DE7916367U1 - Antriebsanordnung fuer ein rotierendes aggregat - Google Patents
Antriebsanordnung fuer ein rotierendes aggregatInfo
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Description
1 ~ P 4442
Antriebsanordnung für ein rotierendes Aggregat
Die Neuerung betrifft eine Antriebsanordnung für ein rotierendes Aggregat, wie Drehtrommel, Trommelmühle
oder dergleichen, mit einem Hauptmotor, einem zwischen dem Hauptmotor und dem anzutreibenden
Aggregat angeordneten Hauptgetriebe, einem Hilfsmotor, einem zwischen dem Hilfsmotor und dem Hauptgetriebe
angeordneten Hilfsgetriebe, einer zwischen dem Hilfsmotor und dem Hauptmotor angeordneten Fliehkraftbremse
sowie einer Überholkupplung zum überholen des Hilfsgetriebes.
Insbesondere bei relativ großen rotierenden Aggregaten, wie sie Drehrohröfen, Trommelmühlen und
dergleichen darstellen, verwendet man in der Antriebsanordnung neben einem Hauptantrieb und einem
Hauptgetriebe noch ein von einem Hilfsmotor angetriebenes Hilfsgetriebe, dessen Ausgangswelle ebenfalls
mit einer Eingangswelle des Hauptgetriebes antriebsmäßig verbunden ist. Das Hilfsgetriebe kann
dabei beispielsweise verwendet werden, um das rotierende Aggregat während des Anlaufzustandes über das
Hauptgetriebe zunächst bis zu einer bestimmten Drehzahl anzutreiben, worauf dann der Hauptmotor für
den Hauptantrieb mit höherer Drehzahl für den Volllastbetrieb zugeschaltet wird. In der Getriebeverbindung
zwischen Hilfsgetriebe und Hauptgetriebe verwendet man dabei eine Uberholkupplung, die in
der einen Drehrichtung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Hilfsgetriebe und Hauptgetriebe herstellt,
wobei dieser Kraftschluß dann - nach Er reichen einer bestimmten Drehzahl und nach Zuschal-
ten des Hauptmotors - durch "überholen" wieder unwirksam
wird, d.h. der Antrieb vom Hilfsgetriebe zum Hauptgetriebe bzw. zum rotierenden Aggregat
wird aufgehoben. Weiterhin hat das Hilfsgetriebe mit dem Hilfsmotor seine Bedeutung in Montage-
oder Reparaturfällen, in denen das rotierende Aggregat langsam und absatzweise gedreht werden muß.
Wenn beispielsweise ein Drehrohrofen oder eine Trommelmühle dann durch Hilfsmotor und Hilfsgetriebe angetrieben
wird, kommt es gelegentlich vor, daß dieses Aggregat gegenüber dem Antrieb vorzueilen sucht, was
bei einem mit Planetenkühlrohren ausgerüsteten Drehrohrofen beispielsweise bei einem abgenommenen
Kühlrohr oder ansonsten auch bei einseitigen Anbackungen oder dgl. innerhalb des Aggregats eintreten
kann. Ein solches Voreilen oder auch lediglich voreilende Auspendelvorgänge seitens des rotierenden
Aggregats können infolge der dabei auftretenden erhöhten Drehgeschwindigkeit die Antriebselemente
gefährden.
Zum Entgegenwirken dieser genannten Probleme sind in der Praxis verschiedene Ausführungen von Antriebsanordnungen bekannt geworden. So hat man beispiels-
weise versucht, bei einer Antriebsanordnung für einen Drehrohrofen eine schaltbare Zahnkupplung
zwischen dem Hauptgetriebe und dem Hilfsgetriebe anzuordnen. Eine solche Zahnkupplung eignet sich
zwar grundsätzlich zur übertragung von wechselnden Drehmomenten, ein Auspendeln des Drehrohrofens
(z.B. nach Abschalten des Antriebs) kann jedoch in diesem Falle nur durch einen elektrisch bremsenden
Hauptmotor oder durch eine zusätzlich eingebaute Differential-Rücklaufbremse erreicht werden, die
das Einlegen der Zahnkupplung gestattet. Diese Ausführungen haben sich in der Praxis jedoch wegen des
labilen Bremsverhaltens nicht durchsetzen können.
Da bei der Verwendung von Überholkupplungen diese einem selbsttätigen Voreilen des rotierenden Aggregats
nicht entgegenwirken können, hat man weiterhin nach brauchbaren Lösungen gesucht. Eine andere in
•jO der Praxis bekannte Ausführungsform enthält zwischen
Hauptmotor und Hauptgetriebe Doppelbackenbremsen, die zwar beispielsweise einen Drehrohrofen während
des Stillstandes gegenüber Voreilung halten können, aber den Nachteil besitzen, daß ein unbeabsichtigtes
Bremsen sich während des Betriebes schädlich auf Antriebsteile auswirken kann. Die bereits erwähnten
Differential-Rücklaufbremsen - wollte man sie anstelle der Doppelbackenbremsen verwenden wirken
sich zwar bei einem unbeabsichtigten Schließen während des Betriebes nicht schädlich aus, haben
aber den Nachteil, daß sie in diesem Falle eine Voreilung des rotierenden Aggregats auch nicht abbremsen
können.
Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsanordnung der eingangs genannten Art (insbesondere
also auch mit Uberholkupplung) zu schaffen, durch die auf besonders zuverlässige Weise die von
dem rotierenden Aggregat ausgehenden Drehmomente gehalten bzw. die davon ausgehenden Drehbewegungen
abgebremst werden können.
Neuerungsgemäß wird dies erreicht durch eine
• Schaltkupplung zur Arretierung der Uberholkupplung
in beiden Drehrichtungen.
Durch diese neuerungsgemäße Ausführungsform kann die in dieser Antriebsanordnung in üblicher Weise
verwendete Uberholkupplung in ihrem - durch die Schaltkupplung - nicht-arretierten Zustand in der
herkömmlichen Weise arbeiten. Wenn dann im Bedarfsfalle die Schaltkupplung eingeschaltet wird, gelangt
die Uberholkupplung in ihren arretierten Zustand, in dem also die Antriebsverbindung zwischen Hilfsgetriebe
und Hauptgetriebe in beiden Drehrichtungen kraftschlüssig wirksam ist, d.h. also ein vom rotierenden
Aggregat ausgehendes Drehmoment kann in beiden Richtungen übertragen werden. Auf diese Weise kann
insbesondere jegliche Voreilung des rotierenden Aggregats äußerst zuverlässig vermieden werden.
Wenn also beispielsweise von Seiten eines Drehrohrofens (oder in ähnlicher Weise auch von Seiten
einer Trommelmühle) ein Drehmoment z.B. durch einseitige Ansatzbildung innerhalb des Drehrohres,
durch Materialanhäufung oder auch durch entsprechende Montage- oder Reparaturzustände auf die Antriebsanordnung
übertragen wird, dann kann dieses Drehmoment zuverlässig gehalten werden; in entsprechender
Weise können natürlich auch darauf zurückzuführende Drehbev/egungen abgebremst werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind Gegenstand von Unteransprüchen und werden unter
Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Beispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
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it ι
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Pig.1 eine ganz schematisch gehaltene Grundrißansicht einer ersten Ausführungsform der
neuerungsgemäßen Antriebsanordnung;
Fig.2 eine zum Teil geschnittene Ansicht einer
Baueinheit aus Schaltkupplung und Uberhol-
kupplung;
Fig.3 eine vereinfachte Stirnansicht eines mit
einer Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit, einer Fliehkraftbremse und
einer selbsttätigen Sicherheits-Schalteinrichtung für die Schaltkupplung ausgestatteten
Hilfsgetriebes;
15 Fig.4 eine Aufsicht auf das in Fig.3 gezeigte
£ Hilfsgetriebe;
Fig.5 bis 16 vereinfachte Ausschnitts-Schemadar-
|| Stellungen (im Grundriß) von Ausführungs-
\l_ 2o Varianten der neuerungsgemäßen Antriebsan-
; Ordnung, insbesondere zur Veranschaulichung
der verschiedenen Anordnungs-Möglichkeiten von Uberholkupplung und Schaltkupplung.
Aus Fig.1 läßt sich in der ganz schematisch gehaltenen
Grundriß-Darstellung die gesamte Antriebsanordnung A gemäß der Neuerung am besten erkennen.
Diese Antriebsanordnung läßt sich generell in einen 3q Hauptantrieb und in einen Hilfsantrieb unterteilen.
\ Der Hauptantrieb enthält in herkömmlicher Weise einen
den Hauptmotor 1 darstellenden, regelbaren Gleich-
' Hi · ι ι .' f
Strommotor, dessen Abtriebswelle 1a über eine eistische Kupplung 2 mit der Haupteingangswelle 3a
eines Hauptgetriebes 3 kraftschlüssig verbunden ist. -f>
An die Abtriebswelle 3b ist über eine elastische I Kupplungsverbindung 4 in üblicher Weise ein Vorcjelege-Antriebszahnritzel
5 angekuppelt, das einen Zahnkranz 6 antreibt, der auf dem rotierenden Aggregat befestigt ist, bei dem es sich beispielsweise
um einen Drehrohrofen 7 handeln kann.
Zurtl genannten Hilfsantrieb gehört ein als Drehstrommotor
ausgebildeter Hilfsmotor 8, der über eine Anlaufkupplung 9 und eine Doppelbackenbremse 10 mit
der Eingangswelle 12a eines Hilfsgetriebes 12 verbunden
ist, an dessen Eingangswelle 12a außerdem
•J5 noch - auf der der Doppelbackenbremse 10 entgegengesetzten
Außenseite - eine Fliehkraftbremse 11 angeordnet
ist.
Als Antriebsverbindung zwischen dem Hilfsgetriebe un<* dem Hauptgetriebe 3 ist ferner eine automatische
Uberholkupplung 13 vorgesehen. Wesentlich für die
vorliegende Neuerung ist, daß dieser Uberholkupplung 13 zur Arretierung in beiden Drehrichtungen noch
eine Schaltkupplung 14 zugeordnet ist.
In der in Fig.1 veranschaulichten Ausführungsform sind die Uberholkupplung 13 und die Schaltkupplung
14 als eine Baueinheit innerhalb des Hauptgetriebes 3 vorgesehen und dabei auf der mit dem
Hilfsgetriebe 12 in Verbindung stehenden zweiten Eingangswelle 3c des Hauptgetrie.bes 3 angeordnet.
Damit die Uberholkupplung 13 in ihren Arretier-
und Nicht-Arretierzustand gebracht, also die Schaltkupplung 14 ein- bzw. ausgeschaltet werden kann, ist
der Schaltkupplung 14 ein ebenfalls nur angedeuteter Schalthebel 15 zugeordnet, der aus dem Hauptgetriebe
3 nach außen geführt ist und je nach Bedarfsfall bzw. Gesamtausführung der Antriebsanordnung A von
Hand, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch geschaltet werden kann.
Fig.2 zeigt eine Ausführungsart einer Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit,
wie sie etwa im Beispiel der Fig.1 (in diesem Falle also innerhalb des Hauptgetriebes
3) verwendet werden kann. Hierbei umgibt die Schaltkupplung 14 im wesentlichen gehäuseartig
die innenliegende, mehrteilige Uberholkupplung 13, die die zweite Eingangswelle 3c (Eingang vom Hilfsgetriebe
12) mit der ersten Eingangswelle 3a (Eingang vom Hauptmotor 1) des Hauptgetriebes 3 in herkömmlicher
Weise verbindet. Die Schaltkupplung 14 ist im wesentlichen durch zwei Ringteile 14a und
14b gebildet, deren gegeneinander gerichtete Umfangsränder
komplementäre Eingriffselemente, in diesem Falle Zähne 14a1 und 14b1 aufweisen. Während der
Schaltkupplungsteil 14b (in Fig.2 der linke Teil) fest mit dem zugeordneten Uberholkupplungsteil
verbunden ist, ist der andere Schaltkupplungsteil 14a (in Fig.2 also der rechte Teil) in der Weise
ausgebildet und mit dem entsprechenden Uberholkupp-
er
lungsteil verbunden, daß in Richtung des anderen Schaltkupplungsteiles 14b relativ axial verschiebbar ist, so daß also die Zähne 14a' und 14b1 in Verzahnungseingriff und außer Verzahnungseingriff gebracht werden können, wodurch dann entsprechend der
lungsteil verbunden, daß in Richtung des anderen Schaltkupplungsteiles 14b relativ axial verschiebbar ist, so daß also die Zähne 14a' und 14b1 in Verzahnungseingriff und außer Verzahnungseingriff gebracht werden können, wodurch dann entsprechend der
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1 ti«
1 ti«
Arretierungszustand bzw. der Nicht-Arretierungszustand der Uberholkupplung hergestellt wird. Dieses Ein- und
Ausschalten der Schaltkupplung 14, insbesondere des Schaltkupplungsteiles 14a, erfolgt mit dem - in dieser
Figure 2 nur angedeuteten - Schalthebel 15, der mit einer ümfangsnut 14a" des Schaltkupplungsteiles 14a
in Eingriff steht.
Zur Verdeutlichung der verschiedenen Kupplungs-Betriebszustände
sind an der Uberholkupplung 13 - auf dem linken Kupplungsteil in Fig.2 - ein dünner ausgezogener,
ein dünner strichpunktierter und ein dick ausgezogener Pfeil einerseits und an der Schaltkupplung
14 in der rechten Hälfte der Fig.2 - ein dünner strichpunktierter und ein dicker Pfeil andererseits
eingezeichnet. Wenn demnach (vgl. dünnen ausgezogenen Pfeil) die Uberholkupplung 13 beispielsweise bei
Antrieb des Drehrohrofens 1 durch den Hauptmotor 1 im Freilauf läuft, dann ist sie nicht arretiert,
d.h. die Schaltkupplung ist ausgeschaltet (Zustand, wie in Fig.2 gezeichnet). In dem durch den dünnen
strichpunktierten Pfeil angedeuteten Zustand verbindet die Uberholkupplung 13 kraftschlüssig das Hilfsgetriebe
mit dem Hauptgetriebe, ohne daß die Schaltkupplung 14 eingeschaltet ist, wie es beispielsweise beim Auspendeln
des Drehrohrofens 7 sowie beim Antrieb von Seiten des Hilfsgetriebes 12 der Fall ist. Will man
insbesondere eine Voreilsicherving schaffen, in der also ein vom Drehrohrofen 7 ausgehendes erhöhtes
Drehmoment gehalten werden kann, dann ist - wie durch den dicken Doppelpfeil angegeben - die Uberholkupplung
13 kraftschlüssig und zusätzlich die Schaltkupplung 14 eingeschaltet (Zähne 14a* und 14b1 stehen
■· ι »· * # ti
miteinander in Eingriff), so daß die Uberholkupplung
in beiden Drehrichtungen arretiert ist.
Anhand der Fig.1 seien nun die Betriebsweisen der neuerungsgemäßen Antriebsanordnung beispielsweise
' erläutert:
a) Antrieb durch Hauptmotor
Der Hauptmotor 1 wird eingeschaltet, ohne daß dabei das Hilfsgetriebe 12 angetrieben wird, da die Uberholkupplung
13 frei läuft und somit der Kraftfluß zum Hilfsgetriebe 12 unterbrochen ist; die Backenbremse
10 ist dabei geöffnet. Wird nun der Hauptmotor 1 ausgeschaltet, so geht die Drehzahl des
Drehrohrofens 1 gegen 0 zurück, worauf der Drehrohrofen 7 die Drehrichtung umkehrt und auspendelt.
Durch diese Drehrichtungsänderung wird der Außenring der tt^berholkupplung 13 mitgenommen und dadurch
das Hilfsgetriebe 12 angetrieben, woraufhin die Fliehkraftbremse 11 wirksam wird und die Eingangswelle
12a des Hilfsgetriebes 12 vor überhöhten Drehzahlen schützt. Bei einer Abschaltung
des Hauptmotors 1 durch Stromausfall wird die Doppelbackenbremse in üblicher Weise (durch Stromunterbrechung)
geschlossen, so daß der Drehrohrofen 7 nicht auspendelt, sondern in der Stellung
der Drehrichtungsumkehr gehalten wird. Vor dem erneuten Einschalten des Hauptmotors -1 muß dann
der Drehrohrofen 7 durch Freigeben der Doppelbackenbremse 10 zunächst auspendeln, damit er
in seine Schwerpunktlage gelangt.
- ίο -
b) Notbetrieb mit Hilfsmotorantrieb
Der Hilfsmotor 8 wird unter gleichzeitigem öffnen %
der Doppelbackenbremse 10 eingeschaltet. Aufgrund i des Kraftflusses über die Überholkupplung 13 wird f:
' der Drehrohrofen 7 durch den Hilfsmotor 8 ange- \)
trieben, wobei der Hauptmotor ausgeschaltet bleibt. Bei einem Ausschalten des Hilfsmotors 8 wird
gleichzeitig die Doppelbackenbremse 10 geschlossen. Das erneute Einschalten des Hilfsmotors 8 kann
aus jeder beliebigen Ofenstellung ohne vorheriges Auspendeln erfolgen. Bei außergewöhnlichen Betriebszuständen,
beispielsweise bei ungleich gefüllten Satellitenkühlrohren des Drehrohrofens 7, kann
dann in vorteilhafter Weise die Überholkupplung 13 durch Einschalten der Schaltkupplung 14 arretiert
werden, so daß ein Voreilen des Drehrohrofens 7 zuverlässig vermieden wird.
c) Reparaturbetrieb mit Antrieb über Hilfsmotor
Um den Drehrohrofen 7 (oder irgendein entsprechendes anderes rotierendes Aggregat) in eine jeweils
günstige Dreparaturstellung (oder auch Montagestellung) zu bringen, kann er in der gleichen Weise
wie beim Notbetrieb - wie unter b) beschrieben mit Hilfe des Hilfsmotors angetrieben werden.
Wichtig ist hierbei jedoch, daß die Überholkupplung 13 durch die eingeschaltete Schaltkupplung
14 stets arretiert ist, so daß also in jeder beliebigen Reparatur- oder Montage-Stellung des
Drehrohrofens 7 eine zuverlässige Voreilsicherung gegeben ist.
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11 -
In der Praxis kann nun der Pall eintreten, daß bei Arretierung der Uberholkupplung, also bei eingeschalteter
Schaltkupplung versehentlich der Hauptmotor eingeschaltet wird. In diesem Falle würde
das Hilfsgetriebe mit dem Hilfsmotor aufgrund der " gegebenen Drehzahlübersetzung derart hohe Drehgeschwindigkeiten
annehmen, daß hier schwere Schäden auftreten können. Um dies zu vermeiden, ist bei der
neuerungsgemäßen Antriebsanordnung zweckmäßig eine drehzahl- oder lastabhängige selbsttätige Sicherungs-
1Q schalteinrichtung für die Schaltkupplung vorgesehen.
Durch diese Sicherungsschalteinrichtung wird dann in dem beispielsweise genannten Fall automatisch
der Kraftfluß über die Schaltkupplung unterbrochen, indem diese ausgeschaltet wird, so daß sich auf
diese Weise ein zuverlässiger Schutz für die Antriebselemente auf Seiten des Hilfsgetriebes
(einschließlich Hilfsmotor) gegenüber überhöhten Drehzahlen ergibt. Die Fig.3 und 4 veranschaulichen
eine mögliche Ausführungsform einer solchen
2Q selbsttätigen Sicherungsschalteinrichtung für die
Schaltkupplung. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein an sich herkömmlich ausgebildetes Hilfsgetriebe
20 vorgesehen sein, das eine mit dem - nicht dargestellten - Hilfsmotor in Verbindung
stehende Eingangswelle 20a und eine - etwa diagonal gegenüberliegende - mit dem Hauptgetriebe (ebenfalls
nicht dargestellt) in Verbindung stehende Ausgangswelle 20b aufweist. Mit der Eingangswelle
20a dieses Hilfsgetriebes 20 ist auf der der Ein-
2Q gangsseite gegenüberliegenden Außenseite eine
herkömmliche Fliehkraftbremse 21 vorgesehen. Die Uberholkupplung und die Schaltkupplung sind in
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- 12 -
diesem Falle als eine Baueinheit 22 zusammengefaßt und auf der Außenseite des Hilfsgetriebes 20 angeflanscht,
die der Abtriebsseite (also der zum nicht dargestellten Hauptgetriebe hinweisenden
Außenseite) gegenüberliegt; Uberholkupplung 22a und Schaltkupplung 22b (in Fig.3 jeweils nur gestrichelt
angedeutet) sind dabei mit der Abtriebswelle 20b verbunden bzw. kuppelbar. Diese Ausführungsform
des Hilfsgetriebes 20 mit der angeflanschten Uberholkupplungs-Schaltungskupplungs-Baueinheit
22 läßt sich in ihrem schematischen Aufbau, insbesondere auch was die Getriebeübersetzung
anbelangt, sehr gut aus der Schemadarstellung gemäß Fig.5 erkennen; der Hilfsmotor 8, die Anlaufkupplung
9 und die Doppelbackenbremse 10 können dabei in gleicher Weise wie im Beispiel der Fig.2 ausgeführt
und an die Eingangswelle 20a des Hilfsgetriebes 20 angeschlossen sein. Ein besonderer Vorteil
dieser Ausführungsform gemäß Fig.5 ist darin
zusehen, daß das nicht dargestellte Hauptgetriebe und im wesentlichen auch das Hilfsgetriebe 20 in
üblicher Serienausführung ausgebildet sein können und daß die Überholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
22 relativ einfach anbaubar und leicht zugänglich ist.
Zur Erläuterung des erwähnten Ausführungsbeispieles der Sicherheits-Schalteinrichtung sei wieder auf die
Fig.3 und 4 bezug genommen. Hier kann man erkennen, daß der Uberholkupplungs-Schaitkupplungs-Baueinheit
22 ein mit der Schaltkupplung 22b in Verbindung stehender Schalthebel 23 vorgesehen ist, der im
wesentlichen mit dem anhand der Fig.1 und 2 erläu-
terten Schalthebel 15 identisch sein kann (zumindest
was die Schaltfunktion anbelangt). Dieser Schalthebel 23 ist um eine Achse 23c schwenkbar und
weist an seinem freien äußeren Ende ein Gewicht 23a auf. Ferner ist am Schalthebel 23 ein in der
oberen Hebelstellung (in Fig.3 in voll ausgezogenen Linien dargestellt) ein gegen das Getriebe 20 vorstehender
Rastarm 23b vorgesehen, der einen etwa rechtwinklig abgebogenen Rastvorsprung 23b1 aufweist.
Dieser Rastvorsprung 23b1 kommt im eingeschalteten Zustand der Schaltkupplung 22b, wie er
in den Fig.3 und 4 in ausgesogenen Linien dargestellt
ist, mit einem gegenüberliegenden Rastvorsprung 24a eines zweiarmigen Hebels 24 in Eingriff,
% der zu einem Schaltgestänge 25 gehört und auf dem
§ 15 Hilfsgetriebe 20 um eine Achse 26 drehbar gelagert
f ist. Das dem Rastvorsprung 24a entgegengesetzte
Ende des Hebels 24 steht über eine Gelenkstange gelenkig mit der Fliehkraftbremse 21 in Verbindung,
die mit dem Hilfsgetriebe 20 über eine Gelenkach-20 se 21a in Verbindung steht. In der NormalStellung
I" - wie in Fig.4 dargestellt - ist die Gelenkstange
27 (und somit auch das Schaltgestänge 25) durch eine Schraubenfeder 28 in Richtung des Pfeiles 29
vorgespannt, so daß dann der Rastvorsprung 24a des Hebels 24 mit dem Rastvorsprung 23b1 des Schalthebels
23 in Eingriff gehalten wird.
Diese in den Fig.3 und 4 veranschaulichte Sicherheitsschalteinrichtung
funktioniert in folgender } 30 Weise:
• ι ι
« I I
I I
1
I I
I I
- 14 -
Wenn die Schaltkupplung 22b zwecks Arretierung der Uberholkupplung 22a eingeschaltet ist, befindet
sich der Schalthebel 23 - in Fig.3 - in seiner oberen Stellung (in Fig.3 und 4: voll ausgezogene Linien).
In diesem Zustand verbindet dann die Sicherheitsschalteinrichtung die Schaltkupplung 22b über das
Schaltgestänge 25 mit der Fliehkraftbremse 21 , indem insbesondere die Rastvorsprünge 23b1 und 24a
des Schalthebels 23 bzw. des doppelarmigen Hebels 24 miteinander in Eingriff stehen. Tritt nun beispielsweise
ein Bedienungsfehler auf, und wird dadurch der Hauptmotor der Antriebsanordnung eingeschaltet,
dann wird auch die Abtriebswelle 20b des Hilfsgetriebes 20 vom Hauptmotor über das Hauptgetriebe
angetrieben; somit erfolgt auch ein Antrieb
■j 5 der Eingangswelle 20a des Hilf sgetriebes und der
mit dieser Eingangswelle 20a in Verbindung stehenden Fliehkraftbremse 21. Wird eine bestimmte Drehzahl
an der Fliehkraftbremse 21 erreicht, dann spricht diese an und überträgt ein Bremsmoment auf
das schwenkbar (bei 21a) gelagerte Gehäuse dieser
Fliehkraftbremse 21. übersteigt die vom Bremsmoment der Fliehkraftbremse ausgehende Kraft die Federkraft
der Schraubenfeder 28 am Schaltgestänge 25, dann werden das Gehäuse der Fliehkraftbremse 21,
die Gelenkstange 27 und der Hebel 24 in Richtung der strichpunktierten Pfeile 30 geschwenkt bzw.
verschoben, wodurch die Rastvorsprünge 24a und 23b1 vom Hebel 24 bzw. Schalthebel 23 außer Eingriff
kommen, so daß der Schalthebel 23 des Schaltgetriebes 22b freigegeben wird und aufgrund seines Eigen-.
gewichtes (unterstützt durch das Gewicht 23a) nach unten fällt (Pfeil 30 in Fig.3) in die strich-;
■ t · t · * ι
- 15 -
punktiert angegebene Stellung 23', so daß die Schaltkupplung 22b automatisch ausgeschaltet und
die Arretierung der Uberholkupplung 22a aufgehoben ist. Auf diese Weise ist auch der Kraftfluß
durch das Hilfsgetriebe 20 unterbrochen, so daß auf Seiten des Hilfsgetriebes 20 (einschließlich
Hilfsmotor und der dazugehörigen Teile) keinerlei Schaden durch zu hohe Drehzahlen auftreten kann.
Anhand der ganz schematisch gehaltenen Fig.6 bis 16 seien im folgenden noch weitere Ausführungsarten
der neuerungsgemäßen Antriebsanordnung kurz erläutert. Es sei in diesem Zusammenhang gleich darauf
hingewiesen, daß die Gesamtausbildung der Antriebsanordnung sich weitgehend mit der Ausführung gemäß
Fig.1 deckt, wobei die Unterschiede der jetzt noch zu erläuterten Ausführungsformen hauptsächlich in
der besonderen Ausbildung und Anordnung von Uberholkupplung und Schaltkupplung zu sehen sind.
Im Ausführungsbeispiel der Fig.6 ist insbesondere ein Hilfsgetriebe 31 veranschaulicht, mit dessen
Abtriebswelle 31a die Uberholkupplung und die Schaltkupplung verbunden sind. Uberholkupplung und Schaltkupplung
sind auch in diesem Falle als eine Baueinheit 32 zusammengefaßt, wie es bereits anhand der
vorhergehenden Ausführungsbeispiele erläutert worden ist. Diese Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
32 ist jedoch im Falle der Fig.6 innerhalb des Hilfsgetriebes angeordnet, wie deutlich
zu erkennen ist. Hierdurch kann das Hauptgetriebe wiederum in Serien-Ausführung gebaut sein, und
es ergibt sich eine sichere Ölversorgung für das Getriebe.
Fig.7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem auf der Außenseite des Hilfsgetriebes 33, und zwar
auf der der Abtriebsseite entgegengesetzten Außenseite, die Überholkupplung 34 als einzelner Bauteil
angeflanscht ist, während die Schaltkupplung 35 innerhalb des Hilfsgetriebes 33 auf der Abtriebswelle
33a, mit der auch die Uberholkupplung 34 verbunden ist, angeordnet ist. Der besondere
Vorteil liegt in der leichten Zugänglichkeit der Überholkupplung 34 sowie in der serienmäßigen
Ausführung des Hauptgetriebes.
Gewissermaßen eine Umkehrung der zuvor beschriebenen Ausführungsform zeigt Fig.8. In diesem Falle
ist innerhalb des Hilfsgetriebes 36 die überholkupplung
37 (auf der Abtriebswelle 36a) angeordnet, während die Schaltkupplung 38 für die Uberholkupplung
37 auf der der Abtriebsseite des Getriebes 36 gegenüberliegenden Außenseite angeordnet
ist. Vorteilhaft ist hier wiederum die serienmäßi-9e
Ausführung des Hauptgetriebes und vor allem die zuverlässige Ölversorgung der Uberholkupplung 37.
Auch beim Ausführungsbeispiel der Fig.9 sind der Abtriebswelle 39a des Hilfsgetriebes 39 die Uberholkupplung
40 und die Schaltkupplung 41 als gesonderte Bauteile zugeordnet, die jedoch in Arretierungsverbindung
miteinander stehen. Schaltkupplung 41 und Uberholkupplung 40 sind dabei an entgegengesetzten
Außenseiten des Hilfsgetriebes 39 angebaut, und zwar ist die Schaltkupplung 41 auf
der Abtriebsseite und die Uberholkupplung 40 auf der entgegengesetzten Außenseite angeordnet, so
daß die überholkupplung besonders leicht zugänglich bleibt. Eine Umkehrung der Ausbildung gemäß
Fig.9 zeigt Fig.10, in der die Überholkupplung
42 auf der Abtriebsseite und die Schaltkupplung
43 entgegengesetzt dazu auf der anderen Außen-
seite des Hilfsgetriebes 39' angeordnet ist. Sowohl
im Beispiel der Fig.9 als auch im Beispiel der Fig.10 kann das Hauptgetriebe wiederum serienmäßig
sein.
In Fig.11 ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
bei dem die Überholkupplung und die Schaltkupplung wiederum als eine Baueinheit ausgeführt
und auf der Außenseite des Hilfsgetriebes angeordnet sind. Im Gegensatz zur Darstellung der Fig.3
bis 5 ist hier jedoch die Überholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
44 auf der Abtriebsseite des Hilfsgetriebes 45, also auf der zum Hauptgetriebe
46 weisenden Außenseite angeflanscht. Hierdurch kann das Hauptgetriebe 46 vollkommen und das Hilfsgetriebe
weitgehend serienmäßig ausgeführt sein.
Anhand der Fig.12 und 13 sind Ausführungsbeispiele
dargestellt, bei der die Überholkupplung und die Schaltkupplung ebenfalls als eine Baueinheit 47 bzw.
47' zusammengefaßt sind, jedoch in der Antriebsverbindung zwischen dem Hilfsgetriebe 48 bzw. 48'
und dem Hauptgetriebe 49 bzw. 49' vorgesehen sind. Gemäß Fig.12 ist die überholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
47 auf einem Verbindungswellenteil 50 angeordnet, der einerseits an die dem Hilfsgetriebe 48 zugewandten Eingangswelle 49a des
Hauptgetriebes 49 und andererseits an die Ausgangs-
welle 48a des Hilfsgetriebes 48 angekuppelt ist.
Demgegenüber ist im Beispiel der Fig.13 die Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
47' fliegend auf der das Hilfsgetriebe 48' mit dem
Hauptgetriebe 49' verbindenden Welle 51 angeordnet.
In beiden Ausführungen (Fig.12 und 13) können Hauptgetriebe
und Hilfsgetriebe serienmäßig ausgeführt sein.
Eine serienmäßige Ausführung von Hauptgetriebe und Hilfsgetriebe gestattet auch die Ausführung gemäß
Fig.14, bei der eine Uberholkupplungs-Schaltukupplungs-Baueinheit
52 auf der Außenseite des Hauptgetriebes 53 (unter Zuordnung zur entsprechenden Eingangswelle 53a) angeflanscht ist, die dem Hilfsgetriebe
54 zugewandt ist. Das Hilfsgetriebe kann hier in Serienausführung hergestellt sein, während
das weitgehend serienmäßig ausgebildete Hauptgetriebe lediglich für das Anflanschen der Baueinheit
52 ausgebildet sein muß.
Gemäß den Beispielen in den Fig.15 und 16 sind die Uberholkupplung und die Schaltkupplung als
funktionell miteinander verbundene Einzelteile dem Hauptgetriebe 55 bzw. 55' zugeordnet, und zwar jeweils
deren mit dem - nicht dargestellten - Hilfsgetriebe in Verbindung stehenden Eingangswellen
55a bzw. 55'a. Hierbei ist im Falle der Fig.15 die Uberholkupplung 56 innerhalb des Hauptgetriebes
55 und die Schaltkupplung 57 auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten Außenseite des Hauptgetriebes
55 angeordnet. Demgegenüber zeigt Fig.16 eine Ausbildung, bei der die Schaltkupplung 58 innerhalb
des Hauptgetriebes 55' und die Uberholkupplung
auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten Außenseite des Hauptgetriebes angeordnet ist. In beiden
Fällen kann jedoch das Hilfsgetriebe serienmäßig
ausgeführt sein.
Claims (22)
1. Antriebsanordnung für ein rotierendes Aggregat, wie Drehrohrofen, Trommelmühle oder dergleichen,
mit einem Hauptmotor, einem zwischen dem Hauptmotor und dem anzutreibenden Aggregat angeordneten
Hauptgetriebe, einem Hilfsmotor, einem zwischen dem Hilfsmotor und dem Hauptgetriebe
angeordneten Hilfsgetriebe, einer zwischen dem Hilfsmotor und dem Hauptgetriebe angeordneten
Fliehkraftbremse sowie einer Überholkupplung zum überholen des Hilfsantriebes,
gekennzeichnet
durch eine Schaltkupplung (z.B. 14) zur Arretierung der Überholkupplung (z.B.13) in beiden Drehrichtungen.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überholkupplung (z.B.13)
und die Schaltkupplung (z.B.14) der mit dem Hilfsgetriebe (z.B.12) in Verbindung stehenden
Eingangswelle (z.B.3c) des Hauptgetriebes (z.B.3) zugeordnet sind.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überholkupplung (z.B.22a)
und die Schaltkupplung (z.B.22b) der mit dem Hauptgetriebe in Verbindung stehenden Abtriebswelle (z.B.20b) des Hilfsgetriebes (z.B.20) zugeordnet
sind.
30
30
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1 · · «»ill lit
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- 2
4. Antriebsanordnung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine
drehzahl- oder lastabhängige selbsttätige Sicherungsschalteinrichtung für die Schaltkupplung
vorgesehen ist.
5. Antriebsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sicherungsschalteinrichtung die Schaltkupplung (22b) über ein Schaltgestänge
(25) mit der Fliehkraftbremse (21)verbindet.
6. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Uberholkupplung (13) und die Schaltkupplung (14) als eine Baueinheit innerhalb
des Hauptgetriebes (3) angeordnet sind und ein Schalthebel (15) für die Schaltkupplung nach
außen geführt ist.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplung und die
Schaltkupplung als eine Baueinheit (22 bzw. 44) auf der Außenseite des Hilfsgetriebes (20 bzw.
45) angeordnet sind.
8. Antriebsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
(22) auf der der Abtriebsseite entgegengesetzten Außenseite des Hilfsgetriebes
(20) angeflanscht ist.
9- Antriebsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit
(44) auf der Abtriebsseite
des Hilfsgetriebes (45) angeflanscht ist.
10. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch ge- .,
kennzeichnet, daß .die Uberholkupplung und die |
Vj Schaltkupplung als eine Baueinheit (32) inner- ?;
halb des Hilfsgetriebes (31) angeordnet sind.
11. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplung (34) an
der der Abtriebsseite entgegengesetzten Außenseite des Hilfsgetriebes (33) angeflanscht ist,
während die Schaltkupplung (35) innerhalb des Hilfsgetriebes auf der Abtriebswelle (33a) angeordnet
ist.
12. Antriebsanordnupg nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplung (37)
innerhalb des Hilfsgetriebes (36) auf der Abtriebswelle (36a) vorgesehen ist, während die
Schaltkupplung (38) an der der Abtriebsseite entgegengesetzten Außenseite des Hilfsgetriebes
angeordnet ist.
13. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltkupplung (41 bzw.
43) und die Überholkupplung (40 bzw. 42) an entgegengesetzten Außenseiten des Hilfsgetriebes
(39 bzw. 39') angebaut sind.
14. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplung und die
Schaltkupplung als eine Baueinheit (47 bzw. 47') in der Antriebsverbindung zwischen Hilfsgetriebe
(48 bzw. 48') und Hauptgetriebe (49 bzw. 49')
vorgesehen sind.
15. Antriebsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit (47) auf einem Verbindungswellenteil
(50) angeordnet ist, der einerseits an der dem Hilfsgetriebe (48) zugewandten Eingangswelle
(49a) des Hauptgetriebes (49) und
andererseits an der Ausgangswelle (48a) des
■jQ Hilfsgetriebes (48) angekuppelt ist.
andererseits an der Ausgangswelle (48a) des
■jQ Hilfsgetriebes (48) angekuppelt ist.
16. Antriebsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet/
daß die Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit (47') fliegend auf der das
Hilfsgetriebe (481) mit dem Hauptgetriebe (491)
verbindenden Welle (51) angeordnet ist.
17. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überholkupplung und die Schaltkupplung als eine Baueinheit (52) an der dem Hilfsgetriebe (54) zugewandten Außenseite
des Hauptgetriebes (53) angeflanscht sind.
18. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch ge-
kennzeichnet, daß die Uberholkupplung (56) innerhalb des Hauptgetriebes (55) und die Schaltkupplung
(57) auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten Außenseite des Hauptgetriebes angeordnet sind.
19· Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltkupplung (58) inner halb des Hauptgetriebes (55') und die Überholkupplung (59) auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten
5 -
Außenseite des Hauptgetriebes angeordnet sind.
20. Antriebsanordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schaltgetriebe für eine Handschaltbetätigung ausgebildet ist.
21. Antriebsanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgetriebe für eine elektrische Schaltbetätigung
ausgebildet ist.
22. Antriebsanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schaltgetriebe für eine hydraulische oder pneumatische Schaltbetätigung ausgebildet ist.
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