CN106855081A - 用于双螺杆挤出机的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于双螺杆挤出机的驱动装置，其带有至少一个输入轴(17,25)、第一输出轴(60)、第二输出轴(84)、行星齿轮组件(8)和功率分流变速器(10)，电动机(16,16’)可联接至第一输入轴(17,25)，双螺杆挤出机的第一螺杆轴可联接至第一输出轴(60)，双螺杆挤出机的第二螺杆轴可联接至第二输出轴(84)，其中，该输出轴(60,84)一方面安装在径向轴承(101)中，而另一方面安装在用于承受轴向推力的轴向主轴承(88,92)中，并且其中，该输出轴(60,84)的轴向主轴承(88,92)设计成流体静力地支撑的轴向滑动轴承。

Description

用于双螺杆挤出机的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种用于双螺杆挤出机的驱动装置。
背景技术
图1示出了由文件DE 10 2004 051 306 B4在原则上已知的用于双螺杆挤出机的驱动装置的构造。在该双螺杆挤出机中，示出了互相平行布置的螺杆轴2与4，该两者在相同的旋转方向6上被驱动。该驱动装置含有行星齿轮组件8和布置在其下游的功率分流变速器10。该行星齿轮组件8优选地含有两个在轴向上前后布置的行星齿轮级12和14。电的主电动机16优选地经由关联至轴17的转矩保险离合器18、带有两个齿轮19和20的单级正齿轮传动装置以及齿联轴器21，以该顺序，驱动连接至第一行星齿轮级12的太阳轮22。根据变型的实施方案，该电动机16，如在图1中以虚线示出且用附图标记16’标出，可关于太阳轮22轴向地布置，并且驱动连接至不带有单级正齿轮传动装置19,20的太阳轮22。太阳轮22可由布置在第二齿轮的轴25的自由外端上的制动器24锁止。备选的是，该电动机16’还可经由另一行星齿轮级被连接至太阳轮22。关于其功率且因此还关于其输出转速是可连续控制的、且可具有比主电动机16更低的功率电容的附加的电机30可经由转矩保险离合器32和带有齿轮34,35和36的单级正齿轮被驱动连接至第一行星齿轮级12的可旋转布置的内齿轮40的外齿38。
第一行星齿轮级12的可旋转布置的行星齿轮架42承载行星齿轮43，其一方面与太阳轮22的外齿啮合，而另一方面与内齿轮40的内齿44啮合。第一行星齿轮级12的行星齿轮架42经由齿联轴器46连接至第二行星齿轮级14的与该行星齿轮架42轴向相邻地布置的太阳轮50。该第二行星齿轮级14具有不可旋转地布置的内齿轮52和可旋转地布置的行星齿轮架54，其承载行星齿轮56，行星齿轮一方面与太阳轮50的外齿啮合，而另一方面与内齿轮52的内齿接合。第一行星齿轮级12的内齿轮40可通过制动器33或者反向旋转锁定装置锁止，该反向旋转锁定装置布置在其与辅助电动机30之间的传动系统中，优选地处于由辅助电动机30驱动的第一齿轮34的轴37的自由外端处。行星齿轮输出轴60关于两个行星齿轮级12和14的太阳轮和行星齿轮架轴向地布置，并且还相对于螺杆轴2轴向地布置。该行星齿轮输出轴60可以多件式或优选地一件式地来形成并且在其驱动端部处经由联轴器62以旋转固定和轴向固定的方式连接至一个螺杆轴2。行星齿轮输出轴60还可由第一行星齿轮级12直接驱动。行星齿轮组件8仅由行星齿轮级构成。该功率分流变速器10含有至少两个分支轴62和64，其关于行星齿轮输出轴60平行地布置，其靠近行星齿轮组件8的端部区段分别以旋转固定的方式各自连接至齿轮63和64，其具有相同的直径并且设置有分别带有相同数量的齿的螺旋齿66和67，并且与以旋转固定的方式布置在该行星齿轮输出轴60上的中心齿轮70的对应的螺旋齿68啮合。利用齿轮63和65，该中心齿轮70形成从行星齿轮输出轴60到该分支轴62和64的分支。
分支轴62和64的离行星齿轮组件8最远的端部区段各自分别以旋转固定的方式连接至齿轮73和75，其各自具有相同的直径并且优选地分别具有带有相同数量的齿的螺旋齿状的外齿轮缘76和77。这些齿轮73和75与齿轮80啮合，其具有对应的螺旋齿状的外齿78并且以旋转固定的方式连接至第二输出轴84。在分支轴62和64的远端处，齿轮73,75和80形成从两个分支轴62和64到驱动装置的第二输出轴84的功率和。该第二输出轴84相对于该行星齿轮输出轴60平行地布置并且关于第二螺杆轴4轴向地偏置，并且在其进一步远离第二行星齿轮级14的端部处经由联轴器86以旋转固定和轴向固定的方式连接至第二螺杆轴4。
为了使分支轴62和64两者以及它们的齿轮都在图1中可见，它们以被折叠到公共平面中的方式示出，而实际上它们不位于与行星齿轮输出轴60的公共平面中，使得在分支轴62和64的远端的齿轮73和75两者与公共齿轮80啮合，如图1中通过箭头82所标示，并且根据图2中的实践正确地示出。因此，该螺杆轴2和4的旋转方向6也对应于两个输出轴60和84的旋转方向6。
根据文件DE 10 2004 051 306 B4，承受径向力且如果需要的话承担轴向引导功能的轴承101实施为滑动轴承。慢旋转轴的滑动轴承可被流体静力地支撑。然而，这不适用于根据文件DE 10 2004 051 306 B4所述的承受轴向推力的驱动装置的轴承。
一个螺杆轴2的轴向推力经由该行星齿轮输出轴60传递至轴向轴承88，并且从该轴向轴承88传递至齿轮壳体部件90。轴向轴承88位于功率分支63,65,70的驱动齿轮70与第二行星齿轮级14的行星齿轮架54之间。第二螺杆轴4的轴向推力经由该第二输出轴84传递至第二轴向轴承92，并且同样从轴向轴承92传递至齿轮壳体部件94。第二轴向轴承92与轴60,62和64相邻地位于功率分支的齿轮63,65,70与分支轴62和64的功率和的齿轮73,75,80之间的中间空间中。
该两个轴向轴承88,92还描述为轴向主轴承，并且根据文件DE 10 2004 051 306B4实施为传统轴向滚动轴承或者轴向圆柱式滚动轴承。
发明内容
由此出发，本发明基于如下目的，即创造一种用于带有改进输出轴装配的双螺杆挤出机的新型驱动装置。
该目的通过根据权利要求1的用于双螺杆挤出机的驱动装置来解决。根据本发明，输出轴的轴向主轴承设计成流体静力地支撑的轴向滑动轴承。
利用根据本发明的用于双螺杆挤出机的驱动装置，两个输出轴的轴向主轴承第一次实施为流体静力支撑的轴向滑动轴承。借助于此，一方面可以确保该轴向主轴承的更短的长度，此外同时可以增加轴向主轴承的寿命。
根据有利的进一步的改进方案，流体静力支撑的轴向滑动轴承包含多个滑动轴承平面，其中，每个滑动轴承平面包含在轴侧上的压力垫圈和在定子侧上的压力垫圈，其滑动表面通过润滑剂被流体静力地分离，并且其中，分别将至少一个润滑槽引入在定子侧上的压力垫圈中和/或在轴侧上的压力垫圈中，压力垫圈可经由液压系统被供以润滑剂。该轴向主轴承的尤其有利的实施方案由此是可能的。借助于润滑槽，可将润滑剂以限定的方式引入到分别的轴向主轴承中，以便因此确保设计成轴向滑动轴承的分别的轴向主轴承的流体静力支撑。
优选的是，限定的润滑剂的量可单独供给至每个滑动轴承平面和/或每个润滑槽。因为这样可确保润滑剂的量在各个滑动轴承平面上的均匀分布，由此可以确保滑动轴承平面的均匀的负荷和因此均匀的磨损。可防止一些滑动轴承平面的过早磨损，因此可以进一步增加向主轴承的寿命。
附图说明
本发明优选的进一步的改进方案由从属权利要求和以下说明中得到。借助于附图更详细地阐述本发明的示例性实施方案，但不受限于此。其中：
图1显示了由现有技术已知的用于双螺杆挤出机的驱动装置；
图2以纵向剖面显示了根据本发明的驱动装置的轴向滑动轴承；以及
图3显示了在剖面方向III-III上穿过图2中的轴向滑动轴承的横截面。
具体实施方式
本发明涉及一种用于双螺杆挤出机的驱动装置。用于双螺杆挤出机的驱动装置的构造为本文所提及的领域的技术人员所熟知并且由文件DE 10 2004 051 306 B4已知。因此，用于双螺杆挤出机的驱动装置包含至少一个电动机16,16’,30，其中，每个电动机作用在驱动轴或输入轴17,25,37上。此外，双螺杆挤出机的驱动装置包含多个输出轴60,84，其中，该双螺杆挤出机的螺杆轴2,4联接至每个驱动轴60,84。
带有至少一个行星齿轮级的行星齿轮组件8和配置成功率分流变速器10的齿轮组件连接到该或每个驱动轴或输入轴17,25,37与输出轴60,84之间。
本发明涉及用于双螺杆挤出机的驱动装置的这些细节，利用其可以确保该驱动装置的两个输出轴60,84的有利的轴向支撑。
如已经结合图1所阐述的，该驱动装置的每个输出轴60,84一方面支撑在径向轴承101中，而另一方面分别支撑在轴向轴承88和92中，其中，该轴向轴承88,92也被描述为轴向主轴承。
就本发明而言，输出轴60,84的轴向主轴承88,92实施为流体静力支撑的轴向滑动轴承。因为这样，一方面可以减少该轴向主轴承的长度且另一方面可以增加它们的寿命。
每个轴向主轴承88,92包含一个或多个滑动轴承平面91，其中，利用在图2中所示的该轴向主轴承，四个滑动轴承平面91在轴向方向相继定位。每个滑动轴承平面91包含有在轴侧的压力垫圈93和在定子侧或壳体侧的压力垫圈95。在运行期间，由于作用的轴向推力，在每个滑动轴承平面91的区域中属于一起的压力垫圈93,95被压向处于彼此相对的滑动表面上。
如已经阐述的，该轴向主轴承88,92实施为流体静力支撑的轴向滑动轴承，其中，在轴侧上的压力垫圈93与每个滑动轴承平面91的压力垫圈95之间可以引入润滑剂，以便使属于一起并且处于彼此相对的压力垫圈93,95的滑动表面彼此流体静力分离。
在图2和图3中所示的该轴向主轴承88,92的示例性实施方案中，将至少一个润滑槽96引入到在定子侧上的每个压力垫圈95中，其中，可以利用润滑剂供给每个润滑96，以便确保在分别的滑动轴承平面91的区域中的该滑动表面的流体静力分离并且因此分别的轴向主轴承88,92的流体静力支撑。优选地是润滑油的润滑剂可从未示出的液压系统供给至润滑槽96。
相较于所示出的示例性实施方案，这种润滑槽还可备选地或附加地引入到在轴侧上的压力垫圈92中。在这种情况中，以如下方式将润滑槽96引入到分别的压力垫圈中，即分别的润滑槽能可靠地润滑分别的滑动轴承平面91的相互影响的滑动表面。
根据本发明的该驱动装置的轴向主轴承88,92相应地包含一个或多个滑动轴承平面91。待支撑的轴向力由分别的输出轴60,84引入到分别的轴向主轴承88,92中。借助于在轴侧上的压力垫圈93，将这些轴向推力传递至在定子侧或壳体侧上的压力垫圈95，以便最终将轴向推力传递到分别的壳体90,94中。彼此相邻或彼此处于相对的滑动表面在每个滑动轴承平面91的区域中优选地利用润滑油来润滑，以便由此将该滑动表面彼此流体静力分离。为此，在每个滑动轴承平面91的区域中，将至少一个可将润滑油引入到其中的润滑槽96引入到在相互影响的滑动表面的至少一个中的压力垫圈93,95的至少一个中。适当的润滑油压力设计成使得其支撑该轴向推力并因此将每个滑动轴承平面91的相互影响的压力垫圈93,95的滑动表面滑动表面彼此流体静力分离。
滑动轴承平面91，即滑动轴承平面91的润滑槽96可单独地供以润滑油，以便由此使在滑动轴承平面91的区域中的润滑油的均匀分配变成可能。测定待供给至每个滑动轴承平面91的润滑油的量，使得一方面在每个滑动轴承平面91的区域中调节足够大的润滑膜厚度，并且在另一方面，可以补偿压力垫圈93,95的生产相关的在间隙上的差异。
优选的是将润滑槽96引入到在定子侧上的压力垫圈95中，因为润滑槽96的供油可之后在定子侧上的系统中进行。

Claims (6)

1.一种用于双螺杆挤出机的驱动装置，其带有至少一个输入轴(17,25)、第一输出轴(60)、第二输出轴(84)、行星齿轮组件(8)和功率分流变速器(10)，电动机(16,16’)能联接至所述输入轴(17,25)，所述双螺杆挤出机的第一螺杆轴能联接至所述第一输出轴(60)，所述双螺杆挤出机的第二螺杆轴能联接至第二输出轴(84)，其中，所述输出轴(60,84)一方面安装在径向轴承(101)中，而另一方面安装在用于承受轴向推力的轴向主轴承(88,92)中，其特征在于：所述输出轴(60,84)的轴向主轴承(88,92)设计成流体静力地支撑的轴向滑动轴承。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述流体静力地支撑的轴向滑动轴承包含一个或者多个滑动轴承平面(91)，其中，所述滑动轴承平面中的每个包含在所述轴侧上的压力垫圈(93)和在所述定子侧上的压力垫圈(95)，其滑动表面经由润滑剂被流体静力地分离。
3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于：分别将至少一个润滑槽(96)引入在所述定子侧上的压力垫圈(95)中，所述润滑槽能经由液压系统被供给以所述润滑剂。
4.根据权利要求2或3所述的驱动装置，其特征在于：分别将至少一个润滑槽引入在所述轴侧上的所述压力垫圈(93)中，所述润滑槽能经由液压系统被供给以所述润滑剂。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的驱动装置，其特征在于：每个滑动轴承平面(91)能被单独地供给以限定的润滑剂量。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的驱动装置，其特征在于：每个润滑槽(96)能被单独地供给以限定的润滑剂量。
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