DE19757201A1 - Antriebseinheit für Walzen, mit teilbeweglicher Drehmomentstütze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Parallel zueinander angeordnete Walzen sind beispielsweise aus Druckerei betrieben oder aus der Papierindustrie bekannt. In der Papierindustrie wird beispielsweise die zunächst entwässer­ te Papierbahn um eine Vielzahl von Walzen mäanderartig ge­ führt, wobei diese Walzen zur Trocknung der Papierbahn be­ heizt sind.

Ab einer bestimmten Produktionsgeschwindigkeit und dement­ sprechenden Walzendrehzahl ist es nachteilig, die Walzen durch unmittelbar miteinander kämmende Zahnräder miteinan­ der zu verbinden und anzutreiben, deren Durchmesser größer ist als der der Walzen. Statt dessen ist es bekannt, jeder Walze eine eigene Getriebeeinheit zuzuordnen, die beispielsweise auf den Wellenstumpf der Walze anstelle des ansonsten vorgese­ henen großen Zahnrades aufgesetzt werden kann. Dabei kön­ nen Verbindungsgestänge vorgesehen sein, die sich von dem einen zum benachbarten Getriebegehäuse erstrecken und die als Drehmomentstützen eine gegenseitige Abstützung der Ge­ triebegehäuse bewirken.

Bei derartigen Antriebseinheiten ist es nachteilig, daß aufgrund von Fundamentabsenkungen oder anderen Einflüssen sich im Laufe der Betriebsdauer eine der beiden Walzen ggf. um mehre­ re 1/10 mm gegenüber der anderen Walze bewegen, beispiels­ weise absenken, kann. Die Drehmomentstütze als starre Ver­ bindung zwischen den beiden Getriebegehäusen überträgt dann derartig hohe Kräfte zwischen den beiden Getriebegehäusen, daß die Belastung einzelner Zahnräder an zumindest einem der beiden Getriebe erheblich ansteigt und ein vorzeitiger Ver­ schleiß zumindest eines der beiden Getriebe die Folge sein kann.

Das Gleiche gilt für Relativbewegungen, die die beiden Walzen in Richtung ihrer Längsachsen zueinander ausführen: Auch dies führt durch die starre Kopplung der beiden Getriebeeinheiten mittels der Drehmomentstütze möglicherweise zu einem vor­ schnellen Verschleiß einer oder beider Getriebeeinheiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Antriebseinheit dahingehend zu verbessern, daß diese bei zu­ verlässiger Drehmomentenabstützung eine möglichst hohe Lebensdauer der Getriebe ermöglicht.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Antriebseinheit mit den Merkmalen des Anspruches 1 oder des Anspruches 2 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, eine Relativbe­ wegung zwischen den beiden Getriebeeinheiten in Längsrich­ tung der Drehmomentstütze zuzulassen. Hierzu kann entweder die Drehmomentstütze an einem oder an beiden Getriebege­ häusen derart befestigt sein, daß eine Relativbewegung zwi­ schen Stütze und Gehäuse möglich ist oder es kann vorgesehen sein, die Drehmomentstütze selbst teleskopierend auszuge­ stalten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteran­ sprüchen entnehmbar.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebsein­ heit wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 schematisch die Seitenansicht auf einen Abschnitt einer Produktionseinrichtung mit einer Vielzahl von Walzen,

Fig. 2 eine Ansicht in Längsrichtung der Einrichtung von Fig. 1, wobei die Walzen lediglich teilweise darge­ stellt sind,

Fig. 3 zeigt eine an ein Getriebegehäuse anschließende Drehmomentstütze, und die

Fig. 4 und 5 Schnitte durch die Drehmomentstütze von Fig. 3
entlang den Linien 4-4 und 5-5.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Vorrichtung zur Papierherstellung ledig­ lich ausschnittsweise und andeutungsweise dargestellt. Die Vorrichtung 1 weist eine Vielzahl von Walzen 2 auf, die in ihrem Inneren dampfbeheizt sind und um die mäanderförmig die zu trocknende Papierbahn geführt wird. Rein schematisch ist eine Antriebswelle 3 angedeutet, die auf ein vor der Stirnseite einer Walze 2 angeordnetes Zahnrad 4 einwirkt. Dieses Zahnrad 4 kämmt mit benachbarten Zahnrädern 4 benachbarter Walzen 2, wobei die Zahnräder 4 jeweils so versetzt angeordnet sind, daß keine sich aus den unterschiedlichen Drehrichtungen der Wal­ zen 2 ergebenden Behinderungen auftreten.

Am linken Rand der Fig. 1 sind demgegenüber zwei Walzen 2 angedeutet, die grundsätzlich den übrigen Walzen 2 identisch ausgebildet sind, die jedoch nicht über derartige Zahnräder 4 wie die anderen Walzen 2 angetrieben werden, sondern durch jeweils eine eigene Getriebeeinheit 5. Die beiden Getriebeein­ heiten 5 sind durch eine Drehmomentstütze 6 miteinander ver­ bunden.

Aus Fig. 2 ist die Anordnung der Getriebeeinheiten 5 deutlich ersichtlich: Die Getriebeeinheiten 5 werden anstelle der anson­ sten verwendeten großen Zahnräder 4 auf die Achsen der Wal­ zen 2 gesetzt und ermöglichen den Antrieb der Walzen 2 mit Drehzahlen, die möglicherweise zu Beschädigungen bei den großen Zahnrädern 4 führen würden und die eine dement­ sprechend höhere Produktionsleistung der gesamten Vorrich­ tung 1 ermöglichen.

In Fig. 2 ist weiterhin die Drehmomentstütze 6 ersichtlich, die an der Rückseite der Getriebeeinheiten 5 vorgesehen und als flache, brettartige Verbindung ausgestaltet ist.

Fig. 3 zeigt einen Blick auf die Rückseite einer Getriebeeinheit 5: Die Getriebeeinheit 5 weist ein Getriebegehäuse 7 auf, an dessen Rückseite die Drehmomentstütze 6 mit vier Verbin­ dungsschrauben 8 verschraubt ist. Die Verbindungsschrauben 8 sind dabei durch Langlöcher 9 geführt, welche sich in Längsrich­ tung der Drehmomentstütze 6 erstrecken.

Da die Verbindungsschrauben 8 nicht bis zu einer vollständig festen Verbindung der Drehmomentstütze 6 mit dem Getriebe­ gehäuse 7 angezogen sind, ist bei entsprechend großen auftre­ tenden Kräften eine Längsbeweglichkeit der Drehmomentstütze 6 gegenüber dem Getriebegehäuse 7 möglich:

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine derartige Verschrau­ bung. Die Verbindungsschraube 8 erstreckt sich durch eine Hül­ se 10, die einen zum Schraubenkopf gerichteten umlaufenden Kragen 11 aufweist und mit ihrem gegenüberliegenden Ende dem Getriebegehäuse 7 anliegt. Die Länge der Hülse 10 ist größer als die Dicke der Drehmomentstütze 6, so daß sich zwi­ schen der Oberfläche der Drehmomentstütze 6 und dem Kragen 11 ein Zwischenraum ergibt. In diesem Zwischenraum sind meh­ rere Tellerfedern 12 angeordnet, die sich einerseits am Kragen 11 abstützen und andererseits einer Unterlegscheibe 14 an­ liegen.

Die Tellerfedern 12 bilden insgesamt eine Druckfeder aus, ge­ gen deren Wirkung die Drehmomentstütze 6 von dem Getriebe­ gehäuse 7 abgehoben werden kann, so daß eine entsprechende Kippbewegung der Drehmomentstütze 6 gegenüber dem Getrie­ begehäuse 7 möglich ist. Diese Kippbewegung ist in der Ebene möglich, in der die beiden Achsen der Walzen 2 verlaufen, so daß axiale Verschiebungen der beiden Walzen relativ zueinan­ der ohne auftretende Verspannungen durch die entsprechende Kippbeweglichkeit der Drehmomentstütze 6 aufgefangen werden können.

Aus Fig. 3 ist weiterhin ersichtlich, daß die Drehmomentstütze 6 an ihren beiden Enden gegabelt ist. In jedem der beiden da­ durch entstehenden Arme weist die Drehmomentstütze 6 eine Nut-Feder-Verbindung 15 mit dem Getriebegehäuse 7 auf, wie insbesondere aus Fig. 4 deutlich wird: In Fig. 4 ist das Getriebe­ gehäuse 7 mit einer Ausnehmung 16 erkennbar, wobei sich um die Ausnehmung 16 herum die Drehmomentstütze 6 gabelt. So­ wohl in den beiden Armen der Drehmomentstütze 6 als auch in dem Getriebegehäuse 7 sind jeweils Nuten 17 bzw. 18 vorge­ sehen, wobei die Nuten 17 in der Drehmomentstütze 6 unmittel­ bar zur Aufnahme einer Feder 19 dienen, die an mehreren Stellen durch Halteschrauben 20 gehalten ist.

Die Nut 18 im Getriebegehäuse 7 hingegen dient lediglich mit­ telbar zur Aufnahme der Feder 19: In die Nut 18 ist ein Profil 21 eingesetzt, welches seinerseits über versenkte Befestigungs­ schrauben 22 am Getriebegehäuse 7 festgelegt ist und eine Nut 23 ausbildet, die unmittelbar zur Aufnahme der Feder 19 dient. Die Tiefe der Nut 23 ist dabei größer als es die Abmessungen der Feder 19 erfordern, so daß ein Freiraum 24 am Grund der Nut 23 geschaffen wird. Dieser Freiraum 24 unterstützt die Be­ wegungsmöglichkeiten der Drehmomentstütze 6 gegenüber dem Getriebegehäuse 7 und vereinfacht die Herstellung der Dreh­ momentstütze bzw. der Nut-Feder-Verbindung 15, da deren Tiefe keine exakte Maßhaltigkeit erfordert.

Die Nut-Feder-Verbindung 15 läßt einerseits die Bewegung der Drehmomentstütze 6 in ihrer Längsrichtung gegenüber dem Ge­ triebegehäuse 7 zu und sichert andererseits auch bei gegen­ über dem Getriebegehäuse 7 gekippter Drehmomentstütze 6 eine Kraftübertragung vom Getriebegehäuse 7 zur Drehmo­ mentstütze 6.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel können andere Arten vorgesehen sein, die Drehmomentstütze 6 an die Getriebegehäuse 7 anschließen zu lassen. Vorteilhaft ist jedoch in jedem Fall vorgesehen, nicht nur eine Längsbeweglichkeit entlang der Drehmomentstütze zu ermöglichen, sei es durch de­ ren Anschluß an die Getriebegehäuse oder durch deren Teleskopierbarkeit, sondern auch eine Kippbeweglichkeit der Drehmomentstütze gegenüber den Getriebegehäusen zu er­ möglichen. Das dargestellte Ausführungsbeispiel ermöglicht die Beweglichkeit bei minimalen baulichen Abmessungen, so daß gegenüber dem Platzbedarf für die eigentliche Drehmoment­ stütze 6 keine zusätzlichen Bauräume im Bereich der Getriebe­ einheiten 5 werden benötigt.

Claims (9)

1. Antriebseinheit für zwei parallel zueinander angeordnete drehbare Walzen, mit je einer Getriebeeinheit an jeder Walze, wobei die Getriebeeinheiten an den beiden einan­ der benachbarten Stirnenden der Walzen angeordnet und durch eine Drehmomentstütze miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (6) in ihrer Längsrichtung beweglich an zumindest einer der Ge­ triebeeinheiten (5) anschließt.

2. Antriebseinheit für zwei parallel zueinander angeordnete drehbare Walzen, mit je einer Getriebeeinheit an jeder Walze, wobei die Getriebeeinheiten an den beiden einan­ der benachbarten Stirnenden der Walzen angeordnet und durch eine Drehmomentstütze miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (6) in ihrer Längsrichtung teleskopierbar ausgestaltet ist.

3. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drehmomentstütze (6) in der Ebene, die durch die beiden Längsachsen der beiden Walzen (2) verläuft, oder in einer zu dieser Ebene parallelen Ebene kippbeweglich an zumindest einem ihrer beiden Enden an eine Getriebeeinheit (5) anschließt.

4. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Getriebegehäuse (7) und der Drehmo­ mentstütze (6) eine Nut-Feder-Verbindung (15) vorgese­ hen ist, die sich in Längsrichtung der Drehmomentstütze (6) erstreckt.

5. Antriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Getriebegehäuse (7) und in der Drehmomentstütze (6) jeweils eine Nut (17, 18) vorgesehen ist, wobei sich eine Feder (19) in beide Nuten (17, 18) erstreckt.

6. Antriebseinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tiefe der die Feder (19) aufnehmenden Nut (23) größer ist als die der Feder (19).

7. Antriebseinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Nut (18) ein Profil (21) auswechselbar angeordnet ist, welches seinerseits eine die Feder (19) unmittelbar aufnehmende Nut (23) aufweist.

8. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (6) mit dem Getriebegehäuse (7) verschraubt ist, wobei die Schrauben (8) durch Lang­ löcher (9) geführt sind, die sich in Längsrichtung der Drehmomentstütze (6) erstrecken.

9. Antriebseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (6) mit dem Getriebegehäuse (7) verschraubt ist, wobei um einen Abschnitt der Schraube (8) herum ein federelastisches Distanzelement (12) vorge­ sehen ist, welches durch die Verschraubung über lediglich einen Teil seines gesamtmöglichen Federweges vorge­ spannt ist.