DE1107042B

DE1107042B - Hydraulic drive for bodies rotating at low speed with a large axial mass moment of inertia

Info

Publication number: DE1107042B
Application number: DEW18097A
Authority: DE
Inventors: Frantisek Wawerka
Original assignee: FRANTISEK WAWERKA
Current assignee: FRANTISEK WAWERKA
Priority date: 1954-12-27
Filing date: 1955-12-22
Publication date: 1961-05-18

Description

Hydraulischer Antrieb für mit geringer Drehzahl rotierende Körper von großem axialem Massenträgheitsmoment Die Erfindung betrifft einen, hydraulischen Antrieb für mit geringer Drehzahl rotierende Körper von großem axialem Massenträgheitsmoment, insbesondere für Drehrohröfen, Trockentrommeln und Trommelsiebe mit einem oder mehreren parallel geschalteten hydraulischen. Motoren.Hydraulic drive for bodies rotating at low speed of large axial mass moment of inertia The invention relates to a hydraulic Drive for bodies rotating at low speed with a large axial mass moment of inertia, especially for rotary kilns, drying drums and drum screens with one or more parallel connected hydraulic. Engines.

Beim Antrieb derartiger rotierender Körper, denen eine verhältnismäßig geringe Umdrehungsgeschwindigkeit erteilt werden soll, treten Schwierigkeiten. auf, die von den bekannten Vorrichtungen nicht in gewünschter Weise beseitigt werden. In den meisten Fällen ist eine gute Regelmöglichkeit und ein weiter Bereich der Reglung der Umdrehungsgeschwindigkeit erwünscht. Es ist bekannt, große kostspielige und keinesfalls immer zuverlässige elektrische Kommutatormotoren in diesen Fällen zu verwenden. Außerdem sind bereits hydraulische Antriebe vorgeschlagen worden. Die bekannten Vorrichtungen arbeiten jedoch, wenn eine gute Regelbarkeit erwünscht wird, mit einem außerordentlich geringen Wirkungsgrad und verursachen zudem erhebliche Betriebskosten.When driving such rotating bodies, which a relatively Difficulties occur. on, which are not eliminated in the desired manner by the known devices. In most cases this is a good control option and a wide range of Regulation of the speed of rotation desired. It is known to be great costly and by no means always reliable electric commutator motors in these cases to use. In addition, hydraulic drives have already been proposed. However, the known devices work when good controllability is desired is, with an extremely low efficiency and also cause considerable Operating cost.

Es ist bereits ein hydraulischer Gruppenantrieb, insbesondere für Schiffsladewinden, bekannt. Dieser Antrieb soll den Antrieb durch Dampfmaschinen oder elektrische Gleichstrommotoren ersetzen. Bei diesem Antrieb sind mehrere nicht regelbare Pumpen mit gemeinsamem Antrieb vorgesehen, deren jede mit einem regelbaren Hydromotor verbunden ist. Es wird damit bezweckt, bei jedem Motor eine konstante Drehzahl zu erreichen. Die Pumpen bzw. die Verteiler haben einen gemeinsamen Antrieb, so daß sie nicht einzelnstillgelegt werden können. Die einzelnen Verteiler sind mit den betreffenden Motoren durch Einzelleitungen verbunden.It is already a hydraulic group drive, especially for Ship winches, known. This drive is supposed to be propelled by steam engines or replace electric DC motors. With this drive several are not controllable pumps with a common drive are provided, each with a controllable Hydraulic motor is connected. The aim is to have a constant for each engine Speed to achieve. The pumps or the distributors have a common drive, so that they cannot be shut down individually. The individual distributors are connected to the motors concerned by individual cables.

Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung wird eine Reihe von Hydromotoren durch regulierbare Pumpen einzeln gespeist. Die bekannte Vorrichtung bezweckt eine Synchronisierung der Hydromotoren. Es ist weiterhin eine Anordnung zur Drehzahlregulierung mit Hydromotoren bekannt, die abwechselnd als Pumpen und als Motoren wirken können, wobei eine konstante Drehzahl bei veränderlicher Belastung erzielbar ist. Bei einem bekannten hydrostatischen Antrieb wird ein hydrostatischer Antrieb von einer Reihe wahlweise einschaltbarer Zahnradpumpen gespeist, wobei alle Zahnradpumpen für die gleiche konstante Fördermenge ausgelegt sind.Another known device uses a series of hydraulic motors individually fed by adjustable pumps. The known device aims a Synchronization of the hydraulic motors. It is also an arrangement for speed regulation known with hydraulic motors, which can act alternately as pumps and as motors, whereby a constant speed can be achieved with a variable load. At a known hydrostatic drive is a hydrostatic drive of a number optionally energized gear pumps, all gear pumps for the the same constant flow rate are designed.

Bei einer abschnittweisen Antriebsvorrichtung ist es bekannt, abschnittweise Hydromotoren vorzusehen, die von einer gemeinsamen Druckleitung aus gespeist ; werden.In the case of a drive device in sections, it is known to use sections Provide hydraulic motors that are fed from a common pressure line; will.

Weiterhin wurde eine hydraulische Getriebeanlage vorgeschlagen, die eine oder mehrere Flüssigkeitspumpen aufweist, welche über ein gemeinsames Pumprohrnetz mehrere an diese angeschlossene ölmotoren mit Druckflüssigkeit versorgen und die unter dem Einfluß eines verstellbaren Druckreglers Druckflüssigkeit in die gemeinsame Druckleitung fördern.Furthermore, a hydraulic transmission system was proposed that has one or more liquid pumps, which via a common pump pipe network supply several oil motors connected to these with hydraulic fluid and the under the influence of an adjustable pressure regulator hydraulic fluid in the common Promote pressure line.

Erfindungsgemäß sind bei einem hydraulischen Antrieb für mit geringer Drehzahl rotierende Körper von großem axialem Massenträgheitsmoment, insbesondere Drehrohröfen, Trockentrommeln und Trommelsiebe mit einem oder mehreren parallel geschalteten hydraulischen Motoren, die über eine gemeinsame Druckleitung mit mehreren elektrisch angetriebenen und wahlweise einschaltbaren Pumpen gespeist werden, die Mehrzahl der Pumpen in an sich bekannter Weise ein- und ausschaltbar und für gleiche konstante Fördermengen ausgelegt. Zweckmäßigerweise können dabei eine oder einige der Pumpen für andere, jedoch konstante Fördermengen bemessen sein. Es kann vorteilhaft sein, daß eine Pumpe für eine kontinuierlich regelbare Fördermenge vorgesehen ist.According to the invention are in a hydraulic drive for with less Speed rotating body of large axial moment of inertia, in particular Rotary kilns, drying drums and drum screens with one or more in parallel switched hydraulic motors that share a pressure line with several electrically driven and optionally switchable pumps are fed, the The majority of the pumps can be switched on and off in a manner known per se and for the same designed for constant delivery rates. Appropriately, one or some the pumps must be dimensioned for different but constant flow rates. It can be beneficial be that a pump is provided for a continuously adjustable flow rate.

In vorteilhafter Weise werden Pumpen, die für eine konstante Fördermenge ausgelegt sind, verwendet. Bei Pumpen, welche für eine veränderliche Fördermenge ausgelegt sind. ändert sich deren Wirkungsgrad mit der Fördermenge. Es ist möglich, durch die Erfindung Pumpen mit einer Dimensionierung zu verwenden, die den besten Wirkungsgrad ergibt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des hydraulischen Antriebes ist es nicht mehrerforderlich, den Betrieb zu unterbrechen, falls eine der Pumpen oder einer der Motoren gewartet oder ersetzt werden muß. Durch die erfindungsgemäße Anordnung erfolgt ein weiches Anlassen der Anlage. Da die Antriebsenergie durch eine Reihe von elektrischen Motoren geliefert wird, ist es im vorliegenden Falle möglich, auch für sehr große Anlagen noch Asynchronmotoren mit Kurzschlußanker zu verwenden.Advantageously, pumps are used for a constant flow rate are designed, used. For pumps that are designed for a variable flow rate are designed. their efficiency changes with the flow rate. It is possible, by means of the invention to use pumps with a dimensioning that is the best Efficiency results. The inventive design of the hydraulic Drive, it is no longer necessary to interrupt operation if a the pumps or one of the motors needs servicing or replacement. By the invention Arrangement takes place a soft tempering of the system. Since the drive energy through a number of electric motors are supplied, it is in the present case possible to add asynchronous motors with short-circuit armature even for very large systems use.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Der Außenmantel eines mit geringer Drehzahl rotierenden Körpers von großem axialem Massenträgheitsmoment ist mit einem verzahnten. Ring 1 versehen. In diesen Ring 1 greifen Ritzel 2 und 3 ein. Diese Ritzel werden direkt oder über Übersetzungen von hydraulischen Motoren 4, 5 angetrieben. Die Druckflüssigkeit wird aus einem Behälter 8 einer gemeinsamen Druckleitung 6 durch eine Reihe von wahlweise einschaltbaren hydraulischen Pumpen 91 bis 912 zugeführt. Diese Pumpen sind parallel geschaltet und werden von elektrischen Einzelantriebsmotoren angetrieben. Zwischen den Pumpen 91 bis 912 und der Druckleitung 6 sind Absperrventile 101 bis 1012 vorgesehen. Die hydraulischen Motoren 4, 5 werden parallel aus der Druckleitung 6 gespeist. Das Drucköl wird durch die Leitungen 7 in den Behälter 8 zurückgeführt.The outer shell of a body rotating at low speed from large axial mass moment of inertia is toothed with a. Ring 1 provided. Pinions 2 and 3 mesh in this ring 1. These pinions are direct or via Translations driven by hydraulic motors 4, 5. The hydraulic fluid is from a container 8 to a common pressure line 6 through a number of optional switchable hydraulic pumps 91 to 912 supplied. These pumps are in parallel switched and are driven by individual electric drive motors. Between the pumps 91 to 912 and the pressure line 6 shut-off valves 101 to 1012 are provided. The hydraulic motors 4, 5 are fed in parallel from the pressure line 6. The pressurized oil is returned to the container 8 through the lines 7.

Statt der Ritzel und des Zahnkranzes kann auch ein Reibungsantrieb zwischen dem rotierenden Körper und den Antriebsmotoren vorgesehen sein. Es ist selbstverständlich, daß dabei so viele hydraulische Antriebsmotoren vorgesehen sind, daß dieser Reibungsantrieb möglich ist.Instead of the pinion and the ring gear, a friction drive can also be used be provided between the rotating body and the drive motors. It is it goes without saying that so many hydraulic drive motors are provided, that this friction drive is possible.

Wenn alle Pumpen 91 bis 912 für die gleiche konstante Fördermenge aufgelegt sind, so kann durch Einschaltung aller Pumpen eine bestimmte Höchstdrehzahl erzielt werden. Durch Abschaltung einzelner Pumpen kann diese Höchstdrehzahl stufenweise erniedrigt werden. So kann beispielsweise bei zwölf Pumpen die Geschwindigkeit in zwölf Stufen geregelt werden. Falls eine größere Anzahl von Geschwind'igkeitsregelmöglichkeiten gefordert ist, kann eine der Pumpen für die halbe Fördermenge ausgelegt sein. Auf diese Weise wird die Regelmöglichkeit verdoppelt. Falls eine Pumpe ferner für ein Viertel der Fördermenge ausgelegt ist, läßt sich die vierfache Anzahl der Regelmöglichkeiten erzielen.When all pumps 91 to 912 for the same constant flow rate are placed, a certain maximum speed can be achieved by switching on all pumps be achieved. This maximum speed can be increased in stages by switching off individual pumps to be humiliated. For example, if there are twelve pumps, the speed in twelve levels can be regulated. If a larger number of speed control options is required, one of the pumps can be designed for half the delivery rate. on in this way the control options are doubled. If a pump is also used for a Quarter of the delivery rate is designed, four times the number of control options achieve.

Wenn es gewünscht ist, die Umdrehungszahl kontinuierlich zu ändern, kann eine der Pumpen für eine kontinuierliche Änderung der Fördermenge ausgelegt sein. Zusammen mit den anderen Pumpen kann dann die Geschwindigkeit von Null bis zum Maximum kontinuierlich geregelt werden. In diesem Fall ist lediglich eine einzige Pumpe für kontinuierlichen Betrieb ausgelegt, wobei deren Wirkungsgrad in allen Betriebsphasen nicht hoch ist.If you want to change the number of revolutions continuously, one of the pumps can be designed for a continuous change in the flow rate be. Together with the other pumps, the speed can then be increased from zero to continuously regulated to the maximum. In this case there is only one Pump designed for continuous operation, with its efficiency in all Operating phases is not high.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Hydraulic drive for low-speed rotating bodies with a large axial mass moment of inertia, in particular for rotary kilns, drying drums and drum screens with one or more hydraulic motors connected in parallel, which are fed via a common pressure line with several electrically driven and optionally switchable pumps characterized in that the majority of the pumps (91 to 912) can be switched on and off by individual electric motors in a manner known per se and are designed for the same constant delivery rates.

2. Hydraulic drive according to claim 1, characterized in that one or some of the pumps. (91 to 912) for other, but constant flow rates are.

3. Hydraulic drive according to claim 1 and 2, characterized in that a pump is provided for a continuously adjustable delivery rate. Into consideration Drawn publications: U.S. Patents Nos. 2,437,139, 2,549,989, 2105,824, 2181049.