DE836895C - Getribe zur Kraftuebertragung von mehreren Antriebsmaschinen auf eine gemeinsame Welle, besonders fuer Schiffsantriebe - Google Patents

Description

• Getriebe zur Kraftübertragung von mehreren Antriebsmaschinen auf eine gemeinsame Welle, besonders für Schiffsantriebe 1)1e I:rfill(lt)))g bezieht sich auf Getriejae, besomders zur Kraftübertragung von mehreren Antriel)sniasclli))e)) auf eine gemeinsame Welle, z. B. auf eine Schiifsschraubenwelle. Hierbei soll die l@raftübertragung durch Zahnräder vermittelt «-erden, die mit hydraulisch betätigten Reibungs-I<upplungen ausgestattet sind. Bei derartigen Getrieben ist es üblich, die Antriebsmaschinen und Zahnräder paarweise derart anzuordnen, daß jeweils zwei `'laschinenwellen gleichachsig liegen und jede \laschinenwelle ein vorwärts und ein rückwärts treibendes Zahnrad trägt. Derartige Anordnungen benötigen bisher ein Getriebegehäuse von erheblicher Länge.
• Die I?rfinciung ermöglicht es, Getriebe dieser Art so auszubilden, daß die Gehäuselänge ungefähr um die 1-lälfte verkleir)ert werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Wellen für zwei auf der gleichen Seite der anzutreibenden .\rl)eitswelle befindliche, in Achsrichtung hintereinanderliegende Maschinen (bzw. die entsprechenden Getriebewellen, die je ein vorwärts treibendes und ein rückwärts treibendes Zahnrad tragen können) in unterschiedlichen Höhen liegen und mit ihren in gleicher Umlaufrichtung die Arbeitswelle antreibenden Zahnrädern mit einem gemeinsamen Zahnrad der Arbeitswelle im Eingriff stehen. Zur Antriebsaufnahme von vier zu einem Satz vereinigten Antriebsmaschinen braucht dann die Arbeitswelle nur je ein Zahnrad für Vorwärts- und Rückwärtsgang zu tragen.
• Die antreibenden Zahnräder des Getriebes sollen mit hydraulisch betätigten Reibungskupplungen ausgestattet sein. Um zu erreichen, daß sich die Zahnräder für Vorwärtsgang einerseits und für Rückwärtsgang andererseits nicht nur in ihrer Gesamtheit, sondern auch einzeln kuppeln oder entkuppeln lassen, ist nach der Erfindung vorzugsweise den beiden Zahnrädern jeder antreibenden Welle ein von Hand oder selbsttätig durch eine Steuerungsvorrichtung der Maschinenanlage betätigtes Vertil zum Ausschalten der Kupplungen zugeordnet.
• Bei einem derartigen Getriebe kann schließlich jedes antreibende Zahnrad in zwei Zahnkränze mit gegenläufig ansteigenden Schrägzahnungen unterteilt und zwischen den Zahnungen ein Kupplungsgehäuse angeordnet sein, so daß die Antriebskraft von jeder Kupplungsseite unmittelbar auf die Zahnungen übertragen wird und keine Beanspruchung der Bolzen des Kupplungsgehäuses durch :Antriebskräfte erfolgt.
• Die Zeichnungen zeigen Beispiele für die Ausführung eines bekannten Getriebes, von dem die Er= findting ausgeht, und von Getrieben nach der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i die Seitenansicht, 1, ig. 2 den Grundriß, Fig.3 eine Stirnansicht eines bekannten Getriebes im Schnitt nach Linie 3-3 von Fig. i, Fig. 4 die Seitenansicht, Fig. 5 den Grundriß und Fig.6 die Stirnansicht eines Getriebes nach der l?rfindung, Fig. 7 einen Schnitt durch dieses Getriebe nach l.iilie 7-7 von Fig. 6, Fig. 8 einen Schnitt nach Linie 8-8 von Fig. 6, Fig. 9 in größerem Maßstab einen Längsschnitt durch Getrieberäder mit abgeänderter Kupplungsausführung, Fig. lo die Seitenansicht einer Schiffsmaschinenanlage mit einem Getriebe nach der Erfindung.
• Fig. i i den Grundriß dieser Anlage, Fig. 12 eine Stirnansicht, und Fig. 13, 14 und 15 schematische Darstellungen einer Steuerungsvorrichtung für ein derartiges Getriebe.
• Bei einer bekannten Getriebeanordnung nach F ig. 1 bis 3 für Schiffsantriebe werden die Wellen i, 2. 3 und . einzeln durch gesonderte Maschinen angetrieben, die hier nicht dargestellt sind. Die Wellen sind all Lagern 5o abgestützt, mit paarweise aufgesetzten Zahnrädern versehen und mit Kupplungsvorrichtungen ausgestattet, so daß sie nach Bedarf entweder mit den vorwärts antreibenden Zahnrädern la, 2a, 3a und 4a oder mit den rückwärts antreibenden Zahnrädern lb, 2b, 3b und 46 gekuppelt werden können. Die vorwärts antreibenden Zahnradpaare C. 3a und 2a, 4a stehen mit den angetriebenen Zahnrädern 5 bzw. 6 und die rückwärts antreibenden Zahnradpaare ib, 3b und 2b, 46 mit Zwischenrädern 7, 8, 9 und io in Eingriff, die paarweise mit den angetriebenen Haupträdern i i, 12 kämmen. Die Zahnräder 5, 11, 12 und 6 sind sämtlich starr auf einer angetriebenen Hauptwelle 13 befestigt, die mit einer nicht dargestellten Schraubenwelle des Schiffsantriebes verbunden ist. Die Wellen 1, 2, 3 und 4 liegen sämtlich in einer gemeinsamen Horizontalebene. Das Getriebe hat hierbei in axialer Richtung eine erhebliche Länge.
• Fig.4 bis 8 und io bis 12 zeigen als Aus@führungsbeispiel ein Getriebe nach der Erfindung, das gleichfalls für Schiffsantriebe bestimmt ist und vier Antriebsmaschinen mit einer gemeinsamen Hauptwelle verbindet: Die Wellen i und 3 liegen hier unterhalb der Wellen 2 und .4, und die angetriebene Hauptnvelle 13 trägt nur zwei angetriebene Zahnräder 14, 15. Das Zahnrad 15 wird unmittelbar durch Zahnräder l°, 2a, 3a. 4° und das Zahnrad 14 gegenläufig durch Zahnräder i6, '2b, 3b, 4b, die auf den Wellen 1, 2, 3 und 4 sitzen, über lose laufende Zwischenräder ic, 2c, 3', 4c angetrieben. Diese Zusammenstellung der Zahnräder ermöglicht es, die axiale Gehäuselänge für das Getriebe etwa auf die Hälfte der bisherigen Länge zu verkleinern.
• Die in die Zahnräder eingebauten Reibungskupplungen können gemäß Fig. 7 in bekannter Weise ausgeführt und durch Öldruck betätigt sein. Eine abgeänderte Kupplungsausführung ist in Fig. 9 dargestellt. Jedes Zahnrad ist hierbei in zwei Teile i9, 20 aufgeteilt, die vorzugsweise mit Schrägzahnungen von gegenläufiger Steigung versehen sind.
• Erwünscht ist es, daß jede der vier Kupplungen nach Bedarf auf Leerlauf, Vorwärtsgang oder Rückwärtsgang eingestellt werden kann, und zwar alle gleichzeitig oder jede einzeln in beliebiger Kombination, wobei es auch möglich sein soll, jede der Antriebsmaschinen auszuschalten, während die anderen weiterlaufen. Eine zweckmäßige Anordnung, mit der sich dies erreichen läßt, ist in Fig. 13 bis 15 dargestellt. Arl einen mittleren Hahn 30 sind hier Ölleitungen 32 angeschlossen, die das Öl zu ' den Kupplungen für die vorwärts antreibenden Zahnräder über zusätzliche Hähne31 leiten. Weiterhin sind an dem mittleren Hahn 30 Ölleitungen 33 angeschlossen, durch die das. 01 gleichfalls über die zusätzlichen Hähne 31 zu Gien Kupplungen für die rückwärts laufenden Zahnräder geleitet wird. Bei dieser Anordnung können alle vier Kupplungen für den Vorwärtsantriel) oder alle vier Kupplungen für den Rückwärtsgang gleichzeitig mit Hilfe des mittleren Hahnes 3o betätigt werden. Die zusätzlichen Hähne ji ermöglichen es, jede der Kupplungen einzeln zu betätigen, ohne hierbei die Wirksamkeit der anderen Kupplungen zu stören.
• Wenn alle vier Antriebsmaschinen in Betrieb sind, verbinden die zusätzlichen Hähne 31 nur die beiden Leitungen des mittleren Hahnes 30 und haben keine andere Aufgabe. Soll jedoch .eine der Antriebsmaschinen abgekuppelt oder stillgesetzt werden, so wird durch Drehen des Hahnes um 9o° die 1)ruckmittelzufuhr sowohl zu den Kupplungen für Vorwärtsgang als auch zu den Kupplungen für 12iickwärtsgang gesperrt.
• Die Ölpumpe 34 drückt das Ö1 über die Hähne 30 und 31 zu den Vorwärts- und Rückwärtskupplungen, während sie außerdem eine unmittelbare Verbindung 35 mit den Kupplungen aufweist. Wird eine der Kupplungen entkuppelt, so fließt das Öl daher weiterhin im Kreislauf und zu den Schmierstellen.
• l;ei Schiffsantrieben, die mit vier Antriebsmaschinen arbeiten, ist es zweckmäßig, die beiden achtern liegenden Maschinen 21, 22 höher anzuordiieii als die beiden vorn liegenden Maschinen 23, 24, wie dies in Fig. 10 bis 12 dargestellt ist. Hierdurch l:ißt sich der gesamte Maschinensatz besser in das Schiff einbauen und kann weiter hinten untergebracht .werden als bei den sonst üblichen Anordnungen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. (;etriel)e zur Kraftübertragung von mehreren Antriebsmaschinen, die paarweise neben-und hintereinanderliegen, auf eine gemeinsame \rl)citswelle, besonders für Schiffsantriebe, bei (lern die Getrieberäder der Antriebsmaschinen mit hydraulisch betätigten Reibungskupplungen zum wahlweisen Abschalten einzelner Antriebsmaschinen ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen für zwei auf der gleichen Seite der Arbeitswelle befindliche, in :'\clisrichtung hintereinanderliegende Maschinen (z. 13. 21, 23 und/oder 22, 24) in unterschiedlichen Höhen liegen und mit ihren in gleicher L'mlaufriclitung die Arbeitswelle antreibenden Zahnrädern mit einem gemeinsamen Zahnrad der Arbeitswelle im Eingriff stehen.
2. 2. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß jede Antriebsmaschine auf ihrer Welle zwei Zahnräder für Vorwärts- und Rückwärtslauf der Arbeitswelle und die letztere für alle Antriebsmaschinen nur zwei den Antrieb aufnehmende Zahnräder (14, 15) für Vorwärts- und Rückwärtsgang aufweist.
3. 3. Getriebe nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einzelnen Reibungskupplung für die Ein- und Abschaltung det Getrieberäder der Antriebsmaschinen ein von Hand oder selbsttätig durch eine Steuerungsvorrichtung der Maschinenanlage betätigtes Ventil (3i) zum Ausschalten der Kupplung zugeordnet ist.
4. Getriebe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes antreibende Zahnrad in zwei Zahnkränze mit gegenläufig ansteigenden Schrägzahnungen -unterteilt und zwischen den Zahnungen (i9, 2o) ein Kupplungsgehäuse so angeordnet, ist, daß die Antriebskraft ohne eine Beanspruchung der Bolzen des Kupplungsgehäuses durch Antriebskräfte von jeder Kupplungsseite unmittelbar auf die Zahnungen übertragen wird (Fig. 9).
5. 5. Getriebe nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei seiner Verwendung für Schiffsantriebe die achtern liegenden Maschinen (21, 22) höher als die 'vorn liegenden Maschinen (23, 24) angeordnet sind.