DE1775782B1 - Zahnradgetriebe mit einer eingangswelle und zwei parallelen eng zueinander angeordneten ausgangswellen mit lastausgleich - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Zahnradgetriebe mittleren und den beiden Endlagern je ein weiteres mit einer Eingangswelle und zwei parallelen, eng zu- Lager einzubauen, wodurch das ganze Ritzel in vier einander angeordneten Ausgangswellen mit Last- Teile zerlegt wird, und durch die Anwendung von ausgleich, insbesondere zum Antrieb der beiden Kraft übertragende Zwischenglieder zwischen den Schnecken einer Doppelschneckenpresse, wobei die 5 durch Zwischenlager voneinander getrennten Grup-Eingangswelle zugleich die eine Ausgangswelle pen von Radabschnitten einen Druckausgleich zu bildet und mehrere schrägverzahnte Zahnräder be- bewirken, wobei diese Verbindungsglieder derart in sitzt, die mit Gegenzahnrädern auf der anderen Aus- die Welle eingebaut sind, daß sie über die Oberfläche gangswelle im Eingriff stehen, und wobei jeweils des Lagerzapfens nicht hervortreten, ein Zahnrad auf einer der Wellen fest angebracht io Auch in der USA.-Patentschrift 1 070 589 wird ist, während die Gegenzahnräder auf der anderen das Problem behandelt, bei Getrieben verhältnis-Welle zum Lastausgleich verschieblich vorgesehen mäßig hoher Leistung und hoher Untersetzung den sind. Zahndruck selbsttätig und gleichmäßig zu verteilen. In der deutschen Patentschrift 303 704 werden die Dabei wird ein Zahnradgetriebe beschrieben, bei Probleme aufgezeigt, die bei der Übertragung großer 15 welchem pfeilverzahnte Ritzel auf der einen Welle Leistungen mittels Zahnradgetrieben, selbst bei An- mit Zahnrädern auf der anderen Welle im Eingriff wendung von Pfeilradgetrieben, auftreten. Zum einen stehen, wobei auf einem mittigen Ritzel zu jeder nimmt die Zahnbreite beträchtliche Werte an, und Stirnseite je ein weiteres Ritzel axialverschieblich zum anderen wirken sich unvermeidbare Fehler in angeordnet ist und zwischen den Stirnseiten der Form, Teilung und Parallelstellung der Zähne sowie 20 Ritzel eine Kupplung vorhanden ist, welche eine der Radachsen wegen der großen Zahnbreite in er- Weicheisenscheibe als Mitnahmeelement aufweist, höhtem Maße aus. Hinzu kommt, daß infolge der das mit zahnähnlichen Schneiden an den Ritzeln zugroßen Zahnbreite die Gefahr einer einseitigen Über- sammenwirkt. Die Kupplung gestattet eine gegenlastung der Zähne besteht und dadurch erhöhte Ab- seitige axiale Verschiebung der Ritzel in der Weise, nutzungen mit stellenweisem Anfressen der Zähne 25 daß sich die Schneiden der benachbarten Ritzel bei auftreten können. Geringe Temperaturunterschiede der Montage mit Hilfe einer Ringmutter in eine dazwischen Ritzel und Rad, wie sie infolge der wesent- zwischenliegende Weicheisenscheibe einschneiden, lieh verschiedenen Bedingungen für die Erzeugung wobei eine Wiederholung dieses Montagevorganges und Ableitung von Wärme bei beiden Elementen bei Abnutzung des Getriebes u. dgl. vorgesehen ist. leicht eintreten, können sich in dieser Weise aus- 30 Bei allen vorerwähnten bekannten Getrieben komwirken. Zur Lösung des aufgezeigten Problems hat men Aufsteckräder zur Anwendung, Die Verwenman vorgeschlagen, in Zylinderabschnitte unterteilte dung der Aufsteckräder führt zu einer beachtlichen Zahnräder zu verwenden, die sich dadurch aus- Schwächung der Welle und damit zu einer erhebzeichnen, daß jeder einzelne der Abschnitte sowohl liehen Minderung des Widerstandsmomentes, mit den benachbarten Abschnitten, als auch mit der 35 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Welle verspannt ist durch Elemente, welche nach gegebenem engen Achsabstand ein Getriebe zu Art von Sprengwerken aufgebaut sind aus Teilen, die bauen, das ein möglichst hohes Drehmoment übersieht einerseits gegen die Zylinderabschnitte des tragen kann.

Rades, andererseits gegen die Radwelle abstützen Die Erfindung besteht darin, daß auf jeder Welle und in ständiger Wiederholung in Zickzacklinie an- 40 mindestens vier Zahnräder vorgesehen sind, wobei einandergereiht sind, wobei die Stützpunkte min- das erste und zweite gegenüber dem dritten und vierdestens teilweise verschiebbar sind. Als Elemente ten entgegengesetzte Schrägverzahnung haben, und für die Verspannung können Dreh- oder Wälzkörper daß die Gegenzahnräder jeweils einzeln in Lagern dienen, welche im Zickzack aneinandergereiht sind axialverschieblich gelagert sind und daß an den und sich einzeln oder in Gruppen auf der einen Seite 45 außenliegenden Gegenzahnrädern zentrische Kolbengegen die Zylinderabschnitte des Rades, auf der stangen anschließen, welche auf zwei allseitig in ein anderen Seite gegen die Radwelle abstützen. Auch Ausgleichsgehäuse eingeschlossene Ausgleichskissen können zur Verspannung der Radabschnitte unter in der Wellenmitte sich abstützen, während die sich und gegen die Welle aneinandergereihte drei- innenliegenden Gegenzahnräder mit je einer Ringeckige Elemente dienen, welche sich einzeln oder in 50 fläche an den Ausgleichskissen anliegen, wobei der Gruppen abwechselnd auf der einen Seite gegen die Ausgleichsraum mit einem hydraulischen Mittel ge-Radabschnitte, auf der anderen Seite gegen die Welle füllt ist und die Druckflächen der Kolbenstangen abstützen. und Ringflächen gleich sind.

Wie in der deutschen Patentschrift 305 325 fest- Sofern das erfindungsgemäße Zahnradgetriebe gehalten wird, bleibt auch bei dem vorbeschriebenen 55 mehr als vier Zahnradpaare aufweist, ist es von VorGetriebe für die von einem Ritzel zu übertragende teil, wenn der Axialdruck der innersten Räder und Kraft eine Grenze bestehen, welche bestimmt ist der äußersten Räder durch Stirnflächen bzw. Kolben durch die Zahngeschwindigkeit, die zulässige spezi- übertragen wird, wogegen für die dazwischenfische Belastung der Zähne, ihre Breite, sowie durch geschalteten Räder zum gleichen Zweck rohrförmige die Torsions- und Biegungsbeanspruchungen des 60 koaxiale Stücke gleicher Druckflächen vorgesehen Ritzels. Wird, um die zulässigen Grenzen der spezi- sind.

fischen Beanspruchung nicht zu überschreiten, die Den Lastausgleich mittels Federn zu bewirken, ist Entfernung zwischen den Lagern vergrößert, so ent- bereits bekannt. Eine derartige Konstruktion wird stehen Durchbiegungen, die eine gleichmäßige Ver- z.B. in der deutschen Patentschrift 1209 391 anteilung des Zahndruckes über die Zahnbreite 65 gegeben. Für die bei der Erfindung vorgesehene Baudennoch ausschließen. Zur Behebung dieses Übel- weise ist die bekannte Konstruktion allerdings unstandes wird in der zitierten Patentschrift vor- brauchbar, weil bei ihr die Einhaltung der Winkelgeschlagen, bei einem Pfeilradgetriebe zwischen dem treue nicht gewährleistet ist.

Es ist auch schon, beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1016 524, bekanntgeworden, den Lastausgleich hydraulisch durchzuführen. Der bekannte Lastausgleich wirkt durch axiales Verschieben zweier schrägverzahnter Ritzel auf zwei räumlieh voneinander getrennten Wellen. Die Anwendung dieses Gedankens erscheint für das vorliegende Problem, bei welchem es sich um mehr als zwei auszugleichende Räder handelt, welche zudem koaxial zueinander liegen, nicht möglich.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert.

F i g. 1 zeigt die Anordnung des Getriebes mit der Eingangswelle und beiden Ausgangswellen. Die antreibende Welle 1 (Eingangswelle) überträgt das Drehmoment mittels Zwischenwelle 2 auf die mit ihr verbundene eine Schnecke der nicht veranschaulichten Doppelschneckenpresse. Das Übersetzungsverhältnis beträgt 1:1. Von den vier Schrägzahnrädern 3, 4, 5, 6 sind die ersten beiden rechts, die beiden anderen links verzahnt. Diese Räder sind fest mit der Welle 1 verbunden. Die Lagerung kann in jeder geeigneten Weise erfolgen (im Beispiel durch fünf Gleitlagerungen). Die damit im Eingriff stehenden Zahnräder 8, 9,10, 11 sind jeweils einzeln durch die Lager 12 längsverschieblich gelagert und miteinander durch längsverschiebliche Kupplungen 13 verbunden. Die mittlere Kupplung 14 sowie der Bereich, den sie umschließt, ist in F i g. 2 erläutert. Das zu übertragende Drehmoment wird durch eine Kupplung der zweiten Schnecke 15 der Doppelschneckenpresse übertragen. Für die axiale Lagerung der zweiten Schnecke ist in bekannter Weise gesorgt (nicht gezeichnet).

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das System der angetriebenen Welle. Die Schrägzahnräder 8, 9 werden durch ihren Zahndruck nach links und die Schrägzahnräder 10, 11 durch ihren Zahndruck nach rechts gedrückt. Die Gegenzahnräder 8, 11 übertragen ihre Axialkräfte durch zwei kolbenartig ausgebildete Stangen 16, 17, die Gegenzahnräder 9 und 10 durch ihre Ringflächen 18, 19 (welche die gleiche Fläche wie die kolbenartig ausgebildeten Stangen 16, 17 haben) auf zwei allseitig eingeschlossene Ausgleichskissen 20, 21, welche durch den Ausgleichskolben 22 verbunden sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zahnradgetriebe mit einer Eingangswelle und zwei parallelen, eng zueinander angeordneten Ausgangswellen mit Lastausgleich, insbesondere zum Antrieb der beiden Schnecken einer Doppelschneckenpresse, wobei die Eingangswelle zugleich die eine Ausgangswelle bildet und mehrere schrägverzahnte Zahnräder besitzt, die mit Gegenzahnrädern auf der anderen Ausgangswelle im Eingriff stehen, und wobei jeweils ein Zahnrad auf einer der Wellen fest angebracht ist, während die Gegenzahnräder auf der anderen Welle zum Lastausgleich verschieblich vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Welle mindestens vier Zahnräder (3, 4, 5, 6; 8, 9, 10, 11) vorgesehen sind, wobei das erste und das zweite gegenüber dem dritten und vierten entgegengesetzte Schrägverzahnungen haben, und daß die Gegenzahnräder (8, 9, 10, 11) jeweils einzeln in Lagern (12) axialverschieblich gelagert sind und daß an den außenliegenden Gegenzahnrädern (8, 10) zentrische Kolbenstangen (16, 17) anschließen, welche auf zwei allseitig in ein Ausgleichsgehäuse (22) eingeschlossene Ausgleichskissen in der Wellenmitte sich abstützen, während die innenliegenden Gegenzahnräder (9, 10) mit je einer Ringfläche (18, 19) an den Ausgleichskissen (20, 21) anliegen, wobei der Ausgleichsraum (22) mit einem hydraulischen Mittel gefüllt ist und die Druckflächen der Kolbenstangen (16, 17) und Ringflächen (18, 19) gleich sind.

2. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1 mit mehr als vier Zahnradpaaren, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialdruck der innersten Räder und der äußersten Räder durch Stirnflächen bzw. Kolben übertragen wird, wogegen für die dazwischengeschalteten Räder zum gleichen Zweck rohrförmige koaxiale Stücke gleicher Druckflächen vorgesehen sind.

Hierzu. 1 Blatt Zeichnungen