DE19516632A1

DE19516632A1 - Mechanischer 4-Wellen-Antrieb

Info

Publication number: DE19516632A1
Application number: DE19516632A
Authority: DE
Inventors: Horst Ing Grad Wandelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-05
Filing date: 1995-05-05
Publication date: 1996-11-07

Description

Die Erfindung betrifft ein Umlaufrädergetriebe, welches zur Regelung der Differenz drehzahl zwischen den beiden Abtriebswellen zwei Antriebswellen benutzt.

Das beschriebene Getriebe besteht im Prinzip aus einem Planeten-Koppelgetriebe und wurde bisher als Standgetriebe mit stehendem Gehäuse und nur einer Abtriebswelle für den Kurzzeitbetrieb eingesetzt (als Eingangsdifferential an Stellgetrieben für Flugzeug- Spoiler, ZF-2-Scheiben-Ausführung mit 2-Motorenantrieb). Dieser Einsatz war ge dacht als Summengetriebe, aus Sicherheitsgründen hatte der Spoilerantrieb zwei Mo toren. Bei Ausfall einer der beiden Motoren war ein Notbetrieb mit einem Motor, wenn auch mit halber Summendrehzahl, möglich.

In der hier gezeigten Anwendung hat das Getriebe eine andere Aufgabe und wird in ei ner anderen Form eingesetzt. Es wird als 4-Wellen-Umlaufgetriebe (das Gehäuse ist die 4. Welle) eingesetzt, mit dem Ziel ein Umlaufleistungsgetriebe so zu steuern, daß z. B. beim Antrieb von Dekantem die Trommeldrehzahl des Dekanters (gleich der Ge häusedrehzahl des Umlaufleistungsgetriebes) unabhängig von der Differenzdrehzahl zwischen Trommel und der Schnecke betrieben werden kann.

Die gestellte Aufgabe erfüllt dieses Getriebe in zwei möglichen Betriebszuständen.

1. Beide Antriebswellen werden mit gleicher Drehzahl in gegensätzlicher Richtung an getrieben. Dies bedingt, daß beide Getriebestufen des Koppelgetriebes die gleiche Standübersetzung haben. Bei Anwendungen mit unterschiedlichen Standübersetzungen in den beiden Getriebestufen ist die entsprechende Drehzahl der Antriebswelle der ein zelnen Getriebestufe anzupassen.
2. Eine der beiden Antriebswellen wird festgehalten und damit ist deren Drehzahl null. Die festgehaltene Welle muß aber mit einem Drehmoment beaufschlagt werden. Bei gleicher Übersetzung der beiden Stufen des Koppelgetriebes ist die erzielte Differenz drehzahl zwischen den Abtriebswellen halb so groß wie die mögliche Differenzdreh zahl unter gleichen Bedingungen wie unter 1.

Es gibt weitere zahlreiche Einsätze von Antrieben bei denen eine Regelung der Ab triebsdifferenzdrehzahl von großem Vorteil sein kann. Beispielsweise bei Rührwerken kann es erforderlich sein, die Differenzdrehzahl zwischen zwei Rührwerkzeugen zu re geln. Weitere Einsatzmöglichkeiten sind 2-Wellen-Schiffsantriebe und Antriebe von Kettenfahrzeugen bei denen nicht durch Abbremsung (also Energieverlust), sondern durch Energiezuführung z. B. Lenkbewegungen ausgeführt werden.

Beim Einsatz als Leistungsgetriebe z. B. an Vollmantel-, Schnecken- und Siebschnek kenzentrifugen ist das Getriebegehäuse mit der Trommel und die zweite Abtriebswelle mit der Schnecke der Zentrifuge verbunden.

Beim Einsatz als Vorstufe zum Leistungsgetriebe ist das Getriebegehäuse mit dem Ge häuse des Leistungsgetriebes verbunden und die zweite Abtriebswelle mit der An triebswelle des Leistungsgetriebes. Dieser Einsatz ist der wohl wirschaftlichste Einsatz. Die wirkungsgradmäßig optimalste Ausführung wird erreicht, wenn die Standüberset zungen in den beiden Stufen des Planeten-Koppelgetriebes möglichst klein und gleich sind.

Im Gegensatz zu DE 43 10 158 C1 (Kopplung der beiden Planetenstufen durch eine gemeinsame Stegwelle = Wolfromgetriebe) wird hier durch die andere Kopplung (gemeinsames Hohlrad) der Planetenstufen der Wirkungsgrad entscheident verbessert unter Inkaufnahme ungünstigerer innerer Übersetzung.

DE 195 11 749 A1 ist ein 3-Wellen-Getriebe mit anderer, eingeschränkter Regelcha rakteristik. Dieses 3-Wellen-Getriebe kann nur in einem Betriebszustand des hier be schriebenen 4-Wellen-Getriebes arbeiten bei erheblich höherem Bauaufwand.

Beschreibung der Figur

Das dargestellte Getriebe ist ein Koppelgetriebe und besteht aus zwei Planetenstufen.

Die Bauteile 1 und 13 stellen die Antriebswellen dar. Die Bauteile 7 und 8 stellen die Abtriebswellen dar.

Die erste Planetenstufe besteht aus der Antriebswelle 1, dem Sonnenrad 2, dem Steg 4 fest mit dem Gehäuse 6 verbunden, dem Planetenrad 3 und dem Hohlrad 5. Die zweite Planetenstufe besteht aus der Antriebswelle 13, dem Sonnenrad 12, der Stegwelle 7, dem Planetenrad 11 und dem Hohlrad 10. Die Kopplung der beiden Getriebe erfolgt durch ein gemeinsames Hohlrad, bestehend aus Hohlrad 5 und Hohlrad 10. Das Ge häuse 6 ist gleichzeitig die Abtriebswelle 8.

Die Antriebswelle 13 wird durch die Antriebswelle 1 nach außen geführt.

Claims

1. Umlaufrädergetriebe (gemäß Fig. 1) bestehend aus einem zwei-stufigen Planeten- Koppelgetriebe (1-13), möglichst gleicher Übersetzung.

2. Umlaufrädergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Son nenräder (2, 12), durch die beiden Antriebswellen (1, 13) unabhängig voneinander ange trieben werden können.

3. Umlaufrädergetriebe nach einem der obigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Sonnenräder (2, 12), durch eine der entsprechenden Antriebswel len (1, 13), unabhängig voneinander festgehalten werden kann.

4. Umlaufrädergetriebe dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (4) der ersten Stufe (2-5) des Planeten-Koppelgetriebes mit dem Gehäuse (6) des beschriebenen Getriebes verbunden ist und dieses Gehäuse gleichzeitig mit der Abtriebswelle (8) verbunden ist.

5. Umlaufrädergetriebe nach einem der obigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (9) der zweiten Stufe (9-12) des Planeten-Koppelgetriebes mit der zwei ten Abtriebswelle (7) des Planeten-Koppelgetriebes verbunden ist.

6. Umlaufrädergetriebe nach einem der obigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräder (5, 10) der beiden Stufen des Planeten-Koppelgetriebes miteinander verbunden sind.