DE2411693A1

DE2411693A1 - Lubrication system for high speed gear drives - prevents oil loss by pressurised seals on gear wheel rim

Info

Publication number: DE2411693A1
Application number: DE2411693A
Authority: DE
Inventors: Kunibert Dipl In Brachthaeuser
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1974-03-12
Filing date: 1974-03-12
Publication date: 1975-09-18

Abstract

The gear wheel has a smooth rim on either side of the gear teeth. The gear teeth are enclosed in a circular hood provided with a two-part housing on each side, in which the sealing members are retained. Pipes supply gas or liquid at pressure which ensures that the seals are pressed against the rims preventing the escape of lubricating oil from the hood. The solid seals may be replaced by U-section seals, in which the lubricating oil is used as the pressurising medium. Another alternative is to use a rubber tube connected to a pressure source as a lubricant seal. The arrangement prevents losses of lubricant caused by leakages, particularly in the drive of tube mills.

Description

Einrichtung zur Vermeidung von Schmiermittelverlusten bei verhältnismäßig großen, schnelllaufenden Zahnradgetrieben. Device to avoid loss of lubricant when relatively large, high-speed gear drives.

Die Erfindung bezieht sxch auf eine Einrichtung zur Vermeidung von Schmiermittelverlusten bei verhältnismäßig großen, schnellaufenden Zahnradgetrieben, deren Zahnräder innerhalb eines zumindest den Zahnkranzkö rp er umfassenden Gehäuses angeordnet sind.The invention relates to a device for preventing Loss of lubricant with relatively large, high-speed gear drives, their gears within a housing comprising at least the gear rim body are arranged.

Bei verhältnismäßig großen Zahnkränzen, -wie sie beispielsweise zum Antrieb von Rohrmühlen benutzt werden, treten, insbesondere bei der Verwendung von dünn- oder mitteldickflüssigen Schmierölen, hohe Ölverluste auf, deren Ursache auf unzureichende Abdichtungsmöglichkeiten zurückzuführen sind. Um bei diesen Zahnradgetrieben die hohen Schmiermittelverluste zu vermindern, hat man in jüngster Zeit Haftschmiermittel entwickelt und diese im Betrieb über geeignete Sprühvorrichtungen auf die Zahnflanken der Zahnräder gesprüht.With relatively large sprockets, such as for example Drive used by tube mills occur, especially when using low- or medium-thick lubricating oils, high oil losses, their cause inadequate sealing options can be attributed to. To with these gear drives To reduce the high losses of lubricant, one has recently had adhesive lubricants developed and this in operation using suitable spray devices on the tooth flanks of the gears sprayed.

Auf diese Weise wird zwar der Verlust an Schmiermitteln weitgehend verringert, jedoch ist die Versorgung der Zahnräder mit derartigen Haftschmiermitteln insofern von hachteil, da von den Haftschmiermittel auch Fremdkörper, insbesondere metallischer Herkunft, auf den Zahnflächen des Zahnrades festgehalter. werden, die zu Zahnflanken-Schäden sowie zu einem frühzeitigen Verschleiß der Zähne des Zahnrades führen. Die Verwendung von Haftschnmiermitteln bei derartig großen zahnradgetrieben ermöglicht daher im vergleich zu einer Ölumlaufschmierung weder die Peseitigung von auf den Zahnflächen befindlichen Fremdkörpern noch nie für die kühlung des Zahnradgetriebes erforderliche @ärmeabfuhr.In this way, although the loss of lubricants is largely however, the supply of the gears is reduced with such Adhesive lubricants are disadvantageous in that the adhesive lubricants also contain foreign bodies, in particular of metallic origin, held firmly on the tooth surfaces of the gear. This leads to tooth flank damage and premature wear of the teeth the gear lead. The use of adhesive lubricants on such large In comparison to a circulating oil lubrication system, gear drive does not allow either the removal of foreign bodies on the tooth surfaces never for the cooling of the gear transmission required heat dissipation.

Die Aufgabe der Erfindung, besteht darin, eine einrichtung zu schaffen, durch d3 e unter Vermeidung der oben angeführten Nachteile ein Austreten von Schmiermitteln, insbesondere von Schmierölen, zwischen dem Zahnrad und dem Zahnradgehuse verhindert wird. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß am Gehäuse zu beiden Seiten ringfömige dichtungselemente vorgesehen sind, die durch gasförmige oder flüssige Druckmedien gegen die Mantelflächen des Zahnkranzkörpers gedrückt werden.The object of the invention is to provide a device through d3 e, while avoiding the disadvantages mentioned above, an escape of lubricants, in particular of lubricating oils, prevented between the gear and the gear housing will. This object is achieved in that the housing is annular on both sides sealing elements are provided, which by gaseous or liquid pressure media are pressed against the outer surfaces of the ring gear body.

Da die ringförmigen Dichtungselemente gemäß der Erfindung gegen die Mantelflächen des Zahnkranzkörpers gedrückt werden, wird mit Sicherheit ein Austreten von innerhalb des Zahnkranzgehäuses befindlichen Schmiermitteln zwischen Gehäuse und zahnrad verhindert und dadurch Schmiermittelverluste am Zshnradgetriebe mit Sicherheit vermieden. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtun; besteht darin, daß zur Schmierung des umlaufenden Zahnrades auch dünnflüssige, über ein Filter im Kreislauf geführte (;le verwendet werden können, die die Zöhne von schadhaften Fremdkörpern freihalten und gleichzeitig als kühlmedien dienen. Darüber hinaus kann mit den ringförmigen Dichtungselementen, insbesondere wenn sie mit Hilfe von gasförmigen oder flüssigen Druckmedien gegen die Mantelflächen des Zahnkranzkörpers gedrückt werden, stets ein allseitig gleicher Anpreßdruck aufrechterhalten werden, so da.ß auch bei auftretenden Verschleißerscheinungen an den Dichtung..selerenten eine gute Abdichtung zwischen dem Gehäuse und den Mantelflcchen des Zahnkranzkörpers gewhrleistet wird.Since the annular sealing elements according to the invention against the The outer surfaces of the ring gear body are pressed, a leak is certain of lubricants located within the sprocket housing between housings and gear prevents lubricant losses on the gear drive with safety avoided. A particular advantage of the device according to the invention; consists in that for the lubrication of the rotating gear also thin fluid, through a filter circulated (; oils can be used to protect the teeth from damaged Keep foreign bodies free and at the same time serve as cooling media. In addition, can with the annular sealing elements, especially if they are with the help of gaseous or liquid pressure media pressed against the outer surfaces of the ring gear body always the same contact pressure are maintained on all sides, so that even if there are signs of wear on the seal .. elementary a good one Sealing between the housing and the outer surface of the ring gear is guaranteed will.

In vorteilhaft er Weiterbildung. der Erfindung sind die Dichtungselegente in im Querschnitt U-förmigen, mit den öffnungen auf die Nantelflächen des Zahnkranzkörpers weisenden Ringkanälen angeordnet, die ihrerseits an den Außenwandungen des Gehäuses befestigt sind. Hierdurch wird in sehr einfacher Weise eine betriebssichere und störungsfreie Funktion der @chtungselemente erzielt.In advantageous he further training. of the invention are the sealing elements in cross-sectionally U-shaped, with the openings on the peripheral surfaces of the ring gear body facing annular channels arranged, which in turn on the outer walls of the housing are attached. This is an operationally reliable and in a very simple manner trouble-free function of the warning elements achieved.

Weitere Einzelheiten, Tlerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsformen gemäß der Erfindung.Further details, features and advantages of the invention result from the following explanation of the schematically shown in the drawings Embodiments according to the invention.

Es zeigen: Fig. 1 eine Teilansicht eines im Schnitt dargestellten Zahnrades mit zu beiden Seiten am Gehäuse angeordneten ringförmigen Dichtungselementen gemäß der Erfindung.There are shown: FIG. 1 a partial view of one shown in section Gear with annular sealing elements arranged on both sides of the housing according to the invention.

Fig. 2 weitere bevorzugte Ausführungsformen von ring-und 3 förmigen Dichtungselementen gemäß der Erfindung im Schnitt. Fig. 2 further preferred embodiments of ring-shaped and 3-shaped Sealing elements according to the invention in section.

Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Zahnrad 1 innerhalb eines die Zähne 2 des Zahnkranzes umfassenden Gehäuses 3 angeordnet, das an den Außenwandungen mit im Querschnitt U-förmigen Ringkanälen 4 und 5 versehen ist. Innerhalb dieser im Querschnitt U-förmigen Ringkanäle 4 und 5 sind ebenfalls ringförmige Dichtungselemente 6 und 7 angeordnet, die mit Hilfe gasförmiger oder flüssiger Druckmedien, die über die Leitungen 8 und 9 in die Ringkanäle 4 und 5 eingeführt werden, gegen die am Zahnrad zu beiden Seiten der @ähne 2 befindlichen Mantelflächen 10 und 11 gedrückt werden. Als Dichtungselemente können hierbei mehr oder minder elastische, auch aus Gummi bestehende Stoffe verwendet werden.As Fig. 1 shows, a gear 1 is within one of the teeth 2 of the Sprocket comprehensive housing 3 arranged on the outer walls with im Cross-section of U-shaped annular channels 4 and 5 is provided. Inside this in cross section U-shaped annular channels 4 and 5 are also annular sealing elements 6 and 7 arranged, which with the help of gaseous or liquid pressure media via the Lines 8 and 9 are introduced into the ring channels 4 and 5, against the pressed on the gear on both sides of the @ ähne 2 located outer surfaces 10 and 11 will. More or less elastic, also made of, can be used as sealing elements Rubber existing substances can be used.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung von ringförmigen Dichtungselementen 6 und 7 an den Außenwandungen ctes Zahnradgehauses 3, die Dit hilfe von flüssigen oder .r;asförmigen Druckmedien gegen die Mantelflächen 10 und 11 des Zahnkranzkörpers gedrückt werden, wird mit Sicherheit ein Austritt von innerhalb der im Gehäuse 3 befindlichen Schmiermitteln nach außen vermieden. Das Zahnradgetriebe kann daher sehr vorteilhaft auch mit dünnflüssigen Ölen versorgt werden, über die in bekannter Weise von einer Ölwanne ausgehend das Zahnrad und einem Ölfilter im Kreislauf geführt werden, ohne daß dabei Schmiermittelverluste auftreten. Lin besonderer Vorteil dieser Abdichtvorrichtung gemöß der Erfindung besteht darin, daß von den durch die Leitungen 8 und 9 zugeftihrten flüssigen oder gasförmigen Druckmedien ständig ein gleichmäßiger Andruck der Dichtungselemente 6 und 7 gegen die Mantelflächen 10 und 11 des Zahnkranzkörpers aufrechterhalten wird und dadurch eine automatische Machstellung der Dichtungskörper 6 und 7 in Abhängigkeit des Verschleißes an den Dichtungskörpern gewährleistet ist. Hierdurch wird nicht nur eine bedoutende Krhöhung der Betriebssicherheit erreicht, sondern es werden auf diese leise li Vergleich zu bekannten großen zahnradgetrieben auch die Wartungskosten erheblich verringert.This inventive arrangement of annular sealing elements 6 and 7 on the outer walls of the ctes gear housing 3, the aid of liquid or .r; as-shaped pressure media against the outer surfaces 10 and 11 of the ring gear body are pressed, an exit from within the housing 3 located lubricants to the outside avoided. The gear transmission can therefore can also be supplied very advantageously with low-viscosity oils, via which in well-known Way, starting from an oil pan, the gear and an oil filter are circulated without any loss of lubricant. Lin special advantage of this Sealing device according to the invention consists in that of the lines 8 and 9 supplied liquid or gaseous pressure media constantly a more even Pressure of the sealing elements 6 and 7 against the lateral surfaces 10 and 11 of the ring gear body is maintained and thereby an automatic Machposition of the sealing body 6 and 7 is guaranteed depending on the wear on the sealing bodies. This will not only a significant increase in operational safety achieved, but it is on this quiet li compared to well-known large gear drives also significantly reduces maintenance costs.

die Fig. 2 zeigt, können zur Vermeidung von Schrrienttelverlusten auch sehr vorteilhaft elastische, innen hohl ausgebildete Dichtungselemente 12 und 13 innerhalb der am Gehäuse 14 außen befindlichen, im Querschnitt U-förmig ausgebildeten Ringkanälen 15 und 16 angeordnet werden. Diese innen hohl ausgebildeten Dichtungselemente weisen in den an den Tantelflächen 17 und 18 des Zahnkranzkörpers 19 anliegenden Bereichen ringförmige Öffnungen 20 und 21 auf. Im oberen bereich sind diese Dichtungselemente an DruckluStleitungen 22 und 23 angeschlossen. Mit Hilfe der durch die Leitungen 22 und 23 in die hohl ausgebildeten Dichtungselemente 12 und 13 eingeführtenDruckluft werden die an den Mantelflächen 17 und 18 anliegenden unteren Enden der Dichtungselemente fest gegen die Mantelflächen gedrückt und dadurch das Austreten von Schmiermitteln aus dem Zahnradgehäuse 14 in die Umgebung vermieden. Die hierbei gegebenenfalls nach außen in Pfeilrichtung 24 oder 25 austretende Druckluft hat keinerlei nachteiligen Einfluß auf den Abdichtungseffekt, da hierbei auch gleichzeitig Druckluft in Richtung der Pfeile 26 und 27 ins Innere des Gehäuses gelangt, die ein Austreten von Schmiermitteln verhindert.Fig. 2 shows, can be used to avoid Schrienttelverlusten also very advantageously elastic, internally hollow sealing elements 12 and 13 inside the housing 14 located on the outside, U-shaped in cross-section Ring channels 15 and 16 are arranged. These sealing elements which are hollow on the inside point in the adjacent to the tantalum surfaces 17 and 18 of the ring gear body 19 Areas of annular openings 20 and 21. These sealing elements are in the upper area connected to compressed air lines 22 and 23. With the help of through the lines 22 and 23, compressed air introduced into the hollow sealing members 12 and 13 the lower ends of the sealing elements resting on the lateral surfaces 17 and 18 pressed firmly against the outer surface and thereby the leakage of lubricants avoided from the gear housing 14 in the environment. The here if applicable Compressed air escaping outwards in the direction of arrow 24 or 25 has no disadvantageous whatsoever Influence on the sealing effect, since compressed air is also in direction the arrows 26 and 27 enters the interior of the housing, preventing leakage of lubricants prevented.

Die hierbei in das Zahnradgehäuse 14 eintretende Druckluft wird einfach nach oben in Pfeilrichtung 28 aus dem Gehäuse abgeführt und gegebenenfalls nach Reinigung in einen; entsprechenden Filter ins Freie gelassen.The compressed air entering the gear housing 14 at this time becomes simple discharged upward in the direction of arrow 28 from the housing and, if necessary, after Cleaning in one; appropriate filter left outside.

Darüber hinaus kann, wie Fig. 3 zeigt, auch sehr vorteilhaft ein schlauchförmig ausgebildetes, elastisches Dichtungselement 29 innerhalb des am Gehäuse.70 befestigten Ringkanals 31 angeordnet werden, in das von oben über die Zuführungsleitung 32 gasförmige oder flüssige Druckmedien eingeführt werden. Auch durch diese Ausbildung und Anordnungder Dichtungselemente zwischen dem Zahnkranzgehäuse 30 und der Mantelfläche 33 des Zahnrades 34 wird eine gute Abdichtung erreicht.In addition, as FIG. 3 shows, a hose-shaped design can also be very advantageous formed, elastic sealing element 29 within the attached to the housing.70 Annular channel 31 are arranged into the gaseous from above via the supply line 32 or liquid print media are introduced. Also through this training and arrangement of the Sealing elements between the ring gear housing 30 and the outer surface 33 of the gear 34 a good seal is achieved.

PatentansprücheClaims

Claims

P a t e n t s n s p r ü c h e C l-, device to avoid Loss of lubricant with relatively large, high-speed gear drives, their gears within a housing comprising at least the ring gear body are arranged, characterized in that on the housing (3, 14, 30) on both sides annular sealing elements (6, 7, 12, 13, 29) are provided, which by gaseous or liquid pressure media against the lateral surfaces (10, 11, 17, 18, 33) of the ring gear body be pressed.

2. Device according to claim 1, characterized in that the sealing elements (6, 7, 12, 13, 29) in cross-sectionally U-shaped, with the openings on the lateral surfaces (10, 11, 17, 18, 33) of the ring gear facing the ring channels (4, 5, 15, 16, 31) are arranged, which in turn are attached to the outer walls of the housing (3, 14, 30) are.

3. E, device according to claim 1 or 2, characterized by elastic, inside hollow formed @ichtungclemente, the (12, 13, 29) the lines (22, 23, 32) for the supply of gaseous or liquid pressure media are included in the interior of the sealing elements.

4. Device according to claim 3, characterized in that the inside hollow elastic sealing elements (12, 13) in the on the lateral surfaces (17, 18) of the ring gear body adjacent areas with at least one opening (20, 21) are provided.

L e r s e i t e