DE3535484A1

DE3535484A1 - Gearing for changing the direction of rotation of two output shafts, especially for twin-screw extruders

Info

Publication number: DE3535484A1
Application number: DE19853535484
Authority: DE
Inventors: Wolfgang DDR 9091 Karl-Marx-Stadt Böhme; Claus DDR 9071 Karl-Marx-Stadt Kießling; Leo Dipl.-Ing. DDR 9061 Karl-Marx-Stadt Mader
Original assignee: Kombinat Textima VEB
Current assignee: Kombinat Textima VEB
Priority date: 1984-10-16
Filing date: 1985-10-04
Publication date: 1986-07-10
Also published as: DD228331A1

Abstract

The invention is employed for driving the screws of twin-screw extruders for plastics processing in the same or in opposite directions. The aim of the invention, to reduce the manufacturing outlay for and costs of a gearing of the above type, gives rise to the object of creating a gearing of kinematically simple construction with a small number of gearing elements. The solution according to the invention envisages arranging three shafts with three gears in the form of an equilateral triangle in a gear case. All the gears have the same number of teeth and the same module. Two of the gears are of identical design. An addendum modification deviating from zero ensures that there are only two tooth engagements between the gears. The gear case can be mounted by means of the shaft stubs on two shafts of a reduction gear unit and arranged so as to be relocatable by an angle of 120 DEG to perform the change in the direction of rotation of the output shafts. <IMAGE>

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Getriebe zur Drehrichtungsänderung zweier Abtriebswellen, insbesondere für Doppelschneckenextruder Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Getriebe zur Drehrichtungsänderung zweier Abtriebswellen, insbesondere für Doppelschneckenextruder zur Verarbeitung von t hermoplastischen Kunststoffen, Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Die Getriebe für Doppelschneckenextruder mit zwei im Zwickelbereich kämmenden Schneckenwellen werden bekanntlich entsprechend den verfahrenstechnischen Erfordernissen zur Plastverarbeitung entweder für gleichläufige oder für gegenläufige Drehrichtung der Schneckenwellen ausgeführt, Den Vorteilen des einfachen Aufbaues und der relativ niedrigen Herstellungskosten dieser Getriebe für jeweils nur eine vorherbestimmte Drehrichtung der Schneckenwellen stehen aber auch Nachteile gegenüber, Die Anwender dieser Doppelschneckenextruder sind bei der Herstellung der Verfahrenstechnologie zur Plastverarbeitung hinsichtlich der Schneckengeometrien somit an eine konstruktive vorher bestimmte Drehrichtung der Schneckenwellen gebunden, die eine angestrebte universelle Einsatzbreite dieser Maschinen zur Plastverarbeitung einschränkt.Gear for changing the direction of rotation of two output shafts, in particular for twin screw extruders Field of application of the invention The invention relates to a gear for changing the direction of rotation of two output shafts, especially for twin-screw extruders for processing thermoplastic plastics, characteristic of the known technical solutions The gears for twin screw extruders with two in the gusset area meshing screw shafts are known to correspond to the procedural Requirements for plastic processing either for co-rotating or counter-rotating Direction of rotation of the worm shafts carried out, The advantages of the simple structure and the relatively low cost of manufacturing these gearboxes for just one at a time However, the previously determined direction of rotation of the worm shafts also has disadvantages. The users of these twin screw extruders are involved in the manufacture of the process technology for plastic processing with regard to the screw geometries thus to a constructive one previously determined direction of rotation the worm shafts bound that a desired universal application range of these machines for plastic processing restricts.

Es ist ein Getriebe nach DD-WP 133 266 bekannt, bei dem durch Ein- bzw. Umlegen einer Welle mit Zwischenrad in eine Antriebs- oder Zwischentriebsebene die Drehrichtung der Abtriebswellen geändert werden kann. Der vorbeschriebene Nachteil wird damit beseitigt, Das Umrüsten dieses Getriebes ist aber immer mit einem höheren Montageaufwand verbunden, der in den meisten Fällen vom Anwenderbetrieb nicht selbst durchführbar ist.A transmission according to DD-WP 133 266 is known, in which or shifting a shaft with an intermediate gear into a drive or intermediate drive level the direction of rotation of the output shafts can be changed. The disadvantage described above is thus eliminated, but the conversion of this gear is always with a higher one This is associated with assembly work, which in most cases is not carried out by the user company itself is feasible.

Es ist ein weiteres Getriebe für die Drehrichtungsänderung der Schneckenwellen eines Doppelschneckenextruders bekannt, welches die Drehrichtungsänderung durch eine Umschalteinrichtung im Getriebe ermöglicht.There is another gear for changing the direction of rotation of the worm shafts a twin screw extruder known, which changes the direction of rotation by enables a switching device in the transmission.

Dieses Getriebe für Gleich- oder Gegenlauf der Schneckenwellen besteht im wesentlichen aus zwei parallelen, die Abtriebswellen enthaltenen Getriebezügen, einer Antriebswelle und der Umschalteinrichtung. Der erste Getriebezug steht direkt und der zweite Getriebezug über ein die Drehrichtungsänderung der Abtriebswellen bewirkendes Wendeherzgetriebe indirekt mit dem Ritzel der Antriebswelle im Eingriff.This gear consists of synchronous or counter-rotating worm shafts essentially of two parallel gear trains containing the output shafts, a drive shaft and the switching device. The first gear train is direct and the second gear train via a change in the direction of rotation of the output shafts causing reversing heart gear indirectly with the pinion of the drive shaft in engagement.

Dem Vorteil dieses Getriebes für gleich- oder gegenläufige Drehrichtung der Schneckenwelle steht der Nachteil gegenüber, daß diese Getriebe einen aufwendigen kinematischen Aufbau und entsprechend größere Abmessungen besitzt sowie auch höhere Herstellungskosten verursacht.The advantage of this gear for the same or opposite direction of rotation the worm shaft has the disadvantage that this gear is an expensive one kinematic structure and correspondingly larger dimensions as well as higher Manufacturing costs caused.

Ziel der Erfindung Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Herstellungsaufwand und die Kosten für ein Getriebe vorgenannter Art zu verringern, das Getriebe in seinem Aufbau zu vereinfachen und den Umrüstungsaufwand beim Betreiber so gering wie möglich zu halten, Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kinematisch einfach aufgebautes Getriebe zur Drehrichtungsänderung der Schneckenwellen eines Doppelschneckenextruders zu schaffen, welches mit einer geringen Anzahl von Getriebeelementen wahlweise eine gleich- oder gegenläufige Drehrichtung der Schneckenwellen einzustellen gestattet.Aim of the Invention The aim of the invention is to reduce manufacturing costs and the cost of a gearbox of the aforementioned Kind of decrease, To simplify the structure of the gearbox and to reduce the cost of retrofitting for the operator To keep as low as possible, Explain the essence of the invention The invention is based on the task of a kinematically simple gear for changing the direction of rotation to create the screw shafts of a twin screw extruder, which with a with a small number of gear elements, either the same or opposite direction of rotation of the worm shafts to adjust.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe sieht vor, in einem separaten auf die beiden Wellen eines Reduziergetriebes aufsteckbaren Getriebegehäuse oder in ein ein im Reduziergetriebegehäuse integrierten Getriebe drei Wellen mit Zahnrädern im Form eines gleichseitigen Dreiecks anzuordnen, so daß der Achsabstand der Wellen gleich groß ist, Zwei Wellen sind als An- und Abtriebswellen ausgebildet.The inventive solution to the problem provides in a separate Gear housing that can be plugged onto the two shafts of a reduction gear or three shafts with toothed wheels in a gear unit integrated in the reduction gear unit housing to be arranged in the form of an equilateral triangle, so that the center distance of the shafts is the same size, two shafts are designed as input and output shafts.

Eine Welle dient nur als Abtriebswelle. Die drei Zahnräder besitzen die gleiche Zähnezahl, eine gerade, schräge oder pfeilförmige Verzahnung und den gleichen Modul. Durch eine von Null abweichende Profilverschiebung und eine identische Ausbildung von zwei Zahnrädern wird erreicht, daß es nur zu zwei Zahneingriffen kommt, Durch eine Umsteckung, also eine Drehung des Getriebegehäuses um einen Winkel von 1200, die auf einer der beiden An- und Abtriebswellen erfolgen kann, wird eine Änderung der Drehrichtung der Abtriebswellen erzielt, also es liegt Gleichlauf oder Gegenlauf der Abtriebswellen vor.A shaft only serves as an output shaft. Own the three gears the same number of teeth, a straight, angled or arrow-shaped toothing and the same module. A profile shift other than zero and an identical one Formation of two gears is achieved that there are only two tooth meshes comes, by repositioning, i.e. rotating the gearbox housing by an angle of 1200, which can be done on one of the two input and output shafts, becomes one Change in the direction of rotation of the output shafts achieved, so it is synchronous or Counter-rotation of the output shafts.

Zur Vermeidung einer Profilverschiebung der Zahnräder sieht ein weiterer Lösungsgedanke vor, eine der als An- und Abtrieb dienenden Wellen mit einem Zahnrad von doppelter Zahnbreite zu versehen. Die beiden anderen Zahnräder sind um åe eine Zahnbreite axial wechselseitig zum verbreiternden Zahnrad versetzt angeordnet und stehen mit diesem im Eingriff.To avoid a shift in the profile of the gears, see another Solution thought, one of the as Drive and output shafts to be provided with a toothed wheel with double face width. The other two gears are axially offset alternately by åe one tooth width to the widening gear arranged and are in engagement with this.

Alle drei Zahnräder sind, ausgenommen die Zahnbreite, identisch ausgebildet.With the exception of the tooth width, all three gears are of identical design.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Getriebes gegenüber dem bekannten Stand der Technik sind in dem einfachen, wenig Getriebeelemente enthaltenen AuSbau zu sehen, der eine unkomplizierte, kostengünstige Herstellung des Getriebes ermöglicht.The advantages of the transmission according to the invention over the known State-of-the-art are in the simple, few transmission elements contained structures to see, which enables an uncomplicated, inexpensive production of the transmission.

Die Verzahnung der Getrieberäder kann mit geraden, schrägen oder pfeilförmigen Zähnen erfolgen.The toothing of the gears can be straight, inclined or arrow-shaped Teeth.

Die beiden letztgenannten Verzahnungsarten lassen sich bei den Ausführungen des bekannten Standes der Technik mit Wechael- bzw. Steckrädern und mit Umschalträdern nur sehr schwer realisieren, Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert werden, In der zugehörigen Zeichnung zeigt: Fig, 1: das Getriebeschema mit Anbau für Gleichlaufdrehrichtung der Abtriebswellen Fig. 2: das Getriebeschema mit Anbau für Gegenlaufdrehrichtung der Abtriebswellen.The last two types of gearing can be found in the designs of the known state of the art with Wechael or plug-in wheels and with changeover wheels Realize only with great difficulty, exemplary embodiment The invention is intended to be based on an exemplary embodiment will be explained in more detail below, In the accompanying drawing shows: Fig, 1: the gear scheme with attachment for synchronous direction of rotation of the output shafts Fig. 2: the gearbox diagram with attachment for counter-rotating direction of the output shafts.

In der Fig. 1 ist das Getriebeschema für Gleichlaufdrehrichtung der Abtriebswellen dargestellt.In Fig. 1, the gear scheme for the same direction of rotation is the Output shafts shown.

In dem Getriebegehäuse 1 sind die An- und Abtriebswellen 2;3 und die Abtriebswellen 4 in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit dem Achsabstand A angeordnet, Der Stumpf der An- und Abtriebswelle 3 ist einerseits mittels einer nicht dargestellten verzahnten Hülsenkupplung mit einem ebenfalls nicht dargestellten Antriebsmotor und andererseits mit einer ersten von zwei Wellen eines ebenfalls nicht dargestellten Reduziergetriebes formschlüssig verbunde. Die Profilverschiebung der Zahnräder ist derartig aufgeteilt, daß es nur zum Zahneingriff zwischen den Zahnrädern 5 und 6 sowie zwischen den Zahnrädern 6 und 7 kommt. Der Antrieb durch den Motor und auch der Abtrieb für die erste Welle des Reduziergetriebes erfolgt an der An- und Abtriebswelle 3, Der Abtrieb für die zweite Welle des Reduziergetriebes erfolgt an der Abtriebswelle 4, Die Fig. 2 zeigt das Getriebeschema für Gegenlauf drehrichtung der Abtriebswellen.In the gear housing 1, the input and output shafts 2; 3 and the Output shafts 4 arranged in the form of an equilateral triangle with the center distance A, The stump of the input and output shaft 3 is on the one hand by means of a not shown toothed sleeve coupling with a drive motor, also not shown and on the other hand with a first of two shafts one also not shown Reduction gear positively connected. The profile shift of the gears is so divided that it is only for the meshing between the gears 5 and 6 as well as between the gears 6 and 7 comes. The drive by the engine and also the output for the first shaft of the reduction gear takes place on the input and output shaft 3, The output for the second shaft of the reduction gear takes place on the output shaft 4, Fig. 2 shows the gear scheme for counter-rotating direction of rotation of the output shafts.

Das Getriebegehäuse 1 ist um 1200 umgesteckt dargestellt, so daß jetzt die An- und Abtriebswelle 2 einerseits mit dem nicht dargestellten Motor und andererseits mit der ersten Welle des ebenfalls nicht dargestellten Reduziergetriebes formschlüssig verbunden ist.The gear housing 1 is shown repositioned by 1200, so that now the input and output shaft 2 on the one hand with the motor, not shown, and on the other hand with the first shaft of the reduction gear, also not shown, form-locking connected is.

Das Zahnrad 6 auf der An- und Abtriebswelle 2 steht mit dem Zahnrad 5 auf der An- und Abtriebswelle 3 im Eingriff.The gear 6 on the input and output shaft 2 is with the gear 5 on the input and output shaft 3 in engagement.

Die An- und Abtriebswelle 3 ist mit der zweiten Welle des Reduziergetriebes verbunden. Das mit dem Zahnrad 6 im Eingriff stehende Zahnrad 7 auf der Abtriebswelle 4 besitzt in dieser Anordnung keine Funktion.The input and output shaft 3 is connected to the second shaft of the reduction gear tied together. The gear 7 meshing with the gear 6 on the output shaft 4 has no function in this arrangement.

AuSstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Getriebegehäuse 2 An- und Abtriebswelle 3 An- und Abtriebswelle 4 Abtriebswelle 5 Zahnrad 6 Zahnrad 7 Zahnrad A Achsabstand der WellenPresentation of the reference symbols used 1 gear housing 2 connection and output shaft 3 input and output shaft 4 output shaft 5 gear 6 gear 7 Gear A center distance of the shafts

Claims

Claim gear for changing the direction of rotation of two output shafts, especially for twin screw extruders, consisting of a gear housing with a drive shaft, several gears, two output shafts and means for changing the direction of rotation, characterized in that in one on two shafts of a reduction gear and a shaft of a drive motor can be positively attached and optionally around one Angle of 1200 reversible gear housing (1), two input and output shafts (2; 3), an output shaft (4) and three gears (5; 6; 7) with the same number of teeth, straight, inclined or arrow-shaped toothing and the same module in the form of a equilateral triangles are arranged with the same center distance (A), and that a) due to a negative profile shift and an identical design of the gear (5) on the input and output shaft (3) and the gear (7) on the output shaft (4) and a positive profile shift of the gear (6) on the input and output shaft (2), or b) by an arrangement of a gear provided with double tooth width (6) on the input and output shaft (2) and one to the gearwheel (6) by one tooth width each alternating axial displacement of the gear wheel (5) on the input and output shaft (3) and the gear (7) on the output shaft (4) and an identical design of all three gears (5; 6; 7), excluding the tooth width of the gear (6), only two tooth meshes between the gears (5; 6) on the input and output shafts (3; 2) and between the gears (6; 7) on the input and output shaft (2) and the Output shaft (4) are present.