DE1284670B

DE1284670B - Device for controlling the counter-rotation of a motor-driven unit

Info

Publication number: DE1284670B
Application number: DEM65966A
Authority: DE
Original assignee: MARLAND JOSEPH A
Current assignee: MARLAND JOSEPH A
Priority date: 1964-07-20
Filing date: 1965-07-15
Publication date: 1968-12-05
Also published as: US3257104A; DK121985B; GB1109353A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung der Gegendrehung eines motorisch angetriebenen Aggregats, wobei eine mit dem Aggregat verbundene Welle über eine Freilaufkupplung und ein drehzahlerhöhendes Getriebe mit einer Sperrvorrichtung für die Gegendrehung verbunden ist.The invention relates to a device for controlling the counter-rotation of a motor-driven unit, wherein a shaft connected to the generator through an overrunning clutch and a speed increasing gear is connected to a locking device for the opposite rotation.

Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung ist das angetriebene Aggregat eine Trockenreinigungsmaschine. Diese Maschine kann in derselben Drehrichtung wahlweise mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten von zwei verschiedenen Motoren angetrieben werden. Eine Gejendrehung der Trockenreinigungsmaschine wird durch eine Freilaufkupplung verhindert. Zwischen diese Freilaufkupplung und die mit dem Aggregat verbundene Welle ist das drehzahlerhöhende Getriebe eingeschaltet, wodurch man erreicht, daß die. Freilaufkupplung verhältnismäßig schwach ausgebildetwerden kann.In a known device of this type, the unit is driven a dry cleaning machine. This machine can optionally rotate in the same direction driven at different speeds by two different motors will. An anti-rotation of the dry cleaning machine is made by an overrunning clutch prevented. Between this overrunning clutch and the one connected to the unit Shaft is switched on the speed-increasing gear, whereby one achieves that the. Overrunning clutch can be made relatively weak.

Während bei der bekannten Vorrichtung die Gegendrehung in jedem Fall gesperrt wird, soll durch die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung die Gegendrehungwahlweisegesperrtoderzugelassenwerden. Wird die Gegendrehung zugelassen, so soll ihre Drehzahl auf ein zulässiges Maß beschränkt werden.While in the known device, the counter-rotation in any case is locked, the device according to the present invention is intended to selectively lock or allow the counter-rotation. If the counter-rotation is allowed, then its speed should be limited to a permissible level will.

Die Vorrichtung nach der Erfindung soll insbesondere anwendbar sein auf Drehöfen für die Zementherstellung, die ebenfalls von zwei Motoren antreibbar sind, nämlich durch einen Elektromotor und bei Stromausfall durch einen Verbrennungsmotor. Bei Stromausfall soll nach Aufhören des Antriebes durch den Elektromotor und vor dem Einschalten d es Verbrennungsmotors der- Drehofen sich nicht selbsttätig zurückdrehen. Dies verhindert die Sperrvorrichtung. Gelegentlich ist es aber erforderlich, den Drehofen auch entgegen seiner Antriebsriclitung umlaufen zu lassen, z. B. wenn er neu ausgemauert werden soll oder bei Reparaturarbeiten. In derartigen Fällen soll aber zum Schutz des Drehofens und des Verbrennungsmotors die Drehzahl der Gegendrehung beschränkt werden.The device according to the invention is intended to be particularly applicable to rotary kilns for cement production, which can also be driven by two motors, namely by an electric motor and, in the event of a power failure, by an internal combustion engine. In case of power failure of the drive by the electric motor to and before switching on the internal combustion engine there d DER rotary kiln do not rotate back automatically after cessation. The locking device prevents this. Occasionally, however, it is necessary to rotate the rotary kiln against its drive line, e.g. B. if it is to be bricked up again or for repair work. In such cases, however, the reverse rotation speed should be limited to protect the rotary kiln and the internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abtriebsteil des Getriebes mit einer lösbaren Bremse als Sperrvorrichtung und mit einer Fliehkraftbremse verbunden ist.This object is achieved according to the invention in that the stripping section of the transmission with a releasable brake as a locking device and with a centrifugal brake connected is.

Soll die Rückdrehung zugelassen werden, so wird die Bremse gelöst. Die Fliehkraftbremse sorgt dann dafür, daß die Gegendrehung nicht unzulässig schnell wird, so daß z. B. die in dem Ofen befindliche Charge den Drehofen nicht selbsttätig mit zu hoher Geschwindigkeit zurückdrehen kann.If the reverse rotation is to be permitted, the brake is released. The centrifugal brake then ensures that the counter-rotation is not impermissibly fast is so that z. B. the batch in the furnace does not automatically stop the rotary kiln can turn back at too high a speed.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die lösbare Bremse -eine federbetätigte Andrückvorrichtung sowie zwei wahlweise zu betätigende Lösvorrichtungen aufweisen, von denen die eine elektromagnetisch und die andere von Hand zu betätigen ist. Durch die federbetätigte Andrückvorrichtung wird sichergestellt, daß die Bremse in jedem Fall wirksam ist, auch bei Stromausfall. Bei Wartungsarbeiten wird normalerweise Strom vorhanden sein, so daß die Bremse auf elektrischem Weg gelöst werden kann. Für den Fall, daß aber auch hierbei einmal der Strom ausfällt, ist die von Hand zu betätigende Lösvorrichtung vorgesehen.A spring-actuated pressure device as well as two optionally have operated Lösvorrichtungen, one of which is a hand-operable electromagnetically and the other - in an advantageous development of the invention the releasable brake can. The spring-operated pressure device ensures that the brake is always effective, even in the event of a power failure. During maintenance work, electricity will normally be available so that the brake can be released electrically. In the event that the power fails, the manually operated release device is provided.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.An embodiment of the invention is described below with reference to the Drawing described.

F i g. 1 zeigt in schematischer Draufsicht einen Drehofen mit seiner Antriebsvorrichtung und einer Vorrichtung nach der Erfindung; F i g. 2 zeigt in lotrechtem Längsschnitt die Vorrichtung nach der Erfindung.F i g. 1 shows a schematic plan view of a rotary kiln with its drive device and a device according to the invention; F i g. 2 shows the device according to the invention in a vertical longitudinal section.

Wie F i g. 1 zeigt,» ist der Drehofen 10 in zwei Lagern 9 gelagert. Er besitzt zu seinem Antrieb einen Zahnkranz 12. Mit diesem kämmt ein Antriebszahnrad 13, das auf einer Welle 14 eines Untersetzungsgetriebes 16 drehfest angeordnet ist. Mit der Antriebswelle 18 dieses Untersetzungsgetriebes ist ein Elektromotor 20 verbunden. Die andere Seite der Antriebswelle 18 ist über eine Einwegkupplung 22 mit der Abtriebswelle 24 eines Untersetzungsgetriebes 26 verbunden. Die Antriebswelle 28 dieses Untersetzungsgetriebes ist durch einen Kasten 30 hindurch mit einem Hilfsmotor, z. B. einem Verbrennungsmotor 34 verbunden, der bei Stromausfall eingeschaltet wird.Like F i g. 1 shows that the rotary kiln 10 is supported in two bearings 9 . It has a ring gear 12 for its drive. A drive gear 13 meshes with this and is arranged fixedly in terms of rotation on a shaft 14 of a reduction gear 16. An electric motor 20 is connected to the drive shaft 18 of this reduction gear. The other side of the drive shaft 18 is connected to the output shaft 24 of a reduction gear 26 via a one-way clutch 22. The drive shaft 28 of this reduction gear is through a box 30 with an auxiliary motor, for. B. connected to an internal combustion engine 34, which is switched on in the event of a power failure.

Wie F i g. 2 zeigt, ist innerhalb des Kastens 30 eine Freilaufkupplung 36 vorgesehen. Zur Bildung dieser Freilaufkupplung besitzt die Welle 28 schräge Auflaufflächen 40. Dieser Teil der Welle 28 ist von einem Zylinderring 42 umgeben. Zwischen der Welle 28 und dem Ring 42 befinden sich Zylinderrollen 44, die in einem Käfig'46 gehaltdrt sind.- - ' Bei Drehung der Welle 28 entgegen dem Uhrzeigersinn sperren die Zylinderrollen und nehmen den Ring 42 mit. Bei der Gegendrehung der Welle geben die Zylinderrollen den Ring 42 frei.Like F i g. 2 shows, an overrunning clutch 36 is provided within the box 30. To form this overrunning clutch, the shaft 28 has inclined run-up surfaces 40. This part of the shaft 28 is surrounded by a cylinder ring 42. Between the shaft 28 and the ring 42 are cylindrical rollers 44 which sind.- gehaltdrt in a Käfig'46 - 'Upon rotation of the shaft 28 counter-clockwise to lock the cylindrical rollers and take the ring 42. When the shaft rotates in the opposite direction, the cylindrical rollers release the ring 42.

Der Ring 42 ist mit einem Zahnkranz 48 versehen, der, als Schneckenrad mit einer Schnecke 50 zusammenarbeitet. Die Schnecke sitzt auf einer im Kasten 30 gelagerten Welle 52 fest.The ring 42 is provided with a toothed ring 48 which, as a worm wheel, works together with a worm 50. The worm sits firmly on a shaft 52 mounted in the box 30.

Rechts vom Kasten 30 ist die Bremse 53 angeordnet. Auf dem rechten Ende der Welle 52 sitzen drehfest zwei Bremsscheiben 54# die in an sich bekannter Weise mit drehfest und zum Teil in Richtung der Welle 52 verschiebbaren Platten 56, 57, 58 zusammenwirken. Zum Aneinanderdrücken der Bremsscheiben und Platten dient ein Hebel 60, der in einem gehäusefesten Lager 62 schwenkbar gelagert ist und mit einem Vorsprung 64 auf diePlatte 58 der Bremse einwirkt. Am unteren Ende des Hebels 60 ist ein Bolzen 66 angelenkt, der von einer Druckfeder 68 umgeben ist und normalerweise den Vorsprung 64 des Hebels gegen die Platte 58 drückt und somit die Bremse in Eingriff hält.The brake 53 is arranged to the right of the box 30. On the right-hand end of the shaft 52 , two brake disks 54 # are seated in a rotationally fixed manner and interact in a manner known per se with plates 56, 57, 58 which are in part non-rotatable and displaceable in the direction of the shaft 52 . To press the brake disks and plates together, a lever 60 is used, which is pivotably mounted in a bearing 62 fixed to the housing and acts with a projection 64 on the plate 58 of the brake. At the lower end of the lever 60 , a bolt 66 is hinged, which is surrounded by a compression spring 68 and normally presses the projection 64 of the lever against the plate 58 and thus keeps the brake engaged.

Zum Lösen der Bremse dient einerseits ein Elektromagnet 70, dessen Anker über ein Gestänge auf das obere Ende des Hebels 60 einwirkt. Andererseits dient zum Lösen der Bremse eine Zugstange 72, die von einem Handknopf 74 betätigi werden kann.On the one hand, an electromagnet 70 is used to release the brake, the armature of which acts on the upper end of the lever 60 via a linkage. On the other hand, a pull rod 72, which can be actuated by a hand knob 74, is used to release the brake.

Das linke Ende der Welle 52 ist mit einer - Fliehkraftbremse 76 verbunden, deren Ausbildung an sich bekannt ist und daher nicht beschrieben zu werden braucht.The left end of shaft 52 is provided with a - connected centrifugal brake 76, whose design is known per se and need not therefore be described.

Die Fliehkraftbremse besitzt eine Einrichtung zur Einstellung der höchstzulässigen Drehzahl.The centrifugal brake has a device for setting the maximum permissible speed.

Durch das drehzahlerhöhende Getriebe 48, 50 wird einerseits die erforderliche Drehzahl zur Betätigung der Fliehkraftbremse 76 erzielt, andererseits das Drehmoment stark herabgesetzt, so daß man mit einer verhältnismäßig kleinen Bremse 53 auskommt.The speed-increasing gear 48, 50 achieves the required speed for actuating the centrifugal brake 76 on the one hand, and greatly reduces the torque on the other hand, so that a relatively small brake 53 can be used .

Die Vorrichtung nach F i g. 1 und 2 arbeitet wie folgt: Der Drehofen 10 wird normalerweise durch den Elektromotor 20 angetrieben. Hierbei wird durch die Einwegkupplung 22 der Teil der Vorrichtung rechts von ihr abgeschaltet. Fällt der Strom aus, so ist der Drehofen 10 bestrebt, unter dem Einfluß seiner Charge sich zurückzudrehen. Hierdurch wird die Einwegkupplung 22 eingeschaltet. Innerhalb des Kastens 30 sperrt nun die Freilaufkupplung, so daß die Welle 28 über das Getriebe 48, 50 mit der Welle 52 in Antriebsverbindung steht. Die Welle 52 ist aber durch die Bremse 53 festgesetzt.The device according to FIG. 1 and 2 work as follows: The rotary kiln 10 is normally driven by the electric motor 20. Here, the part of the device to the right of it is switched off by the one-way clutch 22. If the power fails, the rotary kiln 10 tries to turn back under the influence of its charge. As a result, the one-way clutch 22 is switched on. The overrunning clutch now locks inside the box 30 , so that the shaft 28 is in drive connection with the shaft 52 via the transmission 48, 50. However, the shaft 52 is fixed by the brake 53.

Wird der Hilfsmotor 34 eingeschaltet, so wird die Welle 28 entgegen der Sperrichtung des Freilaufgetriebes 36 wieder angetrieben, die Einwegkupplung 22 bleibt eingekuppelt, und der Drehofen 10 wird in richtigem Drehsinn weiterbewegt.If the auxiliary motor 34 is switched on, the shaft 28 is driven again against the blocking direction of the freewheel gear 36 , the one-way clutch 22 remains engaged, and the rotary kiln 10 is moved on in the correct direction of rotation.

Sind beide Motoren 20 und 34 ausgeschaltet und soll eine Gegendrehung des Drehofens zugelassen werden, so wird die Bremse 53 entweder durch Betätigung des Elektromagneten 70 oder des Handknopfes 74 gelöst. Durch das sperrende Freilaufgetriebe 56 wird über das Getriebe 48, 50 die Welle 52 mitgenommen. Ihre Drehzahl wird nun durch die Fliehkraftbremse 76 begrenzt.If both motors 20 and 34 are switched off and counter-rotation of the rotary kiln is to be permitted, the brake 53 is released either by actuating the electromagnet 70 or the hand button 74. Through the blocking freewheel gear 56 , the shaft 52 is carried along via the gear 48, 50. Your speed is now limited by the centrifugal brake 76.

Claims

Claims: 1. Device for controlling the counter-rotation of a motor-driven unit, in particular a rotary kiln, wherein a shaft connected to the unit is connected to a locking device for the counter-rotation via an overrunning clutch and a speed-increasing gear, characterized in that the output part (50) of the transmission (48, 50) is connected to a releasable brake (53) as a locking device and to a centrifugal brake (76) .

2. Device according to claim 1, characterized in that the releasable brake (53) has a spring-actuated pressing device (60, 68) and two optionally actuated release devices, one of which (70) electromagnetically and the other (72) by hand is actuated.