專利名稱：擠出設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的擠出設備。
背景技術：
在實踐中，在這種類型的擠出設備中使用換擋變速器/減速器(以下簡稱變速器)，在該變速器的輸入軸上通過滾動軸承可自由旋轉地支承有兩個小齒輪，所述小齒輪與不可相對旋轉地安裝在與輸入軸平行的輸出軸上的齒輪常嚙合。在設置于輸入軸上的小齒輪之間， 一換檔(接合)套借助于內齒與輸入軸不可相對旋轉地連接。通過沿輸入軸的縱向移動，小齒輪中的一個或者另 一個可借助于所述換檔套與輸入軸不可相對旋轉地連接。不借助于換檔套與輸入軸連接的小齒輪相對于輸入軸進行相對的旋轉運動。因此在將小齒輪支承在輸入軸上的滾動軸承的區域中和在換檔套上可能會出現問題。原因在于，在輸入軸上(進行支承)的滾動軸承在高轉速時不被加載，或者在相對轉速為零時受高載荷。另外由于循環的徑向載荷導致換檔套的磨損高。此外系統可能對振動敏感。
發明內容
因此本發明的目的在于設計一種同樣類型的擠出設備，以盡可能地消除變速器中的磨損載荷。
根據本發明，所述目的通過在權利要求1的特征部分中的特征來實現。通過根據本發明的措施實現了特別簡單的解決方案，其中避免了滾動軸承在高負載下卻相對靜止、無載荷地旋轉。因為不設置換檔套，所以避免了開頭所述類型的問題。此外通過省去換檔套避免了循環的徑向加載。當然
4本發明還涉及這樣的變速器。
通過根據權利要求2和3所述的設計方案，在第一或第二檔位中不必分別對雙換檔小齒輪(Doppel-Schalt-Ritzel)進行固定。
根據權利要求4和5所述的措施，使得對輸入軸和輸出軸進行對稱地加載。
根據權利要求6至8,能夠以特別筒單的方式操縱雙換檔小齒輪。
下面借助附圖通過對實施例的闡述給出了本發明其他的優點、特征和細節。其中示出了
圖l是根據本發明的擠出設備在部分打開狀態下的示意性俯視圖，
圖2是變速器在打開狀態下的側視圖，
圖3是變速器在第一檔位中的俯視圖，
圖4是變速器在第二檔位中的俯視圖，
圖5是擠出設備在變速器的第一檔位中的示意圖，
圖6是才艮據圖5所示的變速器在空檔位的示意圖，
圖7是根據圖5和圖6所示的變速器在第二檔位的示意圖。
具體實施例方式
在圖1中示出的擠出設備具有驅動電機1,所述驅動電機通過一離合器/接合裝置2在下游連接一變速器3。在變速器3上連接一常規的分動器4,從所述分動器引出兩個同向旋轉的輸出軸5、 6，所述輸出軸與一擠出機9的螺旋軸/蝸桿7、 8連接。擠出機9具有一殼體10,在所述殼體中設置有兩個8字形交錯的孔11、 12，所述孔在殼體10中與輸出軸5、 6和螺旋軸7、 8的軸線13、 14同軸。在螺旋軸7、 8上分別成對地設置有螺旋部15和塑壓部/混合部16。在殼體10的在螺旋軸7、 8的輸送方向17上位于下游的端部上設置有一排出開口 18，所述排出開口用于(排出)在擠出機9中處理的、在分動器4附近通過輸入料斗19輸入的材料。亦即擠出機9
5是一種常用的、同向旋轉的、具有緊密嚙合的螺旋軸7、 8的雙軸擠出機。變速器3具有殼體20，在所述殼體中，輸入軸21在徑向和軸向上借助滾動軸承22、 23支承，該輸入軸可旋轉、但不能在其軸線24的方向上移動。滾動軸承22、 23支承在殼體20中。在輸入軸21上支承一雙換檔小齒輪25,該雙換檔小齒輪可在兩個檔位之間移動，對此將在下面進一步探討。在此，雙換檔小齒輪25在第一檔位中抵靠在一第一擋圏26上，該第一檔位中在圖2和圖3中大致在中間示出。在根據圖4示出的第二檔位中，所述雙換檔小齒輪抵靠在一第二擋圏27上。擋圏26、 27固定地與輸入軸21連接。在擋圏26、 27之間，雙換檔小齒輪25借助縱向齒部28不可相對旋轉、但可在軸線24的方向上移動地設置在輸入軸21上。
在輸入軸21的兩側，兩個中間軸29、 29'借助滾動軸承30、 30'和31、31，可旋轉地支承在殼體20中，所述兩中間軸的軸線32、 32'與輸入軸21的軸線24處于一個共同的平面中，與所述輸入軸軸線的間距分別為a和a'。所述兩中間軸軸線鏡像對稱地布置在軸線24的相對兩側。即滿足a =
在中間軸29、 29'上，大致在中間對應于第一檔位設置兩個具有相同直徑D33的第一換檔齒輪33、 33\此外對應于第二檔位，在每個中間軸29、 29'上，不可相對旋轉地分別設置有直徑D34相同的第二換檔齒輪34或34'。
此外，與軸線24對齊地"^殳置一輸出軸35，該輸出軸35借助于徑向軸承36、 37和一軸向軸承38支承在殼體20中。在兩個徑向軸承36、 37之間，在輸出軸35上不能相對旋轉地布置一中間的輸出齒輪39、該輸出齒輪39具有直徑D39。在所述輸出齒輪39中嚙合有兩個輸出小齒輪40、40'，所述輸出小齒輪分別不可相對旋轉地安裝在相應的中間軸29、 29'上并具有相同的直徑D40。
雙換檔小齒輪25具有一體形成的兩個換檔小齒輪，即具有直徑D41的第一換檔小齒輪41和具有直徑D42的第二換檔小齒輪42， 二者如此設計，使得所述第一換檔小齒輪41在所述第一檔位中嚙合到兩個第一換檔齒輪33、 33'中，而第二換檔小齒輪42在第二檔位中嚙合到兩個第二換檔齒輪34、 34'中。
在兩個換檔小齒輪41、 42之間， 一換檔撥叉43作用在雙換檔小齒輪25上。在兩個檔位以及中間的空檔檔位之間的調節借助于一換檔驅動裝置44來實現，所述換檔驅動裝置能夠由一可液壓加載的柱塞液壓缸驅動裝置形成，其柱塞桿45作用在換檔撥叉43上，其缸46借助一支架47固定支承在殼體20上。換檔驅動裝置44設計為所謂的三位式驅動裝置。
換檔小齒輪41、 42和換檔齒輪33、 33'和34、 34'分別具有斜齒部。所述第一換檔小齒輪41的斜齒部48和第一換檔齒輪33、 33'的相應的斜齒部49、 49' 4吏得在沿旋轉方向50驅動輸入軸21時雙換檔小齒輪25壓靠在第一擋圏26上。相反地，第二換檔小齒輪42的斜齒部51和第二換檔齒輪34、 34'的斜齒部52、 52'使得在沿旋轉方向50旋轉驅動輸入軸21時雙換檔小齒輪25壓靠在第二擋圏27上。因此，在兩個檔位中，換檔撥叉43、進而換檔驅動裝置44在承載運行時不受沿軸線24方向的力。
在圖5至圖7中以示意性的方式、以兩個動力換檔檔位和一空檔檔位示出具有后置的分動器4的變速器3。
在圖5示出的第一檔位中，從輸入軸21通過第一換檔小齒輪41傳動到第一換檔齒輪33、 33'上，從所述第一換檔齒輪通過中間軸29、 29'傳動到輸出小齒輪40、 40'上，從所述輸出小齒輪傳動到輸出齒輪39、進而傳動到輸出軸35上。輸出軸35直接地引向分動器4的輸出軸5。此外，輸出軸35在分動器4中設置有不可相對旋轉地安裝的分動小齒輪53，所述分動小齒輪與在兩個分動軸55、 55'上的兩個分動齒輪54、 54'嚙合。從所述分動軸通過各分動輸出小齒輪56、 56'和一與輸出軸6不可相對旋轉地連接的分動輸出齒輪57驅動輸出軸6，使之與輸出軸5的轉速和旋轉方向相同。分動軸55、 55'如此設置，使得兩個(分動)輸出小齒輪56、 56'都作用在輸出齒輪57上。分動器4的這種類型的設計方案例如在EP 0 962298 Bl (對應于US 6，106，426 B)中已知。當然也可能如同樣已知的，分動齒輪54、 54'直接地作用在輸出齒輪39上并與其嚙合，亦即由所述輸出齒輪旋轉驅動。特別是當將變速器和分動器4結合成一個結構單元時可考慮這種設計。
為了使兩個輸出軸5、 6具有相同的轉速，(分動)輸出小齒輪56、56'和輸出齒輪57通常具有不同的直徑D56和D57,分動小齒輪53和分動齒輪54、 54'具有相應的不同直徑D53和D54,其中滿足D53/D54=D57/D56。輸出軸6在分動器4中借助于一軸向軸承58支承。
在圖6所示的雙換檔小齒輪25的空檔檔位中，兩個換檔小齒輪41、42不與相應的換檔齒輪33、 33'或34、 34'嚙合。亦沒有轉矩從驅動電機l傳遞給擠出機9。
在圖7所示的第二檔位中，第二換檔小齒輪42作用到第二換檔齒輪34、 34'上，其中向擠出機9的傳動以所描述的方式進行。因為第一換檔小齒輪41的直徑D41小于第二換檔小齒輪42的直徑D42并ibf目應的第一換檔齒輪33、 33'的彼此相同的直徑D33大于第二換檔齒輪34、 34'的同樣彼此相同的直徑D34，所以在根據圖5示出的第一檔位中的輸出軸35的輸出轉速低于在根據圖7示出的第二檔位。滿足
D41 + D33 = D42 + D34 = D39+D40 = a = a'其中a等于軸線24與32間的間距，a'等于軸線24與32M、司的間距。
權利要求
1.一種擠出設備，具有-驅動電機(1)，-變速器(3)，--所述變速器以一輸入軸(21)與所述驅動電機(1)相連接，--所述變速器具有一輸出軸(35)，以及--所述變速器具有一第一檔位和一第二檔位，-擠出機(9)--所述擠出機的至少一個螺旋軸(7、8)與所述輸出軸(35)旋轉驅動地連接，其特征在于，在所述輸入軸(21)上，設置有一雙換檔小齒輪(25)，該雙換檔小齒輪不能相對于所述輸入軸(21)旋轉，該雙換檔小齒輪能在第一檔位和第二檔位之間移動，所述雙換檔小齒輪(25)包括具有不同直徑D41和D42的第一換檔小齒輪(41)和第二換檔小齒輪(42)，與所述輸入軸(21)軸線平行地、能旋轉地設置至少一個中間軸(29、29′)，在所述中間軸(29、29′)上，不能相對旋轉、也不能軸向移動地設置有第一換檔齒輪(33、33′)和第二換檔齒輪(34、34′)，能夠選擇地使所述第一換檔小齒輪(41)與所述第一換檔齒輪(33、33′)嚙合，或者使所述第二換檔小齒輪(42)與所述第二換檔齒輪(34、34′)嚙合，所述至少一個中間軸(29、29′)與所述輸出軸(35)旋轉驅動連接。
2. 根據權利要求1所述的擠出設備，其特征在于，所述輸入軸(21) 設置有一第一擋圏(26);所述第一換檔小齒輪(41)具有這樣的斜齒部(48)，使得所述第一換檔小齒輪在第一檔位中、當沿旋轉方向(50)驅動時壓靠在所述第一擋圏(26)上。
3. 根據權利要求1所述的擠出設備，其特征在于，所述輸入軸(21) 設置有一第二擋圏(27);所述第二換檔小齒輪(42)具有這樣的斜齒部(48)，使得所述第二換檔小齒輪在第二檔位中、當沿旋轉方向(50)驅 動時壓靠在所述第二擋圏(27)上。
4. 根據權利要求l所述的擠出設備，其特征在于，設置兩個中間軸 (29、 29')，所述中間軸沿徑向彼此相對，所述兩中間軸各自具有第一換檔齒輪(33、 33')和第二換檔齒輪(34、 34')。
5. 根據權利要求4所述的擠出設備，其特征在于，所述中間軸(29、 29')各自設有輸出小齒輪(40、 40')，所述輸出小齒輪與一不能相對旋 轉地安^所述輸出軸(35)上的輸出齒輪(39)嚙合。
6. 根據權利要求1所述的擠出設備，其特征在于，所述雙換檔小齒 輪(25)在第一檔位和第二檔位之間具有一空檔檔位。
7. 根據權利要求l所述的擠出設備，其特征在于，所述雙換檔小齒 輪(25)與換檔驅動裝置(44)連接。
8. 根據權利要求7所述的擠出設備，其特征在于，所述換檔驅動裝 置(44)設計成三位式驅動裝置。
全文摘要
本發明涉及一種具有驅動電機和變速器(3)的擠出設備，所述變速器具有輸入軸(21)和輸出軸(35)。在所述輸入軸(21)上，不能相對旋轉、但能在第一檔位和第二檔位之間軸向移動地設置一雙換檔小齒輪(25)。在每個檔位中，換檔小齒輪(41、42)直接地嚙合到中間軸(29、29′)的換檔齒輪(33、33′)中，由所述中間軸向輸出軸(35)傳動。
文檔編號F16H3/22GK101683759SQ200910175028
公開日2010年3月31日 申請日期2009年9月23日 優先權日2008年9月23日
發明者R·達維茨 申請人:科倍隆有限公司