DE9418100U1

DE9418100U1 - Drive unit with power split

Info

Publication number: DE9418100U1
Application number: DE9418100U
Authority: DE
Original assignee: ASUG GETRIEBEWERK DESSAU GmbH
Current assignee: ASUG GETRIEBEWERK DESSAU GmbH
Priority date: 1994-11-15
Filing date: 1994-11-15
Publication date: 1995-01-26
Anticipated expiration: 2004-11-16

Description

• ··

Description

Antriebseinheit mit Leistungsverzweigung Drive unit with power split

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit mit Leistungsverzweigung, bestehend aus einem Abtriebszahnkranz oder Abtriebsrad, der bzw. das mit zwei beweglich gelagerten Ritzeln im Eingriff steht, die von einem Planetendifferentialgetriebe direkt bzw. indirekt über eine Umkehrstufe angetrieben werden. Derartige Antriebseinheiten werden insbesondere zum Antrieb von Schaufelrädern großer Schaufelradbagger oder Drehrohröfen bzw. Rohrmühlen verwendet.The invention relates to a drive unit with power split, consisting of an output gear ring or output wheel, which is in engagement with two movably mounted pinions, which are driven by a planetary differential gear directly or indirectly via a reversing stage. Such drive units are used in particular to drive bucket wheels of large bucket wheel excavators or rotary kilns or tube mills.

Eine Antriebseinheit der genannten Gattung ist bereits aus der DE 42 35 215 A1 bekannt. Der Antrieb erfolgt durch die einfach in einem Pendelrollenlager gelagerte Sonnenritzelwelle eines Planetendifferentialgetriebes mit ungelagertem Planetenträger und pendelnd gelagerten Planetenrädern. Das freie Ende der Planetenträgerwelle ist mittels einer einfachen Zahnkupplung mit dem einen Ritzel verbunden. Das Hohlrad des Planetendifferentialgetriebes ist über eine Umkehrstufe und eine Doppelzahnkupplung mit dem anderen Ritzel verbunden. Die beiden Ritzel sind mitteis Pendelrollenlager kippbeweglich jeweils auf fest mit der Getriebegehäuseinnenwand verbundenen Hülsen gelagert Die beiden Zahnkupplungen sind jeweils durch die Hülsen hindurchgeführt. Diese Antriebseinheit ermöglicht eine freie Einstellbarkeit der Ritzel mit optimaler Lastverteilung, ist jedoch in ihrer Herstellung sehr aufwendig und kostenintensiv.A drive unit of the type mentioned is already known from DE 42 35 215 A1. The drive is provided by the sun pinion shaft of a planetary differential gear with an unsupported planet carrier and oscillating planet gears, which is simply mounted in a spherical roller bearing. The free end of the planet carrier shaft is connected to one pinion by means of a simple tooth coupling. The ring gear of the planetary differential gear is connected to the other pinion via a reversing stage and a double tooth coupling. The two pinions are each mounted on sleeves that are firmly connected to the inner wall of the gear housing by means of spherical roller bearings. The two tooth couplings are each guided through the sleeves. This drive unit enables the pinions to be freely adjusted with optimal load distribution, but is very complex and costly to manufacture.

Die die Ritzel tragenden Hülsen sind starken mechanischen Belastungen ausgesetzt und müssen entsprechend diesen Erfordernissen besonders dimensioniert und als Sonderbauteii gefertigt werden. Auch die durch die Hülsen führenden Zahnkupplungen müssen der besonderen Gestaltung der Hülsen angepaßt werden. Der Pianetenträger weist konstruktiv bedingt eine relativ große Baulänge auf.The sleeves that support the pinions are subject to heavy mechanical stress and must be specially dimensioned and manufactured as special components to meet these requirements. The gear couplings that run through the sleeves must also be adapted to the special design of the sleeves. Due to its design, the planet carrier has a relatively large overall length.

Bei großen Ausführungsformen dieser Antriebseinheit wirken sich diese baulichen Aufwendungen besonders nachteilig aus.In large versions of this drive unit, these structural costs have a particularly detrimental effect.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit der genannten Art zu schaffen, die eine freie Einsteübarkeit der Ritzel mit optimaler Lastverteilung gewährleistet, eine hinsichtlich Bauraum und Masse vorteilhafte Leistungsverzweigung er-The invention was based on the task of creating a drive unit of the type mentioned, which ensures free adjustment of the pinions with optimal load distribution, a power split that is advantageous in terms of installation space and mass.

• >>

• ··

möglicht und kostengünstig herstellbar ist Außerdem soll die Antriebseinheit auch für den Austausch bereits vorhandener Antriebe, z.B. an Rohrmühlen oder dgl., geeignet sein, ohne die gesamte Antriebsanlage umrüsten zu müssen.possible and can be manufactured cost-effectively. In addition, the drive unit should also be suitable for replacing existing drives, e.g. on tube mills or similar, without having to convert the entire drive system.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gehäuse eine äußere Tragwand besitzt, in der zwei Achsbolzen stationär angeordnet sind, auf denen die beiden Ritzel dreh- und pendelbeweglich, fliegend gelagert sind. Der Vorteil dieser Lösung besteht in einer erheblichen Einsparung an Herstellungskosten für die Antriebseinheit Die einzelnen Bauteile der Antriebseinheit ermöglichen den Einsatz einer größeren Anzahl standardisierter Bauteile. Die Planetenträgerwelle kann gegenüber der bekannten Lösung in ihrer Baulänge wesentlich verkürzt werden. Dadurch werden auch eine einfachere Montage und Demontage der Antriebseinheit ermöglicht sowie eine Reduzierung der Masse.According to the invention, the object is achieved in that the housing has an outer supporting wall in which two axle bolts are arranged stationary, on which the two pinions are mounted in a rotating and pendulum-moving manner. The advantage of this solution is a considerable saving in manufacturing costs for the drive unit. The individual components of the drive unit enable the use of a larger number of standardized components. The planet carrier shaft can be significantly shortened in length compared to the known solution. This also enables easier assembly and disassembly of the drive unit and reduces the mass.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann das Gehäuse der Antriebseinheit durch eine Trennwand und Dichtungen in zwei geteilte Kammern getrennt werden, in denen unterschiedliche Schmierstoffe, z.B. Öl und Fett, eingesetzt werden können. Die Kammer, in der sich die beiden Ritzel befinden, kann mit dem Gehäuse des Abtriebszahnkranzes, der außerhalb des Gehäuses der Antriebseinheit angeordnet ist, verbunden werden, so daß die beiden Gehäuse einen Schmierstoffraum bilden. Die beiden Ritzel und der Abtriebszahnkranz werden demzufolge mit Fett geschmiert. Die Umkehrstufe und das Planetendifferentialgetriebe, die in der anderen Kammer der Antriebseinheit angeordnet sind, werden mit Öl geschmiert. Dadurch ist es ohne größere bauliche Veränderungen möglich, eine bestehende Antriebseinheit durch die erfindungsgemäße Antriebseinheit auszutauschen.According to an advantageous embodiment, the housing of the drive unit can be divided into two chambers by a partition and seals, in which different lubricants, e.g. oil and grease, can be used. The chamber in which the two pinions are located can be connected to the housing of the output gear ring, which is arranged outside the housing of the drive unit, so that the two housings form a lubricant chamber. The two pinions and the output gear ring are therefore lubricated with grease. The reversing stage and the planetary differential gear, which are arranged in the other chamber of the drive unit, are lubricated with oil. This makes it possible to replace an existing drive unit with the drive unit according to the invention without major structural changes.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail below using an example. The accompanying drawing shows

Fig. 1 eine Antriebseinheit im Längsschnitt,Fig. 1 a drive unit in longitudinal section,

Fig. 2 die Antriebseinheit in Verbindung mit einem Drehrohr als Draufsicht und Fig. 3 eine Vorderansicht der Antriebseinheit gemäß Fig. 2.Fig. 2 shows the drive unit in connection with a rotary tube as a top view and Fig. 3 shows a front view of the drive unit according to Fig. 2.

Die Antriebseinheit mit Leistungsverzweigung besteht aus einem Planetendifferentialgetriebe 16, einer Umkehrstufe 11 und den beiden mit dem Abtriebsrad 1 kämmenden Ritzeln 2,3. Bei der in Fig. 1 gezeigten Variante ist das Abtriebsrad 1 innerhalb des Gehäuses 9 der Antriebseinheit angeordnet. Es ist auch möglich, das Abtriebsrad bzw.The drive unit with power split consists of a planetary differential gear 16, a reversing stage 11 and the two pinions 2, 3 meshing with the output gear 1. In the variant shown in Fig. 1, the output gear 1 is arranged inside the housing 9 of the drive unit. It is also possible to install the output gear or

das Abtriebszahnrad außerhalb des Gehäuses in einem separaten Gehäuse anzuordnen. Das Gehäuse 9 besteht aus den beiden äußeren Wänden 8,17 und einer Zwischenwand 18, wodurch zwei Kammern 19, 20 gebildet werden können. Die abtriebsseitig äußere Wand 8 ist als stabile tragende Wand ausgebildet. In dieser Wand sind zwei Achsbolzen 6,7 befestigt, auf denen dreh- und pendelbewegliche Lager, Pendelrollenlager 4,5, angeordnet sind, auf denen die beiden mit dem Abtriebsrad 1 kämmenden Ritzel 2, 3 gelagert sind. Das untere Ritzel 2, das mit dem Planetendifferentialgetriebe 16 auf einer Achse Hegt, ist über eine Einfachzahnkupplung 12 mit dem ungelagerten Planetenträger 13 des Planetendifferentialgetriebes 16 verbunden. Das Hohlrad 21 des Planetendifferentialgetriebes 16 ist über die Räder der Umkehrstufe und eine Doppelzahnkupplung 10 mit dem oberen Ritzel 3 verbunden. Das eine Rad der Umkehrstufe ist fest mit dem Hohlrad 21 des Planetendifferentialgetriebes 16 verbunden und das mit diesem Rad im Eingriff stehende andere Rad ist in der antriebsseitigen Außenwand 17 und der Zwischenwand 18 des Gehäuses 9 drehbeweglich mittels Pendel- oder Zylinderrollenlager 22 angeordnet. Das Hohlrad 21 des Planetendifferentialgetriebes ist ebenfalls in den beiden Wänden 17,18 auf Pendel- oder Zylinderrollenlager 23 gelagert. Bei der in Figur 1 gezeigten Variante sind die beiden Kammern 19,20 mittels berührender bzw. berührungsloser Dichtungen 14,15 abgedichtet Dadurch ist es möglich, die in der Kammer 19 angeordnete Umkehrstufe und das Planetendifferentialgetriebe 16 mit Öl zu schmieren und für die Schmierung der beiden Ritzel 2, 3 und des Abtriebsrades 1 ein anderes Schmiermittel, z.B. Fett, einzusetzen. Für bestimmte Anwendungsfälle ist dies von großem Vorteil, z.B. wenn bei vertikal angeordneten Drehrohren der Antrieb oben angeordnet ist und auf eine Ölwanne für die Schmierung der Ritzel und des Abtriebsrades verzichtet werden muß. Auch bei Antriebseinheiten von Rohrmühlenzahnkränzen ist es vorteilhaft, wenn die mit dem Rohrmühlenzahnkranz kämmenden Ritzel mit Fett geschmiert werden. Eine solche Ausführungsvariante ist in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Am Außenumfang des Rohrmühlengehäuses 24 ist der Zahnkranz 1, der von einem kreisringförmigen Gehäuse 25 umgeben ist, das mittels einer Filzdichtung 26 am Außenumfang des rotierenden Rohrmühlengehäuses 24 abgedichtet ist, angeordnet Der Rohrmühlenzahnkranz steht mit den beiden Ritzeln 2,3 im Eingriff. Das den Zahnkranz 1 umgebende Gehäuse 25 ist an der Seitenwand des Gehäuses der Antriebseinheit angeflanscht. Die Kammer 20 und der innenraum des Gehäuses 25 mit der Filzdichtung 26 bilden einen einheitlichen Schmierstoffbereich, der problemlos mit Fett geschmiert wird. Die Umkehrstufe und das Planetendifferentialgetriebe, die in der Kammer 19 angeordnet sind, die von der Kammer 20 durch die Trennwand 18 sowie die Dichtungen 14,15 abgedichtet ist,to arrange the output gear outside the housing in a separate housing. The housing 9 consists of the two outer walls 8,17 and an intermediate wall 18, whereby two chambers 19, 20 can be formed. The outer wall 8 on the output side is designed as a stable load-bearing wall. In this wall two axle bolts 6,7 are fastened, on which rotating and pendulum-moving bearings, spherical roller bearings 4,5, are arranged, on which the two pinions 2, 3 meshing with the output gear 1 are mounted. The lower pinion 2, which is on an axis with the planetary differential gear 16, is connected to the unmounted planet carrier 13 of the planetary differential gear 16 via a single-tooth coupling 12. The ring gear 21 of the planetary differential gear 16 is connected to the upper pinion 3 via the wheels of the reversing stage and a double-tooth clutch 10. One wheel of the reversing stage is firmly connected to the ring gear 21 of the planetary differential gear 16 and the other wheel meshing with this wheel is arranged in the drive-side outer wall 17 and the intermediate wall 18 of the housing 9 so as to be rotatable by means of spherical or cylindrical roller bearings 22. The ring gear 21 of the planetary differential gear is also mounted in the two walls 17, 18 on spherical or cylindrical roller bearings 23. In the variant shown in Figure 1, the two chambers 19, 20 are sealed by means of contacting or non-contacting seals 14, 15. This makes it possible to lubricate the reversing stage arranged in the chamber 19 and the planetary differential gear 16 with oil and to use another lubricant, e.g. grease, to lubricate the two pinions 2, 3 and the output gear 1. This is a great advantage for certain applications, e.g. when the drive is arranged at the top in vertically arranged rotary tubes and an oil pan for lubricating the pinions and the output gear is not required. It is also advantageous for drive units of tube mill gear rings if the pinions meshing with the tube mill gear ring are lubricated with grease. One such variant is shown in Figures 2 and 3. The gear ring 1 is arranged on the outer circumference of the tube mill housing 24 and is surrounded by a circular housing 25 that is sealed by a felt seal 26 on the outer circumference of the rotating tube mill housing 24. The tube mill gear ring is in engagement with the two pinions 2, 3. The housing 25 surrounding the gear ring 1 is flanged to the side wall of the housing of the drive unit. The chamber 20 and the interior of the housing 25 with the felt seal 26 form a uniform lubricant area that is easily lubricated with grease. The reversing stage and the planetary differential gear, which are arranged in the chamber 19, which is sealed from the chamber 20 by the partition wall 18 and the seals 14, 15,

werden mit Öl geschmiert Da für den Zahnkranz 1 der Rohrmühle grundsätzlich eine Fettschmierung möglich ist, kann die erfindungsgemäße Antriebseinheit zum Austausch von Antriebseinheiten bereits bestehender Anlagen eingesetzt werden, ohne daß die anderen Antriebsaggregate verändert werden müssen. Die Antriebsaggregate können auch problemlos parallel zur Drehrohrachse aufgestellt werden, was aus Platzgründen vorteilhaft ist.are lubricated with oil. Since grease lubrication is basically possible for the gear ring 1 of the tube mill, the drive unit according to the invention can be used to replace drive units of existing systems without the other drive units having to be changed. The drive units can also be easily installed parallel to the rotary tube axis, which is advantageous for reasons of space.

Claims

• · t Protection claims

1. Drive unit with power split, consisting of an output gear ring or wear wheel, which is in engagement with two movably mounted pinions, whereby one pinion is indirectly connected via a double tooth clutch and a reversing stage to the internally toothed ring gear of the planetary differential gear and the other pinion is directly connected via a single tooth clutch to the unmounted planet carrier of the planetary differential gear, and at least one housing, characterized in that the housing (9) has an outer support wall (8) in which two axle bolts (6,7) are arranged stationary, on which the two pinions (2,3) are mounted in a floating manner so as to be able to rotate and swing.

2. Drive unit according to claim 1, characterized in that the housing {9} is divided into two chambers (19, 20) separated by a partition (18) and seals (14, 15), whereby the chamber (20) in which the pinions (2, 3) are located is connected to the housing (25) of the output gear ring (1'), and the interior of the housing (25) and the chamber (20) connected to it form a lubricant chamber, and the chamber 19 in which the reversing stage (11) and the planetary differential gear (16) are arranged form a second lubricant chamber, each with different lubricants.