DE102006041542A1

DE102006041542A1 - Drive device for separators

Info

Publication number: DE102006041542A1
Application number: DE200610041542
Authority: DE
Inventors: The Bao Nguyen
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2006-09-05
Publication date: 2008-03-06
Also published as: WO2008028468A1

Abstract

Eine Antriebsvorrichtung für Separatoren mit einer Antriebswelle (2), die direkt mit einer Trommel (20) des Separators verbunden ist und diese antreibt, einem Motor (4) der die Antriebswelle (2) antreibt und einem Tragegestell (5) welches die Trommel (20) wenigstens zeitweise trägt. Erfindungsgemäß weist die Antriebswelle (2) einen ersten Wellenabschnitt (2a) auf, der mit der Trommel (20) in Verbindung steht und einen zweiten Wellenabschnitt (2b) der im Wesentlichen drehfest mit dem ersten Wellenabschnitt in Verbindung steht und der bezüglich des ersten Wellenabschnitts (2a) in einer Längsrichtung der Antriebswelle (2) beweglich ist und in wenigstens einem Bereich zwischen dem ersten Wellenabschnitt und dem zweiten Wellenabschnitt ist ein Dämpfungsfluid angeordnet.Separator drive apparatus comprising a drive shaft (2) directly connected to and driving a separator drum (20), a motor (4) driving the drive shaft (2) and a support frame (5) supporting the drum (20 ) at least temporarily bears. According to the invention, the drive shaft (2) has a first shaft section (2a) which is in communication with the drum (20) and a second shaft section (2b) which is connected in a rotationally fixed manner to the first shaft section and which 2a) is movable in a longitudinal direction of the drive shaft (2), and a damping fluid is disposed in at least a portion between the first shaft portion and the second shaft portion.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für Separatoren. Derartige Separatoren werden beispielsweise im Bereich der Landwirtschaft eingesetzt, um unterschiedliche Flüssigkeiten voneinander zur trennen. Dabei weisen die Separatoren eine Trommel auf, in der die Flüssigkeiten angeordnet sind, wobei diese Trommel mit einer hohen Rotationsgeschwindigkeit gedreht wird. Dabei entstehen beim Betrieb des Separators, der in einer bevorzugten Ausführungsform über eine Antriebswelle durch einen elektrischen Asynchronnmotor gedreht wird, mechanische Schwingungen. Die Hauptursachen dieser Schwingungen können einerseits der elektrische Antriebsmotor selbst sein, wobei hier wiederum als Ursachen die Luftspalte zwischen dem Rotor und dem Startor des Motors in Betracht kommen, sowie eine Restunwucht einer Rotor-Welle-Einheit oder auch thermische Unwuchtänderungen. Daneben kann jedoch die Trommel selbst auch mechanische Schwingungen verursachen, beispielsweise durch die ungleichmäßig verteilte Masse in den verschiedenen Bertriebszuständen oder ebenfalls durch Unwuchten oder durch Fliehkräfte.The The present invention relates to a drive device for separators. Such separators are used, for example, in agriculture used to different liquids from each other separate. The separators have a drum in which the liquids are arranged, this drum with a high rotational speed is turned. During the operation of the separator, the in a preferred embodiment of a Drive shaft is rotated by an electric Asynchronnmotor, mechanical vibrations. The main causes of these vibrations can on the one hand be the electric drive motor itself, again here as causes the air gaps between the rotor and the startor of the Motors are considered, as well as a residual imbalance of a rotor-shaft unit or thermal imbalance changes. In addition, however, the drum itself can also have mechanical vibrations cause, for example, by the unevenly distributed mass in the various operating conditions or also by imbalances or by centrifugal forces.

In jedem Falle gelangen derartige mechanische Schwingungen über die Antriebswelle direkt vom Motor zur Trommel oder in umgekehrter Richtung.In each case get such mechanical vibrations on the Drive shaft directly from the motor to the drum or in the reverse direction.

Daher besteht ein Bedürfnis, derartige Schwingungen, insbesondere solche Schwingungen, die zwischen der Trommel und dem Motor auftreten, zu dämpfen beziehungsweise zu unterdrücken. Um diesen Zweck zu erreichen, sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Ansatzpunkte bekannt. So ist es beispielsweise bekannt, eine massive Antriebswelle vorzusehen, die aus einem Material mit günstigen Dämpfungseigenschaften gefertigt ist. Eine derartige Antriebswelle kann eine gewisse Dämpfung der auftretenden mechanischen Schwingungen bewirken. Gleichwohl ist jedoch eine derartige Antriebswelle, selbst wenn ein Werkstoff mit sehr guten Dämpfungseigenschaften verwendet wird zum Zweck der Schwingungsdämpfung immer noch zu steif. Daher können Schwingungen, die vom Motor stammen oder die durch die Trommel beziehungsweise Zentrifuge hervorgerufen werden nur unzureichend unterdrückt werden.Therefore there is a need such vibrations, in particular those oscillations between the drum and the motor occur to dampen or suppress. To this To achieve purpose are different from the prior art Starting points known. So it is known, for example, a massive Provide drive shaft, made of a material with favorable damping properties is made. Such a drive shaft can be a certain damping of cause occurring mechanical vibrations. Nevertheless, it is However, such a drive shaft, even if a material with very good damping properties is still used for the purpose of vibration damping still too stiff. Therefore, you can Vibrations that originate from the engine or through the drum or Centrifuge caused will be insufficiently suppressed.

Daneben ist es bekannt, eine Dämpfung über viskoelastische Elemente vorzusehen, die beispielsweise zwischen der Trommel und dem Motor angeordnet sind.Besides It is known to have a viscoelastic damping effect Provide elements, for example, between the drum and the engine are arranged.

Jedoch erlauben auch derartige viskoelastische Elemente nur eine teilweise Dämpfung der auftretenden Schwingungen. Mit andere Worten können durch diese Elemente einzelne Bestandteile der Vorrichtungen, beispielsweise der Motor gegenüber der Trommel isoliert werden, eine Dämpfung ist jedoch nicht möglich.however Even such viscoelastic elements allow only a partial damping the occurring vibrations. In other words, through these elements are individual components of the devices, for example the engine opposite the drum are isolated, but damping is not possible.

Aus der DE 100 34 266 A1 ist eine Zentrifuge bekannt. Diese Zentrifuge weist ein so genanntes visokoelastisches Element zwischen dem Stützrahmen und der Antriebseinheit auf. Daneben sind bevorzugt zusätzliche Aufhängungen für die Dämpfung vorgesehen.From the DE 100 34 266 A1 is a centrifuge known. This centrifuge has a so-called viscoelastic element between the support frame and the drive unit. In addition, additional suspensions for damping are preferably provided.

Diese Dämpfung erfüllt, wie oben gesagt einen gewissen Dämpfungseffekt, der jedoch oftmals insbesondere unter Berücksichtigung des hohen Gewichtes der bei Separatoren verwendeten Trommeln nicht ausreichend ist. Aus der DE 198 39 846 A1 ist ebenfalls eine Zentrifuge bekannt, bei der ein Antriebsmotor und ein Rüttler als Einheit in einem elastischen Lager gelagert sind. Auch dieser Dämpfungsmechanismus ist jedoch für die auftretenden Schwingungen nicht ausreichend.As stated above, this damping fulfills a certain damping effect, which, however, is often insufficient, in particular in view of the high weight of the drums used in separators. From the DE 198 39 846 A1 Also, a centrifuge is known in which a drive motor and a vibrator are mounted as a unit in an elastic bearing. However, this damping mechanism is not sufficient for the vibrations occurring.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung mit verbesserten Dämpfungseigenschaften zur Verfügung zu stellen. Dies wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand von Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Of the The present invention is therefore based on the object, a drive device with improved damping properties available too put. This is inventively achieved the subject matter of claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für Separatoren weist eine Antriebswelle auf, die direkt mit einer Trommel des Separators verbunden ist und diese antreibt. Daneben ist ein Motor vorgesehen, der die Antriebswelle antreibt sowie ein Tragegestell, welches die Trommel wenigstens zeitweise trägt. Erfindungsgemäß weist die Antriebswelle einen ersten Wellenabschnitt auf, der mit der Trommel in Verbindung steht und einen zweiten Wellenabschnitt, der im Wesentlichen drehfest mit dem ersten Wellenabschnitt in Verbindung steht, und der bezüglich des ersten Wellenabschnitts in einer Längsrichtung der Antriebswelle beweglich ist. Dabei ist in wenigstens einem Bereich zwischen dem ersten Wellenabschnitt und dem zweiten Wellenabschnitt ein Dämpfungsfluid angeordnet, welches Bewegungen des ersten Wellenabschnitts gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt in der Längsrichtung der Antriebswelle dämpft.The Drive device according to the invention for separators has a drive shaft directly connected to a drum of the separator connected and this drives. In addition, a motor is provided, which drives the drive shaft and a support frame, which the Drum carries at least temporarily. According to the invention the drive shaft on a first shaft portion, with the Drum communicates with and a second shaft section, the substantially rotationally fixed to the first shaft portion in connection stands, and the re the first shaft portion in a longitudinal direction of the drive shaft is mobile. It is in at least one area between the first shaft portion and the second shaft portion, a damping fluid arranged, which movements of the first shaft portion relative to the second shaft portion in the longitudinal direction dampens the drive shaft.

Anstelle oder neben des Dämpfungsfluids kann auch zusätzlich ein Dämpfungskörper wie beispielsweise eine Feder zwischen dem ersten Wellenabschnitt und dem zweiten Wellenabschnitt vorgesehen sein.Instead of or adjacent to the damping fluid also in addition a damping body like For example, a spring between the first shaft portion and be provided the second shaft portion.

Auch kommen als Dämpfungskörper andere elastische Elemente in Betracht, wie magnetorheologische Fluide, deren Viskosität über ein von außen angelegtes Magnetfeld beeinflusst wird.Also come as a damping body other elastic Elements such as magnetorheological fluids whose viscosity is over from outside Magnetic field is affected.

Durch die drehfeste Verbindung zwischen den Wellenabschnitten wird erreicht, dass sich beide Wellenabschnitte beim Antrieb der Trommel einheitlich drehen. Vorzugsweise ist einer der beiden Wellenabschnitte wenigstens abschnittsweise innerhalb des anderen Wellenabschnitts angeordnet und besonders bevorzugt ist der erste Wellenabschnitt wenigstens abschnittsweise innerhalb des zweiten Wellenabschnitts angeordnet.By the non-rotatable connection between the shaft sections is achieved that both shaft sections uniformly when driving the drum rotate. Preferably, one of the two shaft sections is at least arranged in sections within the other shaft section and most preferably, the first shaft portion is at least arranged in sections within the second shaft section.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Motor ein Elektromotor und besonders bevorzugt ein Asynchronmotor.at a further preferred embodiment the motor is an electric motor and more preferably an asynchronous motor.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Rotor des Elektromotors drehfest mit dem zweiten Wellenabschnitt der Antriebswelle verbunden, dass heißt, es ist nicht, wie im Stand der Technik, eine Kupplung zwischen einer Abtriebswelle des Motors und der Antriebswelle vorgesehen.at a further preferred embodiment is a rotor of the electric motor rotatably with the second shaft portion connected to the drive shaft, that is, it is not, as in the state the technology, a clutch between an output shaft of the engine and the drive shaft provided.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem ersten Wellenabschnitt der Antriebswelle und dem zweiten Wellenabschnitt der Antriebswelle eine Zahnwellenverbindung vorgesehen, die eine Drehmomentübertragung ermöglicht und eine Bewegung des ersten Wellenabschnitts der Antriebswelle gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt der Antriebswelle in der Längsrichtung der Antriebswelle und damit auch gegenüber dem Tragegestell zulässt. In anderen Worten wird in einem gewissen Maß eine Bewegung des ersten Wellenabschnitts gegenüber dem Motor und damit auch bevorzugt gegenüber dem Tragegestell, an dem der Motor bevorzugt fest angeordnet ist, zugelassen.at a further preferred embodiment is between the first shaft portion of the drive shaft and the second shaft portion of the drive shaft a spline connection provided, which is a torque transmission allows and a movement of the first shaft portion of the drive shaft relative to the second shaft portion of the drive shaft in the longitudinal direction allows the drive shaft and thus also with respect to the support frame. In In other words, to a certain extent, a movement of the first Shaft section opposite the engine and thus also preferred to the support frame, on the the engine is preferably fixed, allowed.

Auf diese Weise werden Schwingungen der Trommel gegenüber dem Motor entkoppelt, sodass die Schwingungen nicht von der Trommel des Separators auf den Motor und in umgekehrter Richtung übertragen werden. Auf diese Weise wird eine Schwingungsisolation erreicht.On this way, vibrations of the drum are compared to the Engine decoupled so that the vibrations are not from the drum of the separator transferred to the engine and in the opposite direction become. In this way a vibration isolation is achieved.

Bevorzugt weist die Zahnwellenverbindung ineinander greifende Vorsprünge und Ausnehmungen auf, wobei zwischen den Vorsprüngen und Ausnehmungen wenigstens teilweise Spielpassungen vorgesehen sind. Diese Spielpassungen beziehungsweise Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen und den Ausnehmungen in radialer und/oder in Umfangsrichtung bewirken, dass eine Verschiebung des ersten Wellenabschnitts gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt in der Längsrichtung der Antriebswelle (axiale Bewegungsfreiheit) möglich ist. Dabei ist es möglich, die Zähne an dem ersten Wellenabschnitt vorzusehen und entsprechende Ausnehmungen an dem zweiten Wellenabschnitt. Es wäre jedoch auch möglich, andere Arten der Drehmomentübertragung zu Verfügung zu stellen, die gleichwohl eine Bewegung der Wellenabschnitte gegeneinander in Längsrichtung der Antriebswelle erlauben. So wäre es möglich, beispielsweise eine Welle-Naben-Verbindung oder eine Stirnzahn-Kupplung zur Momentenübertragung vorzusehen.Prefers has the spline connection interlocking projections and Recesses, wherein between the projections and recesses at least partial clearance fits are provided. These game fits respectively interspaces between the projections and cause the recesses in the radial and / or circumferential direction, that a displacement of the first shaft section relative to the second shaft portion in the longitudinal direction the drive shaft (axial freedom of movement) is possible. It is possible, the Teeth on to provide the first shaft portion and corresponding recesses at the second shaft portion. It would be possible, however, others Types of torque transmission available However, the movement of the shaft sections against each other longitudinal allow the drive shaft. That's how it is it is possible For example, a shaft-hub connection or to provide a front tooth coupling for torque transmission.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Zahnflanken der Zahnwellenverbindung beschichtet. Durch diese Beschichtung kann ein frühzeitiger Verschleiß der Zahnwellenverbindung verhindert werden.at a further preferred embodiment the tooth flanks of the toothed shaft connection are coated. By This coating can be an early one Wear the Toothed shaft connection can be prevented.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in der Zahnwellenverbindung ein flüssiges Schmiermittel vorgesehen. Auf diese Weise kann auch bei Drehmomentübertragung eine leichtgängige Bewegung zwischen den Wellenabschnitten in der Längsrichtung der Antriebswelle erreicht werden.In a further preferred embodiment is provided in the spline connection, a liquid lubricant. In this way, even with torque transmission a smooth movement between the shaft sections in the longitudinal direction of the drive shaft be achieved.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Zahnwellenverbindung rotationssymmetrisch ausgebildet. Durch diese rotationssymmetrische Ausbildung kann verhindert werden, dass durch die Drehung der Antriebswelle beziehungsweise des Rotors des Elektromotors eine zusätzliche Unwucht entsteht.at a further preferred embodiment the toothed shaft connection is rotationally symmetrical. By This rotationally symmetrical design can be prevented by the rotation of the drive shaft or the rotor of the electric motor an additional imbalance arises.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Dämpfungsfluid um ein flüssiges Fluid und besonders bevorzugt um Öl. Vorteilhafterweise weißt die Antriebsvorrichtung ein Ventil zum Ablassen des Dämpfungsfluids auf. Einerseits wird durch dieses Ventil ein Wechsel des Dämpfungsfluids ermöglicht, auf der anderen Seite kann auch durch ein Ablassen des Dämpfungfluids ein Absenken des ersten Wellenabschnitts der Antriebswelle gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt erreicht werden und auf diese Weise die Antriebswelle von der Trommel des Separators getrennt werden. Mit anderen Worten kann durch die Druckentlastung beziehungsweise durch das Ablassen des Hydrauliköls über besagtes Ventil, bei dem es sich bevorzugt um ein Zweiwegeventil handelt, die Welle aus der Konuszentrierung der Trommel gezogen und damit wieder von dieser gelöst werden.In a further preferred embodiment it is the damping fluid a fluid Fluid, and more preferably oil. Advantageously, the drive device knows a valve for releasing the damping fluid on. On the one hand, this valve is a change of the damping fluid allows on the other hand can also be achieved by draining the damping fluid a lowering of the first shaft portion of the drive shaft relative to the second shaft section can be achieved and in this way the Drive shaft to be separated from the drum of the separator. With others Words can by the pressure relief or through the Drain the hydraulic oil via said Valve, which is preferably a two-way valve, the shaft pulled out of the cone centering of the drum and thus again solved by this become.

Zusätzlich kann aber auch das Gestell höhenverstellbar ausgeführt werden, um ein auswechseln der Antriebswelle zu ermöglichen.In addition, can but also the frame height adjustable accomplished be to allow a replacement of the drive shaft.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Antriebswelle einen geschlossen Aufnahmeraum auf, wobei besonders bevorzugt in diesem Aufnahmeraum das Dämpfungsfluid vorgesehen ist. Dieser Aufnahmeraum ist zwischen dem ersten Wellenabschnitt und dem zweiten Wellenabschnitt der Antriebswelle vorgesehen. Anstelle eines geschlossen Aufnahmeraums wäre es jedoch auch möglich, Körper vorzusehen durch welche hindurch das Dämpfungsfluid bei einer Bewegung des ersten Wellenabschnitts gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt diffundieren kann.In a further preferred embodiment, the drive shaft has a closed receiving space, wherein the damping fluid is particularly preferably provided in this receiving space. This receiving space is provided between the first shaft portion and the second shaft portion of the drive shaft. Instead of a closed receiving space, however, it would also be possible to provide bodies through which the damping fluid passes during a movement of the first Shaft portion can diffuse relative to the second shaft portion.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:Further Advantages and embodiments emerge from the attached Drawings:

Darin zeigen:In this demonstrate:

1 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des physikalischen Prinzips der Dämpfung; 1 a schematic representation for illustrating the physical principle of damping;

2 einen Separator mit einer Antriebswelle; 2 a separator with a drive shaft;

3 eine vereinfachte Darstellung der vorliegenden Erfindung; 3 a simplified representation of the present invention;

4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Antriebswelle; 4 a schematic representation of a drive shaft according to the invention;

5 eine Darstellung einer Zahnwellenverbindung; und 5 a representation of a toothed shaft connection; and

6 eine Darstellung weiterer möglicher Verbindungen zwischen den Wellenabschnitten. 6 a representation of other possible connections between the shaft sections.

1 zeigt eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des der Erfindung zugrunde liegenden Prinzips. Dabei wirkt eine Kraft F über eine Antriebswelle 2 auf die Fläche A eines Kolbens. Dieser Kolben entspricht, wie unten im Detail ausgeführt, der Bodenfläche des ersten Wellenabschnitts. Für die Kraft F gilt dabei folgender Zusammenhang: F = 10·p·Aoder: F = 10·p·A·η 1 shows a schematic representation for illustrating the principle underlying the invention. In this case, a force F acts via a drive shaft 2 on the surface A of a piston. This piston, as detailed below, corresponds to the bottom surface of the first shaft portion. The following relationship applies to the force F: F = 10 × p × A or: F = 10 · p · A · η

Dabei gilt:

da bei der vorliegenden Ausführungsform der erste Wellenabschnitt mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet ist. Aufgelöst nach dem Durchmesser d ergibt sich folgender Zusammenhang:

Where:

In the present embodiment, since the first shaft portion is formed with a circular cross section. Resolved according to the diameter d, the following relationship arises:

Damit hängt die Kraft entscheidend von folgenden Faktoren ab, dem Drucj, der Fläche und damit dem Querschnitt der Fläche und der Viskosität der verwendeten Fluide.In order to depends on that Force decisively on the following factors, the Drucj, the surface and thus the cross-section of the surface and the viscosity of the used fluids.

Daher kann durch die Verwendung entsprechend großer Flächen eine Dämpfung auch über eine Kompression eines Hydrauliköls erreicht werden.Therefore By using correspondingly large areas, damping can also be achieved via compression a hydraulic oil be achieved.

2 zeigt eine Zentrifuge mit einer Antriebswelle 2. Dabei ist die Zentrifuge beziehungsweise Trommel 20 nur schematisch dargestellt. Die Antriebswelle 2 greift von unten in die Zentrifuge beziehungsweise die Trommel der Zentrifuge ein. Zu diesem Zweck weist die Antriebswelle einen konischen Endabschnitt 2c auf, der in eine entsprechende Öffnung der Trommel eingreift. 2 shows a centrifuge with a drive shaft 2 , Here is the centrifuge or drum 20 shown only schematically. The drive shaft 2 engages from below in the centrifuge or the drum of the centrifuge. For this purpose, the drive shaft has a conical end portion 2c on, which engages in a corresponding opening of the drum.

Auf diese Weise kann allein durch die konische Ausgestaltung des Endabschnitts 2c der Antriebswelle 2 ein kraftschlüssiger Halt zwischen der Antriebswelle und der Trommel 20 erreicht werden. Andererseits lastet auf der Antriebswelle 2 auch das gesamte Gewicht dieser Trommel. Daraus ergibt sich, dass die Antriebswelle 2 insgesamt die Axiallast, die Biegelast und auch die Motordrehmomente aufnehmen muss.In this way, only by the conical configuration of the end portion 2c the drive shaft 2 a positive grip between the drive shaft and the drum 20 be achieved. On the other hand, on the drive shaft 2 also the entire weight of this drum. It follows that the drive shaft 2 overall must absorb the axial load, the bending load and the engine torques.

Durch ein Absenken der Antriebswelle 2 gegenüber der Trommel 20 kann erreicht werden, dass die Verbindung gelöst wird und die Antriebsvorrichtung von der Trommel 20 entnommen werden kann.By lowering the drive shaft 2 opposite the drum 20 can be achieved that the connection is released and the drive device of the drum 20 can be removed.

3 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebsvorrichtung 10. Die Antriebsvorrichtung 10 für den Separator weist ein Tragegestell 5 mit Standfüßen 5a auf. Dabei können drei, vier oder mehr derartiger Standfüße vorgesehen sein. Es wäre jedoch auch möglich, anstelle von Standfüßen 5a einen umlaufenden Standkörper vorzusehen. An diesem Tragegestell 5 ist eine Antriebseinheit wie ein Elektromotor 4 angeflanscht wobei dieser Elektromotor nur stark schematisch vereinfacht dargestellt ist. Dieser Elektromotor ist damit fest an dem Tragegestell 5 angeordnet. Der Elektromotor 4 könnte jedoch auch auf dem Boden abgestellt sein. 3 shows a schematic representation of a drive device 10 , The drive device 10 for the separator has a support frame 5 with feet 5a on. In this case, three, four or more such feet can be provided. It would also be possible, instead of feet 5a to provide a rotating stand body. On this support frame 5 is a drive unit like an electric motor 4 flanged with this electric motor is shown only very simplified schematically. This electric motor is thus fixed to the support frame 5 arranged. The electric motor 4 but could also be parked on the ground.

Das Bezugzeichen 2 bezieht sich auf die (in 3 nicht im Detail gezeigte) Antriebswelle, welche, wie oben ausgeführt, die Trommel 20 trägt.The reference sign 2 refers to the (in 3 not shown in detail) drive shaft, which, as stated above, the drum 20 wearing.

Das Tragegestell 5 weist weiterhin einen zylindrischen Bereich 5b auf, in dem ein Stützkörper 8 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform weist der Stützkörper 8 einen Halsbereich 8b mit kreisförmigem Querschnitt auf. Dieser Halsbereich ruht in einem Hohlraum 7, der von dem Tragegestell beziehungsweise dessen zylindrischen Bereich 5b ausgebildet wird.The carrying frame 5 also has a cylindrical area 5b in which a supporting body 8th is arranged. In this embodiment, the support body 8th a neck area 8b with a circular cross section. This neck area rests in a cavity 7 , of the support frame or its cylindrical portion 5b is trained.

Die Antriebswelle 2 ist mittels Lagern 13a, 13b gegenüber dem Tragegestell 5 und dem Stützkörper 8 drehbar gelagert.The drive shaft 2 is by means of bearings 13a . 13b opposite the support frame 5 and the support body 8th rotatably mounted.

Das Bezugzeichen 9 bezieht sich auf Dichtungen. Daneben können hier auch elastische Elemente angeordnet sein, um einen weiteren Dämpfungseffekt zu erzielen. Der Stützkörper 8 weist weiterhin einen Kragen 8a auf, der sich über die Dichtungen 9 gegenüber dem Gestell 5 beziehungsweise dem zylindrischen Abschnitt 5b des Gestells abstützt.The reference sign 9 refers to gaskets. In addition, elastic ele be arranged elements to achieve a further damping effect. The supporting body 8th still has a collar 8a up, talking about the seals 9 opposite the frame 5 or the cylindrical section 5b supported the frame.

Auf diese Weise werden einerseits die Schwingungen des Motors 4 und die Schwingungen der Trommel 20 voneinander entkoppelt und auf der anderen Seite wird auch eine Dämpfung dieser Schwingungen über das Hydrauliköl 3 erreicht.In this way, on the one hand, the vibrations of the engine 4 and the vibrations of the drum 20 Decoupled from each other and on the other side is also a damping of these vibrations on the hydraulic oil 3 reached.

Die Antriebswelle 2 steht in Verbindung mit dem Motor 4 beziehungsweise dessen (nicht im Detail gezeigten) Rotor.The drive shaft 2 is related to the engine 4 or its rotor (not shown in detail).

4 zeigt eine schematische Darstellung einer erfinderischen Antriebswelle 2. Dabei bezieht sich das Bezugszeichen 2a auf den ersten Wellenabschnitt 2a dieser Welle 2, der an seinem oberen Ende einen konusförmigen Endabschnitt 2c aufweist. Dieser ersten Wellenabschnitt 2a weist hier einen kreisförmigen Querschnitt auf. In einem mittleren Bereich des ersten Wellenabschnitts 2a ist eine Vielzahl von Ausnehmungen 25 angeordnet, die sich entlang der Längsrichtung L der Antriebswelle 2 erstrecken. Diese Ausnehmungen dienen zur Drehmomentübertragung, wie unten eingehender erläutert wird. 4 shows a schematic representation of an inventive drive shaft 2 , In this case, the reference numeral refers 2a on the first shaft section 2a this wave 2 , which at its upper end has a cone-shaped end section 2c having. This first wave section 2a here has a circular cross-section. In a central region of the first wave section 2a is a variety of recesses 25 arranged along the longitudinal direction L of the drive shaft 2 extend. These recesses serve to transmit torque, as explained in more detail below.

Das Bezugszeichen 2b bezieht sich auf einen zweiten Wellenabschnitt, der den ersten Wellenabschnitt vollumfänglich umgibt. Auch dieser zweite Wellenabschnitt weist bei der in 4 gezeigten Ausführungsform einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt bzw. einen Zylinderkörper auf. An der Innenwandung des zweiten Wellenabschnitts ist eine Vielzahl von sich radial nach innen erstreckenden Vorsprüngen 14 vorgesehen, die jeweils in die oben erwähnten Ausnehmungen 25 eingreifen und so mit diesen zusammenwirken. Genauer gesagt wirken diese Vorsprünge 14 und die Ausnehmungen 25 derart zusammen, dass Drehmomente von dem zweiten Wellenabschnitt 2b auf den ersten Wellenabschnitt 2a übertragen werden können, gleichzeitig aber eine Bewegung des ersten Wellenabschnitts 2a gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt 2b in der Längsrichtung L zugelassen wird. Diese Bewegung ist durch den Doppelpfeil P1 angedeutet.The reference number 2 B refers to a second shaft portion that completely surrounds the first shaft portion. Also this second shaft section points at the in 4 shown embodiment on a substantially circular cross section and a cylinder body. On the inner wall of the second shaft portion is a plurality of radially inwardly extending projections 14 provided, respectively, in the above-mentioned recesses 25 intervene and interact with them. More precisely, these projections act 14 and the recesses 25 such that torques from the second shaft portion 2 B on the first shaft section 2a can be transmitted, but at the same time a movement of the first shaft section 2a opposite the second shaft section 2 B in the longitudinal direction L is allowed. This movement is indicated by the double arrow P1.

Bevorzugt sind die Vorsprünge einteilig mit dem zweiten Wellenabschnitt ausgebildet. Das Bezugszeichen 15 kennzeichnet die Zahnwellenverbindung zwischen dem ersten Wellenabschnitt 2a und dem zweiten Wellenabschnitt 2b in ihrer Gesamtheit.Preferably, the projections are integrally formed with the second shaft portion. The reference number 15 indicates the spline connection between the first shaft section 2a and the second shaft portion 2 B in their entirety.

Der erste Wellenabschnitt 2a weist einen Boden 6 mit einer Fläche A auf, der einen Aufnahmeraum 11, der durch den zweiten Wellenabschnitt 2b gebildet wird, im Wesentlichen dicht abschließt. In diesem Aufnahmeraum 11 ist ein (nicht gezeigtes) Dämpfungsfluid, wie insbesondere ein Hydrauliköl, angeordnet. Die Dämpfungswirkung wird damit bei dieser Ausführungsform durch die Kompression dieses Hydrauliköls erreicht.The first wave section 2a has a floor 6 with an area A on, which has a receiving space 11 passing through the second shaft section 2 B is formed, substantially closes tightly. In this recording room 11 is a (not shown) damping fluid, in particular a hydraulic oil disposed. The damping effect is thus achieved in this embodiment by the compression of this hydraulic oil.

Anstelle eines geschlossenen Raums wäre es auch möglich, das Öl durch den Boden 6 diffundieren zu lassen um auf diese Weise eine Dämpfungswirkung zu erzeugen. Auch könnte in dem Aufnahmeraum zusätzlich noch ein Federelement vorgesehen sein, um die Dämpfungseigenschaften zu verändern. Es wäre jedoch auch möglich, anstelle eines Öls ein gasförmiges Fluid zu verwenden. An dem unteren Ende des Aufnahmeraums 11 für das Hydraulikös ist ein Ablassventil bzw. ein Hydrauliköl – Nippel 12 vorgesehen, der zum Ablassen des Hydrauliköls dient. Durch dieses Ablassen kann der erste Wellenabschnitt gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt 2b abgesenkt werden. Das Bezugszeichen 21 bezieht sich auf (hier nur stark vereinfacht dargestellte) Dichtungselemente. Das Bezugszeichen 24 kennzeichnet einen Verschlussdeckel, der zum dichten Abschließen des Aufnahmeraums 11 dient.Instead of a closed space, it would also be possible to get the oil through the floor 6 to diffuse to create in this way a damping effect. Also, a spring element could also be provided in the receiving space, in order to change the damping properties. However, it would also be possible to use a gaseous fluid instead of an oil. At the bottom of the recording room 11 for the hydraulic oil is a drain valve or a hydraulic oil - nipple 12 provided, which serves to drain the hydraulic oil. By this draining the first shaft portion relative to the second shaft portion 2 B be lowered. The reference number 21 refers to (here only greatly simplified) sealing elements. The reference number 24 indicates a closure lid, which is used to seal the receiving space 11 serves.

Der Elektromotor bzw. dessen Rotor ist (nicht dargestellt) besonders bevorzugt zwischen dem oberen Lager 13a und dem unteren Lager 13b angeordnet. Dieser Rotor greift direkt an dem zweiten Wellenabschnitt 2b an und dreht damit die Antriebswelle in ihrer Gesamtheit.The electric motor or its rotor is (not shown) particularly preferably between the upper bearing 13a and the lower camp 13b arranged. This rotor engages directly on the second shaft section 2 B and thus turns the drive shaft in its entirety.

5 zeigt schematisch eine derartige Zahnwellenverbindung 15 zwischen den beiden Wellenabschnitten 2a und 2b der Antriebswelle 2. Diese Zahnwellenverbindung ist gegenüber der in 4 gezeigten Zahnwellenverbindung modifiziert. In diesem Falle ist eine Zahnwellenverbindung vorgesehen, wobei die einzelnen Zahnflanken 17 des ersten Wellenabschnitts 2a mit einer Beschichtung 17a gegen Verschleiß beschichtet sein können. Daneben ist zwischen dem ersten Wellenabschnitt 2a und dem zweiten Wellenabschnitt 2b, genauer zwischen den Zähnen 19 des ersten Wellenabschnitts 2a und den Ausnehmungen 18 des zweiten Wellenabschnitts eine Spielpassung 16 vorgesehen, um die axiale Bewegungsfreiheit der Antriebswelle zu begünstigen. Hier ist die Spielpassung 16 in radialer Richtung vorgesehen, eine entsprechende Spielpassung kann jedoch auch in Umfangsrichtung vorgesehen sein. 5 shows schematically such a splined connection 15 between the two shaft sections 2a and 2 B the drive shaft 2 , This spline connection is opposite to in 4 modified toothed shaft connection modified. In this case, a toothed shaft connection is provided, wherein the individual tooth flanks 17 of the first wave section 2a with a coating 17a can be coated against wear. Next to it is between the first wave section 2a and the second shaft portion 2 B more precisely between the teeth 19 of the first wave section 2a and the recesses 18 the second shaft section a clearance fit 16 provided to promote the axial freedom of movement of the drive shaft. Here is the clearance 16 provided in the radial direction, however, a corresponding clearance fit can also be provided in the circumferential direction.

Daneben kann die Zahnwellenverbindung 15 auch mit Öl, beispielsweise dem Hydrauliköl geschmiert werden, um die axiale Bewegungsfreiheit der Antriebswelle zu verbessern. In diesem Fall ist bevorzugt auch in dem in 4 gezeigten Raum unterhalb der Dichtungen 21 Hydrauliköl vorgesehen, welches in diesem Bereich jedoch nicht komprimiert wird, sondern zur Schmierung dient.In addition, the splined connection 15 be lubricated with oil, such as the hydraulic oil to improve the axial freedom of movement of the drive shaft. In this case, it is also preferable in the in 4 shown space below the seals 21 Hydraulic oil provided, which is not compressed in this area, but serves for lubrication.

Es wären jedoch hier auch andere Verbindungen denkbar, welche eine Drehmomentübertragung ermöglichen und gleichzeitig eine axiale Bewegung der Wellenabschnitte 2a, 2b gegeneinander zulassen. 6 zeigt einige Beispiele derartiger Verbindungen. Dabei sind jeweils Draufsichten auf entsprechende Querschnitte gezeigt. Unter I ist ein erster Wellenabschnitt gezeigt, der einen Vorsprung 26 beziehungsweise eine Ausnehmung 27 aufweist. Unter II ist ein Abschnitt einer Antriebswelle gezeigt, der ein von einem kreisförmigen Querschnitt abweichendes Profil aufweist und auf diese Weise ebenfalls eine Drehmomentübertragung ermöglicht und gleichzeitig eine Längsbewegung der Wellenabschnitte bezüglich einander zulässt. Entsprechende weitere Möglichkeiten sind unter III-V dargestellt. Unter IV ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform mit 6 Zähnen 29 dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht der in 4 gezeigten Ausführungsform. Das rechte Teilbild zeigt eine um 90° um die vertikale Achse gedrehte Ansicht. Das Bezugszeichen 25 zeigt die auch in 4 gezeigte Ausnehmung. Bild VI zeigt eine Klemmverbindung zwischen den Wellenabschnitten.However, other connections would also be conceivable here, which allow a torque transmission and at the same time an axial movement of the shaft sections 2a . 2 B allow against each other. 6 shows some examples of such compounds. In each case, top views are shown on corresponding cross sections. Under I, a first shaft portion is shown having a projection 26 or a recess 27 having. Under II, a portion of a drive shaft is shown, which has a different profile from a circular cross section and in this way also allows torque transmission and at the same time allows a longitudinal movement of the shaft sections with respect to each other. Corresponding further possibilities are shown under III-V. Under IV is a particularly advantageous embodiment with 6 tooth 29 shown. This embodiment corresponds to the in 4 shown embodiment. The right part of the picture shows a view rotated by 90 ° around the vertical axis. The reference number 25 also shows in 4 shown recess. Figure VI shows a clamping connection between the shaft sections.

Der Fachmann erkennt, dass auch weitere Möglichkeiten gegeben sind, um einerseits eine Drehmomentübertragung zu ermöglichen, andererseits jedoch eine axiale Bewegungsfreiheit des ersten Wellenabschnitts gegenüber dem zweiten Wellenabschnitt zu gewährleisten.Of the One skilled in the art recognizes that there are also other possibilities on the one hand a torque transmission to enable on the other hand, however, an axial freedom of movement of the first shaft portion across from to ensure the second shaft section.

Besonders bevorzugt sollte die Zahnwellenverbindung jedoch symmetrisch ausgeführt sein oder jedenfalls so, dass keine zusätzliche Unwucht durch die Antriebswelle beziehungsweise die Drehung entsteht.Especially However, the splined connection should preferably be designed symmetrically or anyway so that no additional imbalance due to the drive shaft or the rotation arises.

Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All Features disclosed in the application documents are considered to be essential to the invention as long as they are individually or in combination with respect to State of the art are new.

22: Antriebswelledrive shaft
2a2a: erster Wellenabschnitt der Antriebswelle 2 first shaft portion of the drive shaft 2
2b2 B: zweiter Wellenabschnitt der Antriebswelle 2 second shaft portion of the drive shaft 2
2c2c: konischer Endabschnitt der Antriebswelle 2 conical end portion of the drive shaft 2
44: Motorengine
55: Tragegestellcarrying frame
5a5a: Standfüßestands
5b5b: zylindrischer Bereich des Tragegestellscylindrical Area of the carrying rack
66: Boden des ersten Wellenabschnittsground of the first wave section
77: Hohlraumcavity
88th: Stützkörpersupport body
8a8a: Kragen des Stützkörpers 8 Collar of the support body 8th
8b8b: Halsbereich des Stützkörpers 8 Neck area of the supporting body 8th
99: Dichtungenseals
1010: Antriebsvorrichtungdriving device
1111: Aufnahmeraum für Dämpfungsfluidaccommodation space for damping fluid
1212: VentilValve
13a, 13b13a, 13b: Lagercamp
1414: Zähne bzw. Vorsprünge des zweiten Wellenabschnitts 2b Teeth or projections of the second shaft section 2 B
: (4)( 4 )
1515: ZahnwellenverbindungTooth shaft connection
1616: Spielpassung (5)Clearance fit ( 5 )
1717: Zahnflankentooth flanks
17a17a: Beschichtungcoating
1818: Ausnehmungen des zweiten Wellenabschnitts (5)Recesses of the second shaft section ( 5 )
1919: Zähne des ersten Wellenabschnitts 2a (5)Teeth of the first shaft section 2a ( 5 )
2020: Trommeldrum
2121: Dichtungpoetry
2424: Verschlussdeckelcap
2626: Vorsprunghead Start
2727: Ausnehmungrecess
2929: Vorsprünge (4, 6)Projections ( 4 . 6 )
LL: Längsrichtung der Antriebswellelongitudinal direction the drive shaft
AA: Flächearea
FF: Kraftforce
dd: Durchmesserdiameter
pp: Druckprint

Claims

Drive device ( 10 ) for separators with a drive shaft ( 2 ) directly with a drum ( 20 ) of the separator and drives it, a motor ( 4 ) of the drive shaft ( 2 ) and a carrying frame ( 5 ) which the drum ( 20 ) carries at least temporarily, characterized in that the drive shaft ( 2 ) a first wave section ( 2a ), which is connected to the drum ( 20 ) and a second shaft section ( 2 B ) substantially rotationally fixed with the first shaft portion ( 2a ) and in relation to the first wave section ( 2a ) in a longitudinal direction (L) of the drive shaft (FIG. 2 ) is movable and that in at least one area between the first shaft portion ( 2a ) and the second shaft section ( 2 B ) a damping fluid is arranged, the movement of the first shaft portion ( 2a ) with respect to the second shaft section ( 2 B ) in the longitudinal direction (L) of the drive shaft ( 2 ) dampens.

Drive device according to claim 1, characterized in that the engine ( 4 ) an electric motor ( 4 ) and preferably an asynchronous motor ( 4 ).

Drive device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a rotor of the electric motor ( 4 ) rotatably with the second shaft portion ( 2 B ) connected is.

Drive device according to at least one of the preceding claims, characterized in that between the first shaft portion ( 2a ) of the drive shaft ( 2 ) and the second shaft section ( 2 B ) of the drive shaft ( 2 ) a splined shaft connection ( 15 ) is provided, which allows a torque transmission and movement of the first shaft portion ( 2a ) of the drive shaft ( 2 ) with respect to the second shaft section ( 2 B ) in the longitudinal direction (L) of the drive shaft ( 2 ) allows.

Drive device according to claim 4, characterized in that the toothed shaft connection ( 15 ) interlocking projections ( 14 . 17 ) and recesses ( 25 . 18 ), wherein between the projections ( 14 . 17 ) and recesses ( 25 . 18 ) are provided at least partially game fits.

Drive device according to claim 5, characterized in that the tooth flanks ( 17 ) of the toothed shaft connection ( 15 ) are coated.

Drive device according to at least one of the preceding claims 4-6, characterized in that in the toothed shaft connection ( 15 ) A liquid lubricant is provided.

Drive device according to at least one of the preceding claims 4-7, characterized in that the toothed shaft connection ( 15 ) is rotationally symmetrical.

Drive device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 10 ) a valve ( 12 ) for discharging the damping fluid.

Drive device according to at least one of the preceding Claims, characterized in that the damping fluid is a liquid and in particular a hydraulic oil is.

Drive device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft ( 2 ) a closed reception room ( 11 ), in which the damping fluid is arranged.

Drive device according to claim 11, characterized in that the damping fluid for lubricating the toothed shaft connection ( 15 ) serves.