DE882954C

DE882954C - Pin gear motor arrangement for paper machine drives u. like

Info

Publication number: DE882954C
Application number: DES15210D
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dipl-Ing Schiller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1938-09-16
Filing date: 1938-09-16
Publication date: 1953-07-13

Description

Zapfengetriebemotor-Anordnung für Papiermaschinenantriebe u. dgl. Die Erfindung betrifft Zapfengetriebemotor-Anordnungen mit vom angetriebenen Wellenzapfen getragenem Getriebegehäuse, welches mit dem elektrischen Antriebsmotor baulich vereinigt ist und die Bewegungen des Wellenzapfens mitmacht. Derartige Zapfengetriebemotor-Anordnungen finden häufig Anwendung bei Papiermaschinen u. dgl., beispielsweise zum Antrieb von Trockenzylindern, Naßpressen, ferner zum Antrieb von Kalanderwalzen u. dgl. Alle bisher bekanntgewordenen Zapfengetriebemotor-Anordnungen betreffen ausschließlich Antriebe des Wellenzapfens mittels eines elektrischen Antriebsmotors. Die Anordnungsart dieses Motors am Getriebegehäuse ist dabei weitgehend freigestellt und richtet sich nach den Betriebsbedingungen und dem verfügbaren Raum. Wenn der Motor am Getriebegehäuse nur derart angebaut werden kann, daß seine Achse parallel zur Wellenzapfenachse gerichtet ist, dann ist der Motorgröße und damit der Antriebsleistung eine Grenze gesetzt durch die ungleichen Lagerdrücke des Getriebegehäuses samt Motor auf den kurzen Wellenzapfen infolge des Verschwenkungsmomentes, welches das frei ausladende Motorgewicht in der Ebene der Motor- und Wellenzapfenachsen ausübt.Pin gear motor arrangement for paper machine drives and the like. The invention relates to pin gear motor assemblies with shaft journals driven by the shaft carried gear housing, which structurally unites with the electric drive motor and participates in the movements of the shaft journal. Such pin gear motor assemblies are often used in paper machines and the like, for example for driving of drying cylinders, wet presses, also for driving calender rolls and the like. All pin geared motor arrangements that have become known so far concern exclusively Drives the shaft journal by means of an electric drive motor. The type of arrangement this motor on the gearbox housing is largely free and directed according to the operating conditions and the space available. When the engine is attached to the gearbox can only be grown in such a way that its axis is parallel to the shaft journal axis is directed, then the motor size and thus the drive power is a limit set by the unequal bearing pressures of the gearbox housing including the motor on the short shaft journal as a result of the pivoting moment, which the freely projecting Motor weight exerts in the plane of the motor and shaft journal axes.

Bei Papiermaschinenantrieben u. dgl. tritt ferner zu der Aufgabe des Antriebes noch die äußerst wichtige Aufgabe der Drehzahlregelung der Teilmotoren auf Gleichlauf bzw. relativen Gleichlauf. Zur Lösung dieser Aufgabe sind viele Lösungswege bekanntgeworden, welche mittels einer zweiten, auf der Welle des jeweiligen Teilmotors angeordneten Ausgleichsmaschine die verlangte Drehzahlregelung erzielen. Derartige Ausgleichsmaschinen haben aber bisher bei Zapfengetriebemotor-Anordnungen keine Verwendung gefunden, weil auf dem kurzen Wellenzapfen keine zwei Zapfenmotorgetriebe-Anordnungen unterzubringen sind und weil der nötigeUnterbringungsraum für zwei in unmittelbarer Nähe des Wellenzapfens am Getriebegehäuse angebaute elektrische Maschinen, welche mit dem Wellenzapfenzahnrad in direkter Triebverbindung stehen, bei Papiermaschinen u. dgl. nicht verfügbar ist.In the case of paper machine drives and the like, there is also the task of Drive still has the extremely important task of regulating the speed of the sub-motors on synchronism or relative synchronism. There are many possible solutions for solving this problem became known, which by means of a second, on the shaft of the respective sub-motor arranged Compensating machine achieve the required speed control. Such compensating machines, however, have hitherto been used with pin geared motor arrangements No use found because there are no two pin motor gearboxes on the short shaft journal are to be accommodated and because the necessary accommodation space for two is in the immediate vicinity Electrical machines attached to the gearbox housing near the shaft journal, which are in direct drive connection with the journal gear on paper machines etc. is not available.

Hier greift nun die Erfindung ein durch die Schaffung einer neuen Zapfengetriebemotor-Anordnung für Papiermaschinenantriebe u. dgl., welche die genannten Nachteile nicht mehr aufweist.This is where the invention intervenes by creating a new one Pin gear motor arrangement for paper machine drives and the like No longer has disadvantages.

Erfindungsgemäße Zapfengetriebemotor-Anordnungen für Papiermaschinenantriebe u. .dgl. mit vom angetriebenen Wellenzapfen getragenem Getriebegehäuse, welches die Bewegungen des Wellenzapfens mitmacht, sind dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr elektrische Maschinen an das Getriebegehäuse angebaut sind, welche ein Mehrfach-Zapfengetriebemotor-Aggregat bilden und mit dem angetriebenen Wellenzapfen über eine gemeinsame Vorgelegewelle in Zahnradtriebverbindung stehen.Pin gear motor arrangements according to the invention for paper machine drives and the like with the gear housing carried by the driven shaft journal, which joins the movements of the shaft journal, are characterized in that two or more electrical machines are attached to the gearbox housing, which a Form multiple pin geared motor unit and with the driven shaft journal are in gear drive connection via a common countershaft.

Auch bei erfindungsgemäßen Mehrfach-Zapfengetriebemotor-Aggregaten bleibt die Anordnungsart des Anbaus der elektrischen Maschinen am Getriebegehäuse trotz Rücksichtnahme auf die gemeinsame Vorgelegewelle weitgehend freigestellt und richtet sich für jede einzelne Maschine außerdem nur noch nach den Betriebserfordernissen und dem am Orte der Verwendung verfügbaren Raum. Um wenig ausladende, schnell laufende elektrische Maschinen verwenden zu können, kann die gemeinsame Vorgelegewelle gegebenenfalls über eine zweite Zwischenübersetzung den Wellenzapfen antreiben.Even with multiple pin geared motor units according to the invention remains the type of arrangement of the attachment of the electrical machines to the gearbox housing despite consideration for the common countershaft largely free and for each individual machine is also based only on the operating requirements and the space available at the place of use. To little expansive, fast running To be able to use electrical machines, the common countershaft can optionally Drive the shaft journal via a second intermediate transmission.

Im folgenden soll die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele näher beschrieben werden. Fig. i und2stellen eine Doppelmotor-Zapfengetriebe-Anordnung dar, bei welcher beide elektrische Maschinen Antriebsmotoren sein können, welche an Stelle eines einzigen Antriebsmotors gleicher Leistung, aber größerer Ausladung in Richtung parallel zur Wellenzapfenachse vorgesehen sind. Es kann aber auch die eine elektrische Maschine ein Antriebsmotor und die zweite beispielsweise eine Ausgleichsmaschine sein, welche für die Zwecke der Gleichlaufregelung vorgesehen ist. Eine weitere elektrische Maschine, z. B, eine Drehzahlmaschine, könnte auf dem herausgeführten Wellenende der gemeinsamen Vorgelegewelle: angeordnet werden oder in an sich bekannter Weise; z. B.. mittels eines außerhalb des Gehäuses verlaufenden Keilriemens u. d@gl., von diesem Wellenende aus angetrieben werden. Es gelten folgende Bezeichnungen: Es ist i der angetriebene Wellenzapfen, 2 das Getriebegehäuse, welches auf dem Wellenzapfen gelagert ist; die Abstützung des Getriebegehäuses erfolgt an den Lagerflächen 3 des Nabenkörpers des Zahnrades 4, welches mit dem angetriebenen Wellenzapfen i starr, z: B. unter Zuhilfenahme einer Keilverbindung verbunden ist. Mit dem auf dem Wellenzapfen i befestigten Zahnrad 4 steht das Zahnrad 5 im Eingriff, das auf der gemeinsamen Vorgelegewelle 6- sitzt. Außer dem Zahnrad 5 sitzt auf der gemeinsamen Vorgelegewelle 6 noch ein weiteres Zahnrad 7, welches die Triebverbindung der Vorgelegewelle 6 mit den Ritzeln 8 und 9 der beiden an das Getriebegehäuse angeflanschten elektrischen Maschinen io und i i herstellt.In the following, the invention will be based on several exemplary embodiments are described in more detail. Figures i and 2 illustrate a dual motor and pin gear arrangement represents in which both electrical machines can be drive motors, which instead of a single drive motor of the same power, but greater radius are provided in the direction parallel to the shaft journal axis. But it can also do the one electrical machine is a drive motor and the second, for example, a compensating machine which is provided for the purpose of synchronization control. Another electrical machine, e.g. B, a speed machine, could be led out on the Shaft end of the common countershaft: to be arranged or known per se Way; z. B. by means of a V-belt running outside the housing and the like, are driven from this shaft end. The following terms apply: It is i the driven shaft journal, 2 the gear housing, which is on the shaft journal is stored; the gear housing is supported on the bearing surfaces 3 of the hub body of the gear 4, which is rigid with the driven shaft journal i, e.g. is connected with the aid of a wedge connection. With the one on the shaft journal i attached gear 4 is gear 5 in mesh, which is on the common Countershaft 6- seated. Except for the gear 5 sits on the common countershaft 6 yet another gear 7, which is the drive connection of the countershaft 6 with the pinions 8 and 9 of the two electrical ones flanged to the gearbox housing Machines io and i i manufactures.

Man erkennt, daß die Verwendung einer gemeinsamen Vorgelegewelle i6, auf deren Antriebszahnrad 7 die beiden elektrischen Maschinen io und ii gemeinsam einwirken, außerordentlich kleine Abmessungen und Gewichte des gesamten Zapfengetriebemo.tor-Aggregates ermöglicht mit dem weiteren Vorteil, daß beide Maschinen nur auf der einen Seite des angetriebenen Wellenzapfens Unterbringungsraum beanspruchen, so daß an der gegenüberliegenden Seite des Wellenzapfens das Getriebegehäuse nur wenig über den Wellenzapfendurchmesser hinauszuragen braucht.It can be seen that the use of a common countershaft i6, on the drive gear 7, the two electrical machines io and ii together have an effect, extremely small dimensions and weights of the entire spigot gear unit allows with the further advantage that both machines are only on one side of the driven journal take up accommodation space, so that on the opposite On the side of the shaft journal, the gearbox housing just a little over the shaft journal diameter needs to protrude.

Ganz besondere Vorteile bietet die Erfindung dann, wenn von den beiden mit dem Getriebegehäuse verbundenen elektrischen Maschinen die eine ein Antriebsmotor und die andere eine Ausgleichsmaschine ist, welche zur Gleichlaufregelung dient. Die Ausgleichsenergie fließet dann nur über das Zahnrad 7 von Ritzel zu Ritzel und bleibt auf geringe Drehmomentwerte beschränkt.The invention offers very special advantages when of the two with the gear housing connected electrical machines one is a drive motor and the other is a compensating machine, which is used for synchronization control. The balancing energy then only flows via the gear 7 from pinion to pinion and remains limited to low torque values.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 und q. dargestellt, welches sich vom zuerst gezeichneten insbesondere dadurch unterscheidet, daß auch zwischen der gemeinsamen Vorgelegewelle der beiden elektrischen Maschinen und dem angetriebenen Wellenzapfen ein Zwischenvorgelege vorgesehen ist und daß die Achsenrichtungen der beiden elektrischen Maschinen bei dem Beispiel nicht mehr unter sich parallel gewählt wurden.Another embodiment of the invention is shown in Figs. 3 and q. shown, which differs from the first drawn in particular in that that also between the common countershaft of the two electrical machines and the driven shaft journal an intermediate gear is provided and that the axial directions of the two electrical machines in the example no longer were elected in parallel among themselves.

In Fig. 3 und 4 bedeuten 2o den angetriebenen Wellenzapfen, 21 das Getriebegehäuse, 2,2 und 23 die beiden elektrischen Maschinen, welche mit den angetriebenen Wellenzapfen über eine gemeinsame Vorgelegewelle 28 und über ein Zwischenvorgelege 29 bis 33. in Triebverbindung stehen. Die eine dieser Maschinen, 22, ist so angeordnet, daß ihre Welle parallel zu dem angetriebenen Wellenzapfen verläuft. Die zweite Maschine, 23, ist dagegen mit ihrer Welle senkrecht zum angetriebenen Wellenzapfen angeordnet. Beide Maschinen arbeiten über .die Zahnräder 24 und 25 bzw. über das Kegelräderpaar 26 und 27 auf die gemeinsame Vorgelegewelle.31 und letztere über das Räderpaar 29, 3o auf die hinzugekommene Zwischenvorgelegewelle 31, von welcher dann über das Räderpaar 32, 33 der Wellenzapfen 2o angetrieben wird. Der Nabenkörper des Wellenzapfenzahnrades 33 ist ähnlich wie bei Fig. 2 mit Lagerflächen 34.a- und 345 ausgestattet, welche zur Lagerung des Getriebegehäuses samt der daran angebauten elektrischen Maschine dienen.In FIGS. 3 and 4, 2o denotes the driven shaft journal, 21 the gearbox housing, 2, 2 and 23 the two electrical machines which are in drive connection with the driven shaft journals via a common countershaft 28 and an intermediate countershaft 29 to 33. One of these machines, 22, is arranged so that its shaft is parallel to the driven shaft journal. The second machine, 23, on the other hand, is arranged with its shaft perpendicular to the driven shaft journal. Both machines work via .die gears 24 and 25 or via the bevel gears 26 and 27 on the common countershaft. 31 and the latter via the gear pair 29, 3o on the added intermediate countershaft 31, from which then via the gear pair 32, 33 of the shaft journal 2o is driven. The hub body of the journal gear 33 is similar to FIG. 2 equipped with bearing surfaces 34.a- and 345, which serve to support the gearbox housing together with the electrical machine attached to it.

Durch eine Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 mit doppelter Zahnradzwischenübersetzung über ein zweites Zwischenvorgelege wird eine weitere Verkleinerung der Gesamtabmessungen und Gewichte gegenüber Fig. i und 2 erreicht und eine weitere Erhöhung der Maschinendrehzahl bei gleicher Wellenzapfendrehzahl.By an embodiment according to FIGS. 3 and 4 with a double intermediate gear ratio A second intermediate transmission enables the overall dimensions to be further reduced and weights compared to Fig. i and 2 achieved and a further increase the machine speed with the same shaft journal speed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Pin gear motor arrangement for paper machine drives and the like. With the driven shaft journal carried gear housing, which the Joins movements of the shaft journal, characterized in that two or more electrical machines (io, II; 22, 23) which are attached to the gearbox housing (2; 21) are to form a multiple pin gear motor unit and with the driven Shaft journal (i; 2o) via a common countershaft (.6; 28) in a gear drive connection stand.

2. Pin gear motor arrangement according to claim i, characterized in that that at least two electrical machines (I0, I i; 22, 23) are drive motors.

3. Spigot geared motor arrangement according to claim i, characterized in that at least one of the electrical machines (io, 1I; 22, 23) in gear drive connection with the driven shaft journal (I; 20) motor or generator for the purpose of regulating the speed of the shaft journal drive, for example for regulation on synchronism or relative synchronism is provided. 4 .. pin gear motor arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterized in that two or more electrical machines (1o, 1 1; 22,23) via a single or several individual associated gear wheels with the common countershaft (6; 28) are in drive connections and that this in turn drives the shaft journal (I; 2o) with an intermediate gear ratio, possibly with a double intermediate ratio (via a second intermediate gear).