DE2148819B2

DE2148819B2 - Kühlvorrichtung für eine Getriebeanordnung, insbesondere für den Antrieb von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen für den Bergbau

Info

Publication number: DE2148819B2
Application number: DE19712148819
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. Heberling; Wolfgang 4670 Lünen Müller; Hans-Georg Peters
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1971-09-30
Publication date: 1981-07-02
Also published as: DE2148819A1; FR2144249A5; GB1406298A; BE788234A; DE2148819C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für eine Getriebeanordnung, insbesondere für den Antrieb von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen für den Bergbau, wie Kettenkratzförderer und Hobel, mit im Ölbad umlaufenden Getrieberädern und einem darin liegenden, an einen Kühlkreislauf anschließbaren Kühlrohrsystem.

Die Getriebe für Gewinnungs- und Fördereinrichtungen werden bekanntlich für die Übertragung außerordentlich hoher Antriebsleistungen verwendet. Dabei hat sich gezeigt, daß die herkömmlichen Untersetzungsgetriebe Leistungsbegrenzungen unterworfen sind, weil es bei den geforderten hohen Antriebsleistungen zu einer starken Wärmeentwicklung kommt und es nicht mehr gelingt, die Wärme des Kühl- und Schmieröls über das Getriebegehäuse nach außen abzuführen.

Es ist bereits bekannt, das Getriebeöl zu kühlen, indem das öl entweder über einen außerhalb des Getriebes angeordneten Wärmetauscher oder über ein im Getriebegehäuse liegendes Kühlrohrsystem geleitet wird (DE-PS 9 05 459, US-PS 26 87 784, US-PS 32 99 738). Bei einem Zahnradgetriebe mit Tauchschmierung gehört es auch zum Stand der Technik, an die ölwanne einen rohr- oder kastenförmigen Ansatz anzuschließen, der bis in Nähe des Bodens des Getriebegehäuses reicht, wo sich das kälteste öl im Bereich der Kühlschlange befindet (DE-PS 6 12 984). Damit soll die Kühlung verbessert und sichergestellt werden, daß die jeweils abgekühlte ölmenge zur Getriebeschmierung wirksam wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine baulich einfache und leicht am Getriebe anzubauende Kühlvorrichtung für Getriebeanordnungen, insbesondere für leistungsstarke Bergbaugetriebe der genannten Art zu schaffen, die auch bei unterschiedlichen Anbauanordnungen des Getriebes eine wirksame ölkühlung ermöglicht
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kühlrohrsystem in einer an das Hauptgetriebe lösbar angeschlossenen Eingangsstufe angeordnet ist und zu beiden Seiten der horizontalen Mittelebene angeordnete, untereinander verbundene und an einen

ίο gemeinsamen Kühlwasserzu- und -ablauf angeschlossene Kühlschlangen aufweist

Bei dieser Ausgestaltung der Getriebeanordnung ist demgemäß das Kühlrohrsystem in einer Eingangsstufe angeordnet welche als Vorbaugetriebe am Getriebeeingang des Hauptgetriebes lösbar angeschlossen ist Infolgedessen befindet sich das Kühlrohrsystem in einem Bereich, wo die sich mit größter Umlaufgeschwindigkeit bewegenden Getrieberäder liegen. Der rasche Umlauf dieser Getrieberäder wird in vorteilhafter Weise dazu ausgenutzt, das öl an dem Kühlrohrsystem entlangzuführen, wobei infolge der hohen Umlaufgeschwindigkeit der Getrieberäder ein günstiger Wärmeaustausch, d. h. eine wirksame Kühlung des Öls erreicht wird. Der lösbare Anschluß der Eingangsstufe ermöglicht es, das Kühlrohrsystem bei Bedarf auszuwechseln oder auszubauen oder nachträglich einzubauen, ohne daß das schwere Hauptgetriebe geöffnet oder bewegt zu werden braucht Da das Kühlrohrsystem beideiseits der horizontalen Mittelebene des Getriebes

«ι liegende Kühlschlangen aufweist wird sichergestellt, daß in jeder der beiden Wendelagen des Hauptgetriebes jeweils eine der beiden Kühlschlangen, d. h. die jeweils

unten liegende Kühlschlange sich im ölbad befindet.

Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung wird, wie erwähnt, vorzugsweise für Bergbaubetriebe eingesetzt die für den Antrieb von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen Verwendung finden. Die Unterbringung des Kühlrohrsystems in der lösbar am Hauptgetriebe angebauten Eingangsstufe ermöglicht es, ein und dasselbe Hauptgetriebe wahlweise mit Kühlsystem oder auch ohne Kühlsystem zu verwenden. Bei hohen Betriebstemperaturen in den Untertageräumen läßt sich die Kühlvorrichtung nachträglich ohne besondere Schwierigkeiten einbauen. Dies kann, wie erwähnt,

■t5 geschehen, ohne daß das schwere Hauptgetriebe gehoben und bewegt zu werden braucht. Das Kühlrohrsystem läßt sich in dem Gehäuse der Eingangsstufe in dichtem Abstand zu dem rotierenden Getrieberad ohne großen Raumbedarf so unterbringen, daß sich die Kühlschlangen einfach und rasch ein- und ausbauen lassen. An dem Gehäuse der Eingangsstufe können auch die Anschlüsse für den Kühlwasserzu- und ablauf angeordnet werden.

Die Anordnung der Kühlschlangen läßt sich ohne weiteres so treffen, daß diese von der Anschlußseite der Eingangsstufe her in diese eingeführt werden können.

Vorzugsweise sind die beiden Kühlschlangen über einen bogenförmigen Kanal verbunden, der durch eine Abdeckung nach außen verschlossen ist. Weiterhin empfiehlt es sich, die Kühlschlangen mittels einer Steckkupplung an den Kanal anzuschließen. Da die Kühlwasseranschlüsse und die Steckanschlüsse sowie die Zwischenverbindung über den bogenförmigen Kanal am Gehäuse der Eingangsstufe angeordnet sind, ergibt sich eine einfache Montage des Kühlrohrsystems. Die lösbare Verbindung der Kühlschlangen erfolgt zweckmäßig mittels Paßfedern od. dgl., welche in Aussparungen des Gehäuses der Eingangsstufe eingrei-

Um den Kühlwasserdruck in dem Kühlrohrsystem zu begrenzen, empfiehlt es sich, im Kühlrohrsystem ein Überdruckventil vorzusehen. Das Oberdruckventil kann in einer Aufnahmeöffnung der Eingangsstufe eingesetzt werden, die sich in Nähe der Kühlwasseranschlüsse befindet

Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung kann an den Kühlwasserabiauf eines wassergekühlten Elektromotors angerchlossen werden, derart, daß das den Elektromotor verlassende Kühlwasser dem Getriebekühlsystem zufließt In diesem Fall erübrigt sich ein besonderer Anschluß der Kühlvorrichtung an die Hauptwasserleitung des Grubenbetriebs. Das dem Getriebe zugeführte Kühlwasser kann nach Durchgang durch die Kühlvorrichtung ins Freie abgelassen werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine mit einer Kühlvorrichtung ausgestattete Getriebeanordnung· in Draufsicht, wobei die Eingangsstufe des Getriebes im Schnitt dargestellt ist;

Fig.2 eine Ansicht in die Eingangsstufe entsprechend Pfeilrichtung II der F i g. 1;

F i g. 3 eine Einzelheit der Kühlvorrichtung.

Das dargestellte Getriebe 10 ist in seinem Grundaufbau bekannt und braucht daher nicht im einzelnen erläutert zu werden. Mit 11 ist die am Getriebe ausgang liegende Getriebeabtriebswelle bezeichnet. Am Getriebeeingang ist ein Vorbaugehäuse 12 angeflanscht, welches eine Eingangsstufe enthält und in dem die mit m dem Antriebsmotor (polumschaltbarer Elektromotor) verbundene Antriebswelle 13 in Lagern 14 gelagert ist. Die Welle 13 trägt ein Getrieberad 15, das mit einem Getrieberad 16 im Eingriff steht, dessen Welle 17 im Getriebegehäuse 10 gelagert ist. r>

Das Gehäuse 12 der Eingangsstufe ist eingangsseitig durch einen Decke! 18 verschlossen. Der Innenraum der Eingangsstufe steht mit dem Innenraum des Hauptgetriebes 10 in Verbindung. Wie üblich, laufen die Getrieberäder in einem der Schmierung und Kühlung dienenden ölbad.

In der Eingangsstufe 12, 15, 16 sind seitlich übereinander zwei Kühlwasseranschlüsse 19 und 20 angeordnet von denen der Anschluß 20 den Kühlwasserzulauf und der Anschluß 19 den Kühlwasserablauf bildet Mit 21 und 22 sind zwei aus Kupferrohren bestehende Kühlschlangen bezeichnet, die in der Eingangsstufe beiderseitj der horizontalen Getriebemittelebene, zu dieser symmetrisch, angeordnet sind. Die Kühlschlangen 21 und 22 sind mittels Schrauben 22' im Vorbaugehäuse 12 befestigt und mittels Paßstifte 23 zusätzlich gesichert Die Paßstifte 23 sind mit den Kühlschlangen 21 und 22 verlötet und fassen mit ihren gerundeten Enden 24 in entsprechend geformte Aussparungen 25 von Gehäuserippen. Auf diese Weise ist ein fester, vibrationsfreier Sitz der Kühlschlangen 2i und 22 gewährleistet Die Kühlschlangen 21 und 22 werden in die vom Getriebe 10 getrennte Eingangsstufe 12, 15, 16 von der Anschlußseite her (Pfeilrichtung II) eingeführt und in der vorgenannten Weise befestigt Beim Einsetzen der Kühlschlangen 21 und 22 werden ihre Anschlußenden, die nach Art eines Steckers 26 ausgebildet sind (F i g. 3), in Einsteckbohrungen 27 des Vorbaugehäuses eingeführt die sich an ihrer Mündung 28 etwas konisch erweitern, um das Einführen der Steckanschlüsse zu erleichtern. Die Abdichtung der Steckverbindungen erfolgt mittels O-Ringe 29, die in einer Ringnut der Steckanschlüsse 26 sitzen.

Die beiden Einsteckbohrungen 27 sind über eine ringförmige Nut bzw. einen bogenförmigen Kanal 30 an der eingangsseitigen Stirnfläche 31 des Vorbaugehäuses untereinander verbunden. Der Kanal ist mittels einer angeschraubten Abdeckplatte 32 nach außen verschlossen und abgedichtet

Die Verbindung der Kühlschlangen 21 und 22 mit den Anschlüssen 19 und 20 erfolgt über etwa Z-förmig gekrümmte Rohrleitungen 33 unter Verwendung von Schraubkupplungen 34 und 35.

In Nähe des Anschlusses 19 ist in einer Bohrung 36 des Vorbaugehäuses 12 ein Überdruckventil 37 angeordnet das z. B. bei einem Kühlwasserdruck von 30 atü öffnet

Bei der in Fig.2 dargestellten Getriebebaulage strömt das Kühlwasser über den Anschluß 20 und die Leitung 33 der oberen Kühlschlange 22 zu und dann über den Steckanschluß 26,27 und den Kanal 30 zu der unteren, im ölbad liegenden Kühlschlange 21. Das Kühlwasser fließt dann über die Leitung 33 und den Anschluß 19 ins Freie.

Wird das Getriebe um 180° gedreht und in dieser Wendelage angebaut so liegt die Kühlschlange 22 im ölbad. Der Kühlwasseranschluß ist zweckmäßig an den Kühlwasserauslauf des mit dem Getriebe ausgestatteten Elektromotors angeschlossen. Die Getriebekühlung erfolgt hierbei mit Hilfe des bereits zur Motorkühlung verwendeten Wassers.

Es ist erkennbar, daß sich der Ein- und Ausbau der Kühlschlangen 21 und 22 aufgrund der Anordnung derselben in der Eingangsstufe 12 und aufgrund der Steckanschlüsse und Schnellverbindungen sehr einfach und rasch bewerkstelligen lassen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Kühlvorrichtung für eine Getriebeanordnung, insbesondere für den Antrieb von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen für den Bergbau, wie Kettenkratzförderer und Hobel, mit dem Ölbad umlaufenden Getrieberädern und einem darin liegenden, an einen Kühlkreislauf anschließbaren Kühlrohrsystem, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohrsystem (21, 22) in einer an das Hauptgetriebe (10) lösbar angeschlossenen Eingangsstufe (12, 15, 16) angeordnet ist und zu beiden Seiten der horizontalen Mittelebene angeordnete, untereinander verbundene und an einen gemeinsamen Kühlwasserzu und -ablauf (19, 20) angeschlossene Kühlschlangen (21,22) aufweist

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kühlschlangen über einen bogenförmigen Kanal (30) verbunden sind, der durch eine Abdeckung (32) nach außen verschlossen ist

3. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlschlangen mittels einer Steckkupplung (26 bis 29) an den Kanal (30) angeschlossen sind.

4. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlschlangen über in Aussparungen (23) des Gehäuses eingreifende Paßfedern (23) od. dgl. gehalten sind.

5. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein im Kühlrohrsystem angeordnetes Überdruckventil (37).