DE3325782C1

DE3325782C1 - Getriebe, insbesondere für Doppelschneckenextruder

Info

Publication number: DE3325782C1
Application number: DE19833325782
Authority: DE
Inventors: Heinrich Arndt; Erich Dipl.-Ing. 8900 Augsburg Pollak-Banda
Original assignee: Renk GmbH; Zahnraederfabrik Renk AG
Current assignee: Renk GmbH
Priority date: 1983-07-16
Filing date: 1983-07-16
Publication date: 1984-11-08

Description

Das Planetengetriebe 6 kann in Abwandlung von der dargestellten Ausführungsform auch am Antriebsende bei den am Getriebeeingang angeordneten Zahnrädern 8, 10 angeordnet werden. Damit würde aber die Antriebswelle 2 so kurz, daß sie nicht mehr als Torsionswelle wirken kann. Dagegen wirken bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform sowohl die Antriebswelle 2 als auch die Hohlwelle 4 als Torsionswellen. Ferner ergibt-sich ein Drehmomentausgleich dadurch, daß die Antriebswelle 2 ungelagert ist und nur von den Verzahnungen des Zahnrades 8 und des inneren Sonnenrades 16 getragen wird, so daß sie sich innerhalb des Spieles der miteinander in Eingriff befindlichen Zähne dieser Zahnräder den Kräfteverhältnissen entsprechend einstellen kann. Ein weiterer Kräfteausgleich ist dadurch gegeben, daß die Planetenräder 20 in der genannten Weise durch die Lager 18 kugelig am Planetenträger 14 gelagert sind.
Die Stirnansicht von F i g. 2 einer praktischen Getriebeausführung nach der Erfindung zeigt die zu den Kupplungen 32 führenden Enden der Abtriebswellen 30 und, gestrichelt, die zum Antrieb der Getriebeanlage dienende Welle 12 an dem abgewandten Getriebeende.
F i g. 3 zeigt Einzelheiten der als Kugelgelenk wirkenden Lager 18 der Planetenräder 20. Das Sonnenrad 16 ist ein Zahnkranz, der über eine Zahnverbindung 36 auf die Antriebswelle 2 aufgesetzt ist. Am antriebsseitigen Ende ist die Antriebswelle 2 über eine Zahnkupplung 38 mit dem Zahnrad 8 der Getriebeeingangsstufe verbunden. Dadurch kann die Getriebeeingangsstufe auf einfache Weise von der Antriebswelle 2 abgezogen und ausgetauscht werden, wenn eine andere Getriebeübersetzung benötigt wird. Die Getriebeeingangsstufe mit den Zahnrädern 8, 10 und ihrer antreibenden Welle 12 ist in Fig. 3 gegenüber ihrer in F i g. 2 gezeigten tatsächlichen Lage um 40 Grad versetzt gezeichnet, um sie deutlicher darstellen zu können.
Die Hohlwelle 6 ist an ihren Enden und in der Mitte jeweils durch Lager 40 gelagert.
Der Planetenträger 14 sitzt über eine Zahnkupplung 42 auf der Antriebswelle 2.
Die beiden Zwischenzahnräder 26 sind identisch ausgebildet. Sie sind jeweils über zwei axial nebeneinander angeordnete Radial-Rollenlager 44 drehbar auf einer Welle 46 gelagert und weisen einen einstückigen Ringkörper 48 auf. Der Ringkörper 48 zeigt jeweils an seinem Außenumfang den Zahnkranz 50, der einerseits mit den Ritzeln 24 der Hohlwelle 6 und andererseits mit den Abtriebsritzeln 28 der Abtriebswellen 30 in Eingriff ist.
Der Ringkörper 48 ist zwischen dem Zahnkranz 50 und dem Radialrollenlager 44 von beiden Stirnseiten her mit tiefen Ringnuten 52 versehen, durch welche der Ringkörper in einen inneren Ringteil 54 und einen äußeren Ringteil 56 mit dem Zahnkranz 50 unterteilt ist, die durch einen Verbindungssteg 58 miteinander verbunden sind.
Der Verbindungssteg 58 ist entsprechend dem Material des Zahnrades federelastisch. Der Verbindungssteg 58 hat eine Breite, die nur 1/3 oder weniger der Gesamtbreite der Zwischenzahnräder 26 beträgt. Dadurch ist der äußere Ringteil 56 mit dem Zahnkranz 50 relativ zum inneren Zahnradteil 54 und damit relativ zur Achse 60 der Zwischenzahnräder 26 bzw. der Welle 46 winkelveränderlich nachgiebig. Dadurch kann sich bei ungleichen Axialkräften der Zahnkranz 50 relativ zur Achse 60 verkanten und stets über die gesamte Zahnbreite gleichförmig mit den Zähnen der Ritzel 24 und der Abtriebsritzel 28 in Eingriff gehalten werden. Es werden also örtliche Überbelastungen der Zähne vermieden und ein Druckausgleich erzielt.
F i g. 4 zeigt deutlich, daß durch die axial versetzt angeordneten Abtriebsritzel 28 die Abtriebswellen 30 sehr eng achsparallel nebeneinander angeordnet werden können.
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Claims

Patentansprüche: 1. Getriebe, insbesondere für Doppelschneckenextruder, mit zwei bezüglich ihrer Drehzahlen auf.

einander abgestimmten Getriebezügen, die von einer gemeinsamen Antriebswelle über eine Getriebeverzweigung jeweils zu einer von zwei parallel eng nebeneinander angeordneten Abtriebswellen führen, auf denen sich axial versetzt zueinander Abtriebsritzel befinden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß sich die Antriebswelle (2) koaxial innerhalb einer Hohlwelle (4) befindet, beide Wellen (2, 4) als Torsionswellen wirken und an ihrem einen Ende über ein Planetengetriebe (6) miteinander verbunden sind, das andere Ende der Antriebswelle (2) mit einem antriebsseitigen Zahnrad (8) versehen ist, auf der Hohlwelle (4) zwei Ritzel (24) axial hintereinander drehfest angebracht sind, welche zusammen mit der Hohlwelle die Getriebeverzweigung bilden und jeweils mit einem der Abtriebsritzel (28) der Abtriebswellen (30) trieblich in Verbindung stehen.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Hohlwelle (4) angebrachten Ritzel (24) über Zwischenzahnräder (26) mit den Abtriebsritzeln (28) in Eingriff stehen, von denen das Zwischenzahnrad (26) des einen Getriebezuges koaxial zum Zwischenzahnrad (26) des anderen Getriebezuges angeordnet ist, und daß die Zahnkränze der Zwischenzahnräder relativ zur Zwischenzahnradachse winkelveränderlich sind.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelveränderlichkeit der Zahnkränze der Zwischenzahnräder gegeben ist, indem der Radkörper stirnseitig mit Ringnuten (52) versehen ist, zwischen deren Nutgrund der Radkörper nur 1/3 oder weniger seiner Gesamtbreite aufweist.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (2) mit dem inneren Sonnenrad (16) und die Hohlwelle (4) mit dem Planetenträger (14) des Planetengetriebes (6) jeweils drehfest verbunden sind und daß das äußere Hohlrad (22) ortsfest unverdrehbar angeordnetist.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (2) ungelagert und nur durch Zahneingriffe an ihren beiden Enden gehalten ist.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (20) am Planetenträger (14) durch Lager (18) kugelgelenkig gelagert sind.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Sonnenrad (16) abgewandte Ende der Antriebswelle (2) über eine Zahnkupplung (38) mit einer austauschbar angeordneten Getriebestufe verbunden ist.

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für Doppelschneckenextruder, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Ein solches Getriebe ist aus der DE-PS 28 41 985 bekannt. Das bekannte Getriebe weist, ausgehend von einem Antriebsritzel, zwei Getriebeverzweigungen und über zwei Abtriebswellen, welche die Antriebswellen für 2 Extruderschnecken sind, jeweils eine Getriebesummierung auf.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Getriebe zu verbilligen, gewichtsmäßig leichter und volumenmäßig kleiner sowie wartungsfreundlich auszubilden, wobei ungleichförmige Kräfteverteilungen und unkompensierte Querkräfte der Zahnräder vermieden werden sollen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere zweckmäßige Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen als Beispiel beschrieben. Darin zeigt Fig.1 eine schematische, unmaßstäbliche Darstellung der Getriebeanlage nach der Erfindung, wobei zur Verdeutlichung die einzelnen Getriebeteile in eine Darstellungsebene gelegt sind, Fig.2 eine stirnseitige Ansicht einer praktischen Ausführungsform einer Getriebeanlage nach Fig. 1 entsprechend der Erfindung, F i g. 3 einen schematischen Vertikalschnitt längs der Ebene 111-111 von Fig. 2, Fig.4 einen schematischen Horizontalschnitt längs der Ebene IV-IV von F i g. 2.

F i g. 1 zeigt eine Antriebswelle 2, welche ungelagert durch eine Hohlwelle 4 hindurchgeführt ist. Beide Wellen 2 und 4 wirken als Torsionswellen und sind an ihrem einen Ende über ein Planetengetriebe 6 miteinander verbunden. Das andere Ende der Antriebswelle 2 ragt aus der Hohlwelle 4 heraus und wird über eine Getriebestufe mit den beiden Zahnrädern 8 und 10 über eine Welle 12 von einem Motor 14 angetrieben. Das Planetengetriebe 6 weist ein von der Antriebswelle 2 an ihrem Abtriebsende angebrachtes inneres Sonnenrad 16, einen von der Hohlwelle 4 getragenen Planetenträger 14, am Planetenträger 14 über Lager 18 kugelgelenkig gelagerte Planetenräder 20 und ein ortsfestes äußeres Hohlrad 22 auf.

Auf der Hohlwelle 4 sitzen axial hintereinander zwei Ritzel 24, welche zusammen mit der Hohlwelle 4 eine Getriebeverzweigung bilden und über Zwischenzahnräder 26 mit Abtriebsritzeln 28 in Eingriff sind. Die Abtriebsritzel 28 sitzen axial versetzt zueinander auf Abtriebswellen 30. Die Abtriebswellen 30 sind parallel zueinander angeordnet und haben einen Abstand voneinander, der nur wenig größer als der Radius der Abtriebsritzel 28 ist. Der axiale Versatz der Abtriebsritzel 28 dient also dazu, die Abtriebswellen 30 sehr nahe beieinander anordnen zu können. Die Abtriebswellen 30 sind über Kupplungen 32 an nicht dargestellte Schnekkenwellen eines Doppelschneckenextruders ankuppelbar. Die Axialkräfte der Extruderschnecken werden über die Abtriebswellen 30 von einer Axiallageranordnung 34 aufgenommen.