JP6794236B2 - Drive device for twin-screw extruder - Google Patents

Drive device for twin-screw extruder Download PDF

Info

Publication number
JP6794236B2
JP6794236B2 JP2016238267A JP2016238267A JP6794236B2 JP 6794236 B2 JP6794236 B2 JP 6794236B2 JP 2016238267 A JP2016238267 A JP 2016238267A JP 2016238267 A JP2016238267 A JP 2016238267A JP 6794236 B2 JP6794236 B2 JP 6794236B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
axial
shaft
drive device
output shaft
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016238267A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017106628A (en
Inventor
ブルクハルト・ピンネカンプ
ゴットフリート・ブラウン
Original Assignee
レンク・アクティエンゲゼルシャフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by レンク・アクティエンゲゼルシャフト filed Critical レンク・アクティエンゲゼルシャフト
Publication of JP2017106628A publication Critical patent/JP2017106628A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6794236B2 publication Critical patent/JP6794236B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • F16C32/064Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being supplied under pressure
    • F16C32/0651Details of the bearing area per se
    • F16C32/0659Details of the bearing area per se of pockets or grooves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/252Drive or actuation means; Transmission means; Screw supporting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/252Drive or actuation means; Transmission means; Screw supporting means
    • B29C48/2522Shaft or screw supports, e.g. bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/405Intermeshing co-rotating screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/503Extruder machines or parts thereof characterised by the material or by their manufacturing process

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、2軸スクリュー押出機用駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device for a twin-screw extruder.

図1は、特許文献1より原理的に知られている2軸スクリュー押出機用駆動装置の構造を示した図である。2軸スクリュー押出機のうち、互いに平行に配置されたスクリュー軸2及び4が図示されており、両スクリュー軸は同じ回転方向6に駆動される。駆動装置は、遊星歯車配置8と、該遊星歯車配置8に後置されたパワースプリット伝動装置10とを有している。遊星歯車配置8は望ましくは、軸方向に前後に並んで配置された2つの遊星歯車段12及び14を有している。主電気モーター16は、望ましくは、軸17に割り当てられたトルク安全クラッチ18、両歯車19及び20を備えた1段式平歯車、及び、歯車継手21をこの順序で介して、第1遊星歯車段の太陽歯車22に駆動結合されている。変化実施形態によれば、モーター16は、図1において破線で示され、また参照符号16´で示されているように、太陽歯車22に対して軸方向に配置し、1段式平歯車19、20なしに太陽歯車22に駆動結合することができる。太陽歯車22は、第2の歯車の軸25の外側の自由端部に配置されているブレーキ24によりブロックすることができる。代替的にモーター16´は、さらなる遊星歯車段を介して太陽歯車22に結合することもできる。付加電気モーター30を、トルク安全クラッチ32、並びに、歯車34、35及び36を備えた1段式平歯車を介して、第1の遊星歯車段12の、回転可能に配置された内歯車40の外側歯列38に駆動結合することができ、付加電気モーター30は、その出力に関しても、それによりその出力回転速度に関しても無段階に調整可能であり、主モーター16よりも小さい電力容量を有することができる。 FIG. 1 is a diagram showing a structure of a drive device for a twin-screw extruder known in principle from Patent Document 1. Of the two-screw extruders, screw shafts 2 and 4 arranged parallel to each other are shown, and both screw shafts are driven in the same rotation direction 6. The drive device has a planetary gear arrangement 8 and a power split transmission device 10 rearranged in the planetary gear arrangement 8. The planetary gear arrangement 8 preferably has two planetary gear stages 12 and 14 arranged side by side in the axial direction. The main electric motor 16 preferably has a torque safety clutch 18 assigned to the shaft 17, a one-stage spur gear having both gears 19 and 20, and a gear joint 21 in this order of the first planetary gear stage. It is drive-coupled to the sun gear 22. According to the modified embodiment, the motor 16 is arranged axially with respect to the sun gear 22 as shown by the broken line in FIG. 1 and also indicated by the reference numeral 16', and the one-stage spur gears 19 and 20 are arranged. It can be drive-coupled to the sun gear 22 without. The sun gear 22 can be blocked by a brake 24 located at the outer free end of the shaft 25 of the second gear. Alternatively, the motor 16'can also be coupled to the sun gear 22 via additional planetary gear stages. The additional electric motor 30 is mounted on the outer teeth of the rotatably arranged internal gear 40 of the first planetary gear 12 via a torque safety clutch 32 and a one-stage spur gear with gears 34, 35 and 36. Can be drive-coupled to row 38, the additional electric motor 30 can be steplessly adjustable with respect to its output and thereby its output rotation speed and can have a smaller power capacity than the main motor 16. ..

第1遊星歯車段12の、回転可能に配置された遊星キャリア42が遊星歯車43を支えており、遊星歯車43は、一方では太陽歯車22の外側歯列に噛み合い、他方では内歯車40の内側歯列44に噛み合っている。第1遊星歯車段12の遊星キャリア42は、歯車継手46を介して、遊星キャリア42に軸方向において隣に配置された、第2遊星歯車段14の太陽歯車50に結合されている。第2遊星歯車段14は、回転不能に配置された内歯車52及び回転可能に配置された遊星キャリア54を有しており、遊星キャリア54は、遊星歯車56を支えており、遊星歯車56は、一方では太陽歯車50の外側歯列に噛み合い、他方では内歯車52の内側歯列に噛み合っている。第1遊星歯車段12の内歯車40は、ブレーキ33すなわち逆転防止装置によってブロック可能であり、このブレーキ33すなわち逆転防止装置は、駆動列において内歯車40と付加モーター30との間に、望ましくは、付加モーター30によって駆動される第1の歯車34の軸37の、外側の自由端部に配置されている。遊星歯車出力軸60は、両遊星歯車段12及び14の太陽歯車及び遊星キャリアに対して軸方向に、及び、スクリュー軸2に対しても軸方向に配置されている。この遊星歯車出力軸60は、複数部分から、又は、望ましくは一体的に構成することができ、その駆動端において継手86を介して一方のスクリュー軸2に、回転方向定置クにかつ軸方向定置に結合されている。遊星歯車出力軸60は、第1遊星歯車段12により直接的に駆動することもできる。この場合、遊星歯車配置8は、1つの遊星歯車段でのみ形成されている。パワースプリット伝動装置10は、遊星歯車出力軸60に対して平行に配置された少なくとも2つの分岐軸62及び64を有しており、これらの分岐軸62及び64の、遊星歯車配置8の近くに位置する端部区分は、それぞれ1つの歯車63もしくは65に回転方向定置に結合されており、これらの歯車63、65は同じ直径を有していて、同じ歯数を持つ斜歯歯列66もしくは67を備え、中央歯車70の対応する斜歯歯列68に噛み合っており、中央歯車70は、回転方向定置に遊星歯車出力軸60に配置されている。中央歯車70は歯車63及び65と共に、遊星歯車出力軸60から分岐軸62及び64への出力分岐部を形成している。 A rotatably arranged planetary carrier 42 of the first planetary gear stage 12 supports the planetary gear 43, which meshes with the outer dentition of the sun gear 22 on the one hand and inside the internal gear 40 on the other. It meshes with the dentition 44. The planetary carrier 42 of the first planetary gear stage 12 is coupled to the sun gear 50 of the second planetary gear stage 14 arranged adjacent to the planet carrier 42 in the axial direction via a gear joint 46. The second planetary gear stage 14 has an internal gear 52 arranged so as not to rotate and a planetary carrier 54 arranged so as to be rotatable. The planetary carrier 54 supports the planetary gear 56, and the planetary gear 56 is supported by the planetary gear 56. On the one hand, it meshes with the outer dentition of the sun gear 50, and on the other hand, it meshes with the inner dentition of the internal gear 52. The internal gear 40 of the first planetary gear stage 12 can be blocked by a brake 33, that is, a reverse rotation prevention device, which is preferably between the internal gear 40 and the additional motor 30 in the drive train. , Arranged at the outer free end of the shaft 37 of the first gear 34 driven by the adder motor 30. The planetary gear output shaft 60 is arranged axially with respect to the sun gears and planetary carriers of both planetary gear stages 12 and 14, and also axially with respect to the screw shaft 2. The planetary gear output shaft 60 can be configured from a plurality of parts, or preferably integrally, and at its drive end, it is stationary on one screw shaft 2 via a joint 86, in a rotational direction, and in an axial direction. Is combined with. The planetary gear output shaft 60 can also be driven directly by the first planetary gear stage 12. In this case, the planetary gear arrangement 8 is formed by only one planetary gear stage. The power split transmission device 10 has at least two branch shafts 62 and 64 arranged parallel to the planetary gear output shaft 60, near the planetary gear arrangement 8 of these branch shafts 62 and 64. The positioned end compartments are connected to one gear 63 or 65 in a stationary orientation, respectively, and these gears 63, 65 have the same diameter and the same number of teeth, the oblique tooth row 66 or The central gear 70 is provided with 67 and meshes with the corresponding oblique tooth row 68 of the central gear 70, and the central gear 70 is arranged on the planetary gear output shaft 60 in a stationary direction of rotation. The central gear 70, together with the gears 63 and 65, forms an output branch portion from the planetary gear output shaft 60 to the branch shafts 62 and 64.

分岐軸62及び64の、遊星歯車配置8からより遠く離れた方の端部区分は、歯車73及び75に回転方向定置に各別に結合されており、歯車73及び75は、同じ直径を有していて、望ましくは、同じ歯数の斜歯を備えた外側歯車リム76及び77を各別に有している。これら歯車73及び75は、歯車80に噛み合っており、歯車80は、対応する、斜歯を備えた外側歯列78を有していて、第2出力軸84に回転方向定置に結合されている。歯車73、75及び80は、分岐軸62及び64の遠位端部において、両分岐軸62及び64から駆動装置の第2出力軸84への出力合計部を形成している。この第2出力軸84は遊星歯車出力軸60に対して平行にかつ第2スクリュー軸4に対して軸方向オフセットに配置されていて、第2遊星歯車段14からより遠く離れた端部において、継手86を介して第2スクリュー軸4に回転方向定置にかつ軸方向定置に結合されている。 The end compartments of the branch shafts 62 and 64, farther away from the planetary gear arrangement 8, are separately coupled to the gears 73 and 75 in a rotationally stationary manner, with the gears 73 and 75 having the same diameter. However, preferably, the outer gear rims 76 and 77 having the same number of oblique teeth are separately provided. These gears 73 and 75 mesh with the gear 80, which has a corresponding outer dentition 78 with oblique teeth and is coupled to the second output shaft 84 in a rotational orientation. .. The gears 73, 75 and 80 form a total output portion from both branch shafts 62 and 64 to the second output shaft 84 of the drive device at the distal ends of the branch shafts 62 and 64. The second output shaft 84 is arranged parallel to the planetary gear output shaft 60 and at an axial offset with respect to the second screw shaft 4, and at an end farther away from the second planetary gear stage 14. It is coupled to the second screw shaft 4 in a rotational direction and in an axial position via a joint 86.

両分岐軸62及び64とその歯車とを図1に図示するために、図1ではこれらはたたまれた形で共通の平面内に示してあるが、実際には、これらは遊星歯車出力軸60と共通の平面には位置しておらず、それは、図1に矢印82で示しかつ特許文献1の図2に実際に即して正しく示してあるように、両歯車73及び75が、分岐軸62及び64の遠位端部において、共通の歯車80に噛み合うようにするためである。このことによって、スクリュー軸2及び4の回転方向6は、両出力軸60及び84の回転方向6にも相当する。 In order to illustrate both branch shafts 62 and 64 and their gears in FIG. 1, they are shown in a folded form in a common plane in FIG. 1, but in reality they are planetary gear output shafts. It is not located in a common plane with 60, which is indicated by the arrow 82 in FIG. 1 and in fact correctly in FIG. 2 of Patent Document 1, in which the gears 73 and 75 are branched. This is to engage the common gear 80 at the distal ends of the shafts 62 and 64. As a result, the rotation direction 6 of the screw shafts 2 and 4 also corresponds to the rotation direction 6 of both output shafts 60 and 84.

特許文献1によると、シャフトベアリング101は、半径方向の力を受容し、必要な場合には軸方向の案内機能も引き受けるものであり、滑り軸受けとして実施されている。ゆっくり回転する軸の滑り軸受けは流体静力学的に支持することができる。しかしながらこのことは、特許文献1のように軸方向スラスト力を吸収する、駆動装置の軸受にはあてはまらない。 According to Patent Document 1, the shaft bearing 101 receives a force in the radial direction and, if necessary, also undertakes an axial guidance function, and is implemented as a sliding bearing. The sliding bearing of the slowly rotating shaft can be hydrostatically supported. However, this does not apply to the bearing of the drive device, which absorbs the axial thrust force as in Patent Document 1.

一方のスクリュー軸2の軸方向スラスト力は、遊星歯車出力軸60を介して軸方向軸受88へと伝達され、この軸方向軸受88からギアハウジング部90へと伝達される。軸方向軸受88は、出力分岐部63、65、及び70の駆動歯車70と、第2遊星歯車段14の遊星キャリア54との間に存在する。第2スクリュー軸4の軸方向スラスト力は、第2出力軸84を介して第2軸方向軸受92に伝達され、第2軸方向軸受92から同様にギアハウジング部94に伝達される。第2軸方向軸受92は、軸60、62及び64の隣に、出力分岐部の歯車63、65、70と分岐軸62及び64の出力合計部の歯車73、75、80との間の中間スペースに存在する。 The axial thrust force of one screw shaft 2 is transmitted to the axial bearing 88 via the planetary gear output shaft 60, and is transmitted from the axial bearing 88 to the gear housing portion 90. The axial bearing 88 exists between the drive gear 70 of the output branch portions 63, 65, and 70 and the planet carrier 54 of the second planetary gear stage 14. The axial thrust force of the second screw shaft 4 is transmitted to the second axial bearing 92 via the second output shaft 84, and is also transmitted from the second axial bearing 92 to the gear housing portion 94. The second axial bearing 92 is located next to the shafts 60, 62 and 64 and is intermediate between the output branch gears 63, 65 and 70 and the output total output gears 73, 75 and 80 of the branch shafts 62 and 64. Exists in space.

2つの軸方向軸受88、92は軸方向主軸受とも呼ばれ、特許文献1によると従来の軸方向転がり軸受もしくは軸方向円筒ころ軸受として実施されている。 The two axial bearings 88 and 92 are also called axial main bearings, and according to Patent Document 1, they are implemented as conventional axial rolling bearings or axial cylindrical roller bearings.

独国特許出願公開第102004051306号明細書German Patent Application Publication No. 102004051306

上記に鑑み、本発明の課題は、出力軸の軸受が改良された、新規の2軸スクリュー押出機用駆動装置を提供することである。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a new drive device for a twin-screw extruder having an improved output shaft bearing.

この課題は、請求項1に記載の2軸スクリュー押出機用駆動装置により解決される。本発明によると出力軸の軸方向主軸受は流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受として構成されている。 This problem is solved by the drive device for a twin-screw extruder according to claim 1. According to the present invention, the axial main bearing of the output shaft is configured as a hydrostatically supported axial plain bearing.

本発明の2軸スクリュー押出機用駆動装置において初めて、両方の出力軸の軸方向主軸受が、流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受として実施されている。これにより一方では軸方向主軸受の全体長を確実により短くすることができ、さらに、軸方向主軸受の寿命を延ばすことができる。 For the first time in the drive device for a twin-screw extruder of the present invention, the axial main bearings of both output shafts are implemented as hydrostatically supported axial plain bearings. As a result, on the one hand, the overall length of the axial main bearing can be surely shortened, and the life of the axial main bearing can be extended.

好適な発展形によると、流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受は複数の滑り軸受平面を有しており、各滑り軸受平面は、シャフト側のスラストワッシャー及びステーター側のスラストワッシャーを有しており、その滑り面は、潤滑剤を介して流体静力学的に分離されており、また、ステーター側のスラストワッシャー、及び/又は、シャフト側のスラストワッシャーにはそれぞれ少なくとも一つの潤滑ポケットが設けられており、潤滑剤は、油圧システムを介して潤滑ポケットに供給可能である。このことにより、軸方向主軸受を特に好適に実施することができる。潤滑ポケットを介して、潤滑剤は定義された形でそれぞれの軸方向主軸受に送り込むことができ、それにより、軸方向滑り軸受として構成されたそれぞれの軸方向主軸受を流体静力学的に確実に支持することができる。 According to a preferred evolution, the hydraulically supported axial plain bearings have multiple plain bearing planes, each of which has a shaft-side thrust washer and a stator-side thrust washer. The sliding surfaces are hydrostatically separated via a lubricant, and the thrust washer on the stator side and / or the thrust washer on the shaft side each has at least one lubricating pocket. Provided, the lubricant can be supplied to the lubrication pocket via the hydraulic system. This makes it possible to implement the axial main bearing particularly preferably. Through the lubrication pockets, the lubricant can be fed into each axial main bearing in a defined form, thereby ensuring hydrostatically dynamic each axial main bearing configured as an axial plain bearing. Can be supported by.

望ましくは各滑り軸受平面、及び/又は、各潤滑ポケットには、定義された潤滑剤量を個別に供給可能である。それにより確実に、潤滑剤量をさまざまな滑り軸受平面上に均一に分配することができ、それにより滑り軸受平面の均一な負荷、それにより均一な摩耗を確実にすることができる。滑り軸受平面のうちのいくつかが早く摩耗してしまうことを防ぐことができ、それにより、軸方向主軸受の寿命をさらに高めることができる。 Desirably, each plain bearing plane and / or each lubrication pocket can be individually supplied with a defined amount of lubricant. This ensures that the amount of lubricant is evenly distributed on the various plain bearing planes, thereby ensuring a uniform load on the plain bearing planes, and thus uniform wear. It is possible to prevent some of the plain bearing planes from being worn prematurely, which can further extend the life of the axial main bearing.

本発明の望ましい発展形は、従属請求項、及び、以下の説明から理解できる。本発明の実施例について図を用いて説明するが、これに限定されるわけではない。 A desirable development of the present invention can be understood from the dependent claims and the following description. Examples of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

従来の技術より知られた、2軸スクリュー押出機用駆動装置の図である。It is a figure of the drive device for a twin-screw extruder known from the prior art. 本発明の駆動装置の軸方向滑り軸受の長軸方向断面図である。It is a long-axis sectional view of the axial slide bearing of the drive device of this invention. 図2の軸方向滑り軸受を切断方向III−IIIで切断した横断面図である。It is sectional drawing which cut | cut the axial plain bearing of FIG. 2 in the cutting direction III-III.

本発明は2軸スクリュー押出機用駆動装置に関する。2軸スクリュー押出機用駆動装置の構造は当業者にはよく知られており、また、特許文献1より既知である。2軸スクリュー押出機用駆動装置は少なくとも一つのモーター16、16´、30を有しており、各モーターは駆動軸もしくは入力軸17、25、37に作用している。2軸スクリュー押出機の駆動装置はさらに、複数の出力軸60、84を有しており、各出力軸60、84には、2軸スクリュー押出機のスクリュー軸2、4が連結されている。 The present invention relates to a drive device for a twin-screw extruder. The structure of the drive device for a twin-screw extruder is well known to those skilled in the art, and is also known from Patent Document 1. The drive unit for a twin-screw extruder has at least one motor 16, 16', 30, and each motor operates on a drive shaft or an input shaft 17, 25, 37. The drive device of the twin-screw extruder further has a plurality of output shafts 60 and 84, and the screw shafts 2 and 4 of the twin-screw extruder are connected to the output shafts 60 and 84, respectively.

1つの又は各駆動軸すなわち入力軸17、25、37と出力軸60、84との間には、少なくとも一つの遊星歯車段を持つ遊星歯車配置8と、パワースプリット伝動装置10として構成されたギヤ配置と、が接続されている。 A planetary gear arrangement 8 having at least one planetary gear stage and a gear configured as a power split transmission device 10 between one or each drive shaft, that is, input shafts 17, 25, 37 and output shafts 60, 84. Arrangement and are connected.

本発明は、2軸スクリュー押出機用駆動装置の細部に関するものであり、その細部により確実に、駆動装置の両方の出力軸60、84を軸方向において好適に支持することができる。 The present invention relates to the details of a drive device for a twin-screw extruder, and the details can reliably support both output shafts 60 and 84 of the drive device in the axial direction.

図1に関連してすでに述べたように、駆動装置の出力軸60、84のそれぞれは、一方ではラジアル軸受101で支持されており、他方では軸方向軸受88及び92に各別に支持されており、軸方向軸受88、92は、軸方向主軸受とも呼ばれる。 As already mentioned in connection with FIG. 1, each of the output shafts 60, 84 of the drive unit is supported by the radial bearing 101 on the one hand and separately by the axial bearings 88 and 92 on the other hand. , Axial bearings 88 and 92 are also referred to as axial main bearings.

本発明においては、出力軸60、84の軸方向主軸受88、92は流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受として実施されている。これにより一方では軸方向主軸受の全体長さを縮小させ、他方ではその寿命を延ばすことができる。 In the present invention, the axial main bearings 88 and 92 of the output shafts 60 and 84 are implemented as hydrostatically supported axial plain bearings. This allows, on the one hand, to reduce the overall length of the axial main bearing and, on the other hand, to extend its life.

軸方向主軸受88、92のそれぞれは、1以上の滑り軸受平面91を有しており、図2に図示された軸方向主軸受では、4つの滑り軸受平面91が軸方向において前後に並んで位置している。滑り軸受平面91のそれぞれは、シャフト側のスラストワッシャー93及びステーター側もしくはハウジング側のスラストワッシャー95を有している。作動中は、軸方向スラスト力が作用しているため、各滑り軸受平面91の領域において、組になっているスラストワッシャー93、95は、互いに向き合う滑り面に向かう方向に押し付けられる。 Each of the axial main bearings 88 and 92 has one or more plain bearing planes 91, and in the axial main bearing shown in FIG. 2, four plain bearing planes 91 are arranged in the front-rear direction in the axial direction. positioned. Each of the slide bearing flat surfaces 91 has a thrust washer 93 on the shaft side and a thrust washer 95 on the stator side or the housing side. During operation, an axial thrust force is applied, so that in the region of each slide bearing plane 91, the assembled thrust washers 93 and 95 are pressed in the direction toward the sliding surfaces facing each other.

すでに述べたように、軸方向主軸受88、92は流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受として実施されており、各滑り軸受平面91のシャフト側スラストワッシャー93とステーター側スラストワッシャー95との間には、組になっているスラストワッシャー93、95の互いに向き合う滑り面を流体静力学的に互いに分離するために、潤滑剤を送り込むことが可能である。 As described above, the axial main bearings 88 and 92 are implemented as hydrostatically supported axial slide bearings, and the shaft side thrust washer 93 and the stator side thrust washer 95 of each slide bearing flat surface 91 are used. A lubricant can be fed between the thrust washers 93 and 95 in order to hydrostatically separate the sliding surfaces facing each other.

図2及び図3に図示された軸方向主軸受88、92の実施例においては、ステーター側スラストワッシャー95にはそれぞれ少なくとも一つの潤滑ポケット96が設けられており、潤滑ポケット96のそれぞれには潤滑剤を供給可能であり、それによりそれぞれの滑り軸受平面91の領域における滑り面の流体静力学的な分離、それによりそれぞれの軸方向主軸受88、92の流体静力学的な支持が確実に行われる。その際、望ましくは潤滑油である潤滑剤は、図示されていない油圧システムから潤滑ポケット96へ供給可能である。 In the examples of the axial main bearings 88 and 92 shown in FIGS. 2 and 3, at least one lubrication pocket 96 is provided in each of the stator side thrust washer 95, and each of the lubrication pockets 96 is lubricated. The agent can be supplied, thereby ensuring the hydrostatic separation of the slide surfaces in the region of the respective plain bearing plane 91, thereby ensuring the hydrostatic support of the respective axial main bearings 88, 92. Being. At that time, a lubricant, which is preferably a lubricating oil, can be supplied to the lubricating pocket 96 from a hydraulic system (not shown).

代替的に又は追加的に、図示された実施例とは異なり、シャフト側スラストワッシャー92にもそのような潤滑ポケットを設けることができる。このとき潤滑ポケット96は、それぞれの潤滑ポケットがそれぞれの滑り軸受平面91の、協働する滑り面を高信頼的に潤滑できるよう、それぞれのスラストワッシャーに設けられる。 Alternatively or additionally, the shaft-side thrust washer 92 may also be provided with such a lubrication pocket, unlike the illustrated embodiment. At this time, the lubrication pockets 96 are provided on the respective thrust washers so that the respective lubrication pockets can lubricate the cooperating sliding surfaces of the respective slide bearing planes 91 with high reliability.

本発明の駆動装置の軸方向主軸受88、92は、1以上の滑り軸受平面91を有している。支持すべき軸方向の力は、それぞれの出力軸60、84により、それぞれの軸方向主軸受88、92に導き入れられる。この軸方向スラスト力は、シャフト側スラストワッシャー93を介してステーター側もしくはハウジング側のスラストワッシャー95に伝達され、それにより最終的に軸方向スラスト力はそれぞれのハウジング90、94に伝達される。隣接している、もしくは互いに向かい合っている滑り面は、滑り軸受平面91のそれぞれの領域で、望ましくは潤滑油により潤滑され、それにより滑り面は、互いに流体静力学的に分離される。そのためには各滑り軸受平面91の領域において、スラストワッシャー93、95の少なくとも一方に、協働する滑り面の少なくとも一方においてそれぞれ少なくとも一つの潤滑ポケット96を設け、その潤滑ポケット96に潤滑油を送り込むことができる。相応の潤滑油圧力は、潤滑油圧力により軸方向スラスト力が支えられ、それにより各滑り軸受平面91の、協働するスラストワッシャー93、95の滑り面が互いに、流体静力学的に分離されるよう、定められる。 The axial main bearings 88 and 92 of the drive device of the present invention have one or more plain bearing planes 91. The axial force to be supported is introduced into the axial main bearings 88 and 92 by the output shafts 60 and 84, respectively. This axial thrust force is transmitted to the thrust washer 95 on the stator side or the housing side via the shaft side thrust washer 93, whereby the axial thrust force is finally transmitted to the respective housings 90 and 94, respectively. Adjacent or facing sliding surfaces are lubricated with lubricating oil, preferably in each region of the plain bearing plane 91, whereby the sliding surfaces are hydrostatically separated from each other. For that purpose, in the region of each plain bearing plane 91, at least one of the thrust washers 93 and 95 is provided with at least one lubricating pocket 96 on at least one of the cooperating sliding surfaces, and lubricating oil is fed into the lubricating pocket 96. be able to. At the corresponding lubricating oil pressure, the axial thrust force is supported by the lubricating oil pressure, whereby the sliding surfaces of the cooperating thrust washers 93 and 95 of each plain bearing surface 91 are hydrostatically separated from each other. It is decided.

その際、滑り軸受平面91、つまり滑り軸受平面91の潤滑ポケット96には、潤滑油を個別に供給可能であり、それにより、滑り軸受平面91の領域における潤滑油の均一な分配が可能となる。個々の滑り軸受平面91に供給すべき潤滑油の量は、一方では、各滑り軸受平面91の領域において十分に大きな潤滑膜厚が調整されるよう、他方では、スラストワッシャー93、95の間隔における製造由来の差が補償され得るように、量が決められる。 At that time, the lubricating oil can be individually supplied to the sliding bearing flat surface 91, that is, the lubricating pocket 96 of the sliding bearing flat surface 91, whereby the lubricating oil can be uniformly distributed in the region of the sliding bearing flat surface 91. .. The amount of lubricating oil to be supplied to the individual plain bearing planes 91, on the one hand, is such that, on the one hand, a sufficiently large lubricating film thickness is adjusted in the region of each plain bearing plane 91, on the other hand, at intervals of thrust washers 93, 95. The quantity is determined so that differences in manufacturing origin can be compensated.

潤滑ポケット96はステーター側スラストワッシャー95に設けるのが望ましく、これは、そうすると潤滑ポケット96のオイル供給が、ステーター側のシステムにおいて行えるからである。 It is desirable that the lubrication pocket 96 be provided on the stator side thrust washer 95, because the oil supply of the lubrication pocket 96 can be performed in the stator side system.

2 スクリュー軸、4 スクリュー軸、6 回転方向、8 遊星歯車配置、10 パワースプリット伝動装置、12 遊星歯車段、14 遊星歯車段、16 モーター、16´ モーター、17 入力軸、18 トルク安全クラッチ、19 歯車、20 歯車、21 歯車継手、22 太陽歯車、24 ブレーキ、25 入力軸、30 付加電気モーター、32 トルク安全クラッチ、33 ブレーキ、34 歯車、35 歯車、36 歯車、37 入力軸、38 外側歯列、40 内歯車、42 遊星キャリア、43 遊星歯車、44 内側歯列、46 歯車継手、50 太陽歯車、52 内歯車、54 遊星キャリア、56 遊星歯車、60 出力軸、62 分岐軸、63 歯車、64 分岐軸、65 歯車、66 斜歯歯列、67 斜歯歯列、68 斜歯歯列、70 中央歯車、73 歯車、75 歯車、76 外側歯車リム、77 外側歯車リム、78 外側歯列、80 歯車、82 矢印、84 出力軸、86 継手、88 軸方向主軸受、90 ギアハウジング部、91 滑り軸受平面、92 軸方向主軸受、93 スラストワッシャー、94 ギアハウジング部、95 スラストワッシャー、96 潤滑ポケット、101 ラジアル軸受 2 screw shaft, 4 screw shaft, 6 rotation direction, 8 planetary gear arrangement, 10 power split transmission device, 12 planetary gear stage, 14 planetary gear stage, 16 motor, 16'motor, 17 input shaft, 18 torque safety clutch, 19 Gears, 20 gears, 21 gear joints, 22 sun gears, 24 brakes, 25 input shafts, 30 additional electric motors, 32 torque safety clutches, 33 brakes, 34 gears, 35 gears, 36 gears, 37 input shafts, 38 outer dentition , 40 internal gear, 42 planetary carrier, 43 planetary gear, 44 inner gear row, 46 gear joint, 50 sun gear, 52 internal gear, 54 planetary carrier, 56 planetary gear, 60 output shaft, 62 branch shaft, 63 gear, 64 Branch shaft, 65 gears, 66 oblique gears, 67 oblique gears, 68 oblique gears, 70 central gears, 73 gears, 75 gears, 76 outer gear rims, 77 outer gear rims, 78 outer gears, 80 Gears, 82 Arrows, 84 Output Shafts, 86 Joints, 88 Axial Main Bearings, 90 Gear Housings, 91 Sliding Bearing Planes, 92 Axial Main Bearings, 93 Thrust Washers, 94 Gear Housings, 95 Thrust Washers, 96 Lubricating Pockets , 101 radial gear

Claims (4)

2軸スクリュー押出機のための駆動装置であって、
モーター(16、16´)を連結可能な少なくとも一つの入力軸(17、25)と、
前記2軸スクリュー押出機の第1スクリュー軸を連結可能な第1出力軸(60)と、
前記2軸スクリュー押出機の第2スクリュー軸に連結可能な第2出力軸(84)と、
遊星歯車配置(8)と、
パワースプリット伝動装置(10)と、
を備えており、
前記第1出力軸(60)及び前記第2出力軸(84)は、一方ではラジアル軸受(101)内で、他方では、軸方向スラスト力を受容する軸方向主軸受(88、92)内で支えられている、駆動装置において、
前記第1出力軸(60)及び前記第2出力軸(84)の前記軸方向主軸受(88、92)が、流体静力学的に支持された軸方向滑り軸受として構成され
流体静力学的に支持された前記軸方向滑り軸受が、1以上の滑り軸受平面(91)を有しており、
前記滑り軸受平面(91)のそれぞれが、シャフト側スラストワッシャー(93)及びステーター側スラストワッシャー(95)を有しており、
シャフト側スラストワッシャー(93)及びステーター側スラストワッシャー(95)の滑り面は、潤滑剤を介して流体静力学的に分離されており、
前記シャフト側スラストワッシャー(93)には、それぞれ、少なくとも一つの潤滑ポケットが設けられており、潤滑ポケットには、油圧システムを介して潤滑剤が供給可能であることを特徴とする、駆動装置。
A drive device for a twin-screw extruder
With at least one input shaft (17, 25) to which the motor (16, 16') can be connected,
The first output shaft (60) to which the first screw shaft of the two-screw extruder can be connected and
A second output shaft (84) that can be connected to the second screw shaft of the twin-screw extruder.
Planetary gear arrangement (8) and
Power split transmission device (10) and
Is equipped with
The first output shaft (60 ) and the second output shaft (84) are, on the one hand, in the radial bearing (101) and on the other hand, in the axial main bearings (88, 92) that receive the axial thrust force. In the drive unit supported by
The axial main bearings (88, 92) of the first output shaft (60 ) and the second output shaft (84) are configured as hydrostatically supported axial plain bearings .
The hydrostatically supported axial plain bearing has one or more plain bearing planes (91).
Each of the slide bearing planes (91) has a shaft side thrust washer (93) and a stator side thrust washer (95).
The sliding surfaces of the shaft-side thrust washer (93) and the stator-side thrust washer (95) are hydrostatically separated via a lubricant.
The drive device is characterized in that each of the shaft-side thrust washers (93) is provided with at least one lubricating pocket, and the lubricating pocket can be supplied with a lubricant via a hydraulic system .
前記ステーター側スラストワッシャー(95)には、それぞれ、少なくとも一つの潤滑ポケット(96)が設けられており、潤滑ポケット(96)には、油圧システムを介して潤滑剤が供給可能であることを特徴とする、請求項に記載の駆動装置。 Each of the stator-side thrust washers (95) is provided with at least one lubricating pocket (96), and the lubricating pocket (96) can be supplied with a lubricant via a hydraulic system. The drive device according to claim 1 . 各滑り軸受平面(91)には、所定の潤滑剤量が個別に供給可能であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の駆動装置。 The drive device according to claim 1 or 2 , wherein a predetermined amount of lubricant can be individually supplied to each slide bearing plane (91). 各潤滑ポケット(96)には、所定の潤滑剤量が個別に供給可能であることを特徴とする、請求項からのいずれか一項に記載の駆動装置。 The drive device according to any one of claims 1 to 3 , wherein a predetermined amount of lubricant can be individually supplied to each lubrication pocket (96).
JP2016238267A 2015-12-09 2016-12-08 Drive device for twin-screw extruder Active JP6794236B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015016065.6A DE102015016065A1 (en) 2015-12-09 2015-12-09 Drive device for a twin-screw extruder
DE102015016065.6 2015-12-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017106628A JP2017106628A (en) 2017-06-15
JP6794236B2 true JP6794236B2 (en) 2020-12-02

Family

ID=58773475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016238267A Active JP6794236B2 (en) 2015-12-09 2016-12-08 Drive device for twin-screw extruder

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6794236B2 (en)
CN (1) CN106855081B (en)
DE (1) DE102015016065A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111319246B (en) * 2020-02-28 2021-09-21 重庆龙胜包装制品有限公司 Film blowing machine for plastic bag forming processing

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH557974A (en) * 1972-11-13 1975-01-15 Sig Schweiz Industrieges Redn gear for double screw extruder - having design ensuring long life through uniform loading of screw shafts
NL7302438A (en) * 1973-02-21 1974-08-23
JPS5814925B2 (en) * 1978-08-15 1983-03-23 株式会社日本製鋼所 fluid bearing
JPS595176B2 (en) * 1980-11-05 1984-02-03 株式会社日本製鋼所 Hydrodynamic bearing device
NL9001565A (en) * 1990-07-09 1992-02-03 Wavin Bv BARRIER FOR HIGH TAXES.
CN101413531B (en) * 2003-03-31 2012-08-08 Ntn株式会社 Fluid bearing device
US7470064B2 (en) * 2003-07-05 2008-12-30 Man B&W Diesel Ag Axial thrust bearing
DE102004051306B4 (en) 2004-10-20 2009-10-01 Renk Ag Drive device for twin-screw extruder
WO2006049114A1 (en) * 2004-11-02 2006-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thrust dynamic pressure bearing, spindle motor using the bearing, and information recording/reproducing device using the spindle motor
TWI461613B (en) * 2012-01-10 2014-11-21 Newcera Technology Co Ltd Miniature lubricating assembly

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015016065A1 (en) 2017-06-14
JP2017106628A (en) 2017-06-15
CN106855081B (en) 2020-05-19
CN106855081A (en) 2017-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8128525B2 (en) Epicyclic gearbox for a wind power installation
JP6575944B2 (en) Journal bearing and method to facilitate optimization of fluid dynamic oil flow, load capacity, and bearing performance
KR100876192B1 (en) Lubricator of Planetary Gear
EP3343071A1 (en) A planet wheel carrier for a planetary gear
JP5941863B2 (en) Deceleration device having an eccentric oscillation type deceleration mechanism
JP5920321B2 (en) Electric vehicle transaxle
US9625028B2 (en) Shaft retention and lubrication system and method
AT511356B1 (en) DRIVE TRAIN FOR ONE VEHICLE
EP3104043B1 (en) Bevel gear wheel end assembly
US10408325B2 (en) Cooling ring gear
JP2007501922A (en) Planetary gear type transmission
US7686727B2 (en) Lubrication system for high speed planet gears
JP2017075627A (en) Spline joint
JP6794236B2 (en) Drive device for twin-screw extruder
EP3268634B1 (en) Transmission having a planetary gear stage
JP2007016931A (en) Lubricant passage structure for thrust washer
US10428928B2 (en) Lubrication system for high speed gearbox operating in zero gravity
JP6237212B2 (en) Planetary gear mechanism
US11754159B2 (en) Axle center transmission
RU2472985C1 (en) Bearing assembly
US20210041011A1 (en) Planetary traction drive
JP2008215478A (en) Friction type transmission
JP2009008127A (en) Planetary gear device
JP6494949B2 (en) Power transmission device for hybrid vehicle
JP6705345B2 (en) Vehicle power transmission device support structure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200629

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200929

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201019

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201111

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6794236

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250