DE3634789A1

DE3634789A1 - Drive for heavy-duty-starting machines in mining

Info

Publication number: DE3634789A1
Application number: DE19863634789
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl Ing Thiel
Original assignee: GISBERT WOLLBRECHT STAHL und B
Current assignee: GISBERT WOLLBRECHT STAHL und B
Priority date: 1986-10-11
Filing date: 1986-10-11
Publication date: 1988-04-14

Abstract

In a drive for heavy-duty-starting machines in mining, in particular for coal ploughs, scraper chain conveyors and the like, a reduction gear which can be driven by a motor is provided with an overload safety device which, as a function of the load at the gear output, separates the latter from the gear input. In order to obtain a better starting behaviour than hitherto, which also results in a reduction in the torque to be braked, a reduction power shift gear (4) which can be alternatively connected is proposed, to which the overload safety device is allocated at the power shift gear input, and the latter are combined to form a construction unit and are designed to be insertable between the motor (1) and the reduction gear (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für schweran laufende Arbeitsmaschinen im Bergbau, insbesondere für Kohlenhobel, Kettenkratzförderer und dergleichen, bestehend aus einem von einem Motor antreibbaren Untersetzunsgetriebe mit einer Überlastsicherung, die in Abhängigkeit von der Last am Getriebeausgang letzteren vom Getriebeeingang trennt.The invention relates to a drive for Schweran running working machines in mining, in particular for coal planes, chain scraper conveyors and the like, consisting of one driven by a motor Reduction gear with an overload protection, depending on the load on the gearbox output separates the latter from the transmission input.

Ein Antrieb dieser Art, von dem die Erfindung aus geht, ist aus der DE-OS 33 23 251 bekannt.A drive of this type, from which the invention is known from DE-OS 33 23 251.

Diese Druckschrift offenbart ein von einem Motor antreibbares Getriebe, welches zwei hintereinander geschaltete und in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnete, die Drehzahl mindernde Planetengetriebe umfaßt.This document discloses one of an engine drivable transmission, which two in a row switched and arranged in a common housing, the speed-reducing planetary gear includes.

Ferner ist am Getriebeeingang der Motor und am Getriebeausgang ein Kettenrad angeschlossen. Außer dem ist ein Meßglied als Halteorgan des im Betrieb stillstehenden Getriebeteiles (Hohlrad) des zweiten Planetengetriebes vorgesehen, das in Abhängigkeit von der Last am Getriebeausgang eine den Getriebe ausgang vom Antrieb trennende Überlastungskupplung steuert. Zudem dient letztere als Bremse für den im Betrieb stillstehenden Teil (Hohlrad) des ersten Planetengetriebes.Furthermore, the motor and the Gear output connected to a chain wheel. Except which is a measuring element as a holding element of the in operation stationary gear part (ring gear) of the second Planetary gear provided depending on from the load at the gearbox output to the gearbox overload clutch separating output from drive controls. The latter also serves as a brake for the part (ring gear) of the first which is stationary during operation Planetary gear.

Hierbei ist zwar sichergestellt, daß bei überhöhter Last am Getriebeausgang die Bremse geöffnet wird, wonach weder der Motor noch der vom Getriebe ange triebene Kettentrieb auch bei einer gänzlichen Blockierung des Kettentriebes die Bremse geöffnet wird, wonach weder der Motor noch der vom Getriebe angetriebene Kettentrieb auch bei gänzlicher Blockierung keinen Schaden mehr erleiden können. Es besteht aber der Nachteil, daß dieses Getriebe zwei relativ teure Planetengetriebe erfordert. Ferner müssen hierbei relativ große Drehmomente abgebremst werden, die eine relatv groß dimensionierte Bremse erfordert. Dies bedingt wiederum einen relativ großen Werkstoffaufwand und einen relativ großen Raumbedarf. This ensures that when excessive Load on the transmission output the brake is opened, after which neither the engine nor the gearbox driven chain drive even with a complete Blocking the chain drive opened the brake that neither the engine nor the gearbox driven chain drive even when completely blocked can no longer suffer damage. It exists but the disadvantage that this transmission two requires relatively expensive planetary gear. Further relatively large torques must be braked be a relatively large dimensioned Brake required. This in turn requires a relative large amount of material and a relatively large Space requirements.

Weiterhin ist hierbei das Anfahrverhalten oft unbe friedigend, das heißt, daß nach mehr oder weniger längerem Stillstand der Arbeitsmaschine, zum Beispiel ein Kohlenhobel und/oder ein Kratzförderer, das am Getriebeausgang vorhandene Drehmoment nicht aus reicht, um den Kohlenhobel anfahren zu können.Furthermore, the starting behavior is often unreliable peaceful, that is, after more or less prolonged standstill of the working machine, for example a coal plane and / or a scraper conveyor, the Torque at the gearbox output is not sufficient is enough to start the coal planer.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Antrieb der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, bei dem mit geringem Aufwand unter Verbesserung des Anfahrverhaltens wesentlich geringere Drehmomente als bislang abzubremsen sind und welches die Anwendung beliebiger Unter setzungsgetriebe erlaubt.The object of the invention is now a drive the specified in the preamble of claim 1 To create kind of under with little effort Improvement of the starting behavior significantly lower torques than can be braked so far and which is the use of any sub gearing allowed.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch ein wahlweise zuschaltbares Untersetzungs- Lastschaltgetriebe, dem die Überlastsicherung am Lastschaltgetriebe-Eingang zugeordnet ist, letztere zu einer Baueinheit zusammen gefaßt und zwischen den Motor und das Unter setzungsgetriebe einfügbar ausgebildet sind. The solution to this task is characterized through an optional switchable reduction gear Powershift transmission, which the overload protection assigned at the powershift transmission input is, the latter together into a structural unit caught and between the engine and the lower are designed to be insertable.

Dies hat den Vorteil, daß bei Bedarf durch Zuschalten des Lastschaltgetriebes am Ausgang des Untersetzungsgetriebes bei Verminderung der Drehzahl sich ein wesentlich höheres Dreh moment als bisher ergibt, die aufzubringenden Bremskräfte an der als Überlastsicherung dienenden Bremse aber kleiner als bislang sind, weil die als Überlastungssicherung dienende Bremse am Eingang des Lastschaltgetriebes ange ordnet ist, so daß auch die Bremse wesentlich kleiner als bisher dimensioniert werden kann. Zudem erlaubt dieser Antrieb die Anwendung von Untersetzungsgetrieben und Motoren jeglicher Art, weil die Überlastsicherung in das Last schaltgetriebe integriert ist. Es ist auch möglich, dem erfindungsgemäßen Antrieb vorhandenen, ohnehin äußerst robust dimensionierten und langlebigen Untersetzungsgetrieben zuzuordnen.This has the advantage that if necessary Switching on the powershift transmission at the output the reduction gear at reduction the speed is much higher moment than before results in the to be applied Braking forces on the as overload protection serving brake are smaller than before, because the one that serves as overload protection Brake on at the input of the powershift transmission is arranged so that the brake is essential can be dimensioned smaller than before. This drive also allows use of reduction gears and motors of any Kind of because the overload protection in the load manual transmission is integrated. It is also possible, the drive according to the invention, anyway extremely robust and to be assigned to durable reduction gears.

Bevorzugterweise ist das Lastschaltgetriebe als Planeten-Differentialgetriebe mit einem umlaufenden und wahlweise arretierbaren Hohlrad ausgebildet, wobei als Überlastsicherung die auf das Hohlrad wirksame Bremse und eine das Hohlrad des Lastschaltgetriebes an die Antriebs welle ankuppelbare Rutschkupplung vorgesehen sind, die wechselweise öffnen und schließen.The powershift transmission is preferably as a planetary differential with a rotating and optionally lockable ring gear trained, the as an overload protection effective brake on the ring gear and a Ring gear of the powershift transmission to the drive shaft-coupled slip clutch provided that alternately open and close.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Bremse und die Rutschkupplung oberhalb des Motornenndreh momentes und unterhalb des Motorkippmomentes selbsttätig schleifend öffnen.It is advantageous if the brake and the slip clutch above the nominal motor rotation moment and below the engine stall torque open automatically grinding.

Durch diese Maßnahmen vermag bei abgeschaltetem Lastschaltgetriebe die Rutschkupplung und bei zugeschaltetem Lastschaltgetriebe die auf dessen Hohlrad wirksame Bremse evtl. am Ausgang des Untersetzungsgetriebes auftretende Überlastungen so auszugleichen, daß Beschädigungen des Antriebs motors und/oder der angetriebenen Arbeitsmaschine nicht zu befürchten sind.By taking these measures, Powershift transmission the slip clutch and at connected powershift transmission on its Ring gear effective brake possibly at the exit of the Reduction gearbox occurring overloads to compensate for damage to the drive motors and / or the driven machine are not to be feared.

Darüber hinaus wird vom Motor auf das Untersetzungs getriebe nunmehr ein größtmögliches Drehmoment ausgeübt. It also goes from the motor to the reduction gear transmission now has the greatest possible torque exercised.

Weitere vorteilhafte sowohl fertigungstechnisch als auch funktionell günstige Ausgestaltungen der Bremse und der Kupplung sind in den Ansprüchen 4 bis 7 offenbart.Further advantageous both in terms of production technology as well as functionally favorable designs the brake and clutch are in the claims 4 to 7 disclosed.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit und zur weiteren Verbesserung des Anfahrverhaltens bei teilweise oder gänzlich blockierter Arbeits maschine, ist es vorteilhaft, wenn die Stell glieder der Bremse und der Kupplung von die Drehzahl messenden Sensoren gesteuert sind.To further increase security and further improvement of the starting behavior for partially or completely blocked work machine, it is advantageous if the position links of the brake and clutch of the Speed measuring sensors are controlled.

Hierzu kennzeichnet sich eine bevorzugte Gestaltung dadurch, daß zwei gestellfest gehalterte, die Drehzahl insbesondere berührungsfrei messende Sensoren vorgesehen sind, von welchen der eine erste Sensor auf das Hohlrad des Lastschalt getriebes und der andere, zweite Sensor auf den mit der Antriebswelle drehfest verbundenen Teil der Kupplung wirksam werdend angeordnet sind und daß in der einen Schaltstellung des Lastschaltgetriebes, und zwar bei abgebremsten Hohlrad, der diesem zugeordnete erste Sensor Drehbewegungen des Hohlrades registriert und Schaltimpulse gibt, während in der anderen Schaltstellung des Lastschaltgetriebes bei Drehzahldifferenzen des Hohlrades und des vorge nannten Teiles der Kupplung beide Sensoren ansprechen, wobei vorzugsweise zudem der erste Sensor eine der folgenden Funktionen bewirkt:A preferred design indicates this in that two fixed to the frame, the Speed, especially non-contact measuring Sensors are provided, of which the a first sensor on the ring gear of the power shift transmission and the other, second sensor connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner Part of the coupling is arranged to become effective are and that in the one switching position of the Powershift transmission, namely when braked Ring gear, the first sensor assigned to it Rotational movements of the ring gear registered and Switching impulses there while in the other Switch position of the powershift transmission at Speed differences of the ring gear and the pre called part of the clutch both sensors respond, preferably also the first Sensor does one of the following:

a) the brake is loosened slightly so that only a reduced torque over wearing takes place;
b) the brake is closed intermittently and is opened;
c) the engine in particular according to one of the pre called functions is switched off,

während beide Sensoren eine der folgenden Funktionen bewirken:while both sensors are one of the following Functions do:

a) the powershift transmission in the speed below setting switching stage is switched;
b) the coupling is loosened so slightly, that reduced torque transmission he follows;
c) the engine, especially according to one of the pre called functions, with what among other things, initially a loosening of the Blocking and consequently the whole Overcoming a blockage of the work machine is achievable.

Um insbesondere dabei Beschädigungen des An triebes auszuschließen, ist es vorteilhaft, wenn der Bremse und der Kupplung Temperaturfühler zugeordnet sind, die bei Erreichen einer Grenz temperatur den Antriebsmotor abschalten.In particular, damage to the An to exclude the drive, it is advantageous if the brake and clutch temperature sensor are assigned when a limit is reached temperature switch off the drive motor.

Bevorzugterweise haben die Bremse und die Kupplung jeweils eine Ölkühlung und die Temperaturfühler messen die Öltemperatur.Preferably have the brake and clutch Oil cooling and temperature sensors measure the oil temperature.

Hierbei ist es ferner vorteilhaft, wenn zu mindest eine den Kühlölkreislauf und den Schalt ölkreislauf speisende, insbesondere über die Antriebswelle des Lastschaltgetriebes antreibbare Ölpumpe angeordnet ist, so daß der erfindungs gemäße Antrieb nicht an das im Bergbau meistens vorhandene Druckölnetz angeschlossen zu werden braucht und sich demzufolge auch diesbezügliche Anschluß leitungen erübrigen.It is also advantageous here if at least one the cooling oil circuit and the switching oil circuit feeding, especially via the Drive shaft of the powershift transmission drivable Oil pump is arranged so that the Invention according to the drive that is not usually used in mining Pressure oil network needs to be connected and consequently also connection in this regard superfluous lines.

Bevorzugterweise sind zwei von der Antriebswelle des Lastschaltgetriebes antreibbare Ölpumpen angeordnet, von welchen die eine Ölpumpe den Kühlölkreislauf und die andere Ölpumpe den Schaltölkreislauf speist.Preferably two are from the drive shaft of the power shift drivable oil pumps arranged, of which an oil pump the Cooling oil circuit and the other oil pump Switching oil circuit feeds.

Hierdurch ist sichergestellt, daß die Ölkreis läufe mit Drucköl zueinander unterschiedlichen hydraulischen Druckes und in zueinander unterschied licher Menge gespeist werden können, ohne daß zusätzliche, evtl. zu Störungen führende Manipulationen erforderlich sind.This ensures that the oil circuit runs with pressure oil different from each other hydraulic pressure and in each other Licher amount can be fed without additional, possibly leading to malfunctions Manipulations are required.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Ansprüchen 16 bis 18 gekennzeichnet.Further advantageous embodiments are in Claims 16 to 18 marked.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorbe schriebenen Antriebes besteht noch darin, daß dem Lastschaltgetriebe eine mit dessen Antriebs welle, insbesondere am Getriebeeingang, wahlweise kuppelbare Kettenspannvorrichtung zugeordnet ist, die einen eigenen motorischen Antrieb aufweist, wobei vorzugsweise zudem als motorischer Antrieb für die Kettenspannvorrichtung ein Hydromotor angeordnet ist.An advantageous development of vorbe written drive still consists in that the powershift transmission with its drive shaft, especially at the gearbox input, optional detachable chain tensioning device assigned which has its own motor drive has, preferably also as a motor Drive for the chain tensioner Hydromotor is arranged.

Hierdurch ist es möglich, mittels des der Ketten spannvorrichtung zugeordneten Motors die vom Untersetzungsgetriebe angetriebene Kette äußerst schonend anzuspannen und/oder Funktionskontrollen durchzuführen, ohne daß hierzu der relativ groß bemessene und für den Dauerbetrieb ausgelegte Motor in Gang gesetzt werden muß.This makes it possible to use the chains clamping device associated motor from Reduction gear driven chain extremely tense gently and / or perform functional checks perform without this relative large and designed for continuous operation Engine must be started.

Zudem ist es zur problemlosen Einfügung des erfindungsgemäßen Antriebes zwischen einen Motor und ein die Antriebsmaschine antreibendes Untersetzungsgetriebe vorteilhaft, wenn der Antrieb, wie in den Ansprüchen 21 und 22 offenbart, ausgebildet ist. It is also for easy insertion of the drive according to the invention between one Motor and one driving the prime mover Reduction gear advantageous if the Drive as disclosed in claims 21 and 22 is trained.

Eine fertigungstechnisch und räumlich günstige Anordnung von Teilen des vorbeschriebenen Antriebes besteht noch darin, daß das Hohlrad des Last schaltgetriebes eine axial abstrebende, von der Antriebswelle durchgriffene Buchse aufweist, die die Bremse und die Kupplung durchgreift und Teile letzterer trägt.A technically and spatially favorable Arrangement of parts of the drive described above is that the ring gear of the load manual transmission an axially striving, of the drive shaft has penetrated bushing, which engages through the brake and clutch and carries parts of the latter.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben:Embodiments of the invention are in the drawings and are shown below described in more detail:

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Antrieb im Längsschnitt; Figure 1 shows a drive in longitudinal section.

Fig. 2 desgleichen, wobei lediglich die in der einen, untersetzten Schalt stufe umlaufenden Teile das Antriebes schraffiert bzw. mit dickeren Linien als die stillstehenden Teile dargestellt sind; Fig. 2 the same, with only the shaded in the one, gear shifting parts of the drive hatched or shown with thicker lines than the stationary parts;

Fig. 3 desgleichen in der anderen Schaltstufe des Lastschaltgetriebes, wobei keine Untersetzung durch das Lastschalt getriebe erfolgt; Fig. 3 likewise in the other gear stage of the powershift transmission, with no reduction by the powershift gear;

Fig. 4 ein mit einem Untersetzungsgetriebe vereinigter Antrieb im Längsschnitt. Fig. 4 is a combined with a reduction gear drive in longitudinal section.

Dieser Antrieb für schweranlaufende Arbeits maschinen im Bergbau, insbesondere für Kohlen hobel, Kettenkratzförderer und dergleichen, welcher zwischen einen Motor 1 und ein Unter setzungsgetriebe 2 mit hohem Untersetzungs verhältnis problemlos eingefügt werden kann, umfaßt im wesentlichen ein Gehäuse 3, in dem ein Lastschaltgetriebe 4, eine Bremse 5 und eine Kupplung 6 angeordnet sind.This drive for heavy-duty working machines in mining, in particular for coal planes, chain scraper conveyors and the like, which can be easily inserted between a motor 1 and a reduction gear 2 with a high reduction ratio, essentially comprises a housing 3 in which a powershift transmission 4 , a brake 5 and a clutch 6 are arranged.

An der Eingangsseite des Antriebes ist im Gehäuse 3 eine starre, muffenartige Kupplung 7 drehbar gelagert, in welche die Antriebswelle 8 des Motors 1 drehfest eingesteckt ist.On the input side of the drive, a rigid, sleeve-like coupling 7 is rotatably mounted in the housing 3 , into which the drive shaft 8 of the motor 1 is inserted in a rotationally fixed manner.

In ähnlicher Weise ist am Ausgang des Antriebes eine starre, muffenartige Kupplung 9 drehbar gelagert, in welche die Antriebswelle 10 des Untersetzungsgetriebes drehfest eingreift.In a similar manner, a rigid, sleeve-like coupling 9 is rotatably mounted at the output of the drive, in which the drive shaft 10 of the reduction gear engages in a rotationally fixed manner.

An beiden Stirnseiten des Gehäuses 3 sind Flansche 11 angeformt, an welchen der Motor 1 bzw. das Untersetzungsgetriebe 2 befestigt ist. Flanges 11 are formed on both ends of the housing 3 , to which the motor 1 or the reduction gear 2 is fastened.

Die Kupplungen 7 und 9 sind koaxial zueinander angeordnet. Mit der Kupplung 7 ist eine zu dieser koaxial angeordnete Antriebswelle 12 des als Planeten-Differentialgetriebe ausge bildeten Lastschaltgetriebes 4 drehfest verbunden. Die Antriebswelle 12 trägt an dem der Kupplung 7 abgewandten Endteil ein drehfest angeordnetes Sonnenrad 13, welches mit drei auf den Umfang verteilt angeordneten Planetenrädern 14 kämmt.The couplings 7 and 9 are arranged coaxially to one another. With the clutch 7 to this coaxially arranged drive shaft 12 of the powershift transmission 4 formed as a planetary differential gear is rotatably connected. The drive shaft 12 carries on the end part facing away from the clutch 7 a non-rotatably arranged sun gear 13 which meshes with three planet gears 14 distributed over the circumference.

Letztere sind an einem Planetenradträger 15 drehbar gelagert, der an der Kupplung 9 angeformt ist. Auf den Wellen 16 der Planetenräder 14 ist jeweils ein weiteres, in der Zähnezahl gegenüber den Planetenrädern 14 größeres Zahn rad 17 drehfest angeordnet, die in die lnnen verzahnung 18 eines Hohlrades 19 eingreifen. Der dem Planetenradträger 15 zugewandte Endteil der Anriebswelle 12 ist im Planetenradträger 15 drehbar gelagert. The latter are rotatably supported on a planet carrier 15 which is integrally formed on the clutch. 9 On the shafts 16 of the planet gears 14 each another, in the number of teeth larger than the planet gears 14 gear 17 is rotatably arranged, which engage in the inner teeth 18 of a ring gear 19 . The planet carrier 15 facing end portion of the Anriebswelle 12 is rotatably mounted in planet carrier 15 °.

Vom Hohlrad 19 strebt in Richtung zum Motor 1 hin eine Buchse 20 ab, die im Gehäuse 3 dreh bar gelagert und von der Antriebswelle 12 durch griffen ist.From the ring gear 19 strives towards the motor 1 from a socket 20 which is mounted in the housing 3 rotatable bar and is gripped by the drive shaft 12 .

Die Buchse 20 ist ferner mittelbar auf der Antriebswelle 12 drehbar gelagert und trägt Teile der als schaltbare Lamellenkupplungen ausgebildeten Bremse und der Kupplung 6. Der eine mit Lamellen bestückte Teil 21 der Kupplung 6 ist mittelbar mit der Antriebswelle 12 drehfest verbunden. Die anderen mit den Lamellen des Teiles 21 zusammenwirkenden Lamellen der Kupplung 6 sind an der Buchse 20 drehfest ange ordnet.The bushing 20 is also indirectly rotatably mounted on the drive shaft 12 and carries parts of the brake designed as a switchable multi-plate clutch and the clutch 6 . One fitted with slat part 21 of the clutch 6 is indirectly non-rotatably connected with the drive shaft 12th The other with the disks of part 21 cooperating disks of the clutch 6 are rotatably arranged on the socket 20 .

Zudem sind an der Buchse 20 Lamellen der Bremse 5 drehfest angeordnet, zwischen welche die gestellfesten Lamellen der Bremse 5 greifen. Die letztgenannten Lamellen sind an einem Bremsen teil 22 gehaltert, der am Gehäuse 3 mittels mehrerer auf den Umfang verteilt angeordneter Bolzen 23 befestigt ist, die jeweils gestell fest gehalterte Buchsen 24 aus stoßdämpfendem Material, zum Beispiel Gummi, durchgreifen.In addition, 20 disks of the brake 5 are arranged on the socket in a rotationally fixed manner, between which the disks of the brake 5 fixed to the frame engage. The latter disks are held on a brake part 22 which is fastened to the housing 3 by means of a plurality of bolts 23 distributed over the circumference, each of which fixedly held bushings 24 made of shock-absorbing material, for example rubber.

Ferner sind mehrere auf den Umfang verteilt und mit Vorspannung angeordnete sowie als Schrauben druckfedern ausgebildete Federelemente 25 so vorgesehen, daß deren Federkraft ein Schließen der Bremse 5 und ein Öffnen der Kupplung 6 bewirken.Furthermore, a plurality of spring elements 25 distributed over the circumference and arranged with pretension and designed as compression springs are provided such that their spring force causes the brake 5 to be closed and the clutch 6 to be opened .

Koaxial zu diesen sind als Schaltglieder 26 hydraulische Arbeitskolben vorgesehen, mit deren Hilfe die Bremse 5 geöffnet und gleich zeitig die Kupplung geschlossen werden kann.Coaxial to these are provided as switching elements 26 hydraulic working pistons, with the help of which the brake 5 is opened and the clutch can be closed at the same time.

Zu den Schaltgliedern 26 führen Kanäle 27 die mit einer Rohrleitung 28 verbunden sind, welche von einer Ölpumpe 29 gespeist wird.Channels 27 lead to the switching elements 26 and are connected to a pipeline 28 which is fed by an oil pump 29 .

Desweiteren sind die Bremse 5 und die Kupplung 6 mit jeweils einer Ölkühlung versehen, zu welchen Kanäle 30 führen, die an eine Rohrleitung 31 angeschlossen sind, welche von einer weiteren, nicht dargestellten Ölpumpe gespeist wird.Furthermore, the brake 5 and the clutch 6 are each provided with an oil cooling, to which channels 30 lead, which are connected to a pipeline 31 which is fed by a further oil pump, not shown.

Beide Ölpumpen sind vom Motor 1 antreibbar, wozu an der Kupplung 7 ein Zahnrad 32 angeformt ist, welches mit einem Ritzel 33 der gestell fest gehalterten Ölpumpe 29 kämmt. Die zweite, nicht dargestellte Ölpumpe wird in gleicher Weise vom Motor 1 angetrieben und ist zur Ölpumpe 29 verdreht angeordnet.Both oil pumps can be driven by the engine 1 , for which purpose a gear 32 is formed on the clutch 7 , which meshes with a pinion 33 of the oil pump 29 which is firmly held in the frame. The second oil pump, not shown, is driven in the same way by the engine 1 and is arranged rotated relative to the oil pump 29 .

Die dem Schaltölkreislauf zugeordnete Ölpumpe ist für einen relativ hohen hydraulischen Druck und eine relativ geringe Fördermenge ausge legt, während die dem Kühlkreislauf zugeordnete Ölpumpe eine relativ große Menge mit relativ geringem hydraulischen Druck fördert.The oil pump assigned to the switching oil circuit is for a relatively high hydraulic pressure and a relatively small output sets while the assigned to the cooling circuit Oil pump a relatively large amount with relative low hydraulic pressure promotes.

Die Schaltglieder 26 werden mittels zweier, gestellfest gehalterter, die Drehzahl messender Sensoren 34 und 35 gesteuert.The switching elements 26 are controlled by means of two sensors 34 and 35 , which are fixed to the frame and measure the speed.

Der Sensor 34 tastet das Hohlrad 19 des Last schaltgetriebes 4 ab, während der andere, eben falls berührungslos wirksame Sensor 35 dem Teil 21 der Kupplung 6 zugeordnet ist.The sensor 34 scans the ring gear 19 of the load transmission 4 , while the other, just in case contactless sensor 35 is assigned to the part 21 of the clutch 6 .

Außerdem ist in das Gehäuse 3 eine Kettenspann vorrichtung 36 integriert. Letztere ist von einem Hydraulikmotor 37 antreibbar, welcher über einen Kettentrieb 38 auf ein axial verstell bar gelagertes Zahnrad 39 wirksam ist, welches mittels einer Schaltkulisse 40 wahlweise mit dem Zahnrad 32 der Kupplung 7 in Eingriff gebracht werden kann.In addition, a chain tensioning device 36 is integrated into the housing 3 . The latter can be driven by a hydraulic motor 37 , which is effective via a chain drive 38 on an axially adjustable bar gear 39 , which can be brought into engagement with the gear 32 of the clutch 7 by means of a shifting link 40 .

Gemäß Fig. 4 ist an den Ausgang des vorbe schriebenen Antriebes gemäß der Fig. 1 ein Untersetzungsgetriebe 41 hohen Übersetzungsver hältnisses angefügt, welches zwei hintereinander geschaltete Planetengetriebe 42 und 43 umfaßt.According to Fig. 4, a reduction gear is connected to the output of the signed vorbe drive according to the Figs. 1 added 41 keeps high Übersetzungsver isses which comprises two series-connected planetary gears 42 and 43.

Hierbei ist die Antriebswelle 44 des ersten Planetengetriebes 42 mittels einer Vielkeil verzahnung 45 mit der Kupplung 9 des Lastschalt getriebes 4 drehfest verbunden. Here, the drive shaft 44 of the first planetary gear 42 is splined 45 by means of splines 45 with the clutch 9 of the powershift transmission 4 .

Außerdem ist die Abtriebswelle 46 des zweiten Planetengetriebes 43 in einer am Getriebe ausgang angeordneten gehäusefesten Buchse 47 mittels zweier mit axialem Abstand voneinander angeordneter, vorzugsweise als Kegelrollen lager ausgebildeter Wälzlager 48 drehbar und axial unverstellbar gelagert. Zudem ist die Abtriebswelle 46 mit den vorgefertigten Planeten radträgern 49 des zweiten Planetengetriebes 43 mittels einer Vielkeilverzahnung 50 drehfest und lösbar verbunden, so daß die Teile 46 und 49 voneinander unabhängig ausgetauscht werden können.In addition, the output shaft 46 of the second planetary gear 43 is rotatably and axially immovably mounted in a housing-fixed bushing 47 arranged at the gearbox output by means of two roller bearings 48 which are arranged at an axial distance from one another, preferably designed as tapered roller bearings. In addition, the output shaft 46 is rotatably and detachably connected to the prefabricated planet wheel carriers 49 of the second planetary gear 43 by means of a multiple spline 50 , so that the parts 46 and 49 can be replaced independently of one another.

Darüber hinaus können über die Vielkeilverzahnung 50 anomale Bewegungen der Antriebswelle 44 und/oder des Planetenradträgers 49 ausgeglichen werden.In addition, abnormal movements of the drive shaft 44 and / or of the planet gear carrier 49 can be compensated for by means of the spline teeth 50 .

Am aus der gehäusefesten Buchse 47 herausragenden Teil der Abtriebswelle 46 ist ein Kettenrad 51 zur Übertragung eines Drehmomentes auf die jeweils nachgeschaltete Arbeitsmaschine drehfest und lösbar befestigt. On the part of the output shaft 46 protruding from the bush 47 fixed to the housing, a sprocket 51 for the transmission of a torque to the work machine connected downstream is fixed in a rotationally fixed and detachable manner.

Beim Anlaufen des vorbeschriebenen Antriebes ist mangels eines hydraulischen Druckes im Schaltölkreislauf die Bremse 5 durch die Feder kraft der Federelemente 25 geschlossen und die Kupplung 6 geöffnet, so daß das Hohlrad 19 stillsteht.When starting the drive described above, due to a lack of hydraulic pressure in the switching oil circuit, the brake 5 is closed by the spring force of the spring elements 25 and the clutch 6 is opened, so that the ring gear 19 stands still.

Folgedessen werden vom Motor 1, wie dies aus der Fig. 2 ersichtlich ist, die Kupplung 7, der Teil 21 der Kupplung 6, die Antriebswelle 12 und das Sonnenrad 13 des Lastschaltgetriebes 4 direkt in Umlauf versetzt, so daß die Drehzahl an der Kupplung 9 über das Lastschaltgetriebe 4 auf etwa ein Drittel der Motordrehzahl vermindert, das Drehmoment jedoch entsprechend erhöht werden.The clutch 7, the part 21 of the clutch 6, the drive shaft 12 and the sun gear are consequently from the engine 1, as can be seen from Fig. 2, 13 of the power transmission 4 is set directly in circulation, so that the speed at the clutch 9 reduced to about a third of the engine speed via the powershift transmission 4 , but the torque can be increased accordingly.

Sollte dabei dennoch ausgangsseitig eines nachge schalteten Untersetzungsgetriebes 2 ein Schwer gang oder eine gänzliche Blockierung wirksam werden, die vom am Getriebeausgang des Unter setzungsgetriebes 2 wirksam werdenden Drehmoment nicht überwunden werden kann, rutscht die Bremse 5 durch, so daß der Motor 1 weiter umlaufen kann, ohne Schaden zu nehmen, wobei die ange triebene Kette eines Kohlenhobels oder dergleichen gespannt bleibt.If while still on the output side of a nachge switched reduction gear 2 gear, a heavy or utter blocking effectively, which can not be overcome by the transmission output of the reduction gear 2 becomes effective torque, slipping the brake 5 through, so that the engine 1 can continue to rotate, without being damaged, the driven chain of a coal plane or the like remaining taut.

In diesem Falle reagiert der Sensor 34 auf eine Drehbewegung des Hohlrades 19, dessen Schalt impuls über eine automatische Steuerung zu nächst eine geringe Lockerung der Bremse 5 bewirken kann, um einerseits eine übermäßige Erwärmung der Bremse durch Reibungswärme zu verhindern, andererseits aber noch ein gewisses, geringeres Drehmoment als zuvor auf die nachge schaltete Arbeitsmaschine auszuüben.In this case, the sensor 34 reacts to a rotary movement of the ring gear 19 , the switching impulse of which can initially cause a slight loosening of the brake 5 via an automatic control system, on the one hand to prevent excessive heating of the brake by frictional heat, but on the other hand to a certain extent, exert less torque than before on the downstream machine.

Reichen diese Maßnahmen nicht aus, können durch die Steuerung veranlaßt, die Schaltglieder 26 so gesteuert werden, daß die Bremse 5 über die Stellglieder 26 intermittierend geöffnet und geschlossen wird, wobei allerdings auch hier durch nicht völliges Öffnen der Bremse 5 sichergestellt sein soll, daß die angetriebene Kette sich nicht durch ihr Eigengewicht entspannen kann, um überhöhte Stoßbelastungen der Kette zu vermeiden. If these measures are not sufficient to cause by the controller, the switching elements 26 is controlled so that the brake is opened intermittently 5 via the actuators 26 and closed, should be said, however, also ensured by not completely opened the brake 5 that the driven chain can not relax by its own weight to avoid excessive shock loads on the chain.

Sollte auch damit der überhöhte Widerstand am Getriebeausgang nicht überwunden werden können, wird über ein Zeitschaltglied der Steuerung der Motor 1 abgeschaltet.If the excessive resistance at the transmission output cannot be overcome, the motor 1 is switched off via a timer of the control.

Zudem wird der Motor 1 auch dann abgeschaltet, wenn in den Kühlkreislauf eingefügte Temperatur fühler die Überschreitung einer Grenztemperatur des Kühlöles registrieren.In addition, the engine 1 is also switched off when temperature sensors inserted into the cooling circuit register the exceeding of a limit temperature of the cooling oil.

Sollten jedoch nach einer zeitlich begrenzten Anlaufphase des Antriebes durch den Sensor 34 keine Drehbewegungen festgestellt werden können, wird über in die Steuerung integrierte Zeit schalter mittels der Schaltglieder 26 die Bremse 5 gänzlich geöffnet und die Kupplung 6 geschlossen, wonach das Hohlrad 29 frei umläuft und die Drehbewegung des Motors 1 ohne Unter setzung auf das nachgeordnete Untersetzungsgetriebe 2 wirksam ist.If, however, after a time-limited start-up phase of the drive by the sensor 34, no rotary movements can be determined, the brake 5 is opened entirely by means of the switching elements 26 and the clutch 6 is closed via the time switch integrated in the control, after which the ring gear 29 rotates freely and the Rotational movement of the motor 1 without reduction on the downstream reduction gear 2 is effective.

ln diesem Falle übernimmt dann die Kupplung 6 die Sicherung gegen Überlastung. In this case the clutch 6 then takes over the protection against overload.

Sollte hierbei von beiden Sensoren 34 und 35 eine Drehzahldifferenz zwischen den Teilen 19 und 21 ermittelt werden, bewirken deren Schaltimpulse eine Umschaltung des Lastschalt getriebes 4 in die Anfahrphase. Durch die von den Sensoren 34 und 35 beeinflußbare auto matische Steuerung könnte auch die Kupplung 6 ähnlich wie die Bremse 5 intermittierend geöffnet und geschlossen werden, wenn eine Blockierung der Arbeitsmaschine eintritt.If a speed difference between the parts 19 and 21 is determined by the two sensors 34 and 35 , their switching impulses cause the powershift transmission 4 to switch over to the starting phase. Due to the auto matic control which can be influenced by the sensors 34 and 35 , the clutch 6 could be opened and closed intermittently similar to the brake 5 when the machine locks up.

Reichen diese Maßnahmen zum Anfahren der Arbeitsmaschine auch nicht aus, wird über die automatische Steuerung der Motor 1 abge schaltet.If these measures are not sufficient to start the machine, the automatic control switches the engine 1 off.

Bei alledem ist sichergestellt, daß im Falle einer Blockierung bis zum Abschalten des Motors 1 letzterer nicht bis zum Stillstand verzögert wird, weil sowohl die Bremse 5 als auch die Kupplung 6 auf eine Drehmitnahme oberhalb des Motornenndrehmomentes und unterhalb des Motor kippmomentes eingestellt sind. In all this it is ensured that in the event of a blockage until the engine 1 is switched off, the latter is not delayed to a standstill because both the brake 5 and the clutch 6 are set to a rotary drive above the nominal engine torque and below the engine overturning torque.

Unter Umständen ist es auch möglich, daß die Sensoren 34 und 35 nur Signale geben, und die Steuerung manuell erfolgt.Under certain circumstances it is also possible that the sensors 34 and 35 only give signals and the control is carried out manually.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.All new, in the description and / or drawing disclosed individual and combination features regarded as essential to the invention.

Claims

1. Drive for hard-starting machines in mining, especially for coal planes, chain scraper conveyors and the like, consisting of a reduction gear driven by a motor with an overload protection device which, depending on the load on the transmission output, separates the latter from the transmission input, characterized by an optionally switchable Reduction powershift transmission ( 4 ), to which the overload protection at the powershift transmission input is assigned, the latter combined to form a construction and are designed to be insertable between the engine ( 1 ) and the reduction gear ( 2 ).

2. Drive according to claim 1, characterized in that the powershift transmission ( 4 ) is designed as a planetary differential gear with a rotating and optionally lockable ring gear ( 19 ) and that as an overload protection on the ring gear ( 19 ) effective brake ( 5 ) and one the ring gear ( 19 ) of the powershift transmission ( 4 ) to the drive shaft ( 12 ) couplable slip clutch ( 6 ) are provided, which alternately open and close.

3. Drive according to claim 2, characterized in that the brake ( 5 ) and the slip clutch ( 6 ) automatically open above the rated motor torque and below the motor tilting torque.

4. Drive according to claim 2 or 3, characterized in that the brake ( 5 ) and the clutch ( 6 ) are designed as switchable multi-plate clutches.

5. Drive according to one of claims 2 to 4, characterized in that the brake ( 5 ) closes by spring force, the clutch ( 6 ) opens by spring force and the opening of the brake ( 5 ) or the closing of the clutch ( 6 ) in particular by motor.

6. Drive according to claim 5, characterized in that the brake ( 5 ) and the clutch ( 6 ) are to be opened or closed hydraulically.

7. Drive according to one of claims 2 to 6, characterized in that the clutch ( 6 ) and the brake ( 5 ) to the drive shaft ( 12 ) are arranged coaxially and immediately one behind the other and common actuators ( 25 , 26 ) for opening or closing exhibit.

8. Drive according to one of claims 5 to 7, characterized in that the actuators ( 25 , 26 ) of the brake ( 5 ) and the clutch ( 6 ) are controlled by the rotational speed measuring sensors ( 34 , 35 ).

9. Drive according to claim 8, characterized in that two frame-fixed, the speed in particular contact-free measuring sensors ( 34 , 35 ) are provided, of which the first sensor ( 34 ) on the ring gear ( 19 ) of the load transmission ( 4 ) and the other, second sensor ( 35 ) is arranged to be effective on the part ( 21 ) of the clutch ( 6 ) which is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft ( 12 ) and that in the one switching position of the powershift transmission ( 4 ), specifically when the ring gear () 19 ), the associated first sensor ( 34 ) registers rotary movements of the ring gear ( 19 ) and gives switching impulses, while in the other switching position of the powershift transmission ( 4 ) at speed differences of the ring gear ( 19 ) and the aforementioned part ( 21 ) of the clutch ( 6 ) address both sensors ( 34 , 35 ).

10. Drive according to claim 9, characterized in that the first sensor ( 34 ) effects one of the following functions:

a) the brake ( 5 ) is loosened slightly so that only a reduced torque transmission takes place;
b) the brake ( 5 ) is closed and opened intermittently;
c) the engine ( 1 ) is switched off in particular according to one of the aforementioned functions.

11. Drive according to claim 9, characterized in that both sensors ( 34 , 35 ) effect one of the following functions:

a) the powershift transmission ( 4 ) is switched to the speed-reducing gear stage;
b) the clutch ( 6 ) is loosened so slightly that there is a reduced torque transmission;
c) the motor ( 1 ), in particular after one of the aforementioned functions, is switched off.

12. Drive according to one of claims 2 to 11, characterized in that the brake ( 5 ) and the clutch ( 6 ) temperature sensors are assigned, which switch off the drive motor ( 1 ) when a limit temperature is reached.

13. Drive according to claim 12, characterized in that the brake ( 5 ) and the clutch ( 6 ) each have an oil cooling and the temperature sensors measure the oil temperature.

14. Drive according to claim 13, characterized in that at least one of the cooling oil circuit and the switching oil circuit feeding, in particular via the drive shaft of the powershift drive bare oil pump ( 29 ) is arranged.

15. Drive according to claim 14, characterized in that two of the drive shaft ( 12 ) of the load transmission ( 4 ) drivable oil pumps ( 29 ) are arranged, of which one oil pump feeds the cooling oil circuit and the other oil pump the switching oil circuit.

16. Drive according to one of claims 2 to 15, characterized in that the frame-fixed part ( 22 ) of the brake ( 5 ) via shock-absorbing brackets ( 23 , 24 ) is connected to the frame.

17. Drive according to one of claims 1 to 16, characterized in that a three-phase asynchronous squirrel-cage motor is provided as the motor ( 1 ).

18. Drive according to one of claims 1 to 16, characterized in that a pole-changing Electric motor is provided.

19. Drive according to one of claims 1 to 18, characterized in that the powershift transmission ( 4 ) with its drive shaft ( 12 ), in particular at the transmission input selectively connectable chain tensioning device ( 36 ) is assigned, which has its own motor drive.

20. Drive according to claim 19, characterized in that a hydraulic motor ( 37 ) is arranged as a motor drive for the chain tensioning device ( 36 ).

21. Drive according to one of claims 1 to 20, characterized in that the powershift transmission ( 4 ) at the transmission input and at the transmission output each have a rigid plug-in coupling ( 7 , 9 ) for receiving the drive shaft ( 8 ) of the motor ( 1 ) or the drive Shaft ( 10 ) of the downstream reduction gear ( 2 ).

22. Drive according to claim 21, characterized in that the couplings ( 7 , 9 ) on the frame of the powershift transmission ( 4 ) are rotatably mounted.

23. Drive according to one of claims 2 to 22, characterized in that the ring gear ( 19 ) of the powershift transmission ( 4 ) has an axially striving, from the drive shaft ( 12 ) penetrated bushing ( 20 ) which the brake ( 5 ) and Coupling ( 6 ) passes through and carries parts of the latter.