DE1775800A1

DE1775800A1 - Antriebseinrichtung fuer ein Grosswaelzlager

Info

Publication number: DE1775800A1
Application number: DE19681775800
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl-Ing Schlueter
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1968-09-25
Filing date: 1968-09-25
Publication date: 1971-10-07
Also published as: FR1602945A; BE726790A; CH474696A; GB1204466A

Description

Eisenwerk Rothe Erde GmbH, kB Dortmund, Tremoniastr. 5-11 Antriebseinrichtung für ein Großwälzlager

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Großwälzlager, insbesondere Kugeldrehkranz, eines langsame Dreh- und Schwenkbewegungen ausführenden Gerätes - als ein- oder doppelreihiges Lager ausgebildet -, bestehend aus einem Außen- und einem Innenring, von denen der eine an dem drehbaren und der andere an dem nichtdrehbaren Teil des Gerätes angeschlossen ist . g und wobei der Raum im Bereich der ideellen Drehachse zur Durchführung von Übertragungselementen frei bleibt.

Antriebe für derartige Großwälzlager sind bekannt, und zwar sowohl mechanische, elektrische Antriebsaggregate als auch solche, die mit Hilfe von Druckmitteln arbeiten. So sieht beispielsweise ein nicht vorveröffentlichter Vorschlag einen Druckmittelantrieb vor, bei dem die druckmittelbeaufschlagbaren Kolben über Rollen mit einer auf der Innenseite des Innenringes vorgesehenen geschlossenen Kurvenbahn zusammenwirken. Um den Gleichlauf des Ge- i rätes für das Drehen und Schwenken in jeder Stellung sicherzustellen, ist eine Vielzahl von Antriebseinheiten vorgesehen.

Der Einsatz derartiger Antriebe mittels Druckmittel ist beson-

/angebrächt

ders für jene Geräte, die für das Ausführen anderer Arbeitsbewegungen bereits Druckmedien einsetzen.

Die Anordnung von Kolben und Zylindern als Antriebseinheiten in Verbindung mit einer auf der Innenseite des Innenringes vorgesehenen Kurvenbahn erscheint so vorteilhaft, daß sie auch beibe-

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halten werden soll für den Antrieb jener Großwälzlager, deren Geräte nicht mit Druckmitteln arbeiten, sondern die für das Drehen und Schwenken Elektrpmotore oder Diesel- bzw. Ottomotore, gegebenenfalls unter Einschaltung von Getrieben einsetzen.

Die Erfindung schlägt als Lösung für eine Antriebseinrichtung eines Großwälzlagers vor, daß ein um die ideelle Drehachse drehbarer Mehrfach-Exzenter, sich auf der Nabe des Außenringes abstützend, an seiner einen Stirnseite mit einem Zahnkranz fest verbunden ist, der mit einem antreibbaren Ritzel im Eingriff steht und wobei der Mehrfach-Exzenter an seinem Umfang mehrere kugalgelagerte Zylinderringe trägt, an denen von am Außenring angebrachten Zylindern geführte Stößel befestigt sind, die über Rollen mit einer am Innenring angeordneten Kurvenbahn zusammenwirken. ·

Der Mehrfach-Exzenter besteht aus drei in verschiedenen Ebenen liegenden, je um 120 zueinander versetzten, Exzenterscheiben.

Zweckmäßigerweise sind die am Außenring befestigten Zylinder um eine zu ihrer Längsachse senkrechten Achse drehbar gelagert.

Da die Dreh- bzw. Schwenkbewegungen, die derartige Großwälzlager ausführen, relativ langsam zu der Drehzahl der Antriebsaggregate bzw. der Elektromotoren sind, muß eine möglichst große Übersetzung ins Langsame erzielt werden. Daher wird zweckmäßigerweise der Zahnkranz, der mit dem Mehrfach-Exzenter verbunden ist, mit einem möglichst großen Teilkreisdurchmesser versehen, d.h., das Antriebsaggregat sollte so weit wie möglich nach außen von der Drehachse entfernt angebracht sein. Erfolgt der Antrieb durch

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einen Elektromotor, so kann dieser auf einem den Innenring ab- · deckenden, mit diesem fest verbundenen Ringdeckel befestigt werden. Da der Zahnkranz mit dem Mehrfach-Exzenter noch eine relativ hohe Drehzahl aufweist, ist das Lager, das den Mehrfach-Exzenter führt, so klein wie möglich entsprechend dem notwendigen frei zu lassenden Raum im Bereich der Drehachse zu wählen. Ebenso sollte die Teilung der Kurvenbahn so gering wie möglich sein, damit auch hier eine möglichst große Übersetzung ins Langsame zwischen dem Mehrfach-Exzenter und der Kurvenbahn erzielt wird.

Um die Kräfte beim Abbremsen der Drehbewegung oder durch das Kontern des Antriebsaggregates zwischen Mehrfach-Exzenter, Stößel und Kurvenbahn nicht zu groß werden zu lassen, ist es zweckmäßig, eine mechanische Bremse auf eine dementsprechend vorgesehene Ringfläche des Gegenringes des Großwälzlagers wirken zu lassen.

Als technischer Vorteil ist zu werten, daß mit der Ausführung nach der Erfindung der Raum im Bereich der Drehachse für das Durchführen von Übertragungselementen freigehalten ist und daß die Unterbringung von sperrigen Getrieben ober- oder unterhalb der Lagerebene vermieden ist.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in den Darstellungen wiedergegeben und es zeigen

Fig. 1 ein Großwälzlager im Längsschnitt gemäß

I-I der Fig. 2 und
^vi~- 2 das Großwälzlager im Schnitt gemäß H-II

der Fig. 1

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Ein Kugeldrehkranz 10, wie er beispielsweise bei einem Gerät als Verbindungselement zwischen einem feststehenden Unterteil und einem dreh- und schwenkbaren Oberteil eingesetzt ist,, wird aus einem Innenring 11 und einem Außenring 12 gebildet. Für die Übertragung der Druckkräfte sind in der gezeichneten Ausführung zweireihig geführte Kugeln 13 vorgesehen. Der Außenring 12 ist . mit einem nicht dargestellten Unterteil fest verbunden und seine Nabe 121 dient einem Mehrfach-Exzenter 14, dessen Lagerung durch zweireihig geführte Kugeln 15 erfolgt als Abstützung. Der Mehr-

o fach-Exzenter 14 weist drei in verschiedenen Ebenen je um 120 zueinander versetzte Exzenterscheiben 141, 142, 143 auf mit einer Exzentrizität E (Fig. 2).

Unter Zwischenschaltung von einreihig geführten Kugeln 16 ist um jede der'drei Exzenterscheiben 141, 142, 143 ein geteilter Zylinderring 17 befestigt, an dessem Umfang in Längsachse der Exzentrizität E ein Stößel 18 angebracht ist. Diese Stößel 18 werden von Zylindern 19 geführt, die drehbar am Boden 122 des Außenringes 12 in entsprechenden, die jeweilige Höhe der in Betracht kommenden Ebene der einzelnen Exzenterscheiben 141, 142, 143 berücksichtigenden Lagern 12 3 befestigt sind. Am freien Ende tragen die Stößel 18 eine Rolle 20, die von einem Bolzen 21 gehalten wird. Falls erforderlich, kann die Bohrung der Rolle 20 ballig ausgeführt werden, um ein sphärisches Ausweichen beim Zusammenwirken der Rolle 20 mit einer Kurvenbahn ill, die ent-• weder mit dem Innenring 11 eine Einheit bildet, oder die als gesondertes Teil mit dem Innenring 11 verschraubbär ist, zu ermöglichen.

Mit dem Mehrfach-Exzenter 14 ist - auf seiner oberen Stirnseite

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befestigt - ein Zahnkranz 22 verbunden, der mit einem Ritzel 23 im" Eingriff steht. Dieses Ritzel 2 3 wird in dem dargestellten _λ Ausführungsbeispiel von einem Elektromotor 24 angetrieben, der
auf einem, den Innenring 11 überdeckenden und auf ihm befestigten Ringdeckel 25 angebracht ist.

Beim Einsatz eines anderen Antriebsaggregates müßte der Antrieb des Ritzels 23 in einer anderen üblichen Weise erfolgen.

Durch den Einsatz der drei Exzenterscheiben IHl, 142, 143 |

transportiert jede den Innenring 11 bzw. die Kurvenbahn 111
um 1/3 der Kurventeilung weiter, und zwar so, daß der Innenring 11 mit gleichförmiger Geschwindigkeit umläuft. Mit Hilfe dieser Anordnung lassen sich sehr hohe Übersetzungen ins Langsame er- , zielen, die zum Beispiel mit einer einstufigen Zahnraduntersetzung nicht erreichbar sind. Eine Umdrehung des Mehrfach-Exzenters 14 entspricht genau einer Kurventeilung. Ist die Anzahl der Kurven gleich n, so ist die Übersetzung ins Langsame gleich l/n. Der gleichförmige Vorschub ist abhängig von der Größe der
Exzentrizität E von der Hebelübersetzung B/C (Fig. 2) und von der Kurvenbahn 111.

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Claims

Eisenwerk Rothe Erde GmbH, U6 Dortmund, Tremoniastr. 5-11

1. Antriebseinrichtung für ein Großwälzlager, insbesondere Kugeldrehkranz, eines langsame Dreh- und Schwenkbewegungen ausführenden Gerätes - als ein- oder doppelreihiges Lager ausgebildet -, bestehend aus einem Außen- und einem Innenring , von denen der eine, an dem drehbaren und der andere an dem nichtdrehbaren Teil des Gerätes angeschlossen ist und wobei der Raum im Bereich der ideellen Drehachse zur Durchführung von- Übertragungselementen frei bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß ein um die ideelle Drehachse drehbarer Mehrfach-Exzenter (IH), sich auf der Nabe (121) des Außenringes (12) abstützend, an seiner einen Stirnseite mit einem Zahnkranz (22) fest verbunden ist, der mit einem antreibbaren Ritzel (23) im Eingriff steht und wobei der Mehrfach-Exzenter an seinem Umfang mehrere kugelgelagerte Zylinderringe (17) trägt, an denen von am Außenring angebrachten Zylindern (19) geführte Stößel (18) befestigt sind, die über Rollen (20) mit einer am Innenring (11) angeordneten Kurvenbahn (111) zusammenwirken.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrfach-Exzenter aus drei in verschiedenen Ebenen liegenden, je um 120° versetzten Exzenterseheiben (IUl, 112, 14-3) besteht.

3. Antriebseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Außenring befestigten Zylinder um eine zu ihrer Längsachse senkrechte Achse von Lagern (123) drehbar gehalten sind.

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Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte mechanische Bremse auf den Gegenring des Großwälzlagers wirkt.

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