DE3804225C2 - - Google Patents
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- DE3804225C2 DE3804225C2 DE19883804225 DE3804225A DE3804225C2 DE 3804225 C2 DE3804225 C2 DE 3804225C2 DE 19883804225 DE19883804225 DE 19883804225 DE 3804225 A DE3804225 A DE 3804225A DE 3804225 C2 DE3804225 C2 DE 3804225C2
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
- F16C13/02—Bearings
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- F16C13/024—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
- F16C13/026—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure
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- F16H57/00—General details of gearing
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Stirnradgetriebe
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Stirnradgetriebe dieser Art ist aus der DE-PS 33 30 204 =
US 46 76 117 bekannt und ist insbesondere für den Antrieb eines
hohlen Walzenmantels geeignet, der um ein feststehendes Innen
teil rotiert. Walzen dieser Art sind z.B. Durchbiegungsein
stellwalzen oder Saugwalzen wie sie in der Papierindustrie,
beispielsweise in Entwässerungspressen, Glättwerken oder dgl.
angewendet werden. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfin
dung sind äquidistant gelagerte Durchbiegungseinstellwalzen,
bei denen die Lager des Walzenmantels, die Lager der Gegenwalze
und die kugeligen Abstützungen des Joches (Biegeträger, der
sich durch den Walzenmantel erstreckt) in wenigstens angenähert
gleicher Lagerentfernung angeordnet sind, wie beschrieben in
US 44 14 890.
Die Fig. 3 der US 44 14 890 zeigt auch schon ein Stirnradge
triebe für den Antrieb des Walzenmantels. Dort ist (wie bei der
vorliegenden Erfindung) der Außenzahnkranz starr mit dem einen
Ende des Walzenmantels verbunden. Wenn sich also beim Betrieb
der Walze unter Last der Walzenmantel durchbiegt, so neigt sich
der Außenzahnkranz ein wenig zusammen mit dem Endbereich des
Walzenmantels relativ zu dem nicht neigbaren Getriebegehäuse,
das zugleich als Abstützbock für die gesamte Walze dient. Im
Stillstand oder bei lastfreiem Betrieb kann es vorkommen, daß
man die Walze, durch Verschieben des Abstützbockes, von der
Gegenwalze abhebt, wobei sich unter Umständen die gesamte Walze
ein wenig schrägstellt. Auch in diesem Fall neigt sich der Au
ßenzahnkranz ein wenig relativ zum Abstützbock (= Getriebege
häuse). In allen Fällen erfolgt das Neigen des Außenzahnkranzes
derart, daß er ein wenig um seinen Mittelpunkt kippt; denn zur
Lagerung des Walzenmantels ist im Inneren des Außenzahnkranzes
ein Pendellager vorgesehen, dessen Mittelpunkt wenigstens ange
nähert in der zur Walzendrehachse senkrechten Mittelebene des
Außenzahnkranzes liegt. In ähnlicher Weise ist das mit dem Au
ßenzahnkranz kämmende Ritzel gelagert. Hierdurch hat das Ritzel
die Möglichkeit, einer Neigung des Außenzahnkranzes zu folgen.
Jedoch ist mit dieser Maßnahme allein noch nicht gewährleistet,
daß - bei Übertragung von Drehmoment durch das Getriebe - die
Achsen der beiden Zahnräder zueinander wenigstens angenähert
parallel bleiben. Dies ist aber notwendig, damit die Zahnräder
stets das volle Drehmoment übertragen können. Mit anderen Wor
ten: Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 der US 44 14 890 besteht
bei Drehmomentübertragung die Gefahr, daß das Ritzel aus seiner
Normalstellung kippt, daß es also seine Normalstellung verläßt,
bei der die Achsen und Zahnflanken der beiden Zahnräder
parallel zueinander liegen. Die Folge ist, daß sich die Zähne
nur noch in einem schmalen Bereich in der Mitte der Zahnräder
berühren. Es besteht in diesem Fall die Gefahr einer Über
lastung der Zahnräder.
Um diese Gefahr zu beseitigen, ist gemäß US 46 76 117 die fol
gende Maßnahme getroffen worden: An nur einer Stirnseite von
Außenzahnkranz und Ritzel sind aufeinander abrollende Anlauf
bunde vorgesehen, wobei mittels spezieller Mittel dafür gesorgt
ist, daß diese Anlaufbunde während des Betriebs in gegenseiti
gem Kontakt gehalten werden. Die Anlaufbunde sind derart be
messen, daß während des Betriebes ein Kippen des Ritzels (aus
seiner zum Außenzahnkranz parallelen Normalstellung) ausge
schlossen ist. Die den Kontakt zwischen den Anlaufbunden auf
rechterhaltenden Mittel müssen am Ritzel ein Kippmoment erzeu
gen. Hierzu sind in der US 46 76 117 zwei Möglichkeiten offen
bart: Einmal wird dieses Kippmoment über eine Schrägverzahnung
der Zahnräder erzeugt, mit dem Nachteil, daß stets nur eine
Drehrichtung gefahren werden kann; die zweite Möglichkeit zur
Erzeugung des Kippmoments besteht darin, die Zahnkupplungswelle
schräg anzuordnen, mit dem Nachteil, daß bei einer Umkehr der
Drehrichtung die Richtung der Schräg-Anordnung der Zahnkupp
lungswelle geändert werden muß.
Die mit der vorliegenden Erfindung zu lösende Problematik be
steht darin, ein Stirnradgetriebe der gattungsgemäßen Art anzu
geben, bei dem sich wie bisher die kraftübertragenden Flanken
der Zahnräder von Außenzahnkranz und Ritzel stets im wesentli
chen über die gesamte Länge berühren, bei dem dies aber unab
hängig von der Drehrichtung des Getriebes gewährleistet ist;
d.h. eine Umkehr der Drehrichtung soll jederzeit ohne irgend
eine Änderung des Getriebes möglich sein.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Pa
tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Es hat sich näm
lich überraschenderweise gezeigt, daß man die gegenseitige Be
rührung der Zahnflanken über die gesamte Zahnbreite auch dann
noch gewährleisten kann, wenn die Ritzelachse relativ zur Au
ßenzahnkranz-Achse nicht mehr exakt parallel ist, sondern sich
um einen kleinen Kippwinkel geneigt hat. Man muß nur dafür sor
gen daß dieser Kippwinkel genügend klein gehalten wird. Dies
wird gemäß der Erfindung erreicht mittels einer speziellen Aus
bildung der Kippwinkelbegrenzungseinrichtung, nämlich derart,
daß der Kippwinkel des Ritzels auf Werte unter 1°, vorzugsweise
unter 0,6°, begrenzt ist. Freilich darf man den möglichen
Ritzel-Kippwinkel nicht auf Null verkleinern; er soll vielmehr
größer sein als derjenige größte Neigungswinkel des (am Walzen
mantel-Ende befestigten) Außenzahnkranzes relativ zum Getriebe
gehäuse, welcher beim Betrieb der Walze unter Last, also bei
einer Durchbiegung des Walzenmantels vorkommt. Es hat sich ge
zeigt, daß dieser (bei einer Durchbiegung des Walzenmantels)
vorkommende größte Neigungswinkel des Außenzahnkranzes bei den
üblichen Walzenabmessungen in der Größenordnung von 0,1° liegt.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist das Ritzel wie
bisher mittels eines einzigen Pendellagers, dessen Mittelpunkt
zumindest angenähert in der Mitte des Ritzels liegt, auf einem
starren, d.h. nicht neigbaren Lagerzapfen gelagert. Die Kipp
winkelbegrenzungseinrichtung wird bevorzugt gemäß Anspruch 3
durch ein zusätzliches Pendellager gebildet. Dieses begrenzt
den Kippwinkel des Ritzels relativ zum nicht neigbaren Getrie
begehäuse, wie schon erwähnt vorzugsweise auf einen unter 0,6°
liegenden Wert.
Zu beachten ist, daß (z.B. im Stillstand) beim Abheben der Wal
ze von der Gegenwalze oder bei Montagearbeiten, eine Neigung
der Walzenachse und somit des Außenzahnkranzes relativ zum Ge
häuse von bis zu 1,5° auftreten kann. Dieser Wert ist jedoch im
Stillstand unkritisch, weil nämlich (zusätzlich zu der begrenz
ten Kippbarkeit des Ritzels relativ zum Gehäuse) das übliche
Flankenspiel zwischen Ritzel und Außenzahnkranz im Stillstand
eine Neigung der Außenzahnkranz-Achse relativ zur Ritzel-Achse
zuläßt. Falls erforderlich, wird dieses ohnehin stets vorhande
ne Flankenspiel ein wenig größer als üblich gemacht. Außerdem
kann man, falls erforderlich, die Fußhöhe der Zähne beider
Zahnräder etwas vergrößern. Durch alle diese Maßnahmen kann man
ohne Schwierigkeiten im Stillstand eine Kippung des Außenzahn
kranzes gegenüber dem Ritzel in der Größenordnung von 1° zu
lassen. Hinzu kommt, wie schon erwähnt, die Neigbarkeit des
Ritzels relativ zum Gehäuse um beispielsweise 0,5°. Somit ist
insgesamt im Stillstand eine gesamte Kippung des Außenzahnkran
zes relativ zum Gehäuse von insgesamt 1,5° durchaus möglich.
Gemäß Fig. 1 der US 46 76 117 ist zwar neben dem zentralen Pen
dellager des Ritzels auch schon eine Einrichtung zur Begrenzung
des Kippwinkels des Ritzels vorgesehen. Diese Einrichtung kann
als ein Stützring oder als ein Wälzlager ausgebildet sein. Die
se bekannte Kippwinkelbegrenzung kann jedoch nur dann wirksam
werden, wenn das Getriebe stillsteht oder leer (d.h. ohne nen
nenswerte Drehmomentübertragung) läuft. Hierbei bewirkt diese
Begrenzung, daß die Kanten der Zähne nicht im Zahngrund des
Gegenrades anstoßen, falls ein Kippen stattfindet, bei dem sich
die Anlaufbunde voneinander lösen. Während des Betriebes unter
Last bleibt diese bekannte Kippwinkelbegrenzung unwirksam, denn
in diesem Fall wird die Achsparallelität der beiden Zahnräder,
wie schon erwähnt, durch ein einziges Anlaufbund-Paar gewähr
leistet. Aufgrund der vorliegenden Erfindung entfallen diese
Anlaufbunde, wenn die erfindungsgemäße Kippwinkelbegrenzung als
ein am Ritzel angeordnetes drittes Pendellager ausgebildet ist,
oder die Anlaufbunde müssen - wie weiter unten erläutert - ganz
anders ausgebildet werden.
Das zusätzliche, zur Kippwinkelbegrenzung dienende Pendellager
kann in verschiedener Weise angeordnet werden: Vorzugsweise
wird man den Außenring des zusätzlichen Pendellagers fest mit
dem Ritzel verbinden und das im Anspruch 1 erwähnte radiale
Spiel zwischen dem Innendurchmesser des Innenringes und dem
Außendurchmesser eines Ansatzes des Lagerzapfens vorsehen.
Denkbar ist jedoch auch das Umgekehrte, nämlich den Innenring
fest mit dem Lagerzapfen zu verbinden und das radiale Spiel
zwischen dem Außendurchmesser des Außenrings und einem Innen
durchmesser des Ritzels vorzusehen.
Eine andere Kippwinkelbegrenzungseinrichtung ist im Anspruch 8
beschrieben; diese begrenzt die Neigung der Ritzel-Achse rela
tiv zur Achse des Außenzahnkranzes. Die Begrenzung erfolgt wie
derum auf einen Wert, der kleiner als 1°, vorzugsweise kleiner
als 0,6° ist. Das Ergebnis ist das gleiche wie bei Verwendung
des oben beschriebenen zusätzlichen Pendellagers.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung und zwei Aus
führungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnung be
schrieben.
Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Stirnradge
triebe für den Antrieb einer Papiermaschinen-
Preßwalze; die
Fig. 2 zeigt einen Teil-Schnitt entlang der Linie I-I
der Fig. 1; die
Fig. 3 zeigt einen Teil-Längsschnitt durch ein anderes
Ausführungsbeispiel.
Mit einem anzutreibenden Walzenmantel 51 einer Preßwalze ist
ein Lagerhals 52 und mit diesem ein Außenzahnkranz 47 ver
schraubt. Der in dieser Weise verlängerte Walzenmantel ist mit
einem (ersten) Pendelrollenlager 53 auf einem Kragstück 54 a
eines Abstützbocks 54 gelagert. Ein feststehender Biegeträger
(Joch) 57 ist über eine Kugelhülse 58 gelenkig mit dem Krag
stück 54 a verbunden. Eine Lippendichtung 59 dichtet den Spalt
zwischen dem Abstützbock 54 und einer auf das Joch 57 aufge
schobenen Hülse 60 ab. Ein Federring 61 hält über die Hülse 60
die Kugelhülse 58 axial fest. Der Abstützbock 54 ist auf einem
Anpreßhebel, Anpreßkolben oder Gestell 10 befestigt. Das Lager
53 ist über einen Stützring 62 und einen Federring 63 gegen
axiale Verschiebung gegenüber dem Abstützbock 54 gesichert.
Andererseits ist der Außenzahnkranz 47 über Stützring 64 und
Federring 65 gegenüber dem Lager 53 gegen Verschiebung gesi
chert.
Eine Nase 66, welche am Abstützbock 54 befestigt ist, ragt in
eine Nut 67 des Jochs 57 hinein und sichert dieses gegen Ver
drehung.
Ein Antriebszapfen 68 ist mit einem Flansch 69 an einem Getrie
beelement (Treibhülse) 70 mit Verzahnung 71 befestigt. Die
Treibhülse 70 ist in zwei Wälzlagern 30 gelagert; diese ruhen
in einem Lagerschild 30 a, das an den Abstützbock 54 ange
schraubt ist. Die Treibhülse 70 treibt über die Verzahnung 71
und über eine Gelenkwelle (Zahnkupplungswelle) 32 bzw. über
deren Verzahnung 33 ein Ritzel 34 an, welches als Hohlkörper
ausgebildet ist und mit dem Außenzahnkranz 47 kämmt. Im Zentrum
des Ritzels 34 ist ein sphärisches (zweites) Lager (Pendella
ger) 35 vorgesehen. Mit diesem ist es schwenkbar auf einem La
gerzapfen 36 gelagert, der mittels eines angeformten Bundes,
einer Scheibe 37 und einer Schraube 38 am Abstützbock 54 befe
stigt ist. Wenn sich beim Betrieb der Preßwalze der Walzenman
tel 51 durchbiegt oder die Preßwalze sich aus anderen Gründen
schräg stellt und sich der Außenzahnkranz 47 dementsprechend
neigt, dann kann sich das Ritzel 34 dieser Neigung anpassen.
Die beiden Verzahnungen 71 und 33 sind winklig einstellbare
Zahnkupplungen. Die Zahnkupplungswelle 32 kann sich somit
schräg stellen, wenn sich das Ritzel 34 neigt.
Das zweite Lager 35 ist durch einen Federring 39 im Ritzel 34
axial gehalten. Der Abstützbock 54 ist zugleich Getriebegehäuse
für die Zahnräder 34 und 47. Im Bereich des Lagerhalses 52 ist
das Innere des Getriebegehäuses mittels Deckel 55 und Lippen
dichtung 56 nach außen abgedichtet.
Eine Gegenwalze und deren Lagerung sind in der Zeichnung nicht
sichtbar. Die Mittelpunkte der Lager der Gegenwalze, des Pen
dellagers 53 und der Kugelhülse 58 des Jochs 57 liegen vorzugs
weise alle in der gleichen achsnormalen Mittelebene m.
Es kommt nun darauf an, daß sich die Achse des Ritzels 34 nicht
beliebig weit neigen kann, sondern nur um einen sehr kleinen
Winkel. Hierdurch soll erreicht werden, daß beim Kämmen von
Außenzahnkranz 47 und Ritzel 34 eine optimale Kraftübertragung
gewährleistet ist und bleibt. Zu diesem Zweck ist das Ritzel 34
mit dem Außenring eines dritten Pendellagers 100 verbunden, in
dessen Innenring eine Führungsbuchse 103 eingesetzt sein kann.
In diese Führungsbuchse 103 ragt ein Ansatz 104 des Lager
zapfens 36 hinein, wobei der Durchmesser dieses Ansatzes 104
kleiner ist als der Innendurchmesser der Führungsbuchse 103.
Zwischen dem Ansatz 104 und der Führungsbuchse 103 ist somit
ein kleiner Ringspalt (d.h. ein radiales Spiel) vorhanden. Die
Erfindung ist jedoch auch ohne Führungsbuchse 103 verifizier
bar, wobei ein kleiner Ringspalt zwischen dem Ansatz 104 und
dem Innenring des Pendellagers 100 vorgesehen wird. Eine andere
Möglichkeit besteht darin, den Innenring des Pendellagers fest
auf den Ansatz 104 aufzusetzen und ein kleines radiales Spiel
(Ringspalt) zwischen dem Außenring des Pendellagers und dem
Ritzel vorzusehen.
Wesentlich ist bei allen diesen Ausführungsbeispielen, daß das
radiale Spiel derart bemessen ist, daß der mögliche Kippwinkel
des Ritzels 34 relativ zum Abstützbock 54 auf einen Wert unter
1°, vorzugsweise auf einen Wert unter 0,6° begrenzt ist. Bei
einem derart kleinen Kippwinkel ist gewährleistet, daß die
Kraftübertragung zwischen den Zahnflanken des Außenzahnkranzes
47 und des Ritzels 34 stets voll ausreichend ist. Sie bleibt
auch dann ausreichend, wenn das Ritzel 34 innerhalb der ge
schaffenen Grenzen etwas geneigt ist. Es hängt nun von der
Drehrichtung ab, ob sich das Ritzel ein wenig in die eine Rich
tung oder ein wenig in die andere Richtung neigt. Beides ist
gleichermaßen zulässig. Somit kann die Walze in beiden Dreh
richtungen angetrieben werden, ohne daß es irgendeiner mechani
schen Änderung und/oder Anpassung der Antriebsteile bedarf.
Wie schon erwähnt, wird die Begrenzung des Kippwinkels des
Ritzels 34 über den Ringspalt zwischen dem als Kippbegrenzungs
lager wirkenden (dritten) Pendellager 100 (ggf. mit eingezoge
ner Führungsbuchse 103) und dem Ansatz 104 des Lagerzapfens 36
gewährleistet. Neigt sich das Ritzel 34, so neigt sich auch der
Innenring des Pendellagers 100, bis der Innenring oder ggf. die
Führungsbuchse 103 schließlich längs einer Linie auf dem Ansatz
104 des Lagerzapfens 36 aufliegt. Der Innendurchmesser des In
nenrings oder ggf. der Führungsbuchse 103 und der Außendurch
messer des Ansatzes 104 müssen demzufolge so aufeinander abge
stimmt sein, daß der Kippwinkel des Ritzels 34 auf die genann
ten Werte, nämlich kleiner als 1°, vorzugsweise kleiner als
0,6° begrenzt ist.
Die konstruktive Lösung der Kraftübertragung von der Zahnkupp
lungswelle 32 zum Ritzel 34 ist vorzugsweise so, daß mit der
Stirnseite des Ritzels 34 ein Flansch 110 verbunden ist. Dieser
Flansch 110 liegt somit in der Verlängerung des Ritzels 34; er
hat eine Innenverzahnung, die mit der Verzahnung 33 der Zahn
kupplungswelle 32 kämmt. Über diese Verzahnung 33 wird somit
der Kraftschluß von der Zahnkupplungswelle 32 zum Ritzel 34
vollzogen.
Der genannte Flansch 110 hat außerdem eine in das Innere des
Ritzels 34 ragende Verlängerung in Form einer Buchse 99, die
das Kippbegrenzungslager (Pendellager 100) aufnimmt. Die Buchse
99 dient zugleich zur axialen Fixierung des zweiten Pendella
gers 35. Der Außenring des Kippbegrenzungslagers 100 sitzt fest
in der Buchse 99 des Flansches 110 in einem Abstand neben dem
(zweiten) Pendellager 35.
Beim Umlauf der Zahnkupplungswelle 32 wird die Schmierung der
Flanken der Verzahnungen 71 verbessert durch Erzeugen einer
axialen Gleitbewegung der Flanken aufeinander. Diese axiale
Gleitbewegung wird wie bei dem bekannten Stirnradgetriebe da
durch erzeugt, daß die Zahnkupplungswelle 32 geneigt gegen die
Walzenachse angeordnet ist, und zwar geneigt relativ zu der
Ebene, die durch die Achsen von Außenzahnkranz 47 und Ritzel 34
bestimmt ist. Der Neigungswinkel der Zahnkupplungswelle 32 ist
dabei vorzugsweise so gewählt, daß er größer ist als der maxi
male Kippwinkel des Ritzels 34. Durch diese geneigte Anordnung
der Zahnkupplungswelle 32 wird im Dauerbetrieb auf das Ritzel
ein Kippmoment ausgeübt, das durch das dritte Pendellager 100
auf den (im Gehäuse befestigten) Lagerzapfen 36 übertragen
wird. Deshalb muß das Pendellager 100 für eine größere und
dauernd wirkende radiale Lagerkraft dimensioniert sein als das
Kippwinkelbegrenzungslager gemäß US 46 76 117.
In Fig. 2 (Schnitt I-I durch Fig. 1) sind die wesentlichen
Merkmale nochmals dargestellt. Außenzahnkranz 47 und Ritzel 34
sind die miteinander kämmenden Zahnräder. Das Ritzel 34 ist mit
einem koaxialen Flansch (110, Fig. 1) verbunden, dessen Ver
längerungsbuchse 99 in Fig. 2 geschnitten und somit schraffiert
dargestellt ist. In diese Buchse 99 ist das dritte Pendellager
100 eingesetzt, dessen Außenring fest in der Buchse 99 sitzt.
In den Innenring des Pendellagers 100 ist die Führungsbuchse
103 eingesetzt. Zwischen der Führungsbuchse 103 und dem Ansatz
104 (des Lagerzapfens 36) ist der Ringspalt s als Freiraum
vorgesehen, der den Kippwinkel des Ritzels 34 begrenzt.
Die Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, wobei außer
den beiden Zahnrädern 34 a und 47 a nur die unmittelbar an die
Zahnräder anschließenden Bereiche des Getriebes dargestellt
sind. Das Ritzel 34 ist wieder mittels Pendellager 35 auf dem
Lagerzapfen 36 a gelagert, gesichert nunmehr mittels Scheibe 40
und Sicherungsring 41. Wo in Fig. 1 das dritte Pendellager
(100) angeordnet ist, befindet sich jetzt die Verzahnung 33 a
der Zahnkupplungswelle 32 a. Die Lagerung des Außenzahnkranzes
47 a ist identisch zu derjenigen gemäß Fig. 1.
Beide Zahnräder 34 a und 47 a haben nunmehr auf ihren beiden
Stirnseiten, abweichend von Fig. 1, Bundscheiben 72 und 82
bzw. 73 und 83. Die Bundscheiben 72, 73 und 83 sind einzeln
anschraubbare Scheiben, dagegen ist die Bundscheibe 82 Bestand
teil des Lagerhalses 52 a. Die Anordnung dieser Bundscheiben
erscheint zunächst recht ähnlich der Fig. 5 der oben schon
erwähnten US-PS 46 76 117. Es besteht jedoch ein entscheidender
Unterschied: In der Fig. 5 der US-PS haben die beiden Bund
scheiben 8 und 78 des Ritzels 34 unterschiedliche Durchmesser.
Genauso haben die beiden Bundscheiben 9 und 79 des Außenzahn
kranzes 47 unterschiedliche Durchmesser. Die beiden Bundschei
ben 8 und 9, welche die größeren Durchmesser aufweisen, berüh
ren sich während des Betriebes mit Drehmomentübertragung
dauernd, wobei sie sich aufeinander abwälzen. Ihre Durchmesser
sind derart bemessen, daß die Achsen der beiden Zahnräder 34
und 47 während des Betriebes zueinander parallel bleiben. Der
dauernde Kontakt der beiden größeren Bundscheiben 8 und 9 wird,
wie oben schon erwähnt, durch ein auf das Ritzel 34 wirkendes
Kippmoment erzeugt. Die kleineren Bundscheiben 78 und 79 berüh
ren sich deshalb während des normalen Betriebszustandes nicht;
d.h. zwischen ihnen besteht dauernd ein deutlicher Abstand. Nur
im Stillstand oder bei Leerlauf des Getriebes kann es vorkom
men, daß die Parallelität der beiden Zahnradachsen verloren
geht, wobei sich die beiden größeren Bundscheiben 8 und 9 von
einander lösen und die kleineren Bundscheiben 78 und 79 mit
einander in Kontakt kommen.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 der hier vorliegenden Erfin
dung unterscheidet sich hiervon durch die folgenden Merkmale:
Die Außendurchmesser der beiden Bundscheiben 72 und 73 des
Ritzels 34 a sind gleich groß. Genauso sind die Außendurchmesser
der beiden Bundscheiben 82 und 83 des Außenzahnkranzes 47 a
gleich groß. Solange die Achsen der beiden Zahnräder 34 a und
47 a zueinander parallel sind, wie in Fig. 3 dargestellt, be
steht auf beiden Stirnseiten der Zahnräder ein kleiner Spalt s′
zwischen den benachbarten Bundscheiben, also einerseits ein
kleiner Spalt zwischen den beiden Bundscheiben 72 und 82 und
andererseits ein kleiner Spalt zwischen den Bundscheiben 73 und
83. Genauso wie in Fig. 1 kann sich nun das Ritzel 34 a beim
Betrieb mit Drehmomentübertragung ein wenig um seinen Mittel
punkt neigen, in Fig. 3 gesehen entweder im Uhrzeigersinnn
oder im Gegenuhrzeigersinn. Der maximale Neigungswinkel ist
durch die Durchmesser der Bundscheiben, also durch die lichte
Weite der beiden Spalte, bestimmt. Diese sind derart bemessen,
daß der maximale Neigungswinkel des Ritzels 34 a, genauso wie in
Fig. 1, in der einen wie in der anderen Kipp-Richtung kleiner
als 1°, vorzugsweise jedoch kleiner als 0,6° beträgt. Mit ande
ren Worten: Auf jeder Seite des Zahnradpaares 34 a, 47 a ist die
Summe der Außendurchmesser der beiden Bundscheiben um die
Spaltweite s′ kleiner als das Doppelte des Abstandes zwischen
der Ritzelachse und der Außenzahnkranzachse.
Claims (9)
1. Stirnradgetriebe für den Antrieb eines Walzenmantels (51)
mit den Merkmalen:
- a) ein Außenzahnkranz (47) ist starr mit dem einen Ende des anzutreibenden Walzenmantels (51) verbunden;
- b) der Außenzahnkranz (47) und der Walzenmantel (51) sind gemeinsam über ein wenigstens angenähert mittig inner halb des Außenzahnkranzes angeordnetes erstes Pendel lager (53) an einem Abstützbock (54) gelagert;
- c) ein mit dem Außenzahnkranz (47) kämmendes und antreib bares und als Hohlkörper ausgebildetes Ritzel (34) ist ebenfalls über ein wenigstens angenähert mittig ange ordnetes (zweites) Pendellager (35) am Abstützbock (54) gelagert;
- d) für das Ritzel (34) ist eine "Kippwinkelbegrenzungs einrichtung" (100) vorgesehen, welche mittels eines radialen Spiels (s) eine begrenzte Neigbarkeit des Ritzels (34) zuläßt;
dadurch gekennzeichnet, daß
- e) die Ritzelachse - aus der zur Achse des Außenzahnkranzes (47) parallelen Position - wahlweise nach der einen oder der anderen Seite hin um einen oder der anderen Seite hin um einen Kippwinkel von jeweils höchstens 1° neigbar ist.
2. Stirnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Neigbarkeit des Ritzels (34) auf einen Kippwinkel
von unter 0,6° begrenzt ist.
3. Stirnradgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dessen Ritzel (34)
mit Hilfe des zweiten Pendellagers (35) auf einem im Ab
stützbock (54) ruhenden Lagerzapfen (36) gelagert ist, da
durch gekennzeichnet, daß die Kippbegrenzungseinrichtung
durch ein zusätzliches (drittes) Pendellager (100) gebildet
ist, das neben dem zweiten Pendellager (35) angeordnet ist,
und daß ein Ansatz (104) des Lagerzapfens (36) durch das
zusätzliche Pendellager (100) ragt.
4. Stirnradgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenring des zusätzlichen Pendellagers (100) fest
mit dem Ritzel verbunden ist und daß das genannte radiale
Spiel (s) zwischen dem Außendurchmesser des Ansatzes (104)
und dem Innendurchmesser des Innenrings des zusätzlichen
Lagers (100) vorgesehen ist.
5. Stirnradgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Innenring des zusätzlichen Pendellagers (100)
eine Führungsbuchse (103) eingesetzt ist und daß das ge
nannte radiale Spiel (s) zwischen dem Außendurchmesser des
Ansatzes (104) des Lagerzapfens (36) und dem Innendurchmes
ser der Führungsbuchse (103) vorgesehen ist.
6. Stirnradgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenring des zusätzlichen Pendellagers fest mit
einem Ansatz des Lagerzapfens (36) verbunden ist und daß
das genannte radiale Spiel zwischen dem Außendurchmesser
des Außenringes des zusätzlichen Pendellagers (100) und
einem Innendurchmesser des Ritzels vorgesehen ist.
7. Stirnradgetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Ritzel im Bereich des zusätzlichen Pen
dellagers (100) mit einem stirnseitigen Flansch (110) ver
sehen ist mit einer Innenverzahnung (33), in die eine Zahn
kupplungswelle (32) eingreift, und daß der Flansch (110)
eine in das Innere des Ritzels (34) ragende Buchse (99)
aufweist, die das zusätzliche Pendellager (100) aufnimmt.
8. Stirnradgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kippwinkelbegrenzungseinrichtung durch
vier Bundscheiben (72, 73; 82, 83) gebildet ist, die paar
weise an beiden Stirnseiten des Ritzels (34 a) und paarweise
an beiden Stirnseiten des Außenzahnkranzes (47 a) angeordnet
sind,
wobei auf jeder Seite des Zahnradpaares (34 a, 47 a) die Sum
me der Außendurchmesser der beiden Bundscheiben geringfügig
kleiner ist als das Doppelte des Abstandes zwischen der
Ritzelachse und der Außenzahnkranzachse, so daß - solange
die Achsen der beiden Zahnräder wenigstens angenähert pa
rallel zueinander sind - auf beiden Seiten des Zahnrad
paares (34 a, 47 a) zwischen den Außendurchmessern der Bund
scheiben ein radiales Spiel (s′) vorhanden ist, das derart
bemessen ist, daß die Neigbarkeit des Ritzels (34 a) relativ
zum Außenzahnkranz (47 a) auf einen Kippwinkel von weniger
als 1° begrenzt ist (Fig. 3).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883804225 DE3804225A1 (de) | 1987-02-12 | 1988-02-11 | Stirnradgetriebe fuer den antrieb eines walzenmantels |
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---|---|---|---|
DE3704374 | 1987-02-12 | ||
DE19883804225 DE3804225A1 (de) | 1987-02-12 | 1988-02-11 | Stirnradgetriebe fuer den antrieb eines walzenmantels |
Publications (2)
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DE3804225A1 DE3804225A1 (de) | 1988-08-25 |
DE3804225C2 true DE3804225C2 (de) | 1990-04-12 |
Family
ID=25852437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19883804225 Granted DE3804225A1 (de) | 1987-02-12 | 1988-02-11 | Stirnradgetriebe fuer den antrieb eines walzenmantels |
Country Status (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4013772C1 (de) * | 1990-04-28 | 1991-05-08 | Eduard Kuesters Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg, 4150 Krefeld, De |
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DE19607678C1 (de) | 1996-02-29 | 1997-02-13 | Voith Sulzer Papiermasch Gmbh | Stirnradgetriebe für den Antrieb einer Walze |
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-
1988
- 1988-02-11 DE DE19883804225 patent/DE3804225A1/de active Granted
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Also Published As
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DE3804225A1 (de) | 1988-08-25 |
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