DE102015203430A1

DE102015203430A1 - Three-jointed torque arm for double drive

Info

Publication number: DE102015203430A1
Application number: DE102015203430.5A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2015-02-26
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2016-09-01

Abstract

Antriebsanordnung umfassend zwei Antriebe, welche mithilfe eines starren Drehmomentabstütz-Elements gegeneinander abgestützt sind, wobei die Verbindung des Drehmomentabstütz-Elements zu den zwei Antrieben mithilfe von genau drei Gelenkpunkten erfolgt, wobei ein erster Antrieb der zwei Antriebe über genau einen Gelenkpunkt mit dem Drehmomentabstütz-Element und ein zweiter Antrieb der zwei Antriebe über genau zwei Gelenkpunkte mit dem Drehmomentabstütz-Element verbunden ist.Drive assembly comprising two drives, which are supported by means of a rigid torque support member against each other, wherein the connection of the Drehmomentabstütz element to the two drives using exactly three hinge points, wherein a first drive of the two drives via exactly one hinge point with the Drehmomentabstütz element and a second drive of the two drives is connected to the torque support member via exactly two pivot points.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine in sich stabile Antriebsanordnung in einem statisch bestimmten System mit einer Dreigelenkdrehmomentstütze zur gegenseitigen Abstützung von zwei Antrieben, die auf zwei parallelen Wellen reitend angeordnet sind und keine weitere Abstützung zum Fundament benötigen. The present invention relates to an inherently stable drive arrangement in a statically determined system with a three-jointed torque support for the mutual support of two drives, which are arranged ride on two parallel shafts and need no further support to the foundation.

Parallel angeordnete Doppelantriebe kommen unter anderem bei Walzenbrechern und Hammerbrechern oder auch bei Förderbändern mit nahe nebeneinander liegenden Antriebstrommeln vor. Auch Mehrfachantriebe von Laufrädern bei Schienenfahrwerken von Großgeräten wie Schaufelradbaggern, Absetzern, Bandwagen oder Portalkranen können in Doppelantrieben gruppiert werden. Parallel arranged double drives occur, inter alia, in roll crushers and hammer crushers or in conveyor belts with closely adjacent drive drums. Also, multiple drives of wheels on track gears of large equipment such as bucket wheel excavators, spreaders, belt cars or gantry cranes can be grouped in double drives.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Drehmomentabstützung von Doppelantrieben ohne Nutzung einer direkten Abstützung zum Fundament, möglichst einfach montierbar / demontierbar, kostengünstig und für verschiedenste Antriebsarten verwendbar zu verwirklichen. The object of the invention is to realize the torque support of double drives without using a direct support to the foundation, as easy to assemble / disassemble, inexpensive and usable for a variety of types of drives.

Bisher vorhandene gegenseitige Drehmomentabstützungen von Doppelantrieben ohne Nutzung einer direkten Abstützung zum Fundament ( SIEMENS-Katalog MD 20.3, Seite 61, Kennzeichnung 80 und 81 ) basieren auf zwei Drehmomentarmen, zwei Koppelstangen und vier Gelenkpunkten. Infolge der zwei Koppelstangen können die Drehmomentarme bei gemeinsamer Lage oberhalb der Antriebe (Kennzeichnung 81) nur hintereinander angeordnet werden, was konstruktiv und montagetechnisch aufwendig ist. Platziert man einen Drehmomentarm oberhalb und einen Drehmomentarm unterhalb der Antriebe (Kennzeichnung 80), ist der gesamte Platzbedarf groß und für bestimmte Anwendungen ungeeignet. Existing mutual torque supports of double drives without using a direct support to the foundation ( SIEMENS catalog MD 20.3, page 61, marking 80 and 81 ) are based on two torque arms, two tie rods and four pivot points. As a result of the two coupling rods, the torque arms in a common position above the drives (marking 81) can only be arranged one behind the other, which is structurally and assembly technically complex. Placing a torque arm above and a torque arm below the drives (marking 80), the total space required is large and unsuitable for certain applications.

Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung umfasst zwei Antriebe, welche mithilfe eines starren Drehmomentabstütz-Elements gegeneinander abgestützt sind, wobei die Verbindung des Drehmomentabstütz-Elements zu den zwei Antrieben mithilfe von genau drei Gelenkpunkten erfolgt, wobei ein erster Antrieb der zwei Antriebe über genau einen Gelenkpunkt mit dem Drehmomentabstütz-Element und ein zweiter Antrieb der zwei Antriebe über genau zwei Gelenkpunkte mit dem Drehmomentabstütz-Element verbunden ist. The drive assembly according to the invention comprises two drives, which are supported against each other by means of a rigid Drehmomentabstütz- element, wherein the connection of the Drehmomentabstütz element to the two drives using exactly three hinge points, wherein a first drive of the two drives over exactly one hinge point with the Drehmomentabstütz Element and a second drive of the two drives is connected via exactly two hinge points with the torque support element.

Die Dreigelenkdrehmomentstütze ist anwendbar für alle Arten von Drehmoment erzeugenden Antrieben, wie z.B. Motoren, Getriebemotoren, die verschiedenen Arten von Getrieben (Stirnradgetriebe, Kegelradgetriebe, Planetengetriebe und andere sowie deren Kombinationen) sowie kompletten Antriebssystemen umfassend Motor, Kupplung und Getriebe. The three-jointed torque arm is applicable to all types of torque-generating drives, such as those described in US Pat. Motors, geared motors, the various types of gears (helical, bevel, planetary, and others, and their combinations) as well as complete drive systems, including motor, clutch, and gearbox.

Das starre Drehmomentabstütz-Element dient als Drehmomentstütze und kann z.B. als ein Koppeldreieck ausgebildet sein, d.h. als ein dreieck-förmiges starres Bauteil, über welches sich der eine Antrieb an dem anderen Antrieb abstützt. Das Drehmomentabstütz-Element kann jede beliebige Form aufweisen. Aufgabe des Drehmomentabstütz-Elements ist das Auffangen des Differenzdrehmomentes der Antriebe und dessen Einleitung in die Tragstruktur (z.B. Gehäuse oder Rahmen) des jeweils anderen Antriebs. The rigid torque support member serves as a torque arm and may e.g. be designed as a coupling triangle, i. as a triangular-shaped rigid component, via which one drive is supported on the other drive. The torque support member may be of any shape. The task of the torque support element is to capture the differential torque of the drives and their introduction into the support structure (e.g., housing or frame) of the other drive.

Die Gelenkpunkte können als Gelenklager ausgebildet sein. Dabei sind die Gelenklager nicht auf sphärische Gelenklager beschränkt, es können auch andere Gelenklager zum Einsatz kommen. The hinge points can be designed as a joint bearing. The spherical plain bearings are not limited to spherical spherical plain bearings, but other spherical plain bearings can also be used.

Die Dreigelenkdrehmomentstütze vereinfacht somit bereits bestehende Systeme zur gegenseitigen Drehmomentabstützung von Doppelantrieben und hat darüber hinaus noch geringeren Material- und Kostenaufwand. Da im Gegensatz zu den bisherigen gegenseitigen Drehmomentabstützungen von Doppelantrieben nicht vier, sondern drei Gelenkpunkte verwendet werden, benötigt man weniger Bauteile zur Drehmomentabstützung. Es ergibt sich eine Reduzierung der Anzahl und des Gesamtgewichtes der für die gegenseitige Drehmomentabstützung erforderlichen Teile und damit eine Kosteneinsparung in der Fertigung. Die Anwendbarkeit der Dreigelenk-Drehmomentabstützung ist aufgrund des einfachen Aufbaus sehr breit in einer Vielzahl von Antriebsarten nutzbar. Außerdem erfolgt die Drehmomentabstützung nicht wie bei den bisherigen gegenseitigen Drehmomentabstützungen von Doppelantrieben in zwei parallelen Ebenen hintereinander, sondern in einer einzigen Ebene. Somit ist der Raumbedarf verringert. Außerdem ergibt sich dadurch eine einfachere Montage und Demontage der gegenseitigen Drehmomentstütze und der Antriebe für den Anlagenbauer und den Betreiber der Anlage und somit auch eine Kosteneinsparung auf Kundenseite. The Dreigelenkdrehmomentstütze thus simplifies existing systems for mutual torque support of double drives and also has less material and cost. Since, in contrast to the previous mutual torque supports of double drives not four, but three hinge points are used, you need fewer components for torque support. This results in a reduction in the number and the total weight of the parts required for the mutual torque support and thus a cost savings in manufacturing. The applicability of the three-joint torque support is due to the simple structure very wide usable in a variety of types of drives. In addition, the torque support is not as in the previous mutual torque supports of double drives in two parallel planes in a row, but in a single plane. Thus, the space requirement is reduced. In addition, this results in a simpler assembly and disassembly of the mutual torque arm and the drives for the plant manufacturer and the operator of the system and thus a cost savings on the customer side.

Mögliche Anwendungen sind Doppelantriebe von Brechern, Fahrwerken und Förderbändern. Possible applications are double drives of crushers, chassis and conveyor belts.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele gezeigt. In der hier beschriebenen Ausführung einer Dreigelenkdrehmomentstütze werden die beiden biegesteif an den Antrieben 1, 2 befestigten Drehmomentarme 12, 22 mittels eines Koppeldreiecks 3 verbunden. Das Koppeldreieck ist dabei an einem der beiden Drehmomentarme mit zwei sphärischen Gelenklagern 32, 33 und entsprechenden Bolzen verankert. Am anderen Drehmomentarm ist das Koppeldreieck nur mit einem sphärischen Gelenklager 31 und Bolzen verbunden. Exemplary embodiments are shown in the drawings. In the embodiment of a three-jointed torque support described here, the two are rigid on the drives 1 . 2 attached torque arms 12 . 22 by means of a coupling triangle 3 connected. The coupling triangle is on one of the two torque arms with two spherical plain bearings 32 . 33 and corresponding bolts anchored. On the other torque arm the coupling triangle is only with a spherical spherical plain bearing 31 and bolts connected.

Das Koppeldreieck überträgt die resultierenden Kräfte zwischen beiden Antrieben und fixiert die Lage der Antriebe in der x-y Ebene. Es ist keine Drehmomentabstützung zum Fundament erforderlich. The coupling triangle transmits the resulting forces between the two drives and fixes the position of the drives in the xy plane. There is no torque support to the foundation required.

Der Abstand der Gelenkpunkte des Koppeldreiecks zum Rotationsmittelpunkt der Antriebswellen muss dabei entsprechend der Festigkeit der Bauteile und der Drehmomentbelastung an den Antriebswellen gewählt werden. The distance of the hinge points of the coupling triangle to the center of rotation of the drive shafts must be selected according to the strength of the components and the torque load on the drive shafts.

Die beiden Drehmomentarme und das Koppeldreieck befinden sich in einer Ebene und auf einer gemeinsamen Seite der beiden Antriebe. Die Verbindung beider Antriebe über das Koppeldreieck kann einfach gelöst und jeder Antrieb kann einzeln ohne großen Aufwand von der Maschine demontiert werden. The two torque arms and the coupling triangle are located in one plane and on a common side of the two drives. The connection of both drives via the coupling triangle can be easily solved and each drive can be disassembled individually without much effort from the machine.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

SIEMENS catalog MD 20.3, page 61, marking 80 and 81 [0004]

Claims

Drive assembly comprising two drives, which are supported by means of a rigid torque support member against each other, wherein the connection of the Drehmomentabstütz element to the two drives using exactly three hinge points, wherein a first drive of the two drives via exactly one hinge point with the Drehmomentabstütz element and a second drive of the two drives is connected to the torque support member via exactly two pivot points.

Drive arrangement according to claim 1, wherein the Drehmomentabstütz element is in each case connected to a housing of the drives and / or with a torque arm of the drives.

Crusher with a drive arrangement according to claim 1 or

Use of a drive arrangement according to one of Claims 1 and 2 in a double drive.