EP0021038A1

EP0021038A1 - Antriebsanordnung für ein rotierendes Aggregat

Info

Publication number: EP0021038A1
Application number: EP80102809A
Authority: EP
Inventors: Heinz Grachtrup
Original assignee: Krupp Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1979-06-07
Filing date: 1980-05-21
Publication date: 1981-01-07
Also published as: BR8003534A; ZA803125B; ES492228A0; DE7916367U1; US4315439A; ES8104542A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein rotierendes Aggregat (7), das durch einen Hauptmotor (1) oder einen Hilfsmotor (8) antreibbar ist. Zur Arretierung einer Überholkupplung (13) in beiden Drehrichtungen ist eine Schaltkupplung (14) vorgesehen. Hierdurch können die vom rotierenden Aggregat (7) ausgehenden Drehmomente gehalten bzw. abgebremst werden.

Description

Die Erfindung 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 Erreichen einer bestimmten Drehzahl und nach Zuschalten des Hauptmotors - durch "Uberholen" 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 beispielsweise 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 Uberholkupplungen diese einem selbsttätigen Voreilen des rotierenden Aggregats nicht entgegenwirken können, hat man weiterhin nach brauchbaren Lösungen gesucht. Eine andere in 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 Erfindung 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. erfindungsjemäß wird dies erreicht durch eine Schaltkupplung zur Arretierung der Uberholkupplung in beiden Drehrichtungen.
Durch diese erfindurgsgemäße 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 Drehbewegungen abgebremst werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen und werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Beispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig.1 eine ganz schematisch gehaltene Grundrißansicht einer ersten Ausführungsform der neuerungsgemäßen Antriebsanordnung;
Fig.2 eine zum Teil geschnittene Ansicht einer Baueinheit aus Schaltkupplung und Uberholkupplung;
Fig.3 eine vereinfachte Stirnansicht eines mit einer Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit, einer Fliehkraftbremse und einer selbsttätigen Sicherheits-Schalteinrichtung für die Schaltkupplung ausgestatteten Hilfsgetriebes;
Fig.4 eine Aufsicht auf das in Fig.3 gezeigte Hilfsgetriebe;
Fig.5 bis 16 vereinfachte Ausschnitts-Schemadarstellungen (im Grundriß) von Ausführungsvarianten der neuerungsgemäßen Antriebsanordnung, 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 Erfindungam besten erkennen.
Diese Antriebsanordnung läßt sich generell in einen Hauptantrieb und in einen Hilfsantrieb unterteilen. Der Hauptantrieb enthält in herkömmlicher Weise einen den Hauptmotor 1 darstellenden, regelbaren Gleichstrommotor, dessen Abtriebswelle 1a über eine elstische Kupplung 2 mit der Haupteingangswelle 3a eines Hauptgetriebes 3 kraftschlüssig verbunden ist. An die Abtriebswelle 3b ist über eine elastische Kupplungsverbindung 4 in üblicher Weise ein Vorgelege-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.
Zum 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 noch - auf der der Doppelbackenbremse 10 entgegengesetzten Außenseite - eine Fliehkraftbremse 11 angeordnet ist.
Als Antriebsverbindung zwischen dem Hilfsgetriebe 12 und 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 Überholkupplung 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 Hauptgetriebes 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 14a' und 14b' 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 Uberholkupper lungsteil verbunden, daß in Richtung des anderen Schaltkupplungsteiles 14b relativ axial verschiebbar ist, so daß also die Zähne 14a' und 14b' in Verzahnungseingriff und außer Verzahnungseingriff gebracht werden können, wodurch dann entsprechend der 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 Umfangsnut 14a" des Schaltkupplungsteiles 14a in Eingriff steht.
Zur Verdeutlichung der verschiedenen Kupplungs-Betriebszustände sind an der überholkupplung 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 Überholkupplung 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 Überholkupplung 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 Voreilsicherung 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 14b' stehen 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 Überholkupplung 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 O zurück, worauf der Drehrohrofen 7 die Drehrichtung umkehrt und auspendelt. Durch diese Drehrichtungsänderung wird der Außenring der Ü/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.

b) Notbetrieb mit Hilfsmotorantrieb

Der Hilfsmotor 8 wird unter gleichzeitigem Öffnen der Doppelbackenbremse 10 eingeschaltet. Aufgrund des Kraftflusses über die Uberholkupplung 13 wird der Drehrohrofen 7 durch den Hilfsmotor 8 angetrieben, 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 Montage-stellung) 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 Uberholkupplung 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.
In der Praxis kann nun der Fall 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 erfindungsgemäßen Antriebsanordnung zweckmäßig eine drehzahl- oder lastabhängige selbsttätige Sicherungsschalteinrichtung 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 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 _f= gegenüberliegende - mit dem Hauptgetriebe (ebenfalls nicht dargestellt) in Verbindung stehende Ausgangswelle 20b aufweist. Mit der Eingangswelle 20a dieses Hilfsgetriebes 20 ist auf der der Eingangsseite gegenüberliegenden Außenseite eine herkömmliche Fliehkraftbremse 21 vorgesehen. Die Uberholkupplung und die Schaltkupplung sind in 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 Uberholkupplungs-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-Schaltkupplungs-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 erläuterten 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 23b' aufweist. Dieser Rastvorsprung 23b' kommt im eingeschalteten Zustand der Schaltkupplung 22b, wie er in den Fig.3 und 4 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, mit einem gegenüberliegenden Rastvorsprung 24a eines zweiarmigen Hebels 24 in Eingriff, der zu einem Schaltgestänge 25 gehört und auf dem Hilfsgetriebe 20 um eine Achse 26 drehbar gelagert ist. Das dem Rastvorsprung 24a entgegengesetzte Ende des Hebels 24 steht über eine Gelenkstange 27 gelenkig mit der Fliehkraftbremse 21 in Verbindung, die mit dem Hilfsgetriebe 20 über eine Gelenkachse 21a in Verbindung steht. In der Normalstellung - 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 23b' des Schalthebels 23 in Eingriff gehalten wird.
Diese in den Fig.3 und 4 veranschaulichte Sicherheitsschalteinrichtung funktioniert in folgender Weise:
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 Sicherheits-schalteinrichtung die Schaltkupplung 22b über das Schaltgestänge 25 mit der Fliehkraftbremse 21 , indem insbesondere die Rastvorsprünge 23_b' 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 der Eingangswelle 20a des Hilfsgetriebes 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 23b' vom Hebel 24 bzw. Schalthebel 23 außer Eingriff kommen, so daß der Schalthebel 23 des Schaltgetriebes 22b freigegeben wird und aufgrund seines Eigengewichtes (unterstützt durch das Gewicht 23a) nach unten fällt (Pfeil 30 in Fig.3) in die strichpunktiert angegebene Stellung 23', so daß die Schaltkupplung 22b automatisch ausgeschaltet und die Arretierung der Überholkupplung 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 erfindungsgemäßen 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 Uberholkupplung 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 Uberholkupplung 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 Überholkupplung 37 auf der der Abtriebsseite des Getriebes 36 gegenüberliegenden Außenseite angeordnet ist. Vorteilhaft ist hier wiederum die serienmäßige 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 Überholkupplung 40 auf der entgegengesetzten Außenseite angeordnet, so daß die Uberholkupplung 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 Außenseite 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 Uberholkupplung 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 Uberholkupplung 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 Ausgangswelle 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 Überholkupplung 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 59 auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten Außenseite des Hauptgetriebes angeordnet ist. In beiden Fällen kann jedoch das Hilfsgetriebe serienmäßig ausgeführt sein.

Claims

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 Uberholkupplung 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 Uberholkupplung (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 Uberholkupplung (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.

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 Überholkupplungs-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 gekennzeichnet, daß die Uberholkupplung und die Schaltkupplung als eine Baueinheit (32) innerhalb 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. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die überholkupplung (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 überholkupplung 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 Hilfsgetriebes (48) angekuppelt ist.

16. Antriebsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberholkupplungs-Schaltkupplungs-Baueinheit (47') fliegend auf der das Hilfsgetriebe (48') mit dem Hauptgetriebe (49') 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 gekennzeichnet, daß die Überholkupplung (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) innerhalb des Hauptgetriebes (55') und die Uberholkupplung (59) auf der dem Hilfsgetriebe zugewandten 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.