本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于雙蝸桿擠壓機(jī)(Doppelschneckenextruder)的驅(qū)動(dòng)器的傳動(dòng)組件。本發(fā)明此外涉及一種帶有這樣的傳動(dòng)組件的用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù):
由文件DE 10 2004 051 306 B4已知一種用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置的基本構(gòu)造以及一種這樣的驅(qū)動(dòng)裝置的傳動(dòng)組件,其與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸共同作用。如此由該現(xiàn)有技術(shù)已知,與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸共同作用的傳動(dòng)組件包括功率分配級(jí)和功率累加級(jí)(Leistungssummierungsstufe)。功率分配級(jí)具有彼此嚙合的齒輪,功率累加級(jí)同樣具有彼此嚙合的齒輪。功率分配級(jí)的齒輪以及功率累加級(jí)的齒輪分別實(shí)施為單重斜齒嚙合的齒輪。
如果須由雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置的傳動(dòng)組件傳輸較高的功率和扭矩,那么這可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)傳動(dòng)組件的尺寸匹配來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,通過(guò)簡(jiǎn)單地增大傳動(dòng)組件的迄今的結(jié)構(gòu)類型不再能實(shí)現(xiàn)待傳輸?shù)墓β驶蚺ぞ氐脑鲩L(zhǎng)的提高。因此,存在對(duì)用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的新型傳動(dòng)組件的需求,借助于其可相對(duì)于由現(xiàn)有技術(shù)已知的傳動(dòng)組件傳輸更高的功率或扭矩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
由此出發(fā),本發(fā)明目的在于提供一種用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的新型的傳動(dòng)組件和一種帶有這樣的傳動(dòng)組件的用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。
該目的通過(guò)一種根據(jù)權(quán)利要求1的傳動(dòng)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,功率分配級(jí)的齒輪是單重斜齒嚙合的而功率累加級(jí)的齒輪是雙重斜齒嚙合的,或者功率分配級(jí)的齒輪是雙重斜齒嚙合的而功率累加級(jí)的齒輪是單重斜齒嚙合的。由此,可由傳動(dòng)組件傳輸更大的功率和扭矩。
根據(jù)一有利的改進(jìn)方案,功率分配級(jí)具有定位在第一輸出軸上的第一齒輪、定位在第一分支軸(Zweigwelle)上的第二齒輪和定位在第二分支軸上的第三齒輪,其中,功率分配級(jí)的齒輪是單重斜齒嚙合的,并且其中,第二齒輪和第三齒輪分別嚙合到第一齒輪中。功率累加級(jí)具有定位在第二輸出軸上的第四齒輪、定位在第一分支軸上的第五齒輪和定位在第二分支軸上的第六齒輪,其中,功率累加級(jí)的齒輪是雙重斜齒嚙合的,并且其中,第五齒輪和第六齒輪分別嚙合到第四齒輪中。該設(shè)計(jì)方案對(duì)于傳輸較大的功率和扭矩特別優(yōu)選。
優(yōu)選地,定位在第二輸出軸上以及在第一分支軸上和在第二分支軸上的雙重斜齒嚙合的齒輪分別具有嚙合區(qū)段,其具有帶有相反傾斜方向以及不同大小的螺旋角(Schraegungswinkel)。在相反的傾斜方向上伸延的螺旋角的大小彼此偏離成使得在軸處存在鑒于由嚙合造成的力的力平衡。由此可補(bǔ)償作用到傳動(dòng)組件上的由嚙合產(chǎn)生的軸向力。
根據(jù)本發(fā)明的用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器在權(quán)利要求10中來(lái)定義。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求和接下來(lái)的說(shuō)明得出。根據(jù)附圖來(lái)詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例,而不限于此。其中:
圖1顯示出根據(jù)本發(fā)明的用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的傳動(dòng)組件;以及
圖2顯示出根據(jù)本發(fā)明的用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的另一傳動(dòng)組件。
附圖標(biāo)記清單
10 傳動(dòng)組件
11 功率分配級(jí)
12 功率累加級(jí)
13 齒輪
14 齒輪
d14 齒輪14的節(jié)圓
15 齒輪
16 齒輪
17 齒輪
d17 齒輪17的節(jié)圓
18 齒輪
d18 齒輪18的節(jié)圓
19 輸出軸
20 分支軸
21 分支軸
22 輸出軸
30 傳動(dòng)組件
31 功率分配級(jí)
32 功率累加級(jí)
33 齒輪
34 齒輪
35 齒輪
36 齒輪
37 齒輪
38 齒輪
39 輸出軸
40 分支軸
41 分支軸
42 輸出軸。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及一種用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的傳動(dòng)組件以及一種包括這樣的傳動(dòng)組件的雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。
用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)造對(duì)于這里所提及的專家所熟知且由文件DE 10 2004 051 306 B4已知。
如此,用于雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器包括至少一個(gè)馬達(dá),其中,每個(gè)馬達(dá)作用在一驅(qū)動(dòng)軸處。此外,雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器包括多個(gè)從動(dòng)軸,其中,雙蝸桿擠壓機(jī)的蝸桿軸聯(lián)結(jié)到每個(gè)從動(dòng)軸處。一傳動(dòng)組件和設(shè)計(jì)為功率分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二傳動(dòng)組件接到該或每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸與輸出軸之間。
本發(fā)明涉及一種用于雙蝸桿擠壓機(jī)的這樣的驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)造為功率分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)組件。
圖1顯示出雙蝸桿擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)造成功率分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)組件10的優(yōu)選的實(shí)施例,其中,傳動(dòng)組件10包括功率分配級(jí)11和功率累加級(jí)12。功率分配級(jí)11包括彼此嚙合的齒輪13、14和15。功率累加級(jí)12同樣具有彼此嚙合的齒輪16、17和18。
在所示的優(yōu)選的實(shí)施例中,功率分配級(jí)11的齒輪13定位在第一輸出軸19上,第一輸出軸19用于驅(qū)動(dòng)雙蝸桿擠壓機(jī)的第一蝸桿軸,其中,雙蝸桿擠壓機(jī)的第一蝸桿軸可聯(lián)結(jié)到該第一輸出軸19處。功率分配級(jí)11的齒輪14以及功率分配級(jí)11的齒輪15分別定位在分支軸上,即齒輪14在第一分支軸20上而齒輪15在第二分支軸21上。功率累加級(jí)12的齒輪16定位在第二輸出軸22上,雙蝸桿擠壓機(jī)的第二蝸桿軸可聯(lián)結(jié)到第二輸出軸22處。功率累加級(jí)12的嚙合到齒輪16中的齒輪17和18又定位在分支軸上,即功率累加級(jí)12的齒輪17在第一分支軸20上而功率累加級(jí)12的齒輪18在第二分支軸21上。
在所示的優(yōu)選的實(shí)施例中,功率分配級(jí)11的彼此嚙合的齒輪13、14和15是單重斜齒嚙合的而功率累加級(jí)12的齒輪16、17和18是雙重斜齒嚙合的。如此,可由圖1得悉,功率累加級(jí)12的齒輪16、17和18中的每個(gè)分別具有兩個(gè)嚙合區(qū)段16a、16b或17a、17b或18a、18b,其中,齒輪17、18的嚙合區(qū)段17a、18a嚙合到齒輪16的嚙合區(qū)段16a中而齒輪17、18的嚙合區(qū)段17b、18b嚙合到齒輪16的嚙合區(qū)段16b中。關(guān)于相應(yīng)的齒輪16、17、18,彼此嚙合的嚙合區(qū)段16a、17a、18a相對(duì)于彼此嚙合的嚙合區(qū)段16b、17b、18b具有帶有相反傾斜方向以及不同大小的螺旋角。如此,齒輪16的嚙合區(qū)段16a、16b、齒輪17的嚙合區(qū)段17a、17b和齒輪18的嚙合區(qū)段18a、18b分別配備有具有相反傾斜方向和不同大小的螺旋角。
在此,相應(yīng)的齒輪16、17、18的嚙合區(qū)段16a、16b或17a、17b或18a、18b的在相反的傾斜方向上伸延的螺旋角的大小彼此偏離成使得在軸19、22、21、20處存在鑒于由嚙合造成的(軸向-)力的力平衡,亦即以下數(shù)值上的力平衡:
F15=(F18a–F18b)
F14=(F17a–F17b)
F13=(F15+F14)=(F16a+F16b)
上述力平衡可特別有利地由此來(lái)實(shí)現(xiàn),即以下關(guān)系適用:
tan(β14)/d14=(tan(β17a)-tan(β17b))/d17
tan(β15)/d15=(tan(β18a)-tan(β18b))/d18
其中,β14是齒輪14的螺旋角,其中,β17a是齒輪17的嚙合區(qū)段17a的螺旋角而β17b是齒輪17的嚙合區(qū)段17b的與此反向的螺旋角,其中,β15是齒輪15的螺旋角,其中,β18a是齒輪18的嚙合區(qū)段18a的螺旋角而β18b是齒輪18的嚙合區(qū)段18b的與此反向的螺旋角,其中,d17是在分支軸20上的齒輪17的兩個(gè)嚙合區(qū)段17a、17b的節(jié)圓直徑,并且其中,d18是在分支軸21上的齒輪18的兩個(gè)嚙合區(qū)段18a、18b的節(jié)圓直徑。相應(yīng)地,d14是齒輪14的節(jié)圓直徑而d15是齒輪15的節(jié)圓直徑。
在傳輸相同力矩的情況下,由于嚙合區(qū)段16a、16b或17a、17b或18a、18b的不同的螺旋角,產(chǎn)生不同的軸向力。通過(guò)上述條件或等式可保證,在齒輪17或18的嚙合區(qū)段17a、17b或18a、18b處的軸向力的差值相應(yīng)于在齒輪14或15處的軸向力的值。
與上述條件或等式的精確滿足的偏差導(dǎo)致不同的力,其可通過(guò)嚙合區(qū)段17a、17b或18a、18b的匹配的齒寬來(lái)平衡。
在圖1中所示的優(yōu)選的實(shí)施例中,構(gòu)造為功率分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)組件10相應(yīng)地具有功率分配級(jí)11和功率累加級(jí)12,其中,功率分配級(jí)11的齒輪13、14和15是單重斜齒嚙合的而功率累加級(jí)12的齒輪16、17和18是雙重斜齒嚙合的。在此,功率累加級(jí)12的齒輪16、17和18中的每個(gè)具有帶有螺旋角β的嚙合區(qū)段16a、16b或17a、17b或18a、18b,螺旋角β具有不同的傾斜方向以及不同的大小。
不同于此也可能的是,功率分配級(jí)的齒輪是雙重斜齒嚙合的而功率累加級(jí)的齒輪是單重斜齒嚙合的。如此,圖2顯示出構(gòu)造為功率分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)組件30的一實(shí)施例,其又包括功率分配級(jí)31和功率累加級(jí)32,其中,功率分配級(jí)31具有彼此嚙合的齒輪33、34和35而功率累加級(jí)32具有彼此嚙合的齒輪36、37和38。功率分配級(jí)31的齒輪33(其是雙重斜齒嚙合的且具有兩個(gè)嚙合區(qū)段33a和33b)定位在第一輸出軸39上,雙蝸桿擠壓機(jī)的第一蝸桿軸可聯(lián)結(jié)到第一輸出軸39處。功率分配級(jí)31的齒輪34和35(其同樣是雙重斜齒嚙合的且具有嚙合區(qū)段34a、34b或35a、35b)布置在分支軸40、41上,即帶有嚙合區(qū)段34a、34b的齒輪34在第一分支軸40上而帶有嚙合區(qū)段35a、35b的齒輪35在第二分支軸41上。在圖2的變體中,功率累加級(jí)32的齒輪36、37和38實(shí)施成單重斜齒嚙合。
在圖2的實(shí)施例中,相應(yīng)的齒輪33、34或35的嚙合區(qū)段33a、33b或34a、34b或35a、35b鑒于其螺旋角相區(qū)別成使得關(guān)于每個(gè)齒輪33、34或35相應(yīng)的嚙合區(qū)段33a、33b或34a、34b或35a、35b分別具有帶有相反傾斜方向以及不同大小的螺旋角,其中,在相反的傾斜方向上伸延的螺旋角的大小又彼此偏離成使得在軸39、40、41、42處或者說(shuō)在傳動(dòng)組件30處存在鑒于由嚙合造成的力的力平衡。與此相關(guān)的結(jié)合圖1的實(shí)施例所說(shuō)明的條件或等式類似地適用于圖2的實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)組件使能夠傳輸較大的功率和扭矩用于驅(qū)動(dòng)雙蝸桿擠壓機(jī)的蝸桿軸,其中,雙蝸桿擠壓機(jī)的蝸桿軸中的一個(gè)分別可聯(lián)結(jié)到相應(yīng)的傳動(dòng)組件10或30的輸出軸中的每個(gè)處。此外,相應(yīng)的傳動(dòng)組件10或30的第一輸出軸19或39可在驅(qū)動(dòng)側(cè)聯(lián)結(jié)到至少一個(gè)馬達(dá)處,尤其在將行星齒輪傳動(dòng)組件中間連接到根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)組件10或30與馬達(dá)之間的情況下。由馬達(dá)提供的驅(qū)動(dòng)功率相應(yīng)地經(jīng)由未示出的行星齒輪傳動(dòng)組件達(dá)到傳動(dòng)組件10、30的第一輸出軸19、39處且從第一輸出軸19、39出發(fā)經(jīng)由分支軸20、21或40、41向相應(yīng)的傳動(dòng)組件10或30的相應(yīng)的第二輸出軸22、42方向。