DE1059171B

DE1059171B - Multi-stage transmission for driving calenders, mixing mills and the like. like

Info

Publication number: DE1059171B
Application number: DEK28799A
Authority: DE
Inventors: Peter Siegel
Original assignee: Joh Kleinewefers Soehne KG
Current assignee: Joh Kleinewefers Soehne KG
Priority date: 1956-04-30
Filing date: 1956-04-30
Publication date: 1959-06-11

Description

Mehrstufiges Übersetzungsgetriebe für den Antrieb von Kalandern, Mischwalzwerken u. dgl. Zur Anpassung der Drehzahl von schnell laufenden Antriebsmaschinen an die meist langsamere Betriebsdrehzahl der angetriebenen Bearbeitungsmaschinen werden in der Technik vorzugsweise mechanische Getriebe mit einer oder mehreren Schaltstufen oder stufenlose Getriebe verwendet. Beiden Stufengetrieben stehen die Untersetzungszahlen der einzelnen Schaltstufen in einem Verhältnis von einer bestimmten Progression zueinander.Multi-stage transmission gear for driving calenders and mixing mills and the like. To adapt the speed of high-speed prime movers to the usually slower operating speed of the driven processing machines in technology, preferably mechanical transmissions with one or more gear stages or continuously variable transmissions are used. The reduction numbers are available for both step gears of the individual switching stages in a ratio of a certain progression to each other.

Bei Kalandern, insbesondere bei Großkalandern und Mischwalzwerken für die Kunststoff- und Plastikverarbeitung, werden außer den normalen Betriebsdrehzahlen auch noch andere Antriebsgeschwindigkeiten verlangt, die teils um eine Zehnerpotenz höher, teils um eine Zehnerpotenz niedriger liegen. So ist es z. B. erforderlich, die Walzen in einem Schnellgang sehr schnell laufen zu lassen, wenn dieselben durch ein angebautes Schleifwerk nachgeschliffen werden müssen. Andererseits ist eine sehr langsam laufende Schaltstufe erforderlich, um z. B. Kalanderwalzen nach Betriebsschluß abkühlen zu können. Da eine Abkühlung der auf 1/1000 mm genau geschliffenen Walzen im Stillstand wegen der Gefahr des Krummziehens nicht möglich ist, müssen die Walzen während der Abkühlzeit ständig gedreht werden. Man hat sich bisher so beholfen, daß diese Drehung in der normalen Arbeitsgeschwindigkeit vom Hauptantriebsmotor bewirkt wurde.In calenders, especially in large calenders and mixing mills for plastics and plastics processing, are used in addition to the normal operating speeds also requires other drive speeds, some of which are a power of ten higher, sometimes lower by a power of ten. So it is z. B. required to let the rollers run very quickly in overdrive when they are going through an attached grinder must be reground. On the other hand is a very slow switching step required to e.g. B. calender rolls after closing time to be able to cool off. There is a cooling of the rollers, which are ground to an accuracy of 1/1000 mm is not possible at a standstill because of the risk of warping, the rollers must be rotated continuously during the cooling period. So far one has managed to that this rotation is at the normal working speed from the main drive motor was effected.

Diese Methode besitzt den Nachteil, daß die Getriebe unnötig abgenutzt werden und außerdem infolge des hohen Leerlaufstromes der Hauptantriebsmotoren der Stromverbrauch sehr hoch ist. Da die Walzen wegen ihrer Dickwandigkeit einen sehr hohen Wärmeinhalt besitzen, betragen die Abkühlungszeiten häufig bis zu 6 Stunden und mehr.This method has the disadvantage that the gears are unnecessarily worn and also as a result of the high idle current of the main drive motors Power consumption is very high. Since the rollers are very thick because of their thick walls have a high heat content, the cooling times are often up to 6 hours and more.

Zur Vermeidung dieser Nachteile geht die Erfindung von dem Gedanken aus, ein kombiniertes Getriebe zu schaffen, bei dem den üblichen Untersetzungsstufen für den Kraftantrieb noch eine Getriebestufe von extrem hoher Untersetzung über eine ausrückbare Kupplung vorgeschaltet und wobei der Kriechgang mit einem eigenen Antriebsmotor entsprechend kleinerer Leistung gekuppelt ist. Da die Walzen im Falle der Abkühlung bei Stromausfall auf keinen Fall stillstehen dürfen, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, außer dem elektrischen Kriechgangmotor noch einen an- und auskuppelbaren Verbrennungsmotor anzuordnen, der bei Stromausfall den Antrieb übernimmt.To avoid these disadvantages, the invention is based on the idea out to create a combined gearbox with the usual reduction stages for the power drive another gear stage with an extremely high reduction ratio A disengageable clutch is connected upstream and the crawler gear has its own Drive motor is coupled according to lower power. As the reels in the event cooling down in the event of a power failure will not be allowed to stand still Proposed embodiment of the invention, except for the electric creeper motor still to arrange a connectable and disengageable internal combustion engine in the event of a power failure takes over the drive.

Auf weitere Merkmale der Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels noch näher hingewiesen werden.Further features of the invention will appear in the following description an embodiment shown in the drawing is pointed out in more detail will.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt, parallel zu den Vorgelegewellen eines fürderartige Kalander verwendeten Getriebes mit zwei Antriebswellen für zwei Kalanderwalzen, wobei jede Kalanderwalze durch einen eigenen drehzahlgeregelten Hauptmotor angetrieben wird.The drawing shows a longitudinal section, parallel to the countershafts a gear used for such a calender with two drive shafts for two Calender rolls, each calender roll being speed-controlled by its own Main motor is driven.

In dem wannenartigen Gußgehäuse 1 sind die einzelnen Vorgelegewellen 2, 3 und 4 mit den Untersetzungszahnrädern angeordnet, während die Hauptantriebsmotoren 5 und 23 für den Einzelantrieb von zwei Kalanderwalzen außen angeflanscht sind. Das Reduziergetriebe für einen Hauptantrieb besteht demnach aus dem vom Hauptmotor getriebenen Ritzel 6, der Vorgelegewelle 2 mit den Zahnrädern 7 und 8, der Vorgelegewelle 3 mit den Zahnrädern 9 und 11 und dem Antriebszahnrad 12 der Vorgelegewelle 4, deren Achsstummel 13 aus dem Getriebegehäuse herausragt und in an sich bekannter Weise die Kupplung für den Antrieb. der Kalanderwalze trägt. Die Durchschnittsdrehzahl der Kalanderwalzen beträgt bei dem Ausführungsbeispiel etwa 2 bis 20 U/min.In the tub-like cast housing 1 are the individual countershafts 2, 3 and 4 with the reduction gears arranged while the main drive motors 5 and 23 are flanged on the outside for the individual drive of two calender rolls. The reduction gear for a main drive therefore consists of that of the main motor driven pinion 6, the countershaft 2 with the gears 7 and 8, the countershaft 3 with the gears 9 and 11 and the drive gear 12 of the countershaft 4, whose Axle stub 13 protrudes from the transmission housing and in a manner known per se the clutch for the drive. the calender roll carries. The average speed of the calender rolls is about 2 to 20 rpm in the exemplary embodiment.

Wie bereits erwähnt, ist die Umschaltung auf eine erheblich höhere Geschwindigkeit notwendig, wenn die Walzen durch eine Schleifmaschine abgeschliffen werden sollen. Zu diesem Zweck besitzen die Vorgelegewellen 2 und 3 zwei ineinander kämmende Zahnräder 14 und 15, die durch Einrücken einer Klauenkupplung 10 mit der Vorgelegewelle 3 gekuppelt werden und den Schnellgang ergeben. In diesem Falle verläuft der Kraftschluß vom Ritzel 6 über Zahnrad 7, Vorgelegewelle 2, Zahnräder 14 und 15, Vorgelegewelle 3 und von Zahnrad 11 auf das Zahnrad 12. Die für das Schleifen erforderliche Walzengeschwindigkeit beträgt dann ungefähr das Fünffache der mittleren Arbeitsgeschwindigkeit (etwa 60 U/min).As already mentioned, the switching is much higher Speed necessary when the rollers are ground down by a grinder should be. For this purpose, the countershafts 2 and 3 have two inside each other meshing gears 14 and 15, which by engaging a dog clutch 10 with the Countershaft 3 are coupled and result in overdrive. In this case it runs the frictional connection from the pinion 6 via gear 7, countershaft 2, gears 14 and 15, countershaft 3 and from gear 11 to gear 12. Die for grinding The required roller speed is then approximately five times the average Working speed (about 60 rpm).

Die Kraft für den Antrieb: des sogenannten Kriechganges beim Abkühlen der Walzen wird durch einen insbesondere am Gehäuse angeflanschten oder angebauten elektrischen Motor kleiner Leistung 16 geliefert. Die Geschwindigkeit dieses Motors wird ein angeflanschtes Getriebe 17 erheblich reduziert und über das Kitzel 18 auf das für den Hauptantrieb verwendete Getriebe übertragen.The power for the drive: the so-called creep speed when cooling down the reel is driven by a especially flanged to the housing or built-on electric motor with a low output of 16. The speed this motor is a flanged gear 17 significantly reduced and over the Tickle 18 transferred to the gear used for the main drive.

Die Übertragung erfolgt beispielsweise von dem Kitzel 18 auf ein Zahnrad 19, das auf der Vorgelegewelle 2 leer mitläuft und bei Einschaltung des Kriechganges mittels einer Magnetkupplung 20 od. dgl. mit der Hauptgetriebestufe gekuppelt wird. Sowohl das Getriebe 17 als auch der Kriechgangmotor 16 können in einem freien Raum des Räderkastens untergebracht sein, und die Kupplung kann auch durch andere Kraftübertragungsglieder, z. B. durch Winkeltriebe, Freilaufkupplung u. dgl., erfolgen.The transmission takes place, for example, from the tickle 18 to a gear 19, which runs along idle on the countershaft 2 and when the crawler gear is switched on is coupled to the main gear stage by means of a magnetic coupling 20 or the like. Both the transmission 17 and the creeper 16 can be in a free space the gear housing, and the clutch can also be through other power transmission members, z. B. by angle drives, overrunning clutch and the like.

Mittels eines Kettengetriebes 21-22 od. dgl. wird der Kriechgang auch auf die Getriebestufe der zweiten Kalanderwalze übertragen. Die Drehgeschwindigkeit des Kriechganges ist erheblich kleiner als die Arbeitsgeschwindigkeit des Kalanders und beträgt größenordnungsmäßig nur etwa ein Zehntel der Arbeitsgeschwindigkeit, also etwa 0,1 bis 0,2 U/min.By means of a chain gear 21-22 or the like, the creep speed is also achieved transferred to the gear stage of the second calender roll. The turning speed the creep speed is considerably lower than the working speed of the calender and is only about a tenth of the working speed in terms of magnitude, i.e. about 0.1 to 0.2 rpm.

Um bei Stromausfall die Betätigung des Kriechganges sicherzustellen, ist ein Explosions-Hilfsmotor 26 vorgesehen, der mittels einer Konsole 25 ebenfalls am Getriebegehäuse angeflanscht ist. Um ein Reduktionsgetriebe zu. sparen, erfolgt die Kraftübertragung des Explosionsmotors mittels eines Kettentriebes auf die Ankerwelle des Kriechgangmotors 16. Im normalen Betrieb ist der Explosionsmotor durch eine Handkupplung 28 gegenüber dem Elektromotor entkuppelt. Wird dagegen der Explosionsmotor benutzt, wird die Kupplung 28 eingedrückt, und die Kraftübertragung auf die Vorgelegewelle 2 erfolgt nunmehr über die Ankerwelle des Motors 16, das Reduziergetriebe 17 und die Zahnräder 18 und 19.To ensure that the crawler gear is operated in the event of a power failure, an auxiliary explosion engine 26 is provided, which by means of a console 25 also is flanged to the gear housing. To get a reduction gear too. save, done the power transmission of the explosion engine by means of a chain drive to the armature shaft of the crawler engine 16. In normal operation, the explosion engine is powered by a Hand clutch 28 is decoupled from the electric motor. On the other hand, it becomes the explosion engine is used, the clutch 28 is pressed, and the power transmission to the countershaft 2 now takes place via the armature shaft of the motor 16, the reduction gear 17 and the gears 18 and 19.

Um die Abkühlungszeit der Kalanderwalzen zu verkürzen, wird in die Heizbohrung kalte Frischluft eingeblasen. Diese Frischluft wird durch einen Lüfter geliefert, der auch von dem Kriechgangmotor 16 angetrieben wird.In order to shorten the cooling time of the calender rolls, the Cold fresh air blown into the heating bore. This fresh air is made by a fan which is also driven by the creeper motor 16.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Abschaltung des Kriechganges, nachdem die Walzen genügend abgekühlt sind (bei etwa 40° C), selbsttätig, in Abhängigkeit von einem Temperaturüberwachungsinstrument vornehmen zu lassen. Dies läßt sich mit den bekannten Schaltmitteln in verschiedener Weise durchführen, rein elektrisch beispielsweise dadurch, daß der Temperaturmesser bei Erreichen der Abschalttemperatur seinen Minimumkontakt 32 öffnet, der über ein Relais 30 den Einschaltstromkreis für den Kriechgangmotor 16 unterbricht. Die Einschaltung erfolgt durch einen Druckknopf 29, wodurch sich das Schaltrelais. 30 mittels des Kontaktes 31 an einen Haltestromkreis legt und das Schütz 33 betätigt. Vom Schütz 33 führt eine Leitung 34 zum Kriechgangmotor 16. Durch weitere Schützkontakte werden über Leitungen 35 gleichzeitig auch die Magnetkupplungen 20 eingeschaltet.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the shutdown the crawl speed, after the rollers have cooled down sufficiently (at around 40 ° C), automatically, depending on a temperature monitoring instrument. This can be done in various ways with the known switching means, purely electrical, for example, in that the temperature meter when the Switch-off temperature opens its minimum contact 32, the switch-on circuit via a relay 30 interrupts for the creeper motor 16. It is switched on with a push button 29, which causes the switching relay. 30 by means of the contact 31 to a holding circuit sets and the contactor 33 is operated. A line 34 leads from the contactor 33 to the creeper motor 16. By means of further contactor contacts, the lines 35 are also used at the same time Magnetic clutches 20 switched on.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Multi-stage transmission for the drive of calenders, mixing mills and the like., characterized by the combination that the usual reduction stages (5 to 13) for the power drive still have a gear stage of extremely high gear reduction - creep speed - (7, 14, 15, 18 to 22) via a disengageable Coupling (20) connected upstream and the crawler gear with its own drive motor (16) is coupled correspondingly lower power.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that for driving the crawler gear (18 to 22) in addition to the electrical one Drive motor (16) also includes an internal combustion engine (26) that can be coupled and uncoupled is.

3. Transmission according to claim 1 and 2, characterized in that the internal combustion engine (26) by means of a mechanical coupling (27) optionally directly to the gearbox of the crawler gear or can be switched to a generator provided for the electric motor (16).

4th Transmission according to claims 1 and 3, characterized in that the internal combustion engine (26) can be coupled to drive the crawler gear.

5. Transmission according to claim 1 and 2, characterized in that switching means (30, 31, 33) for automatic Elimination of the Kriechgianges (18 to 22) are provided.