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驅(qū)動裝置的制造方法

文檔序號:10479415閱讀:426來源:國知局
驅(qū)動裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動作工機(jī)器(2)的驅(qū)動裝置,包括用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)(4)和用于將轉(zhuǎn)矩從馬達(dá)(4)傳遞至作工機(jī)器(2)的傳遞裝置(41),其中,傳遞裝置(41)具有液力離合器(8)。傳遞裝置(41)具有至少一個(gè)能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件(10,11),用于控制從馬達(dá)(4)至作工機(jī)器(2)的轉(zhuǎn)矩傳遞。
【專利說明】
驅(qū)動裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種尤其用于娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置,W及一種用于運(yùn)行驅(qū)動裝置的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 2010 年4 月 8 日的 DE 202009016825 Ul(Gebr. Pfeiffer AG)描述了一種娠磨機(jī), 包括殼體、具有襯板的娠磨盤和在襯板上滾動的娠磨漉,其中娠磨漉在運(yùn)行中能夠不被干 預(yù)。娠磨機(jī)還包括至少兩個(gè)具有馬達(dá)和傳動裝置的驅(qū)動器,其驅(qū)動娠磨盤。為了能夠平衡 在驅(qū)動裝置的特性、也就是在電動機(jī)和減速裝置的特性方面取決于結(jié)構(gòu)或者已知的所選擇 的區(qū)別,至少一個(gè)傳動裝置,優(yōu)選的是每個(gè)傳動裝置都分配一個(gè)滿輪離合器。滿輪離合器的 轉(zhuǎn)矩特征曲線如下地選擇,即對驅(qū)動裝置的不同的特性進(jìn)行補(bǔ)償,從而使得每個(gè)驅(qū)動裝置 都W其額定功率驅(qū)動娠磨盤。
[0003] 也W標(biāo)識"液力離合器"公開的滿輪離合器是液壓離合器,其中,在整個(gè)運(yùn)行區(qū)域 中的功率液動力地根據(jù)福廷格(FGitinger)原理傳遞。
[0004] 液力離合器在運(yùn)行中變熱,尤其是啟動階段。在此能出現(xiàn),即直至液力離合器的最 大允許溫度的溫度儲備對于驅(qū)動裝置的可能重復(fù)的啟動過程來說過小,因?yàn)橐毫﹄x合器還 由驅(qū)動裝置之前的運(yùn)行加熱。液力離合器的熱量排出通常通過與環(huán)境空氣的對流實(shí)現(xiàn)。在 驅(qū)動裝置的靜止?fàn)顟B(tài)中,僅僅存在自由對流,并且在該驅(qū)動裝置能夠再次啟動之前,尤其是 高負(fù)載下的啟動之前,液力離合器需要非常長的、也許多個(gè)小時(shí)W進(jìn)行冷卻。由此產(chǎn)生的維 護(hù)時(shí)間意味的生產(chǎn)損失并且是不希望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是,提供一種改進(jìn)的驅(qū)動裝置。本發(fā)明的另外的目的是,提出一種用 于運(yùn)行驅(qū)動裝置的改進(jìn)的方法。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明,在驅(qū)動裝置方面的目的通過具有在權(quán)利要求1中給出的特征的裝置 實(shí)現(xiàn)。該驅(qū)動裝置用于驅(qū)動作工機(jī)器。驅(qū)動裝置包括用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的馬達(dá),優(yōu)選的是電動 機(jī)。但是該馬達(dá)也可W使用另外的能量源,例如液壓馬達(dá)。驅(qū)動裝置此外包括傳遞裝置,其 用于將力矩從馬達(dá)傳遞至作工機(jī)器。傳遞裝置在此包括液力離合器。傳遞裝置包括至少一 個(gè)能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件,用于控制從馬達(dá)至作工機(jī)器的轉(zhuǎn)矩傳遞。
[0007] 作工機(jī)器是被驅(qū)動的機(jī)器,其接受機(jī)械功形式的能量。其是馬達(dá)的配合件,也就是 驅(qū)動器,其輸出機(jī)械能。在與通過馬達(dá)提供的驅(qū)動一同作用的情況下,作工機(jī)器也被描述為 從動裝置。作工機(jī)器經(jīng)由用于從馬達(dá)向作工機(jī)器傳遞轉(zhuǎn)矩的傳遞裝置與馬達(dá)連接。優(yōu)選的 是,其是旋轉(zhuǎn)的軸。但是其也可W是另外的類型,如拉桿、杠桿、繩索和傳動帶。傳遞裝置也 可W包括單級或者多級齒輪變速箱,例如錐形齒輪變速箱、正齒輪變速箱和/或行星齒輪 變速箱。馬達(dá)和傳遞裝置形成驅(qū)動系。
[0008] 在驅(qū)動系中集成的能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件是用于控制在馬達(dá)和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn) 矩傳遞的裝置。在此,轉(zhuǎn)矩傳遞件可w或者允許或者完全或部分地中斷在馬達(dá)和作工機(jī)器 之間的轉(zhuǎn)矩傳遞。在此,對轉(zhuǎn)矩傳遞件的控制可W集成在轉(zhuǎn)矩傳遞件自身中或者通過來自 外部的信號引起。
[0009] 能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件能夠自主地接通,例如根據(jù)轉(zhuǎn)矩的作用方向。在該種情況中, 轉(zhuǎn)矩傳遞件的功能通過運(yùn)行參數(shù),如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或者旋轉(zhuǎn)方向控制。能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件也 可W是外接通的,例如通過電磁開關(guān),其由設(shè)備的操作者操縱。
[0010] 轉(zhuǎn)矩傳遞件可W包括一個(gè)或者多個(gè)來自下列組的離合器:自接通離合器,尤其是 自由輪;外接通離合器,尤其是片式離合器或磁離合器。
[0011] 自由輪如下地設(shè)計(jì),即其傳遞對于作工機(jī)器的驅(qū)動任務(wù)所必需的轉(zhuǎn)矩,但是不傳 遞相反指向的轉(zhuǎn)矩。因此,自由輪在第一作用方向上傳遞轉(zhuǎn)矩并且在與第一作用方向相反 的第二作用方向上不傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0012] 一個(gè)或者多個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞件可W構(gòu)造為傳遞裝置的獨(dú)立的組件;但是該一個(gè)或者多 個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞件也可W與傳遞裝置的另外的組件一起集成地設(shè)計(jì),例如與變速箱或者液力離 合器一起集成在共同的殼體中。
[0013] 在方法方面的目的根據(jù)本發(fā)明通過具有在權(quán)利要求7中給出的特征的方法實(shí)現(xiàn)。 其是用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動裝置的方法。在此,a)在馬達(dá)和液 力離合器之間傳遞轉(zhuǎn)矩,和/或b)在液力離合器和作工機(jī)器之間暫時(shí)中斷轉(zhuǎn)矩傳遞。在 此,其可W設(shè)及完全地或者部分地中斷轉(zhuǎn)矩傳遞;在后一種情況中,僅僅一部分施加的轉(zhuǎn)矩 被傳遞。
[0014] 本發(fā)明例如能夠有利地應(yīng)用到用于垂直娠磨機(jī)的多重驅(qū)動裝置中,如其在水泥生 產(chǎn)和礦石和煤炭加工中應(yīng)用的那樣,其中多重驅(qū)動裝置的驅(qū)動系配備有液力離合器。在此, 設(shè)備運(yùn)行者面對運(yùn)樣的問題,即多個(gè)馬達(dá)在負(fù)載下必須達(dá)到預(yù)設(shè)的(額定)轉(zhuǎn)速(馬達(dá)的 加速運(yùn)行)并且必須再次快速地冷卻被加熱的液力離合器。
[0015] 通過暫時(shí)地中斷在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,可W在沒有負(fù)載的情 況下通過馬達(dá)驅(qū)動液力離合器,運(yùn)引起了 "通風(fēng)(Ventilieren)"并進(jìn)而導(dǎo)致對液力離合器 的比在液力離合器的靜止?fàn)顟B(tài)中更快的冷卻。
[0016] 通過暫時(shí)地中斷在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,馬達(dá)可W在沒有負(fù)載 的情況下加速運(yùn)行化ochgef址ren)作工機(jī)器。在達(dá)到馬達(dá)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速之后,才建立在液力 離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,也就是說馬達(dá)禪聯(lián)至作工機(jī)器。同時(shí)通過禪合件的無 負(fù)載運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了對液力離合器的冷卻。
[0017] 通過暫時(shí)地中斷在馬達(dá)和液力離合器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,馬達(dá)可W在沒有負(fù)載的情 況下加速運(yùn)行作工機(jī)器。在達(dá)到馬達(dá)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速之后,才建立在馬達(dá)和液力離合器之間的 轉(zhuǎn)矩傳遞,也就是說馬達(dá)禪聯(lián)至作工機(jī)器。
[0018] 本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。在此,根據(jù)本發(fā)明 的方法也可W相應(yīng)于從屬的裝置權(quán)利要求進(jìn)行改進(jìn),并且反之亦然。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,至少一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞件包括一個(gè)或者多個(gè)來自 下列組的離合器:自接通離合器,尤其是自由輪;外接通離合器,尤其是片式離合器。根 據(jù)DiAbel,G 69,使用可接通的離合器,W便選擇性地將驅(qū)動系的部件彼此連接(文獻(xiàn) 說明:Dubbel,機(jī)械制造手冊,發(fā)行人:K. -H. Grote和J. Fel化usen,第23版,柏林海德 堡:Springer出版社,2011,ISBN 978-3-642-17305-9)。在此,在外接通的離合器的情況 中,在外的信號的作用下的轉(zhuǎn)矩流的接通和斷開通過機(jī)械的、氣動的、液壓的或者電磁的操 作實(shí)現(xiàn)。在此,片式離合器被認(rèn)為是特別有利的自主接通的離合器,其屬于力配合(摩擦配 合)的接通離合器。片式離合器是有利的,因?yàn)槠渫ㄟ^并聯(lián)連接多個(gè)摩擦面而能傳遞高的 轉(zhuǎn)矩并且相對成本低廉,盡管其外尺寸相對較小。
[0020] 根據(jù)DiAbel,G 73,提及了也稱為自接通離合器的、自主地接通的離合器的所有離 合器,其接通過程通過運(yùn)行參數(shù):轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或者旋轉(zhuǎn)方向之一來觸發(fā)。在此列舉了定向接 通(richtungsgeschaltete)的離合器、也稱為自由輪作為特別有利的自主接通的離合器。 自由輪是優(yōu)選的,因?yàn)槠浜唵蔚貥?gòu)造并且相對成本低廉。
[0021] 也能使用W下離合器作為轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,其功能游離在自接通和外接通的離合器 之間。例如可W使用液壓支持的自由輪,即運(yùn)樣的自由輪,其需要液壓支持,從而可靠地接 通。在該種情況中,在自接通和外接通之間能夠沒有明確的分界線。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,傳遞裝置除了液力離合器之外還具有至少一 個(gè)能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件。原理上,能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件能夠通過具有可變的填充度并進(jìn)而 具有可變的轉(zhuǎn)矩傳遞的液力離合器實(shí)現(xiàn)。但是運(yùn)意味著相對高的成本費(fèi)用,并且用于附加 設(shè)備的必要結(jié)構(gòu)空間會很大。因此有利的是,提供能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件作為傳遞裝置的與 液力離合器分開的部件。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,在馬達(dá)和液力離合器之間布置一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞 件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,在液力離合器和作工機(jī)器之間布置一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞 件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,第一轉(zhuǎn)矩傳遞件布置在馬達(dá)和液力離合器之間,并 且第二轉(zhuǎn)矩傳遞件布置在液力離合器和作工機(jī)器之間。在此,每個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞件都能夠是自 主接通的或外接通的。
[0024] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案是一種作工機(jī)器,尤其是具有至少一個(gè)如上所述的 驅(qū)動裝置的垂直娠磨機(jī)。在此,作工機(jī)器可W具有兩個(gè)或者多個(gè)驅(qū)動裝置,也就是說其是多 重驅(qū)動的。多重驅(qū)動可W主動或者被動地冗余設(shè)計(jì)。在此有利的是,作工機(jī)器的為了冷卻 液力離合器所必需的生產(chǎn)中斷與通常的作工機(jī)器相比顯著縮短。
[00巧]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,該方法包括W下步驟:
[00%] 中斷在馬達(dá)和液力離合器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞;
[0027] 加速運(yùn)行馬達(dá)至預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,其在液力離合器和作工機(jī)器的轉(zhuǎn)矩傳遞方面斷開;
[0028] 再次建立在W預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速運(yùn)行的馬達(dá)和液力離合器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞;
[0029] 借助從馬達(dá)經(jīng)由傳遞裝置到作工機(jī)器上的轉(zhuǎn)矩傳遞來驅(qū)動作工機(jī)器。
[0030] 在此,預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速不僅能夠通過取決于結(jié)構(gòu)類型的預(yù)定來預(yù)設(shè),也能夠通過設(shè)備 運(yùn)行者的預(yù)定來預(yù)設(shè)。
[0031] 在具有多重驅(qū)動的垂直娠磨機(jī)中,該多重驅(qū)動W固定轉(zhuǎn)速變量、即沒有變頻器地 使用,其中使用具有恒定的填充量的液力離合器,在運(yùn)種垂直娠磨機(jī)中可W特別有利地使 用本發(fā)明。所提出的馬達(dá),例如籠型轉(zhuǎn)子異步馬達(dá)可W在沒有附加的電流限制的功能單元 的情況下僅僅依序啟動,因?yàn)榉駝t啟動電流通常過高。由此與整個(gè)設(shè)備的額定力矩相關(guān)的 可用的啟動力矩過小,運(yùn)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)備的緩慢的加速運(yùn)行。運(yùn)在變困難的啟動情形中通過 長時(shí)間保持的負(fù)載情形導(dǎo)致液力離合器的過強(qiáng)變熱,運(yùn)限制了各個(gè)驅(qū)動系中的每個(gè)的運(yùn)種 負(fù)荷的可行時(shí)長。在較大數(shù)量的驅(qū)動系的情況中,例如四個(gè)或者多個(gè)的情況中,因此變熱的 驅(qū)動系在加速運(yùn)行期間必須能夠被再次斷開,W使其不過熱。結(jié)果是,不僅在其程度上還是 時(shí)間上都對所實(shí)現(xiàn)的總驅(qū)動力矩保持限制。此外,驅(qū)動力矩不足W啟動設(shè)備。
[0032] 該問題可W通過使用在馬達(dá)和液力離合器之間的能接通的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,尤其是 離合器、例如片式離合器實(shí)現(xiàn):通過使得馬達(dá)退禪、也就是中斷在馬達(dá)和液力離合器之間的 轉(zhuǎn)矩傳遞,馬達(dá)可W自由加速,而不接收液力離合器的功率。由此,液力離合器不變熱。因 此,多重驅(qū)動的所有馬達(dá)都可W逐漸地達(dá)到空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,而不會W過度的電流強(qiáng)度對能量網(wǎng) 造成負(fù)載。如果多重驅(qū)動的所有馬達(dá)都到達(dá)一個(gè)轉(zhuǎn)速,那么接通離合器就可W同時(shí)或者根 據(jù)預(yù)設(shè)的接通策略禪聯(lián)。因此所有的驅(qū)動系在理想的情況中同時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動力矩,其中驅(qū)動 力矩在其程度上不受限制并且其時(shí)間上的可用性是最大的。
[0033] 另外的優(yōu)點(diǎn)在于,在該變體中,液力離合器的特征曲線不必考慮到馬達(dá)的啟動表 現(xiàn)。其現(xiàn)在可W效率最優(yōu)地定義,運(yùn)改進(jìn)了驅(qū)動裝置的整體效率并且降低了液力離合器的 運(yùn)行溫度。另外的優(yōu)點(diǎn)在于,馬達(dá)特征曲線也不必在高啟動力矩方面優(yōu)化,運(yùn)降低了馬達(dá)成 本并且同樣改進(jìn)了效率。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,該方法包括W下步驟:
[0035] 中斷在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞;
[0036] 加速運(yùn)行馬達(dá)至預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,其在作工機(jī)器的轉(zhuǎn)矩傳遞方面被斷開;
[0037] 再次建立在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞;并且
[0038] 借助從馬達(dá)經(jīng)過傳遞裝置到作工機(jī)器上的轉(zhuǎn)矩傳遞來驅(qū)動作工機(jī)器。
[0039] 因此產(chǎn)生運(yùn)樣的可能性,即液力離合器在娠磨機(jī)的靜止?fàn)顟B(tài)期間通過馬達(dá)而置于 旋轉(zhuǎn)并進(jìn)而冷卻。例如如果在液力離合器和作工機(jī)器之間設(shè)置有設(shè)計(jì)成自由輪的可開關(guān)的 轉(zhuǎn)矩傳遞件時(shí),通過馬達(dá)在后(rueckwa&rts)啟動,發(fā)生前述情況。因?yàn)橐毫﹄x合器在該種 情況中不將功率傳遞到作工機(jī)器上,因此打滑幾乎為零并且在液力離合器中的熱量產(chǎn)生是 無關(guān)緊要的。然而通過旋轉(zhuǎn)對液力離合器進(jìn)行"通風(fēng)"并且發(fā)生大量的熱排散,從而快速地 冷卻液力離合器并且設(shè)備再次準(zhǔn)備啟動。因此可W放棄另外的冷卻措施,如外部的風(fēng)扇和 另外的用于冷卻液力離合器的冷卻裝置。
[0040] 液力離合器的冷卻還可W進(jìn)一步改進(jìn),即此外在"加速運(yùn)行馬達(dá)至預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,其 在作工機(jī)器的轉(zhuǎn)矩傳遞方面被斷開"的步驟期間和/或之后包括另外的步驟:借助馬達(dá)無 負(fù)載地驅(qū)動液力離合器,W對液力離合器進(jìn)行冷卻。
[0041] 此外,通過暫時(shí)地中斷在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳輸,馬達(dá)能夠在沒 有負(fù)載作工機(jī)器的情況下加速運(yùn)行。在達(dá)到馬達(dá)的定義的轉(zhuǎn)速之后,才再次建立在液力離 合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳輸,也就是說,馬達(dá)被再次禪聯(lián)至作工機(jī)器。同時(shí),通過液力 離合器的無負(fù)載運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了對液力離合器的冷卻。
【附圖說明】
[0042] 接下來根據(jù)多個(gè)實(shí)施例參考附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。其分別示意性地示出并且 不是按照比例的。
[0043] 圖1是用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在液力離合器和垂直娠磨 機(jī)之間布置轉(zhuǎn)矩傳遞件;
[0044] 圖2是用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在馬達(dá)和液力離合器之間 布置轉(zhuǎn)矩傳遞件;
[0045] 圖3是用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在馬達(dá)和液力離合器之間 布置有第一轉(zhuǎn)矩傳遞件并且在液力離合器和垂直娠磨機(jī)之間布置有第二轉(zhuǎn)矩傳遞件;
[0046] 圖4具有四個(gè)驅(qū)動裝置的垂直娠磨機(jī)的俯視圖;W及
[0047] 圖5是靜止的和旋轉(zhuǎn)的液力離合器的冷卻曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 圖1示出了用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)2的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在液力離合器8和垂 直娠磨機(jī)2之間布置轉(zhuǎn)矩傳遞件12。
[0049] 作為作工機(jī)器起作用的垂直娠磨機(jī)2具有圍繞垂直旋轉(zhuǎn)軸線A能旋轉(zhuǎn)的娠磨盤 20。在娠磨盤20的上側(cè)構(gòu)造有襯板,一個(gè)或者多個(gè)娠磨漉21在襯板上滾動。娠磨盤抗扭 地布置在支撐在軸向軸承23中的驅(qū)動軸22的垂直上端部處,該驅(qū)動軸沿著旋轉(zhuǎn)軸線A延 伸。水平布置的齒冠24在娠磨盤20的下方抗扭地布置在軸22處。驅(qū)動裝置用于驅(qū)動驅(qū) 動軸22,該驅(qū)動裝置包括馬達(dá)4、傳動裝置6和使馬達(dá)4與傳動裝置6連接的軸41。軸41 包括第一部分、即馬達(dá)4的從動軸,和第二部分、即傳動裝置6的驅(qū)動軸。運(yùn)兩個(gè)部分通過 液力離合器8禪聯(lián)。馬達(dá)4通過液力離合器8驅(qū)動傳動裝置6的從動側(cè)的小齒輪61,其與 齒冠24咬合。
[0050] 在液力離合器8和傳動裝置6之間布置轉(zhuǎn)矩傳遞件12 ;在此其可W是自主接通的 離合器,例如自由輪,在必要的情況下具有液壓支持,或者可W是外接通的離合器,例如電 磁的或者液壓接通的片式離合器。
[0051] 在娠磨機(jī)運(yùn)行期間,馬達(dá)4的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由軸41、液力離合器8、自由輪(化eilauf) 10 和傳動裝置6傳遞到小齒輪61和齒冠24上。馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)因此也導(dǎo)致娠磨盤20在娠磨 機(jī)2的工作方向上的旋轉(zhuǎn)。因?yàn)橐毫﹄x合器8在該種情況中將馬達(dá)功率傳遞到傳動裝置6 上,由于液力離合器8的打滑而在液力離合器8中產(chǎn)生熱量。
[0052] 如果現(xiàn)在娠磨機(jī)2的運(yùn)行被暫時(shí)停止,那么在驅(qū)動裝置的該運(yùn)行暫停中,通過暫 時(shí)中斷在液力離合器8和娠磨機(jī)2之間的轉(zhuǎn)矩傳遞并且液力離合器8通過馬達(dá)W空轉(zhuǎn)旋 轉(zhuǎn),液力離合器8被冷卻。
[0053] 因?yàn)橐毫﹄x合器8基于自由輪10在該種情況中并不將功率傳遞到傳動裝置6上, 液力離合器8的打滑幾乎為零,并且在液力離合器8中不發(fā)生明顯的熱量產(chǎn)生。然而通過 旋轉(zhuǎn)對液力離合器8進(jìn)行"通風(fēng)"并且從液力離合器8大量排散熱量,從而與靜止?fàn)顟B(tài)相比 顯然更加快速地冷卻了液力離合器8 ;因此驅(qū)動裝置較快地再次準(zhǔn)備啟動。
[0054] 在自由輪(Freilauf)的情況中,馬達(dá)4能夠相反于工作方向、也就是反向地運(yùn)行。 在脫開的片式離合器的情況中,馬達(dá)4能夠在每個(gè)方向、前向或者后向地運(yùn)行。在娠磨機(jī)必 須從靜止?fàn)顟B(tài)開始啟動加速的情況中,可接通的轉(zhuǎn)矩傳遞件12也是有利的。通過暫時(shí)地中 斷在液力離合器8和娠磨盤2之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,馬達(dá)能夠在沒有負(fù)載的情況下處于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn) 速。在達(dá)到馬達(dá)的定義的轉(zhuǎn)速之后,才再次建立在液力離合器和作工機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳輸, 也就是說,馬達(dá)被再次禪合至作工機(jī)器處。
[0055] 如果娠磨機(jī)如在圖4中示出的實(shí)施例那樣具有多個(gè)驅(qū)動裝置,前述是尤其重要 的。垂直娠磨機(jī)的俯視圖示出了四個(gè)均勻地圍繞娠磨軸線A布置的在位置0,90,180和270 度處的驅(qū)動裝置,其分別包括電動機(jī)4、軸41、液力離合器8、可接通的轉(zhuǎn)矩傳遞件12和具有 從動側(cè)的小齒輪61的傳動裝置6。驅(qū)動裝置的從動小齒輪61都與一個(gè)共同的齒冠24咬 合,其與娠磨盤12抗扭地連接。
[0056] 在該種情況中,馬達(dá)4通常不能同時(shí)高速運(yùn)行,因?yàn)檫\(yùn)會導(dǎo)致電網(wǎng)的過載。因此, 所有多重驅(qū)動的馬達(dá)4都能逐漸地達(dá)到空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,而不會W過度的電流強(qiáng)度對能量網(wǎng)造成 負(fù)載。如果所有多重驅(qū)動的馬達(dá)4都到達(dá)一個(gè)轉(zhuǎn)速,那么接通離合器12就可W同時(shí)或者根 據(jù)預(yù)設(shè)的接通策略禪合接通。因此在理想的情況中,所有的驅(qū)動系同時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動力矩,并且 驅(qū)動力矩在其程度上不受限制并且其時(shí)間上的可用性是最大的。
[0057] 圖2示出了用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在馬達(dá)4和液力離合器 8之間布置轉(zhuǎn)矩傳動件11。除了在圖2的實(shí)施例中轉(zhuǎn)矩傳遞件11布置在馬達(dá)4和液力離 合器8之間的區(qū)別之外,而不是如在圖1中的實(shí)施例那樣布置在液力離合器和垂直娠磨機(jī) 之間,圖2中的實(shí)施例與圖1是相對應(yīng)的。
[0058] 如果借助能接通的轉(zhuǎn)矩傳遞件11引起在馬達(dá)4和液力離合器8之間的轉(zhuǎn)矩傳遞 的暫時(shí)中斷,那么馬達(dá)4就能夠在沒有負(fù)載作工機(jī)器2的情況下加速運(yùn)行。在達(dá)到馬達(dá)4 的定義的轉(zhuǎn)速之后,才建立在馬達(dá)4和液力離合器8之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,也就是說馬達(dá)4禪合 至作工機(jī)器2。
[0059] 如果娠磨機(jī)具有由于會導(dǎo)致電網(wǎng)過載而不能同時(shí)加速運(yùn)行的多個(gè)驅(qū)動裝置,前述 是尤其重要的。因此,所有多重驅(qū)動的馬達(dá)都逐漸地達(dá)到空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,而不會W過度的電流強(qiáng) 度對能量網(wǎng)造成負(fù)載。如果所有多重驅(qū)動的馬達(dá)都到達(dá)一個(gè)轉(zhuǎn)速,那么接通離合器就可W 同時(shí)或者根據(jù)預(yù)設(shè)的接通策略禪合接通。因此在理想的情況中,所有的驅(qū)動系同時(shí)產(chǎn)生驅(qū) 動力矩,該驅(qū)動力矩在其程度上不受限制并且其時(shí)間上的可用性是最大的。
[0060] 圖3示出了用于驅(qū)動垂直娠磨機(jī)的驅(qū)動裝置的剖面,其中,在馬達(dá)4和液力離合器 8之間布置有第一轉(zhuǎn)矩傳遞件11,并且在液力離合器8和垂直娠磨機(jī)2之間布置有第二轉(zhuǎn) 矩傳遞件11。通過運(yùn)種方式,垂直娠磨機(jī)2的運(yùn)行者具有完全的自由度,即其希望W哪些方 式執(zhí)行轉(zhuǎn)矩傳遞,從而實(shí)現(xiàn)W上描述的有利的技術(shù)效果。
[0061] 圖5示出了具有靜止的液力離合器的和旋轉(zhuǎn)的液力離合器的冷卻曲線的時(shí)間溫 度圖表,該圖表說明了能夠通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的時(shí)間上的優(yōu)點(diǎn)。在水平軸線上向右繪出了從0 至5小時(shí)的時(shí)間t,其單位為小時(shí)h和分鐘min。在垂直的軸線上向上繪出了從0至180°C 的溫度,單位為攝氏度。兩個(gè)曲線的原點(diǎn)是加熱到160°C的液力離合器。
[0062] 虛線曲線是靜止的液力離合器的冷卻曲線。靜止的液力離合器相對較慢地冷卻并 且自己在五個(gè)小時(shí)的冷卻時(shí)間之后還沒有達(dá)到50°C的環(huán)境溫度化。
[0063] 實(shí)線曲線是旋轉(zhuǎn)的液力離合器的冷卻曲線。通過暫時(shí)地中斷在液力離合器和驅(qū)動 機(jī)器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞,液力離合器能夠無負(fù)載地通過馬達(dá)驅(qū)動,也就是旋轉(zhuǎn);運(yùn)導(dǎo)致液力離 合器的進(jìn)行冷卻的"通風(fēng)"。與靜止的液力離合器相比,無負(fù)載地旋轉(zhuǎn)的液力離合器明顯更 快速地冷卻并且在大約50分鐘的冷卻時(shí)間之后達(dá)到50°C的環(huán)境溫度化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于驅(qū)動作工機(jī)器(2)的驅(qū)動裝置,包括用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)(4)和用于將 所述轉(zhuǎn)矩從所述馬達(dá)(4)傳遞至所述作工機(jī)器(2)的傳遞裝置(41),其中,所述傳遞裝置 (41)具有液力離合器(8), 其特征在于,所述傳遞裝置(41)具有至少一個(gè)能控制的轉(zhuǎn)矩傳遞件(10,11),用于控 制從所述馬達(dá)(4)至所述作工機(jī)器(2)的轉(zhuǎn)矩傳遞。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其中,至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)矩傳遞件(10,11)包括一個(gè) 或者多個(gè)來自以下組的離合器:自接通離合器,尤其是自由輪;外接通離合器,尤其是片式 離合器。3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動裝置,其中,所述傳遞裝置(41)除了具有所 述液力離合器之外還具有至少一個(gè)能控制的所述轉(zhuǎn)矩傳遞件(10,11)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動裝置,其中,一個(gè)所述轉(zhuǎn)矩傳遞件(11)布置在所述馬達(dá) 和所述液力離合器(8)之間,和/或一個(gè)所述轉(zhuǎn)矩傳遞件(12)布置在所述液力離合器(8) 和所述作工機(jī)器(2)之間。5. -種作工機(jī)器,尤其是垂直碾磨機(jī)(2),具有至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng) 所述的驅(qū)動裝置。6. -種作工機(jī)器,尤其是垂直碾磨機(jī)(2),具有兩個(gè)或者多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至4中任 一項(xiàng)所述的驅(qū)動裝置。7. -種用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動裝置的方法,其中a)在所述 馬達(dá)(4)和所述液力離合器(8)之間傳遞轉(zhuǎn)矩和/或b)在所述液力離合器(8)和所述作 工機(jī)器之間暫時(shí)中斷轉(zhuǎn)矩傳遞。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,具有以下步驟: 8. 1)中斷在所述馬達(dá)(4)和所述液力離合器(8)之間的轉(zhuǎn)矩傳遞; 8.2) 加速運(yùn)行所述馬達(dá)(4)至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,所述馬達(dá)在所述液力離合器(8)和所述作工 機(jī)器(2)的轉(zhuǎn)矩傳遞方面分開; 8. 3)再次建立在以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速運(yùn)行的所述馬達(dá)(4)和所述液力離合器(8)之間的轉(zhuǎn)矩傳 遞;以及 8.4) 借助從所述馬達(dá)(4)經(jīng)由所述傳遞裝置(41)到所述作工機(jī)器(2)上的轉(zhuǎn)矩傳遞 來驅(qū)動所述作工機(jī)器(2)。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,具有以下步驟: 9. 1)中斷在所述液力離合器(8)和所述作工機(jī)器(2)之間的轉(zhuǎn)矩傳遞; 9.2) 加速運(yùn)行所述馬達(dá)(4)至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,所述馬達(dá)在所述作工機(jī)器的轉(zhuǎn)矩傳遞方面分 開; 9. 3)再次建立在所述液力離合器(8)和所述作工機(jī)器(2)之間的轉(zhuǎn)矩傳遞;以及 9.4) 借助從所述馬達(dá)(4)經(jīng)由所述傳遞裝置(41)到所述作工機(jī)器(2)上的轉(zhuǎn)矩傳遞 來驅(qū)動所述作工機(jī)器(2)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,在所述步驟9. 2期間和/或之后包括以下另外步驟: 借助所述馬達(dá)(4)無負(fù)載地驅(qū)動所述液力離合器(8),以對所述液力離合器(8)進(jìn)行冷卻。
【文檔編號】B02C15/00GK105833945SQ201511019145
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月29日
【發(fā)明人】安德烈亞斯·庫貝
【申請人】西門子公司
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