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Title:
MIXER ASSEMBLY WITH A FIRST AND SECOND GEARING MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/238000
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mixer assembly with a first and second gearing mechanism. The first gearing mechanism has a driven shaft designed as a hollow shaft, into which an adapter shaft is at least partly inserted and which is rotationally fixed to the driven shaft, and the second gearing mechanism has an driven shaft designed as a hollow shaft, said adapter shaft protruding through the driven shaft of the second gearing mechanism, wherein a first seal, in particular a shaft seal ring, is plugged onto the driven shaft such that the seal lip of the seal contacts the driven shaft on a running surface formed on the driven shaft. The running surface is made of a second material, and the rest of the driven shaft is made of a first material.

Inventors:
QIONGHUA GAO (CN)
Application Number:
PCT/EP2022/025157
Publication Date:
November 17, 2022
Filing Date:
April 19, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SEW EURODRIVE GMBH & CO KG ABT ECG (DE)
International Classes:
B01F33/82; B01F27/232
Foreign References:
CN103977723B2016-04-06
CN201150849Y2008-11-19
CN203610063U2014-05-28
DE202009006909U12010-09-30
DE102011054902A12013-05-02
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Claims:
8

Patentansprüche:

1. Mischeranordnung mit einem ersten und einem zweiten Getriebe (1, 2), wobei das erste Getriebe (1) eine als Hohlwelle (101) ausgeführte abtreibende Welle (201) aufweist, in welche eine Adapterwelle (102) zumindest teilweise eingesteckt und drehfest mit der abtreibenden Welle (201) verbunden ist, wobei das zweite Getriebe (2) eine als Hohlwelle (201) ausgeführte abtreibende Welle (201) aufweist, wobei die Adapterwelle (102) durch die abtreibende Welle (201) des zweiten Getriebes (2) hindurch ragt, wobei eine erste Dichtung, insbesondere Wellendichtring, auf die abtreibende Welle (201) aufgesteckt ist, so dass die Dichtlippe der Dichtung die abtreibende Welle (201) an einer an der abtreibenden Welle (201) ausgebildeten Lauffläche berührt, wobei die Lauffläche aus einem zweiten Material gebildet ist und die restliche abtreibende Welle (201) aus einem ersten Material.

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2. Mischeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterwelle (102) als Vollwelle ausgeführt ist.

3. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Adapterwelle (102) in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der abtreibenden Welle (201) des zweiten Getriebes (2) überdeckten Bereich umfasst.

4. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterwelle (102) zur abtreibenden Welle (201) des zweiten Getriebes (2) koaxial ausgerichtet ist.

5. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lauffläche an der Außenseite der abtreibenden Welle (201) angeordnet und/oder ausgebildet ist.

6. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibungskoeffizient der Materialpaarung des Materials der Dichtung mit dem zweiten Material kleiner ist als der Reibungskoeffizient der Materialpaarung des Materials der Dichtung mit dem ersten Material.

7. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material einen geringeren Verschleiß an der Dichtung bewirkt als bei Ersetzen des zweiten Materials durch das erste Material an der Dichtung bewirkt werden würde, insbesondere bei ansonsten unveränderten geometrischen Eigenschaften der abtreibenden Welle (201) und der Dichtung sowie bei gleicher Drehzahl. 10

8. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlustleistung der Dichtung geringer ist als bei Ersetzen des zweiten Materials durch das erste Material.

9. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Wellendichtring auf die Adapterwelle (102) aufgesteckt ist, dessen Dichtlippe eine zweite Lauffläche der abtreibenden Welle (201) berührt, wobei die zweite Lauffläche an der hohlen Innenseite und/oder Innenwandung der als Hohlwelle ausgeführten abtreibenden Welle (201) angeordnet ist, wobei die zweite Lauffläche aus dem zweiten Material gebildet ist und die restliche abtreibende Welle (201) aus dem ersten Material, insbesondere ausgenommen die aus dem zweiten Material gebildete erste Lauffläche.

10. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuseteil des ersten Getriebes (1) mit einem Adapterflansch (6) verbunden ist, welcher mit einem Gehäuseteil des zweiten Getriebes (2) verbunden ist.

11. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterflansch (6) einen Zentrierkragen aufweist, der in eine als Zentrierfläche fungierende fein bearbeitete Bohrung des Gehäuses des zweiten Getriebes (2) eingesteckt ist.

12. Mischeranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material unterschiedlich zum zweiten Material ist, insbesondere wobei das erste Material ein Stahl ist und das zweite Material ein Stahl ist, der Kobalt, Chrom und Wolfram aufweist.

Description:
Mischeranordnung mit einem ersten und einem zweiten Getriebe

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Mischeranordnung mit einem ersten und einem zweiten Getriebe.

Es ist allgemein bekannt, dass ein Getriebe eine abtreibende Welle aufweist.

Aus der DE 20 2009006909 U1 ist als nächstliegender Stand der Technik ein Konus- Mischer und Trockner bekannt.

Aus der DE 102011 054902 A1 ist eine Antriebswellenanordnung für einen Fahrzeugantrieb bekannt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mischeranordnung kompakt auszubilden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Mischeranordnung nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Mischeranordnung mit einem ersten und einem zweiten Getriebe sind, dass das erste Getriebe eine als Hohlwelle ausgeführte abtreibende Welle aufweist, in welche eine Adapterwelle zumindest teilweise eingesteckt und drehfest mit der abtreibenden Welle verbunden ist, wobei das zweite Getriebe eine als Hohlwelle ausgeführte abtreibende Welle aufweist, wobei die Adapterwelle durch die abtreibende Welle des zweiten Getriebes hindurchragt, wobei eine erste Dichtung, insbesondere Wellendichtring, auf die abtreibende Welle aufgesteckt ist, so dass die Dichtlippe der Dichtung die abtreibende Welle an einer an der abtreibenden Welle ausgebildeten Lauffläche berührt, 2 wobei die Lauffläche aus einem zweiten Material gebildet ist und die restliche abtreibende Welle aus einem ersten Material.

Von Vorteil ist dabei, dass die beiden das Mischwerk antreibenden Wellen koaxial ineinander vorgesehen sind und somit eine sehr kompakte Lösung erreicht ist. Weiterer Vorteil ist, dass das erste Getriebe fest auf dem zweiten Getriebe installierbar ist, da es nicht mitdrehend angeordnet werden muss. Dadurch ist aber das erste direkt an das zweite Getriebe anbaubar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Adapterwelle als Vollwelle ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile Ausführung zur Durchleitung eines hohen Drehmoments bei geringem Bauvolumen erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst der von der Adapterwelle in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der abtreibenden Welle des zweiten Getriebes überdeckten Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass die Adapterwelle vollständig hindurchragt durch die abtreibende Welle und somit eine kompakte Ausführung erreicht ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Adapterwelle zur abtreibenden Welle des zweiten Getriebes koaxial ausgerichtet. Von Vorteil ist dabei, dass eine kompakte Bauform erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Lauffläche an der Außenseite der abtreibenden Welle angeordnet und/oder ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Abdichtung zum Mischwerk hin einfach und kostengünstig sowie kompakt ausführbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Reibungskoeffizient der Materialpaarung des Materials der Dichtung mit dem zweiten Material kleiner als der Reibungskoeffizient der Materialpaarung des Materials der Dichtung mit dem ersten Material. Von Vorteil ist dabei, dass der Verschleiß und die Verlustleistung verringerbar sind und somit eine kompaktere Lösung bei gleicher Leistung erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung bewirkt das zweite Material einen geringeren Verschleiß an der Dichtung als bei Ersetzen des zweiten Materials durch das erste Material an der Dichtung bewirkt werden würde, insbesondere bei ansonsten unveränderten geometrischen 3

Eigenschaften der abtreibenden Welle und der Dichtung sowie bei gleicher Drehzahl. Von Vorteil ist dabei, dass eine höhere Standzeit erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verlustleistung der Dichtung geringer als bei Ersetzen des zweiten Materials durch das erste Material. Von Vorteil ist dabei, dass eine kompaktere Ausführung bei gleicher Antriebsleistung ermöglicht ist

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein zweiter Wellendichtring auf die Adapterwelle aufgesteckt, dessen Dichtlippe eine zweite Lauffläche der abtreibenden Welle berührt, wobei die zweite Lauffläche an der hohlen Innenseite und/oder Innenwandung der als Hohlwelle ausgeführten abtreibenden Welle angeordnet ist, wobei die zweite Lauffläche aus dem zweiten Material gebildet ist und die restliche abtreibende Welle aus dem ersten Material, insbesondere ausgenommen die aus dem zweiten Material gebildete erste Lauffläche. Von Vorteil ist dabei, dass die abtreibende Welle an ihrer Innenseite und an ihrer Außenseite jeweils einen Laufflächenbereich aus dem zweiten Material aufweist und der Rest der abtreibenden Welle aus dem ersten Material gebildet ist. Das zweite Material ist durch Schweißen aufgebracht und danach spanend bearbeitet, insbesondere durch Runddrehen oder Rundschleifen. Dabei ist die Bearbeitung an der Innenseite als Innenrunddrehen oder Innenrundschleifen ausgeführt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Gehäuseteil des ersten Getriebes mit einem Adapterflansch verbunden, welcher mit einem Gehäuseteil des zweiten Getriebes verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein direkter Anbau des ersten an das zweite Getriebe ermöglicht ist und somit eine kompakte Lösung erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Adapterflansch einen Zentrierkragen auf, der in eine als Zentrierfläche fungierende fein bearbeitete Bohrung des Gehäuses des zweiten Getriebes eingesteckt ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine präzise Ausrichtung der beiden Getrieben und ihrer Wellen zueinander ermöglicht ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das erste Material unterschiedlich zum zweiten Material, - 4 - insbesondere wobei das erste Material ein Stahl ist und das zweite Material ein Stahl ist, der Kobalt, Chrom und Wolfram aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass durch bloße Materialänderung im Laufflächenbereich des oder der Dichtringe der Verschleiß, die Verlustleistung und somit auch die Wärmeentwicklung reduzierbar sind und trotzdem ein hohes Drehmoment durchleitbar ist, insbesondere unter Einwirkung von Axialkräften und Querkräften. Denn die Stabilität und Steifigkeit wird durch das erste Material bewirkt.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.

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Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:

In der Figur 1 ist eine Mischeranordnung mit zwei antreibenden Getrieben schematisch skizziert.

In der Figur 2 ist der Antrieb der Mischeranordnung näher dargestellt.

Wie in den Figuren gezeigt, ist ein erstes Getriebe 1 von einem ersten Motor 1 angetrieben und ein zweites Getriebe 2 von einem zweiten Motor 2 angetrieben.

Die abtreibende Welle des zweiten Getriebes 2 ist als Hohlwelle 201 ausgeführt und ragt weit aus dem Gehäuse des zweiten Getriebes 2 hervor.

Die abtreibende Welle des ersten Getriebes 1 ist ebenfalls als Hohlwelle 101 ausgeführt, wobei jedoch eine Welle 102, insbesondere Vollwelle, in die Hohlwelle 101 teilweise eingesteckt und drehfest mit der Hohlwelle 101 verbunden ist.

An der Hohlwelle 201 ist ein Rahmenteil 3 befestigt, welches somit mit der Hohlwelle 201 mitdrehend ausgeführt ist. Dabei erstreckt sich das Rahmenteil 3 beidseitig senkrecht zur Welle 201, insbesondere also in einer radialen Richtung und entgegengesetzt dazu.

Durch die Hohlwelle 201, also durch die abtreibende Welle des zweiten Getriebes 2, ragt die Welle 102 hindurch, welche mit der abtreibenden Welle des ersten Getriebes 1 drehfest verbunden ist. Die Hohlwelle 201 ist koaxial zur Welle 102 angeordnet.

Das vom ersten Getriebe 1 abgewandte Ende der Welle 102 treibt über Umlenkgetriebe, insbesondere Winkelgetriebe 4, insbesondere Ringgetriebe, Rührstangen 5 an, so dass diese Rührstangen 5 sich um ihre eigene Achse drehen und gleichzeitig vom Rahmenteil 3 und dem zweiten Getriebe 2 auf einer Kreisbahn bewegt werden.

Das Gehäuse des ersten Getriebes 1 ist mit einem Adapterflansch 6 verbunden, der am Gehäuse des zweiten Getriebes 2 angeschraubt ist. 6

Der Adapterflansch 6 weist einen Zentrierkragen auf, der in eine als Zentrierfläche fungierende fein bearbeitete Bohrung des Gehäuses des zweiten Getriebes 2 eingesteckt ist und somit eine präzise Ausrichtung des ersten Getriebes 1 zum zweiten Getriebe 2 ermöglicht.

Eine Dichtung ist in einem Gehäuseteil der Mischeranordnung aufgenommen und dichtet zur Hohlwelle 201 hin ab. Die Dichtlippe der vorzugsweise als Wellendichtring ausgeführten Dichtung berührt die Hohlwelle 201. An der zugehörigen Lauffläche 202 der Hohlwelle 201 weist die ansonsten aus einem ersten Material gefertigte Hohlwelle 201 an ihrer Oberfläche ein zweites Material auf und ist somit in einem axialen Bereich, der den von der Dichtung in axialer Richtung, also in Richtung der Drehachse der Hohlwelle 201, überdeckten Bereich umfasst, als Verbundteil gefertigt.

Hierzu wird bei der Herstellung der Hohlwelle 201 auf ein Rohteil aus erstem Material das zweite Material stoffschlüssig verbunden, insbesondere schweißverbunden. Danach wird die so als Verbundteil ausgeführte Hohlwelle 201 spanend bearbeitet, insbesondere mit Runddrehen und/oder mit Rundschleifen. Auf diese Weise steht der Dichtlippe der Dichtung eine möglichst glatte Lauffläche zur Verfügung. Dabei ist das zweite Material derart gewählt, dass die Reibung und somit auch die Verlustleistung der Dichtung, insbesondere im Bereich Bereich der Lauffläche, verringert ist. Insbesondere ist sie geringer im Vergleich zur Ausführung einer geometrisch gleichen, aber nur aus dem ersten Material ausgeführten Hohlwelle 201.

Das erste Material ist für die Steifigkeit und Tragfähigkeit der Welle optimiert, wobei bevorzugt ein Stahl verwendet wird.

Das zweite Material weist vorzugsweise Kobalt, Chrom und Wolfram auf.

Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird eine weitere Dichtung innerhalb der Hohlwelle 201 angeordnet, die auf die Welle 102, also Adapterwelle, aufgesteckt ist und deren Dichtlippe an der Innenwandung der Hohlwelle 201 läuft. - 7 -

Bezugszeichenliste

1 erstes Getriebe 2 zweites Getriebe

3 Rahmenteil

4 Winkelgetriebe, insbesondere Ringgetriebe

5 Rührstange

6 Adapterflansch 101 erste Hohlwelle

102 Adapterwelle

201 Hohlwelle

202 Lauffläche, insbeosndere Laufbereich, für die Dichtung, insbesondere Verbundmaterialbereich der Hohlwelle