Die Erfindung betrifft ein Antriebsgetriebe einer Zy
lindergruppe und ein Verfahren zum Antrieb der Zylinder.
Vom Stand der Technik sind Getriebelösungen einer Troc
kenzylindergruppe bekannt, bei denen der Antrieb in der Mitte
des Gehäusekörpers des Getriebes eingebracht wird und von dem
mittleren Zahnrad nach beiden Seiten des Getriebes auf die
mit diesen verbundenen Zylinder verteilt wird. Bei den bekann
ten Getriebelösungen liegen die Zylinderzahnräder auf den
beiden angetriebenen Wellen, wobei die im Zylinderantrieb
auftretenden Durchbiegungsfehler der Achsen u. dgl. eine
Verdrehung der Zahnberührung verursachen, die wiederum Schä
den an den Zahnrädern der Trockenzylinderantriebe verursacht.
In der vorliegenden Anmeldung wird eine Getriebelösung
neuen Typs erläutert, bei der der Antrieb der Trockenzylinder
in der Mitte des Getriebes abgenommen und wie üblich nach
beiden Seiten des Getriebes verteilt wird, wobei aber der Ge
häusekörper des Getriebes in dieser Lösung auf dem Fundament
R abgestützt wird. Weiter weist die Lösung erfindungsgemäß
eine sog. schwimmende Verbindung zwischen Getriebe und den
beiden angetriebenen Zylinderachsen auf.
Somit übertragen sich die im Drehantrieb eventuell auftretenden Lageungenauig
keiten und ähnliche Fehler nicht von den Trockenzylindern auf
das Getriebe oder umgekehrt, sondern die erfindungsgemäße
Lösung ermöglicht einen zuverlässigen und vibrationsfreien
Trockenzylinderantrieb.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zum Antrieb der
Zylinder ist im wesentlichen charakteristisch, daß der Gehäu
sekörper des Getriebes fest auf einem Fundament abgestützt
ist, wobei das Fundament das Gewicht der Wellen und der Zahn
räder des Getriebes sowie des Gehäusekörpers aufnimmt, womit
die durch das Gewicht des Getriebes hervorgerufene Belastung
sich über den Gehäusekörper des Getriebes auf das Fundament
überträgt und daß bei der Vorrichtungslösung zwei Zylinder an
deren Achsen angetrieben werden derart, daß zwischen Achsen
und Getriebe eine schwimmende Verbindung ist, die den Achsen
der angetriebenen Zylinder gewisse Winkeländerungen gestat
tet, womit von den Zylindern zum Getriebe oder vom Getriebe
zu den Zylindern keine durch Richtungsfehler der Achsen ver
ursachte Verdrehungen übertragen werden.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zum Antrieb der
Zylinder ist charakteristisch, daß der Drehantrieb von einem
Motor zum Getriebe gebracht und vom Getriebe auf beide Zylin
der verteilt wird, wobei bei dem genannten Antrieb das Getrie
be auf dem Fundament abgestützt ist und die Zylinder an ihren
Lagern separat auf dem Fundament abgestützt und an ihren
Achsen schwimmend mit dem Getriebe verbunden sind, womit an
den Achsen der Zylinder Durchbiegungs- und Übertragungsfeh
ler gestattet werden, ohne daß durch diese Verdrehung oder
Spannungen am Getriebe verursacht werden.
Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf eini
ge bevorzugte in den Figuren der beigefügten Zeichnungen
gezeigte Ausführungsformen beschrieben, auf die die Erfindung
jedoch in keiner Weise begrenzt ist.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Getriebe von der
Seite gesehen.
Fig. 2 zeigt das Getriebe in Richtung des Pfeils K₁
nach Fig. 1 gesehen.
Fig. 3 zeigt den Schnitt I-I nach Fig. 1 und
Fig. 4 zeigt den Schnitt II-II nach Fig. 1.
Fig. 5 zeigt die bombierte Zahnform, die vorzugswei
se als zweite Zahnform des Zahnpaares in der
Verbindung zwischen Zwischenhülse und Zahnrad
sowie zwischen Zwischenhülse und Antriebsring
verwendet wird.
Fig. 1 zeigt das Getriebe im rechten Winkel zur Maschi
nenrichtung gesehen. Das Getriebe 10 besteht aus einem Gehäu
sekörper 11, der aus einer Vorderplatte 12a, einer Hinterplat
te 12b und Seitenplatten 12c gebildet wird. Der innerhalb des
Gehäusekörpers 11 begrenzte Raum D ist mit Ölnebel gefüllt.
Außerdem hat das Getriebe eine Befestigungsplatte 12f₁, über
die der Gehäusekörper 11 auf dem Fundament R abgestützt ist,
womit das Getriebe auf dem Fundament ruht. Das Fundament R
nimmt das Gewicht der Wellen und Zahnräder des Getriebes
sowie des Gehäusekörpers 11 auf. Dabei wird die durch das
Gewicht des Getriebes hervorgerufene Belastung über den Gehäu
sekörper 11 des Getriebes (10) auf das Fundament (R) übertra
gen. Wie in Fig. 1 gezeigt sind die Zylinder Trockenzylinder
und das Getriebe ist auf dem Fundament R der Trockenzylinder
linie abgestützt, wobei die Schraube 12g₁ die Befestigung si
chert. Das erfindungsgemäße Getriebe dient zweckmäßig als An
triebsgetriebe der Trockenzylinder der Trockenzylindergruppe
der Trockenzylinderlinie einer Papier- oder Kartonmaschine.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hat das Getriebe 10 einen
Gehäusekörper 11, dessen Vorderplatte 12a und Hinterplatte
12b durch die Vorderplatte und Hinterplatte gehende Öffnungen
13a₁, 13a₂ . . . zur Einführung der Lagerung und des Antriebs
aufweisen. An den Durchführungsöffnungen können Deckel e₁,
e₂ . . . befestigt werden. Durch die Öffnung 13a₅ der Eintritts
welle 14 und der Vorderplatte 12a des Getriebes 11 wird der
Antrieb in das Innere der Gehäusekonstruktion des Getriebes
geführt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Gehäusekörper 11 des
Getriebes auf der darunter liegenden Platte 12f₁ abgestützt.
Die Platte 12f₁ ist mit einer lösbaren Schraubenverbindung
auf dem Fundament R befestigt. Die Schraubenverbindung ist in
der Figur mit 12g₁ bezeichnet. Die Lager G₁ und G₂ der Zylin
der S₁ und S₂ ruhen somit auf dem Fundament R. Das Lager G₂
des oben liegenden Zylinders S₂ ist derart auf dem Stützbal
ken 12e₁ und weiter über eine unterseitige Platte 12f₂ auf
dem Fundament R abgestützt. Das unterseitige Lager G₁ ist auf
dem Stützbalken 12e₂ und über diesen auf dem Fundament R ab
gestützt. Über die Lager G₁ und G₂ sowie die Stützbalken 12e₁
und 12e₂ wird das Gewicht der Zylinder S₁, S₂ auf das Funda
ment R übertragen.
Fig. 3 zeigt den Schnitt I-I nach Fig. 1. Der Drehan
trieb wird vom Motor (nicht gezeigt) auf die Welle 14 ge
bracht. Die Welle 14 ist mit einem Zahnrad 34 versehen, von
dem der Antrieb auf das Zahnrad 15 übertragen wird, das sich
auf der Welle 14′ hinsichtlich des Antriebseintritts am vor
deren Ende befindet. Der Antrieb wird auf diese Weise von der
Welle 14′ auf das Zahnrad 16 am anderen Ende der Welle über
tragen. An der Seite 12 des Getriebegehäuses springt ein Sei
tengehäuse 50, 51 vor, mit dem der passende Raum für die Zahn
räder 34 und 15 geschaffen wird.
Fig. 4 zeigt den Schnitt II-II nach Fig. 1. Der Antrieb
wird vom Zahnrad 16 weiter auf die mit diesem in Eingriff
befindlichen Zahnräder 17 und 18 übertragen. Somit wird der
Antrieb im Getriebe vom obengenannten Zahnrad 16 nach zwei
Seiten verteilt; auf zwei Zweigantriebe.
Vom Zahnrad 16 wird der Antrieb über das Zahnrad 17 auf
den oberseitigen Zylinder S₂ übertragen. Das Zahnrad 17 ist
im Eingriff mit dem die Achse a₂ des Zylinders S₂ umgebenden
Zahnrad 19, das eine innenseitige Kerbung oder Verzahnung 20
aufweist, die im Eingriff mit der Kerbung oder Verzahnung 22
der Zwischenhülse 21 ist. Die Zwischenhülse 21 hat eine innen
seitige Kerbung oder Verzahnung 23, die im Eingriff mit der
außenseitigen Kerbung oder Verzahnung 25 des mit der Achse a₂
des Trockenzylinders S₂ verbundenen Antriebsringes 24 ist.
Der Antriebsring 24 ist z. B. durch Keil und/oder Preßpassung
fest mit der Achse a₂ des Trockenzylinders S₂ verbunden. Mit
Hilfe der Zwischenhülse 21 wird ein genügender radialer Be
wegungsraum geschaffen, wobei die Momentübertragung des An
triebs vom Getriebe auf die Achse a₂ des Zylinders S₂ in zu
verlässiger Weise unabhängig von Winkelfehlern erfolgt, die
die Achse a₂ bei ihrem Antrieb eventuell bekommt. Auf diese
Weise wurde also mit dem genannten Zwischenhülsenantrieb eine
sog. schwimmende Verbindung zwischen Achse a₂ und Getriebe 10
des Trockenzylinders S₂ ausgeführt.
In der Figur ist die Lagerung der Welle 14′ mit 14′a₁
und 14′a₂ bezeichnet. Die Welle des Zahnrades 17 ist mit 17b
und deren Lagerung mit 17a₁ und 17a₂ bezeichnet. Das Zahnrad
19 ist mit Lagern 19a₁ und 19a₂ gelagert.
Der Antrieb wird auf den Zylinder S₁ vom Zahnrad 16
über das Zahnrad 18 übertragen, das 18 in Eingriff mit dem
Zahnrad 26 ist, das weiter mit dem die Achse a₁ des Trockenzy
linders S₁ umgebenden Zahnrad 27 im Eingriff ist. Das Zahnrad 27
weist eine innenseitige Verzahnung oder Kerbung 28 auf,
die funktionell mit der Verzahnung oder Kerbung 30 der die
Achse a₁ umgebenden Zwischenhülse 29 verbunden ist. Die Zwi
schenhülse 29 hat eine innenseitige Verzahnung oder Kerbung
31, die in Eingriff mit der Verzahnung oder Kerbung 33 des
Antriebsringes 32 der Achse a₁ des Trockenzylinders S₁ ist.
Somit wird mit Hilfe der Zwischenhülse 29 in gleicher Weise
wie beim Zylinder S₂ eine schwimmende Verbindung zwischen
dem angetriebenem Trockenzylinder und dem Getriebe 10 geschaf
fen. Die Verzahnung oder Kerbung 33 kann auch direkt an der
Achse a₁ sein. Der Antriebsring 32 ist durch Keil und/oder
Preßpassung fest mit der Achse a₁ des Trockenzylinders S₁ ver
bunden. Die Welle des Zahnrads 18 ist mit 18b und deren Lage
rung mit 18a₁ und 18a₂ bezeichnet. Dementsprechend ist die
damit in Eingriff befindliche Welle des Zahnrads 26 mit 26b
und deren Lagerung mit 26a₁ und 26a₂ bezeichnet. Die Lagerung
des Zahnrads 27 ist mit 27a₁ und 27a₂ bezeichnet. Zwischen
der Zwischenhülse 21, 29 und dem außenseitigen Zahnrad und der
Zwischenhülse und der innenseitigen Achse oder dem mit der
Achse verbundenen Antriebsring kann eine Kerb-Kerb-, Kerb-
Zahn- oder Zahn-Zahn-Verbindung sein.
In Fig. 5 ist in vergrößertem Maßstab die unterseitige
schwimmende Konstruktion des Getriebes gezeigt, die der ober
seitigen schwimmenden Konstruktion gleich ist. Der Drehan
trieb wird vom Zahnrad 26 auf das Zahnrad 27 gebracht, das
die Achse a₁ des Trockenzylinders umgibt (in dieser Figur
nicht gezeigt). Innerhalb des Zahnrads 27 ist auch eine die
Achse a₁ umgebende Zwischenhülse 29. Am einen Ende der Zwi
schenhülse 29 ist eine Kerb- und/oder Zahnverbindung mit dem
Zahnrad 27 und am anderen Ende eine Kerb- oder Zahnverbindung
mit dem die Achse a₁ umgebenden Antriebsring 32.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist zwischen Zwischenhülse 29
und Zahnrad 27 ein Abstand d₂ im übrigen Bereich außer der
Zahnverbindung und dementsprechend ein Abstand d₁ zwischen An
triebsring 32 und Zwischenhülse 29 im übrigen Bereich außer
der Zahn- und Kerbverbindung. In der bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung weist die Zwischenhülse 29 an einem Ende
eine innenseitige gerade und am anderen Ende eine außenseiti
ge bombierte Verzahnung 30 auf. Das die Zwischenhülse 29 umge
bende Zahnrad 27 weist eine gerade Verzahnung 28 auf, die mit
der obengenannten Verzahnung 30 in Verbindung ist. Dement
sprechend hat der innerhalb der Zwischenhülse 29 befindliche
Antriebsring 32 eine bombierte Verzahnung 33, die mit der
innenseitigen geraden Verzahnung 31 der Zwischenhülse verbun
den ist. In der bombierten Verzahnung 30, 33 ist die Oberflä
che des Zahns bogenförmig und besteht aus einer in der Mitte
höheren Zahnform als an den Zahnenden.
In Fig. 6 ist die in Fig. 5 beschriebene bevorzugte
Zahnkonstruktion skizziert. Die Zwischenhülse 29 weist an
einem Ende eine bombierte Verzahnung 30 und am anderen Ende
eine gerade Verzahnung 31 auf. Mit der Verzahnung 30 ist die
gerade innenseitige Verzahnung 28 des Zahnrads 27 und mit der
Verzahnung 31 ist die außenseitige bombierte Verzahnung 33
des Antriebsringes 32 verbunden.