DE3325395C2

DE3325395C2 - Getriebe, insbesondere für Doppelschneckenextruder

Info

Publication number: DE3325395C2
Application number: DE3325395A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Arndt; Manfred Dr.-Ing. 8900 Augsburg Hirt
Original assignee: Zahnraederfabrik Renk AG
Current assignee: Renk GmbH
Priority date: 1983-07-14
Filing date: 1983-07-14
Publication date: 1986-01-23
Also published as: JPS6037441A; US4584903A; DE3325395A1

Abstract

Es sind getrennte, bezüglich ihrer Drehzahlen synchronisierte Getriebezüge für zwei achsparallel eng nebeneinander angeordnete Abtriebswellen vorgesehen, auf denen sich Abtriebsritzel der Getriebezüge befinden. Jeder Getriebezug (24, 22, 12, 6; 24, 22, 12, 8) enthält ein Planetengetriebe (12) mit einem auf einer der Abtriebswellen (6; 8) drehfest angeordneten, als Abtriebsritzel dienenden inneren Sonnenrad (10), drehbar ortsfest angeordneten Planetenrädern (14) und einem drehbar angeordneten äußeren Hohlrad (16). Um die Umfänge der Hohlräder (16) sind je mindestens zwei Antriebsritzel (22) gleichmäßig verteilt angeordnet, die zusätzlich zu den Planetenrädern ebenfalls mit einer Verzahnung der Hohlräder im Eingriff sind.

Description

zahlen aufeinander synchronisiert Eine zwangsweise Synchronisierung des Getriebezuges für die eine AbtriebsweSIe 6 mit dem Getriebezug für die andere Abtriebswelle 8 ist durch zwei Verbindungsgetriebe 30 gegeben, welche jeweils einen Zweig, gebildet durch die Antriebswelle 24 mit dem Antriebsritzel 22, des Getriebezuges für die eine Abtriebswelle 6 mit einem Getriebezweig, wiederum gebildet durch eine Antriebswelle 24 mit zugehörigem Antriebsritzel 22, des Getriebezuges der anderen Abtriebswelle 8 verbindet Die Verbindungsgetriebe 30 bestehen jeweils aus Zahnrädern 32 auf den Antriebswellen 24 und einem sie trieblich verbindenden Zwischenrad 34. Letzteres ist nur deshalb erforderlich, damit sich alle AntriebsweUen 24 in gleicher Drehrichtung drehen. In Abwandlung hiervon müssen die Zahnräder 32 der AntriebsweUen 24 unmittelbar miteinander in Eingriff sein, also ohne ein Zwischenrad 34, wenn sich die Antriebswellen 6 und 8 in entgegengesetzten Richtungen drehen sollen. Durch die Verbindungsgetriebe 30 ist sichergestellt, daß die Abtriebswellen 6 und 8 auch dann synchron zueinander laufen, wenn die elektronische Steuereinrichtung 28 ausfällt Die Abtriebswellen 6 und 8 sind die Extruderwellen. Die ihnen zugeordneten Teile sind in den Zeichnungen mit dem Zusatz /6 und /8 bezeichnet. Während F i g. 1 eine aufgeklappte Darstellung der einzelnen Teile dtr Getriebeanlage ist, sind in F i g. 2 die einzelnen Teile räumlich in der richtigen Querschnitts-Lage zueinander dargestellt, entsprechend einer praktischen Ausführungsform.

Bei der weiteren Ausführungsform nach F i g. 3 sind nur die Antriebswellen 24 mit den Antriebsritzeln 22 dargestellt, nicht jedoch die zugehörigen Planetengetriebe 12 und die Abtriebswellen 6 und 8, da die nicht dargestellten Teile gleich ausgebildet und angeordnet sind, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1. Bei F i g. 3 ist für beide Getriebezüge der Abtriebsweiien 6 und 8 ein gemeinsamer Motor 260 vorgesehen, dessen Abtriebszahnrad 36 zwei Außenzahnkränze 38 und 40 aufweist, vnn denen der eine Zahnkranz 38 jeweils mit dem Zahnrad 32 des einen Getriebezweiges beider Getriebezüge in Eingriff ist, und der andere Zahnkranz 40 mit den Zahnrädern 32 der beiden anderen Getriebezweige der beiden Getriebezüge in Eingriff ist Dadurch sind alle Getriebezweige der beiden Getriebezüge für die beiden Abtriebswellen 6 und 8 zwangsweise mechanisch synchronisiert. Diese Ausführungsform benötig; jedoch mehr Raum und ist teuerer als die Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2. Aber auch bei der Ausführungsform nach F i g. 3 ist selbstverständlich der Vorteil der beiden Planetengetriebe 12 von F i g. 1 hinsichtlich geringer Baugröße und Lastdruckausgleich und Querkraftfreiheit gegeben.

Mehrere kleinere Einzelmotoren 26 nach F i g. 1 haben aber gegenüber einem zentral anzuordnenden einzelnen großen Motor 260 den Vorteil, daß eine Lagereinrichtung 39 für die Abtriebswellen 6 und 8 zentral zwischen den Einzelmotoren 26 angeordnet werden kann, wodurch zusätzliches Raumvolumen eingespart wird. Durch die großen Axialkräfte der Schnecken von Extrudern auf die Abtriebswellen 6 und 8 muß die Lagereinrichtung 39 verhältnismäßig stabil und groß sein. Bei F i g. 3 müssen, was nicht gezeigt ist, der große Motor 260 und die Lagereinrichtung 39 axial versetzt zueinander angeordnet werden, was viel Raum benötigt.

Hierzu 2 Platt Zeichnungen

Claims

1 2

gen Motor auf beide Planetengetriebe. Dies führt eben-

Patentansprüche: falls zu einer Reduzierung des benötigten Getrieberaumes, des Getriebegewichts und des Getriebepreises. Die

1. Getriebe, insbesondere für Doppelschnecken- Erzeugung der Antriebsleistung durch mehrere kleinere extruder, mit zwei achsparallel eng nebeneinander 5 Motoren, statt durch einen einzigen großen Motor, angeordneten Abtriebswellen, die sich durch die führt zu einem billigeren Motorenpreis, zu weniger Hohlräder von zwei Planetengetrieben erstrecken, Platzbedarf, und zu einer Erleichterung und Kostenrederen Planetenräder jeweils drehbar, jedoch ortsfest duzierung der Montagearbeiten. Die Synchronisierung angeordnet sind und einerseits mit dem zugehörigen der Antriebsdrehzahl ist auf einfache Weist möglich. Hohlrad und andererseits mit dem zugehörigen Son- 10 Damit der durch die gleichmäßige Aufbringung der Annenrad in Eingriff sind, welches beim einen Planeten- triebsleistung auf mehrere Stellen des Umfangs der getriebe koaxial und drehfest auf der einen Ab- Hohlräder erzielte Kräfteausgleich und Lastdruckaustriebswelle und beim anderen Planetengetriebe ko- gleich im wesentlichen ungestört aufrechterhalten weraxial und drehfest auf der anderen Abtriebswelle den kann, ist gemäß einem Unteranspruch vorgesehen, sitzt, und mit einem mit einer Verzahnung der Hohl- \i die Hohlräder ungelagert anzuordnen.

räder in Eingriff stehenden Antriebsritzel, d a - Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus

durch gekennzeichnet, daß um den Umfang den Unteransprüchen.

jedes Hohlrades (16) mindestens zwei mit ihm in Mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden

Eingriff stehende Antriebsritzel (22) gleichmäßig um im folgenden mit Bezug auf Zeichnungen als Beispiele

den Umfeig des Hohlrades verteilt angeordnet sind, 20 beschrieben. Darin zeigt

daS jedem Antriebsrstze! (22) ein eigener Motor (26) F i g. 1 ein Ausführun.gsbeispie! eines Getriebes nach

zugeordnet ist, und daß deren Abtriebsdrehzahlen der Erfindung in schematischer Darstellung, wobei alle

auf einander synchronisiert sind. wesentlichen Teile zur Verdeutlichung in eine Ebene

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- gelegt wurden,

zeichnet, daß die Motoren (26) Elektromotoren sind, 25 Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht des Getriebes von

deren Drehzahlen elektrisch aufeinander synchroni- Fig. 1, wobei die wesentlichen Getriebeteile räumlich

siertsind. in ihren tatsächlichen Lagen schematisch dargestellt

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- sind,

kennzeichnet, daß die Antriebsritzel (22) durch Ver- F i g. 3 eine Teil-Darstellung eines weiteren Ausfüh-

bindungsgetriebe (30) miteinander mechanisch syn- 30 rungsbeispiels der Erfindung mit einem einzigen Motor

chronisiert rind, für alle Getriebezüge.

4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Das Getriebe nach F i g. 1 ist für Doppelschneckenexzeichnet, daß die Verbindungsgetriebe (30) jeweils truder bestimmt Es weist getrennte, bezüglich ihrer ein Antriebsrittel (22) des einen Planetengetriebes Drehzahlen aufeinander synchronisierte Getriebezüge (12) mit einem Antriebsritzel ues anderen Planeten- 35 für zwei achsparallel eng nebeneinander angeordnete getriebes trieblich verbinden. Abtriebswellen 6 und 8 auf. auf denen sich Abtriebsrit-

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zel 10 der Getriebezüge befinden. Jeder Getrisbezug dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräder (16) un- enthält jeweils ein Planetengetriebe 12 mit einem auf gelagert sind und nur durch die Zahneingriffe mit einer der Abtriebswellen 6 und 8 dr<;Hfest angeordneten, den Antriebsritzeln (22) und den Planetenrädern (14) 40 als das genannte Abtriebsritzel 10 dienenden inneren gehalten werden. Sonnenrad, drehbar ortsfest angeordnete Planetenräder

14 und einem drehbar angeordneten äußeren Hohlrad

16. Jedes Planetengetriebe 12 besitzt drei Planetenräder

14. Damit ergibt sich, obwohl auch eine größere Anzahl 45 von Planetenrädern möglich ist, hinsichtlich Getriebe-

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für größe, Leistungsfähigkeit und Übersetzungsverhältnis

Doppelschneckenextruder, gemäß dem Oberbegriff von eine optimale Anordnung. Die Sonnenräder 10 sind

Patentanspruch 1. axial versetzt zueinander angeordnet, wie dies bei Ab-

Ein solches Getriebe ist aus der DE-OS 19 50 639 be- triebsritzeln von Abtriebswellen 6 für Doppelschnek-

kannL Bei diesem bekannten Getriebe wird jedes Hohl- 50 kenextruder bekannt ist, damit die Extruderschnecken

p rad durch ein einziges Antriebsritzel angetrieben. Die- achsparallel eng nebeneinander angeordnet werden

β· ses muß entsprechend groß dimensioniert sein, damit können.

'/-.. ausreichend viele Zähne mit der Verzahnung des Hohl- Die Hohlräder 16 haben zusätzlich zur Innenverzah-

/I rades in Eingriff sind, um die großen Kräfte übertragen nung 18 für die Planetenräder 14 auch eine Außenver-

'% zu können. Ein ähnliches Getriebe ist aus der GB-PS 55 zahnung 20. Um den äußeren Zahnkranz 20 eines jeden

~| 14 21704 bekannt Hohlrades 16 sind jeweils zwei Antriebsritzel 22 mit

; I Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, gleichem Umfangsabstand gleichmäßig verteilt ange-

das Getriebe kleiner und kostengünstiger zu gestalten. ordnet. Es ist auch eine größere Anzahl von Antriebsrit-

/Ϊ Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden zein 22 möglich, wobei wichtig ist, daß sie um das zuge-

'!; Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst 60 hörige Hohlrad 16 mit gleichen Umfangsabständen von-

ζ Durch diese Lösung wird folgendes erreicht: Durch einander angeordnet sind, damit sich die auf das Hohl-

; I die gleichmäßige Aufteilung der Antriebskraft auf meh- rad 16 auswirkenden Querkräfte gegenseitig aufheben

':'! rere gleichmäßig um die Umfange der Hohlräder ver- und das Hohlrad ohne zusätzliche Lagerung allein von

• Ü teilte Antriebsritzel werden Antriebsquerkräfte in den den Zahneingriffen gehalten wird. Die Antriebsritzel 22

t.f; Planetengetrieben gegenseitig aufgehoben. Dadurch 65 sind über Antriebswellen 24 jeweils mit einem eigenen

ΐ{ kann die Lagergröße reduziert werden. Ferner entfällt Elektromotor 26 antriebsmäßig verbunden. Die Elek-

Jf gegenüber einem Einmotorenantrieb ein Verzwei- tromotoren 26 sind durch eine an sich bekannte elektro-

,.;{ gungsgetriebe zur Übertragung der Leistung vom einzi- nische Synchronisierschaltung 28 bezüglich ihrer Dreh-