用于双蜗杆挤压机的驱动器的传动组件的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于双蜗杆挤压机(Doppelschneckenextruder)的驱动器的传动组件。本发明此外涉及一种带有这样的传动组件的用于双蜗杆挤压机的驱动器。

背景技术：

由文件DE 10 2004 051 306 B4已知一种用于双蜗杆挤压机的驱动装置的基本构造以及一种这样的驱动装置的传动组件，其与驱动装置的输出轴共同作用。如此由该现有技术已知，与驱动装置的输出轴共同作用的传动组件包括功率分配级和功率累加级(Leistungssummierungsstufe)。功率分配级具有彼此啮合的齿轮，功率累加级同样具有彼此啮合的齿轮。功率分配级的齿轮以及功率累加级的齿轮分别实施为单重斜齿啮合的齿轮。

如果须由双蜗杆挤压机的驱动装置的传动组件传输较高的功率和扭矩，那么这可根据现有技术通过传动组件的尺寸匹配来实现。然而，通过简单地增大传动组件的迄今的结构类型不再能实现待传输的功率或扭矩的增长的提高。因此，存在对用于双蜗杆挤压机的驱动器的新型传动组件的需求，借助于其可相对于由现有技术已知的传动组件传输更高的功率或扭矩。

技术实现要素：

由此出发，本发明目的在于提供一种用于双蜗杆挤压机的驱动器的新型的传动组件和一种带有这样的传动组件的用于双蜗杆挤压机的驱动器。

该目的通过一种根据权利要求1的传动组件来实现。

根据本发明，功率分配级的齿轮是单重斜齿啮合的而功率累加级的齿轮是双重斜齿啮合的，或者功率分配级的齿轮是双重斜齿啮合的而功率累加级的齿轮是单重斜齿啮合的。由此，可由传动组件传输更大的功率和扭矩。

根据一有利的改进方案，功率分配级具有定位在第一输出轴上的第一齿轮、定位在第一分支轴(Zweigwelle)上的第二齿轮和定位在第二分支轴上的第三齿轮，其中，功率分配级的齿轮是单重斜齿啮合的，并且其中，第二齿轮和第三齿轮分别啮合到第一齿轮中。功率累加级具有定位在第二输出轴上的第四齿轮、定位在第一分支轴上的第五齿轮和定位在第二分支轴上的第六齿轮，其中，功率累加级的齿轮是双重斜齿啮合的，并且其中，第五齿轮和第六齿轮分别啮合到第四齿轮中。该设计方案对于传输较大的功率和扭矩特别优选。

优选地，定位在第二输出轴上以及在第一分支轴上和在第二分支轴上的双重斜齿啮合的齿轮分别具有啮合区段，其具有带有相反倾斜方向以及不同大小的螺旋角(Schraegungswinkel)。在相反的倾斜方向上伸延的螺旋角的大小彼此偏离成使得在轴处存在鉴于由啮合造成的力的力平衡。由此可补偿作用到传动组件上的由啮合产生的轴向力。

根据本发明的用于双蜗杆挤压机的驱动器在权利要求10中来定义。

附图说明

本发明的优选的改进方案由从属权利要求和接下来的说明得出。根据附图来详细阐述本发明的实施例，而不限于此。其中：

图1显示出根据本发明的用于双蜗杆挤压机的驱动器的传动组件；以及

图2显示出根据本发明的用于双蜗杆挤压机的驱动器的另一传动组件。

附图标记清单

10 传动组件

11 功率分配级

12 功率累加级

13 齿轮

14 齿轮

d14 齿轮14的节圆

15 齿轮

16 齿轮

17 齿轮

d17 齿轮17的节圆

18 齿轮

d18 齿轮18的节圆

19 输出轴

20 分支轴

21 分支轴

22 输出轴

30 传动组件

31 功率分配级

32 功率累加级

33 齿轮

34 齿轮

35 齿轮

36 齿轮

37 齿轮

38 齿轮

39 输出轴

40 分支轴

41 分支轴

42 输出轴。

具体实施方式

本发明涉及一种用于双蜗杆挤压机的驱动器的传动组件以及一种包括这样的传动组件的双蜗杆挤压机的驱动器。

用于双蜗杆挤压机的驱动器的构造对于这里所提及的专家所熟知且由文件DE 10 2004 051 306 B4已知。

如此，用于双蜗杆挤压机的驱动器包括至少一个马达，其中，每个马达作用在一驱动轴处。此外，双蜗杆挤压机的驱动器包括多个从动轴，其中，双蜗杆挤压机的蜗杆轴联结到每个从动轴处。一传动组件和设计为功率分配传动机构的第二传动组件接到该或每个驱动轴与输出轴之间。

本发明涉及一种用于双蜗杆挤压机的这样的驱动器的构造为功率分配传动机构的传动组件。

图1显示出双蜗杆挤压机的驱动器的构造成功率分配传动机构的传动组件10的优选的实施例，其中，传动组件10包括功率分配级11和功率累加级12。功率分配级11包括彼此啮合的齿轮13、14和15。功率累加级12同样具有彼此啮合的齿轮16、17和18。

在所示的优选的实施例中，功率分配级11的齿轮13定位在第一输出轴19上，第一输出轴19用于驱动双蜗杆挤压机的第一蜗杆轴，其中，双蜗杆挤压机的第一蜗杆轴可联结到该第一输出轴19处。功率分配级11的齿轮14以及功率分配级11的齿轮15分别定位在分支轴上，即齿轮14在第一分支轴20上而齿轮15在第二分支轴21上。功率累加级12的齿轮16定位在第二输出轴22上，双蜗杆挤压机的第二蜗杆轴可联结到第二输出轴22处。功率累加级12的啮合到齿轮16中的齿轮17和18又定位在分支轴上，即功率累加级12的齿轮17在第一分支轴20上而功率累加级12的齿轮18在第二分支轴21上。

在所示的优选的实施例中，功率分配级11的彼此啮合的齿轮13、14和15是单重斜齿啮合的而功率累加级12的齿轮16、17和18是双重斜齿啮合的。如此，可由图1得悉，功率累加级12的齿轮16、17和18中的每个分别具有两个啮合区段16a、16b或17a、17b或18a、18b，其中，齿轮17、18的啮合区段17a、18a啮合到齿轮16的啮合区段16a中而齿轮17、18的啮合区段17b、18b啮合到齿轮16的啮合区段16b中。关于相应的齿轮16、17、18，彼此啮合的啮合区段16a、17a、18a相对于彼此啮合的啮合区段16b、17b、18b具有带有相反倾斜方向以及不同大小的螺旋角。如此，齿轮16的啮合区段16a、16b、齿轮17的啮合区段17a、17b和齿轮18的啮合区段18a、18b分别配备有具有相反倾斜方向和不同大小的螺旋角。

在此，相应的齿轮16、17、18的啮合区段16a、16b或17a、17b或18a、18b的在相反的倾斜方向上伸延的螺旋角的大小彼此偏离成使得在轴19、22、21、20处存在鉴于由啮合造成的(轴向-)力的力平衡，亦即以下数值上的力平衡：

F15=(F18a–F18b)

F14=(F17a–F17b)

F13=(F15+F14)=(F16a+F16b)

上述力平衡可特别有利地由此来实现，即以下关系适用：

tan(β14)/d14=(tan(β17a)-tan(β17b))/d17

tan(β15)/d15=(tan(β18a)-tan(β18b))/d18

其中，β14是齿轮14的螺旋角，其中，β17a是齿轮17的啮合区段17a的螺旋角而β17b是齿轮17的啮合区段17b的与此反向的螺旋角，其中，β15是齿轮15的螺旋角，其中，β18a是齿轮18的啮合区段18a的螺旋角而β18b是齿轮18的啮合区段18b的与此反向的螺旋角，其中，d17是在分支轴20上的齿轮17的两个啮合区段17a、17b的节圆直径，并且其中，d18是在分支轴21上的齿轮18的两个啮合区段18a、18b的节圆直径。相应地，d14是齿轮14的节圆直径而d15是齿轮15的节圆直径。

在传输相同力矩的情况下，由于啮合区段16a、16b或17a、17b或18a、18b的不同的螺旋角，产生不同的轴向力。通过上述条件或等式可保证，在齿轮17或18的啮合区段17a、17b或18a、18b处的轴向力的差值相应于在齿轮14或15处的轴向力的值。

与上述条件或等式的精确满足的偏差导致不同的力，其可通过啮合区段17a、17b或18a、18b的匹配的齿宽来平衡。

在图1中所示的优选的实施例中，构造为功率分配传动机构的传动组件10相应地具有功率分配级11和功率累加级12，其中，功率分配级11的齿轮13、14和15是单重斜齿啮合的而功率累加级12的齿轮16、17和18是双重斜齿啮合的。在此，功率累加级12的齿轮16、17和18中的每个具有带有螺旋角β的啮合区段16a、16b或17a、17b或18a、18b，螺旋角β具有不同的倾斜方向以及不同的大小。

不同于此也可能的是，功率分配级的齿轮是双重斜齿啮合的而功率累加级的齿轮是单重斜齿啮合的。如此，图2显示出构造为功率分配传动机构的传动组件30的一实施例，其又包括功率分配级31和功率累加级32，其中，功率分配级31具有彼此啮合的齿轮33、34和35而功率累加级32具有彼此啮合的齿轮36、37和38。功率分配级31的齿轮33(其是双重斜齿啮合的且具有两个啮合区段33a和33b)定位在第一输出轴39上，双蜗杆挤压机的第一蜗杆轴可联结到第一输出轴39处。功率分配级31的齿轮34和35(其同样是双重斜齿啮合的且具有啮合区段34a、34b或35a、35b)布置在分支轴40、41上，即带有啮合区段34a、34b的齿轮34在第一分支轴40上而带有啮合区段35a、35b的齿轮35在第二分支轴41上。在图2的变体中，功率累加级32的齿轮36、37和38实施成单重斜齿啮合。

在图2的实施例中，相应的齿轮33、34或35的啮合区段33a、33b或34a、34b或35a、35b鉴于其螺旋角相区别成使得关于每个齿轮33、34或35相应的啮合区段33a、33b或34a、34b或35a、35b分别具有带有相反倾斜方向以及不同大小的螺旋角，其中，在相反的倾斜方向上伸延的螺旋角的大小又彼此偏离成使得在轴39、40、41、42处或者说在传动组件30处存在鉴于由啮合造成的力的力平衡。与此相关的结合图1的实施例所说明的条件或等式类似地适用于图2的实施例。

根据本发明的传动组件使能够传输较大的功率和扭矩用于驱动双蜗杆挤压机的蜗杆轴，其中，双蜗杆挤压机的蜗杆轴中的一个分别可联结到相应的传动组件10或30的输出轴中的每个处。此外，相应的传动组件10或30的第一输出轴19或39可在驱动侧联结到至少一个马达处，尤其在将行星齿轮传动组件中间连接到根据本发明的传动组件10或30与马达之间的情况下。由马达提供的驱动功率相应地经由未示出的行星齿轮传动组件达到传动组件10、30的第一输出轴19、39处且从第一输出轴19、39出发经由分支轴20、21或40、41向相应的传动组件10或30的相应的第二输出轴22、42方向。