JP4878367B2 - ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置 - Google Patents

Description

本発明は、ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置であって、該伝動装置が水平な駆動軸及び垂直な被動軸を有する傘歯車段、並びに前記被動軸に太陽小歯車を介して連結された多段式の遊星歯車装置を備えており、前記遊星歯車装置が被動フランジを介してボールミルのミル容器に結合されるようになっている形式のものに関する。

垂直軸線を中心として回転するミル容器若しくは回転容器を備えた大型ボールミル（大型破砕機）を駆動するためには、重量荷重用の伝動装置を用いてあり、該伝動装置は、横置き、つまり水平配置された駆動原動機によって生ぜしめられた回転運動を、垂直軸線を中心とした低速の回転に変換するようになっている。駆動原動機としては一般的に電動モータを用いてあり、電動モータの回転数は例えば４０：１の比で減速される。

前記形式の伝動装置は低回転数での高い出力伝達若しくはトルク伝達を行わなければならないので、駆動軸間の伝達にとって傘歯車段を設けてあり、傘歯車段は回転数の最初の減少を生ぜしめている。回転数はさらに、垂直軸線を中心とした回転の伝達に際して減速段によって、例えば遊星歯車装置若しくはプラネタリーギヤによって減少される。

スイス国特許出願公開第６９４２４４号明細書に、縦型のミル容器の駆動のための重量荷重用伝動装置を記載してある。この場合に、傘歯車段の水平な駆動軸は、垂直軸線を中心とした回転伝達のための多段式の遊星歯車装置に連結されており、遊星歯車装置によって最終的にミル容器を駆動するようになっている。遊星歯車装置は複数の遊星歯車によって形成されており、動力伝達は遊星歯車装置の内歯歯車を介して行われるようになっている。

本発明の課題は冒頭に述べた形式の重量荷重用の伝動装置を改善して、該伝動装置がコンパクトな構造で簡単に組み立てられるようにすることである。

前記課題を解決するために本発明では、ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置であって、該伝動装置は水平な駆動軸及び垂直な被動軸を有する傘歯車段、並びに前記被動軸に太陽小歯車を介して連結された多段式の遊星歯車装置によって形成されており、前記遊星歯車装置は被動フランジを介してボールミルのミル容器に結合されるようになっている形式のものにおいて、第１の平面内で太陽小歯車とかみ合う、つまりかみ合い係合する遊星歯車（第１の遊星歯車）を、遊星歯車支持体に配置してあり、該遊星歯車支持体は被動フランジに結合されており、第２の平面内に別の遊星歯車（第２の遊星歯車）を配置してあり、該別の遊星歯車の軸は伝動装置のケーシングに支承されており、該別の遊星歯車は一方で、前記遊星歯車支持体と結合された内歯歯車に係合し、つまりかみ合っていて、かつ他方で中間歯車の太陽小歯車若しくは太陽車歯列に係合しており、前記中間歯車は内歯歯車を有しており、該内歯歯車は外側から前記第１の平面内の遊星歯車と係合し、つまりかみ合っている。

ボールミル若しくは破砕機用の大きなトルクの伝達のための伝動装置、つまり重量荷重用の伝動装置の本発明に基づく前記構成によって、出力伝達経路分岐式（出力伝達経路分割式）の極めてコンパクトな伝動装置を達成しており、この場合に出力（動力）は一方で遊星歯車の軸を介し、かつ遊星歯車支持体を介して直接に被動フランジに伝達され、他方で別の遊星歯車段を介し、かつ遊星歯車支持体と結合された内歯歯車を介して被動フランジに伝達される。

伝動装置の前述の構成は、利点として伝動装置ケーシング内での伝動装置の簡単な組立及び分解を可能にしており、それというのは伝動装置の各構成要素（構成部品）は所定の箇所に上方から容易に取り付けられるようになっているからである。これによって、伝動装置の各構成要素の後の点検、整備及び修理作業も容易になっており、それというのは、遊星歯車装置全体をまるごと分解して組み立てる必要がないからである。さらに伝動装置の本発明に基づくコンパクトな構成によって、構成部品の寸法は小さくなっており、その結果、構成部品は経済的に製造され、かつ取り扱いやすくなっている。

本発明の実施態様では、第１の平面内に少なくとも３つの遊星歯車を配置してある。この場合に遊星歯車は、有利には互いに等間隔で、つまり縦軸線を中心として１２０°の角度間隔で配置されている。

本発明の実施態様では、第２の平面内に少なくとも３つの遊星歯車を配置してある。この場合にも遊星歯車は、有利には互いに等間隔で、つまり縦軸線を中心として１２０°の角度間隔で配置されている。

本発明の実施態様では、第１の平面を第２の平面の上側に配置してあり、この場合に有利には、第１の平面と第２の平面とは互いに直接に上下に位置している。出力伝達経路（動力伝達経路）の分岐若しくは分割並びに、各段の少なくとも３つの遊星歯車の配置によって、伝動装置の極めてコンパクトな構造を達成している。出力伝達経路の分岐によって、２つの伝動段内での伝達すべき出力は小さくなっており、その結果、伝動段の構成部分の構成寸法を小さくできるようになっている。

本発明の実施態様では、遊星歯車支持体は内歯歯車として形成され、つまり遊星歯車支持体に内歯歯車を形成してあり、該内歯歯車の内側に遊星歯車装置の他のすべての歯車を配置してある。このような構成に基づき一面において、遊星歯車装置は、半径方向で最も外側の画定部としての遊星歯車支持体によって覆われ、つまり保護（カバー）されており、かつ他面において、遊星歯車支持体は遊星歯車装置から上方へ簡単に取り出される。

次に本発明を図示の実施例に基づき詳細に説明する。図１は、本発明に基づく伝動装置の概略的な縦断面である。

図１には、本発明に基づく伝動装置の縦断面を概略的に示してある。伝動装置は、底部プレート１及び該底部プレートから上方へ延びるケーシング壁（周壁）２から成る伝動装置ケーシングを有しており、前記ケーシング壁は支承部４を介して被動フランジ３を支持している。被動フランジ３は、図示を省略してあるボールミル（破砕機）のミル容器（回転容器）に結合されるようになっている。

駆動機械若しくは原動機との連結のために、水平に配置された駆動軸５を設けてあり、該駆動軸（入力軸）は端部（頭部）に傘小歯車６を備えている。傘小歯車（ベベルピニオン）６は、水平に位置する傘歯車７とかみ合っており、該傘歯車（ベベルギヤ）は垂直な被動軸８に固定されている。被動軸（出力軸）８は図１に示してあるように、軸線方向で太陽小歯車９とかみ合い（形状結合）によって連結されている。かみ合いによる連結は、例えば軸継手によって行われる。

太陽小歯車（サンピニオン）９は第１群の遊星歯車１０とかみ合っており、該遊星歯車は伝動装置内の中間の１つの平面内に配置されていて、軸ジャーナル１２を介して遊星歯車支持体１４に支承されている。遊星歯車支持体（プラネタリーホイール[planetary wheel]）１４は直接に被動フランジ３に力伝達可能に結合されている。

図示の実施例では第１群の遊星歯車１０の占める前記平面の下側に位置する別の１つの平面内に、つまり第２の平面内に第２群の遊星歯車１５を配置してある。第２群の遊星歯車１５は、伝動装置のケーシング２と不動に若しくはルーズに結合された支持体１６上に定位置に、つまり位置不動に配置（支承）されていて、内歯歯車２０とかみ合っており、該内歯歯車（環状歯車）は遊星歯車支持体１４と結合され、若しくは遊星歯車支持体１４に一体成形されている。このような構成により、例えば支持体１６は伝動装置のケーシング２内に上方から簡単に挿入されて、ケーシング２と例えばねじを用いて結合されるようになっている。

遊星歯車１０，１５の両方の群間に、中間歯車１７を配置してあり、該中間歯車は、伝動装置の垂直軸線Ａを中心として自由に回転するようになっていて、第１群の遊星歯車１０とかみ合う内歯歯列１８、並びに第２群の遊星歯車１５とかみ合う太陽車歯列１９を備えている。中間歯車１７は、支持体１６及び遊星歯車１５を組み付けた後に、上方から伝動装置内に容易に挿入され、つまり組み込まれる。前記構成部分から成る構造体に、最終的に遊星歯車支持体１４を同じく上方から被せ嵌めるように装着することによって、伝動装置は完成される。

伝動装置は、前述の組立過程と逆の順序で有利には構成ユニット毎に分解される。これによって、整備作業若しくは保守作業は、伝動装置の構成部分をすべてケーシング２から取り出すことなしに行われる。

本発明に基づく前述の伝動装置により、駆動軸５を介して送られた動力（出力）の動力分岐伝達若しくは動力分割伝達を行うようになっており、つまり動力は、一方で第１群の遊星歯車１０の軸ジャーナル１２を介して直接に遊星歯車支持体１４に伝達され、かつ他方で第２群の遊星歯車１５から内歯歯車２０を介して遊星歯車支持体１４に伝達されるようになっている。

伝動装置の本発明に基づく構成によって、簡単に組立でき、かつ整備作業若しくは修理作業のために簡単に分解できる極めてコンパクトな構造を達成している。

本発明に基づく伝動装置の概略的な縦断面

符号の説明

１ 底部プレート、 ２ ケーシング、 ３ 被動フランジ、 ４ 支承部、 ５ 駆動軸、 ６ 傘小歯車、 ７ 傘歯車、 ８ 被動軸、 ９ 太陽小歯車、 １０ 遊星歯車、 １２ 軸ジャーナル、 １４ 遊星歯車支持体、 １５ 遊星歯車、 １６ 支持体、 １７ 中間歯車、 １８ 内歯歯列、 １９ 太陽車歯列、 ２０ 内歯歯車

Claims (5)

1. ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置であって、水平な駆動軸（５）及び垂直な被動軸（８）を有する傘歯車段（６，７）、並びに、前記被動軸（８）に太陽小歯車（９）を介して連結された多段式の遊星歯車装置によって形成されており、前記遊星歯車装置は被動フランジ（３）を介してボールミルのミル容器に結合されるようになっている形式のものにおいて、第１の平面内で太陽小歯車（９）とかみ合う遊星歯車（１０）を、遊星歯車支持体（１４）に配置してあり、該遊星歯車支持体（１４）は被動フランジ（３）に結合されており、第２の平面内に別の遊星歯車（１５）を配置してあり、該別の遊星歯車の軸は伝動装置ケーシング（２）に支承されており、該別の遊星歯車（１５）は一方で、前記遊星歯車支持体（１４）と結合された内歯歯車（２０）に係合し、かつ他方で中間歯車（１７）の太陽小歯車（１９）に係合しており、前記中間歯車（１７）は内歯歯車（１８）を有しており、該内歯歯車は外側から前記第１の平面内の遊星歯車（１０）とかみ合っていることを特徴とする、ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置。
2. 第１の平面内に少なくとも３つの遊星歯車を配置してある請求項１に記載の伝動装置。
3. 第２の平面内に少なくとも３つの遊星歯車を配置してある請求項１又は２に記載の伝動装置。
4. 第１の平面は第２の平面の上側に配置してある請求項１から３のいずれか１項に記載の伝動装置。
5. 遊星歯車支持体（１４）は内歯歯車として形成されており、該内歯歯車の内側に遊星歯車装置のすべての歯車を配置してある請求項１から４のいずれか１項に記載の伝動装置。

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