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挤出设备

阅读：632发布：2023-03-10

专利汇可以提供挤出设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种具有驱动电机和变速器 (3)的挤出设备，所述变速器具有输入轴 (21)和输出轴 (35)。在所述输入轴(21)上，不能相对旋转、但能在第一档位和第二档位之间轴向移动地设置一双换档小齿轮 (25)。在每个档位中，换档小齿轮 (41、42)直接地啮合到中间轴(29、29′)的换档齿轮(33、33′)中，由所述中间轴向输出轴(35)传动。，下面是挤出设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种挤出设备，具有
-驱动电机(1)，
-变速器(3)，
--所述变速器以一输入轴(21)与所述驱动电机(1)相连接，
--所述变速器具有一输出轴(35)，以及
--所述变速器具有一第一档位和一第二档位，
-挤出机(9)
--所述挤出机的至少一个螺旋轴(7、8)与所述输出轴(35)旋转驱动地连接，其特征在于，
在所述输入轴(21)上，设置有一双换档小齿轮(25)，该双换档小齿轮不能相对于所述输入轴(21)旋转，该双换档小齿轮能在第一档位和第二档位之间移动，所述双换档小齿轮(25)包括具有不同直径D41和D42的第一换档小齿轮(41)和第二换档小齿轮(42)，
与所述输入轴(21)轴线平行地、能旋转地设置至少一个中间轴(29、29′)，在所述中间轴(29、29′)上，不能相对旋转、也不能轴向移动地设置有第一换档齿轮(33、33′)和第二换档齿轮(34、34′)，
能够选择：使所述第一换档小齿轮(41)与所述第一换档齿轮(33、33′)啮合或者使所述第二换档小齿轮(42)与所述第二换档齿轮(34、34′)啮合，
所述至少一个中间轴(29、29′)与所述输出轴(35)旋转驱动连接。
2.根据权利要求1所述的挤出设备，其特征在于，所述输入轴(21)设置有一第一挡圈(26)；所述第一换档小齿轮(41)具有这样的斜齿部(48)，使得所述第一换档小齿轮在第一档位中、当沿旋转方向(50)驱动时压靠在所述第一挡圈(26)上。
3.根据权利要求1所述的挤出设备，其特征在于，所述输入轴(21)设置有一第二挡圈(27)；所述第二换档小齿轮(42)具有这样的斜齿部(48)，使得所述第二换档小齿轮在第二档位中、当沿旋转方向(50)驱动时压靠在所述第二挡圈(27)上。
4.根据权利要求1所述的挤出设备，其特征在于，设置两个中间轴(29、29′)，所述中间轴沿径向彼此相对，所述两中间轴各自具有第一换档齿轮(33、33′)和第二换档齿轮(34、34′)。
5.根据权利要求4所述的挤出设备，其特征在于，所述中间轴(29、29′)各自设有输出小齿轮(40、40′)，所述输出小齿轮与一不能相对旋转地安装在所述输出轴(35)上的输出齿轮(39)啮合。
6.根据权利要求1所述的挤出设备，其特征在于，所述双换档小齿轮(25)在第一档位和第二档位之间具有一空档档位。
7.根据权利要求1所述的挤出设备，其特征在于，所述双换档小齿轮(25)与换档驱动装置(44)连接。
8.根据权利要求7所述的挤出设备，其特征在于，所述换档驱动装置(44)设计成三位式驱动装置。

说明书全文

挤出设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的挤出设备。

背景技术

[0002] 在实践中，在这种类型的挤出设备中使用换挡变速器/减速器(以下简称变速器)，在该变速器的输入轴上通过滚动轴承可自由旋转地支承有两个小齿轮，所述小齿轮与不可相对旋转地安装在与输入轴平行的输出轴上的齿轮常啮合。在设置于输入轴上的小齿轮之间，一换档(接合)套借助于内齿与输入轴不可相对旋转地连接。通过沿输入轴的纵向移动，小齿轮中的一个或者另一个可借助于所述换档套与输入轴不可相对旋转地连接。不借助于换档套与输入轴连接的小齿轮相对于输入轴进行相对的旋转运动。因此在将小齿轮支承在输入轴上的滚动轴承的区域中和在换档套上可能会出现问题。原因在于，在输入轴上(进行支承)的滚动轴承在高转速时不被加载，或者在相对转速为零时受高载荷。另外由于循环的径向载荷导致换档套的磨损高。此外系统可能对振动敏感。

发明内容

[0003] 因此本发明的目的在于设计一种同样类型的挤出设备，以尽可能地消除变速器中的磨损载荷。

[0004] 根据本发明，所述目的通过在权利要求1的特征部分中的特征来实现。通过根据本发明的措施实现了特别简单的解决方案，其中避免了滚动轴承在高负载下却相对静止、无载荷地旋转。因为不设置换档套，所以避免了开头所述类型的问题。此外通过省去换档套避免了循环的径向加载。当然本发明还涉及这样的变速器。

[0005] 通过根据权利要求2和3所述的设计方案，在第一或第二档位中不必分别对双换档小齿轮(Doppel-Schalt-Ritzel)进行固定。

[0006] 根据权利要求4和5所述的措施，使得对输入轴和输出轴进行对称地加载。

[0007] 根据权利要求6至8，能够以特别简单的方式操纵双换档小齿轮。附图说明

[0008] 下面借助附图通过对实施例的阐述给出了本发明其他的优点、特征和细节。其中示出了：

[0009] 图1是根据本发明的挤出设备在部分打开状态下的示意性俯视图，[0010] 图2是变速器在打开状态下的侧视图，

[0011] 图3是变速器在第一档位中的俯视图，

[0012] 图4是变速器在第二档位中的俯视图，

[0013] 图5是挤出设备在变速器的第一档位中的示意图，

[0014] 图6是根据图5所示的变速器在空档位的示意图，

[0015] 图7是根据图5和图6所示的变速器在第二档位的示意图。

具体实施方式

[0016] 在图1中示出的挤出设备具有驱动电机1，所述驱动电机通过一离合器/接合装置2在下游连接一变速器3。在变速器3上连接一常规的分动器4，从所述分动器引出两个同向旋转的输出轴5、6，所述输出轴与一挤出机9的螺旋轴/蜗杆7、8连接。挤出机9具有一壳体10，在所述壳体中设置有两个8字形交错的孔11、12，所述孔在壳体10中与输出轴5、6和螺旋轴7、8的轴线13、14同轴。在螺旋轴7、8上分别成对地设置有螺旋部15和塑压部/混合部16。在壳体10的在螺旋轴7、8的输送方向17上位于下游的端部上设置有一排出开口18，所述排出开口用于(排出)在挤出机9中处理的、在分动器4附近通过输入料斗19输入的材料。亦即挤出机9是一种常用的、同向旋转的、具有紧密啮合的螺旋轴7、8的双轴挤出机。

[0017] 变速器3具有壳体20，在所述壳体中，输入轴21在径向和轴向上借助滚动轴承22、23支承，该输入轴可旋转、但不能在其轴线24的方向上移动。滚动轴承22、23支承在壳体20中。在输入轴21上支承一双换档小齿轮25，该双换档小齿轮可在两个档位之间移动，对此将在下面进一步探讨。在此，双换档小齿轮25在第一档位中抵靠在一第一挡圈26上，该第一档位中在图2和图3中大致在中间示出。在根据图4示出的第二档位中，所述双换档小齿轮抵靠在一第二挡圈27上。挡圈26、27固定地与输入轴21连接。在挡圈26、27之间，双换档小齿轮25借助纵向齿部28不可相对旋转、但可在轴线24的方向上移动地设置在输入轴21上。

[0018] 在输入轴21的两侧，两个中间轴29、29′借助滚动轴承30、30′和31、31′可旋转地支承在壳体20中，所述两中间轴的轴线32、32′与输入轴21的轴线24处于一个共同的平面中，与所述输入轴轴线的间距分别为a和a′。所述两中间轴轴线镜像对称地布置在轴线24的相对两侧。即满足：a＝a′。

[0019] 在中间轴29、29′上，大致在中间对应于第一档位设置两个具有相同直径D33的第一换档齿轮33、33′。此外对应于第二档位，在每个中间轴29、29′上，不可相对旋转地分别设置有直径D34相同的第二换档齿轮34或34′。

[0020] 此外，与轴线24对齐地设置一输出轴35，该输出轴35借助于径向轴承36、37和一轴向轴承38支承在壳体20中。在两个径向轴承36、37之间，在输出轴35上不能相对旋转地布置一中间的输出齿轮39、该输出齿轮39具有直径D39。在所述输出齿轮39中啮合有两个输出小齿轮40、40′，所述输出小齿轮分别不可相对旋转地安装在相应的中间轴29、29′上并具有相同的直径D40。

[0021] 双换档小齿轮25具有一体形成的两个换档小齿轮，即具有直径D41的第一换档小齿轮41和具有直径D42的第二换档小齿轮42，二者如此设计，使得所述第一换档小齿轮41在所述第一档位中啮合到两个第一换档齿轮33、33′中，而第二换档小齿轮42在第二档位中啮合到两个第二换档齿轮34、34′中。

[0022] 在两个换档小齿轮41、42之间，一换档拨叉43作用在双换档小齿轮25上。在两个档位以及中间的空档档位之间的调节借助于一换档驱动装置44来实现，所述换档驱动装置能够由一可液压加载的柱塞液压缸驱动装置形成，其柱塞杆45作用在换档拨叉43上，其缸46借助一支架47固定支承在壳体20上。换档驱动装置44设计为所谓的三位式驱动装置。

[0023] 换档小齿轮41、42和换档齿轮33、33′和34、34′分别具有斜齿部。所述第一换档小齿轮41的斜齿部48和第一换档齿轮33、33′的相应的斜齿部49、49′使得在沿旋转方向50驱动输入轴21时双换档小齿轮25压靠在第一挡圈26上。相反地，第二换档小齿轮42的斜齿部51和第二换档齿轮34、34′的斜齿部52、52′使得在沿旋转方向50旋转驱动输入轴21时双换档小齿轮25压靠在第二挡圈27上。因此，在两个档位中，换档拨叉43、进而换档驱动装置44在承载运行时不受沿轴线24方向的力。

[0024] 在图5至图7中以示意性的方式、以两个动力换档档位和一空档档位示出具有后置的分动器4的变速器3。

[0025] 在图5示出的第一档位中，从输入轴21通过第一换档小齿轮41传动到第一换档齿轮33、33′上，从所述第一换档齿轮通过中间轴29、29′传动到输出小齿轮40、40′上，从所述输出小齿轮传动到输出齿轮39、进而传动到输出轴35上。输出轴35直接地引向分动器4的输出轴5。此外，输出轴35在分动器4中设置有不可相对旋转地安装的分动小齿轮53，所述分动小齿轮与在两个分动轴55、55′上的两个分动齿轮54、54′啮合。从所述分动轴通过各分动输出小齿轮56、56′和一与输出轴6不可相对旋转地连接的分动输出齿轮57驱动输出轴6，使之与输出轴5的转速和旋转方向相同。分动轴55、55′如此设置，使得两个(分动)输出小齿轮56、56′都作用在输出齿轮57上。分动器4的这种类型的设计方案例如在EP 0 962298 B1(对应于US 6,106,426 B)中已知。当然也可能如同样已知的，分动齿轮54、54′直接地作用在输出齿轮39上并与其啮合，亦即由所述输出齿轮旋转驱动。特别是当将变速器和分动器4结合成一个结构单元时可考虑这种设计。

[0026] 为了使两个输出轴5、6具有相同的转速，(分动)输出小齿轮56、56′和输出齿轮57通常具有不同的直径D56和D57，分动小齿轮53和分动齿轮54、54′具有相应的不同直径D53和D54，其中满足D53/D54＝D57/D56。输出轴6在分动器4中借助于一轴向轴承58支承。

[0027] 在图6所示的双换档小齿轮25的空档档位中，两个换档小齿轮41、42不与相应的换档齿轮33、33′或34、34′啮合。亦没有转矩从驱动电机1传递给挤出机9。

[0028] 在图7所示的第二档位中，第二换档小齿轮42作用到第二换档齿轮34、34′上，其中向挤出机9的传动以所描述的方式进行。因为第一换档小齿轮41的直径D41小于第二换档小齿轮42的直径D42并且相应的第一换档齿轮33、33′的彼此相同的直径D33大于第二换档齿轮34、34′的同样彼此相同的直径D34，所以在根据图5示出的第一档位中的输出轴35的输出转速低于在根据图7示出的第二档位。满足：

[0029] D41+D33＝D42+D34＝D39+D40＝a＝a′

[0030] 其中a等于轴线24与32间的间距，a′等于轴线24与32′间的间距。

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