板14与回转炉13相连接。在此，小齿轮11通过在齿轮圈12的外侧上运行(laufen)的环状件(Ring)23保持与齿轮圈12接合。在回转炉逆向运行或静止时，在齿轮圈的内周缘处运行的滚子15保持齿轮圈和小齿轮之间的接触。
由于回转炉的热膨胀或收缩以及正常的轴向运动，在双箭头22的方向上可出现齿轮圈12的移位。利用环形件23在齿轮圈处被引导的传动机构6跟随该移位运动。传动机构利用其齿轮7以可在轴向的方向上移位的方式与驱动小齿轮5处于接合中，从而与齿轮圈12的轴向的移位位置无关地保证回转炉的驱动。这种状态(即，驱动小齿轮5的宽度超过齿轮7的宽度)保证了在整个移位路径上的接合。
图2以透视的视图显示了根据图1的线II-II的截面，其中在此可看出支撑杆16，在图1中支撑杆16由传动机构6覆盖。在传动机构侧，支撑杆16支承在单轴的接头(Gelenk)17中。在基座(Fundament)19侧上，支撑杆16借助于双轴的接头18支承在基座19处。支撑杆16承载传动机构6的重量，并且由此承受由驱动扭矩引起的力。支撑杆16允许传动机构在热膨胀或类似情况时跟随齿轮圈12。
图3显示了在布置在驱动轴4上的驱动小齿轮5和齿轮7之间的接合的区域。以20代表齿轮7的宽度，并且以21代表驱动小齿轮5的宽度。从宽度20和21的差值中计算出在双箭头22的方向上的轴向的移位性的幅度(Ausmaβ)，其中，在每个方向上的余隙(Spiel)相应于该差值的一半。
图4显示了切向地支撑在回转炉13的周缘处的板14，其使回转炉13与被驱动的齿轮圈12相连接。通过板14的弹性的作用，可以简单的方式平衡回转炉的热膨胀。如此选择切向的板的长度，即，板允许在应用范围之内的不同的回转炉尺寸下安装。切向的板的厚度和形状用作在固定的回转炉直径下的扭转分析中的变量，并且如此变化，即，在运行速度的范围中不激发(anregen)驱动部件中的任何一个的固有频率。

Claims (14)

1.一种用于将转矩传递到回转炉(13)上的装置，所述装置带有由马达(1)驱动的带有驱动小齿轮(5)的驱动轴(4)，所述驱动小齿轮(5)驱动与所述回转炉(13)相连接的齿轮圈(12)，其特征在于，所述驱动小齿轮(5)在中间联接有传动机构(6)的情况下驱动所述齿轮圈(12)，其中，所述传动机构(6)的齿轮(7)以可在轴向方向上移位的方式与所述驱动小齿轮(5)处于接合中。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，与所述驱动小齿轮(5)处于接合中的传动机构(6)的齿轮(7)的宽度(20)小于所述驱动小齿轮(5)的宽度(21)。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述传动机构(6)的从动小齿轮(11)与所述齿轮圈(12)处于接合中。
4.根据权利要求1，2或3所述的装置，其特征在于，所述传动机构(6)借助于支撑杆(16)支撑在位置固定的结构(19)处。
5.根据权利要求4中所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(16)允许所述传动机构(6)的至少单轴的、优选地双轴的偏移。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(16)分别可摆动地铰接在所述传动机构(6)处和所述位置固定的结构(19)处。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(16)的可摆动的铰接部的摆动轴线平行于所述回转炉(13)的旋转轴线伸延。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(16)的可摆动的铰接部的至少一个摆动轴线以与所述回转炉(13)的旋转轴线垂直的方式伸延。
9.根据权利要求5至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(16)在所述位置固定的结构(19)处具有双轴的接头(18)并且在传动机构侧具有单轴的接头(17)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，在所述驱动轴(4)和所述驱动马达(1)之间布置有至少一个万向节(3)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述传动机构(6)具有与所述齿轮圈(12)和/或所述回转炉(13)共同作用的引导器件，从而所述传动机构(6)跟随所述齿轮圈(12)的轴向的和如有可能径向的运动。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述引导器件由布置在所述传动机构(6)处、尤其地轴(8)处的环形件(23)形成，所述环形件(23)在所述齿轮圈(12)的外周缘处被引导。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述齿轮圈(12)通过切向地支撑在所述回转炉(13)的周缘处的板(14)与所述回转炉(13)相连接。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述传动机构(6)可在轴向的方向(22)上移位约160mm。
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