DE2406112A1

DE2406112A1 - Drive system for hoists on ships - has drive motor of one part coupled to output of another part of system

Info

Publication number: DE2406112A1
Application number: DE19742406112
Authority: DE
Inventors: Heinz M Dr Ing Hiersig; Bernd Schuhmann; Egon Schumacher; Max Thiemann
Original assignee: Mannesmann Meer AG
Current assignee: Mannesmann Meer AG
Priority date: 1974-02-06
Filing date: 1974-02-06
Publication date: 1975-08-14

Abstract

The drive system consists of several multi-stage drive units, drive motors and couplings between drive motors and drive units. For the drive of e.g. two hoists, two drive units are used. The input shaft of each drive unit is coupled to a drive motor while the output shaft of each drive unit is connected to the hoist by means of an on-off coupling. A stage of the first drive unit can be coupled to a corresponding stage of the second drive unit, which rotates at the same speed, by means of another on-off coupling. A control arrangement is provided which actuates this third coupling when the two stages run synchronously. This arrangement makes it possible to lift heavier loads with one of the hoists.

Description

"Anlage zum Antrieb von insbesondere Winden auf Schiffen" Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Antrieb von Arbeitsmaschinen, insbesondere zum Antrieb von Winden auf Schiffen, mit jeweils einem Getriebe und einer Schaltkupplung zwischen den Antriebsmotoren und den Arbeitsmaschinen. "System for driving winches in particular on ships" The invention relates to a system for driving work machines, in particular for driving of winches on ships, each with a gearbox and a clutch between the drive motors and the machines.

Derartige Antriebsanlagen gehören seit langem zu dem dem Fachmann allgemein geläufigen Stand der Technik. Sie sind bezüglich der Auslegung der Antrieb smoto ren und der nachfolgenden Kraftübertragungsmittel jeweils dem von den Arbeitsmaschinen aufzubringenden maximalen Drehmoment anzupassen.Propulsion systems of this type have long been part of those skilled in the art generally known state of the art. With regard to the design, they are the driving force smoto ren and the subsequent power transmission means each to that of the work machines to adapt the maximum torque to be applied.

Diese maximalen Belastungen einer einzelnen Arbeitsmaschine treten in der Praxis allerdings nur gelegentlich auf, so daß über eine relativ große Betriebszeit der Arbeitsmaschinen vorhandene Kraftreserven ungenutzt brachliegen.These maximum loads occur on a single machine in practice, however, only occasionally, so that over a relatively long operating time The power reserves of the working machines are lying idle unused.

Nun haben gerade Windenanlagen auf Schiffen oder auch Windenanlagen auf einer Bohrinsel stets eine Vielzahl von Arbeitsfunktionen zu übernehmen, wobei möglichst mehrere unabhängig voneinander durchgeführt werden sollen.Now just have winch systems on ships or winch systems to always take over a variety of work functions on an oil rig, whereby if possible several should be carried out independently of one another.

Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere eine Anlage zum Antrieb von Winden auf Schiffen zu schaffen, bei der die Winden für die im Dauerbetrieb anfallenden Belastungen ausgelegt sind, darüber hinaus aber in der Lage sein sollen, vorübergehend besonders schwere Lasten zu heben.The object of the invention is, in particular, a system for driving of winches on ships to create the winches for in continuous operation accruing Loads are designed, but beyond that in the Should be able to temporarily lift particularly heavy loads.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß zum Antrieb zweier Arbeitsmaschinen zwei mehrstufige Getriebe vorgesehen sind, wobei die EintriebSwelle jedes Getriebes mit je einem Antriebsmotor und die Abtriebswelle jedes Getriebes über je eine Schaltkupplung mit der entsprechenden Arbeitsmaschine verbunden ist, und daß eine Getriebestufe des ersten Getriebes mit einer Getriebestufe gleicher Drehzahl des zweiten Getriebes über eine weitere schaltbare Kupplung kuppelbar ist.This object is achieved in that two machines are used to drive two multi-stage gears are provided, the input shaft of each gear each with a drive motor and the output shaft of each gear unit via a clutch is connected to the corresponding machine, and that a gear stage of the first gear with a gear stage of the same speed as the second gear can be coupled via a further switchable clutch.

Es wird dadurch erreicht, daß im Bedarfsfalle die Antriebsleistung beider Antriebsmotore auf eine Arbeitsmaschine, d. h. auf eine Winde geschaltet werden kann.It is achieved that, if necessary, the drive power both drive motors on a work machine, d. H. switched to a winch can be.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, daß die schaltbare Kupplung zum Verbinden der beiden Getriebe und die Schaltkupplungen zwischen den Getrieben und den Arbeitsmaschinen jeweils integrierter Bestandteil der Getriebe sind.Preferred embodiments of the invention are characterized by that the switchable clutch for connecting the two transmissions and the clutches an integral part between the gearboxes and the machines the gears are.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Further refinements of the invention are set out in the subclaims contain.

und werden im Zuge der Beschreibung der Figuren näher erläutert. Von den beigefügten Figuren zeigt schematisch Figur 1 eine Anlage zum Antrieb von zwei Winden, bei der die die beiden Getriebe verbindende Kupplung zwischen den Getrieben angordnet ist Figur 2 eine Anlage zum Antrieb von zwei Winden, bei der die Kupplungen integrierter Bestandteil der Getriebe sind.and are explained in more detail in the course of the description of the figures. from In the accompanying figures, FIG. 1 shows schematically a system for driving two Winches, in which the coupling connecting the two gears is between the gears Fig. 2 is an arrangement for driving two winches, in which the couplings are an integral part of the gearbox.

Die in Figur 1 dargestellte Antriebsanlage besteht im wesentlichen aus einem ersten Antriebsmotor 1, der über ein erstes Getriebe 5 und eine Schaltkupplung 14 eine erste Arbeitsmaschine, d. h. eine erste Winde treibt, einem zweiten Antriebsmotor 2X der über ein zweites Getriebe 6 und eine weitere Schaltkupplung 20 eine zweite Arbeitsmaschine 4, d. h. eine zweite Winde treibt, sowie aus einer schaltbaren Kupplung 12, die eine Getriebestufe des ersten Getriebes 5 mit einer Getriebestufe gleicher Drehzahl des zweiten Getriebes verbindet. Im Normalbetrieb ist die schaltbare Kupplung 12 ausgeschaltet, so daß die beiden Arbeitsmaschinen 3 und 4 unabhängig voneinander gefahren werden können. In den gezeigtem Beispiel ist die schaltbare Kupplung 12 eine druckmittelbetätigte Doppelkegel- Reibung skupplung, deren strichpunktiert gezeichnete Steuerleitung 37 an eine Steuervorrichtung 26 angeschlossen ist. Die Steuervorrichtung 26 hat einen Handhebel 29 zum Bedienen der Arbeitsmaschine 3 und einen Handhebel 30 zum Bedienen der Arbeitsmaschine 4. The drive system shown in Figure 1 consists essentially from a first drive motor 1, which has a first transmission 5 and a clutch 14 a first work machine, i. H. drives a first winch, a second drive motor 2X via a second transmission 6 and a further clutch 20 a second Work machine 4, d. H. a second winch drives, as well as from a switchable clutch 12, which is a gear stage of the first gear 5 with a gear stage of the same Speed of the second gear connects. The switchable clutch is in normal operation 12 switched off, so that the two working machines 3 and 4 are independent of one another can be driven. In the example shown, the switchable clutch 12 is a pressure medium-actuated double cone friction clutch, whose dash-dotted lines The control line 37 shown is connected to a control device 26. the Control device 26 has a hand lever 29 for operating the working machine 3 and a hand lever 30 for operating the working machine 4.

Über einen Steuerhebel 31 wird das Einschalten der schaltbaren Kupplung 12 eingeleitet und gleichzeitig eine der Schaltkupplungen 14 oder 20 abgeschaltet.A control lever 31 is used to switch on the switchable clutch 12 initiated and one of the clutches 14 or 20 switched off at the same time.

Sobald Synchronlauf der miteinander zu verbindenden Getriebestufen vorliegt, gibt die Steuervorrichtung 26 die Druckmittelzufuhr zur Steuerleitung 37 frei und schaltet die schaltbare Kupplung 12 ein. Nun kann die Drehzahl der Antriebsmotore 1 und 2, zu denen entsprechende Leitungen 27, 28 führen, beispielsweise über den Handhebel 29 der Steuervorrichtung 26 entsprechend den Erfordernissen verändert werden. As soon as the gear stages to be connected are synchronized is present, the control device 26 gives the pressure medium supply to the control line 37 free and switches the switchable clutch 12 on. Now the speed of the drive motors 1 and 2, to which corresponding lines 27, 28 lead, for example via the Hand lever 29 of the control device 26 changed according to requirements will.

Ist die Schaltkupplung 14 ausgeschaltet und die schaltbare Kupplung 12 eingeschaltet, so vereinigt sich die Leistung des Antriebsmotors 1, die über eine Wellenkupplung 24, eine Eintriebswelle 33, ein Zahnrad 10, ein weiteres Zahnrad 11 eine Welle 32 und die schaltbare Kupplung 12 zu einer Welle 16 in das z-weite Getriebe 6 fließt, mit der Antriebsleistung des zweiten Antriebsmotors 2. Der zweite Antriebsmotor 2 ist über eine Wellenkupplung 24 mit der Eintriebswelle 34 des zweiten Getriebes 6 verbunden. Auf der Eintriebswelle 34 sitzt ein Zahnrad 17, welches mit einem weiteren Zahnrad 21 kämmt. Das Zahnrad 21 sitzt mit einem weiteren Zahnrad 22 auf der Welle 23. Das Zahnrad 22 kämmt mit einem weiteren Zahnrad 18 und dieses mit einem Zahnrad 19, welches auf der Abtriebswelle 36 des zweiten Getriebes sitzt. If the clutch 14 is switched off and the switchable clutch 12 switched on, the power of the drive motor 1, which is about a shaft coupling 24, an input shaft 33, a gear 10, another gear 11 a shaft 32 and the switchable coupling 12 to a shaft 16 in the z-width Transmission 6 flows with the drive power of the second drive motor 2. The second Drive motor 2 is via a shaft coupling 24 with the input shaft 34 of the second Transmission 6 connected. On the input shaft 34 sits a gear 17, which meshes with a further gear 21. The gear 21 sits with a another gear 22 on the shaft 23. The gear 22 meshes with another gear 18 and this with a gear 19, which on the output shaft 36 of the second Transmission sits.

13 ist ein weiteres Zahnrad im ersten Getriebe 5, dessen Abtriebswelle 35 über die Schaltkupplung 14 mit der Arbeitsmaschine 3 verbunden ist. Das erste Getriebe 5 und damit sein Gehäuse 7 ist in dem in Figur 1 gezeigten Beispiel kleiner als das zweite Getriebe und dessen Getriebegehäuse 8.13 is another gear in the first gear 5, its output shaft 35 is connected to the working machine 3 via the clutch 14. The first Gear 5 and thus its housing 7 is smaller in the example shown in FIG as the second transmission and its transmission housing 8.

Mit 25 sind Lager bezeichnet.With 25 bearings are designated.

Das in Figur 2 gezeigte Beispiel zeichnet sich einmal dadurch aus, daß die beiden Getriebe 5 und 6 bezüglich ihrer Übersetzungen und auch bezüglich der Getriebegehäuse 7 und 8 einander gleich sind. Auch die Antriebsmotoren 1 und 2 und die Arbeitsmaschinen 3 und 4 sind gleich groß. Bei dem in Figur 2 bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die schaltbare Kupplung 12 integrierter Bestandteil des ersten Getriebes 5 wobei das eine Teil der Kupplung 12 eine Außenverzahnung aufweist und gleichzeitig Zahnrad zweier benachbarter Getriebestufen des ersten Getriebes ist. Auch die Schaltkupplungen 14 und 20 sind jeweils integrierter Bestandteil des Getriebes 5 bzw. 6.The example shown in Figure 2 is characterized by the fact that that the two gears 5 and 6 with regard to their translations and also with regard to the gear housing 7 and 8 are equal to each other. The drive motors 1 and 2 and the working machines 3 and 4 are of the same size. In the case of the preferred one in FIG Embodiment of the invention, the switchable clutch 12 is an integral part of the first transmission 5, one part of the clutch 12 having external teeth has and at the same time gear of two adjacent gear stages of the first Transmission is. The clutches 14 and 20 are also each an integral part of gearbox 5 or 6.

Beide Getriebe sind über eine Gelenkwelle 15 miteinander verbunden. Als schaltbare Kupplung 12 und Schaltkupplungen 14, 20 sind hier Lamellen-Eteibungskupplungen vorgesehen. Die Reibungskupplungen gestatten es auch, beispielweise den Antriebsmotor 2 während den Betriebes der Arbeitsmaschine 3 zuzuschalten, ohne daß eine besonde4Synchronsteuerung erforderlich wäre.Both transmissions are connected to one another via a cardan shaft 15. As the switchable clutch 12 and clutches 14, 20 are multi-disk friction clutches here intended. The friction clutches also allow it, for example the drive motor 2 to be switched on during operation of the working machine 3 without a special synchronous control would be required.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß an dem dem zweiten Getriebe 6 zugekehrten Ende der Eintriebswelle 33 des ersten Getriebes 5 ein weiterer Antriebsmotor angeschlossen sein könnte.It should also be noted that the second transmission 6 facing end of the input shaft 33 of the first gear 5 is another drive motor could be connected.

Selbstverständlich können auch den Schaltkupplungen 14 und 20, um die Gesamtuntersetzung zu vergrößern oder die Drehrichtung zu ändern, noch Stirnrad-, Kegelrad- oder Planetenstufen nachgeschaltet sein.Of course, the clutches 14 and 20 to to increase the overall reduction or to change the direction of rotation, still spur gear, Bevel gear or planetary stages connected downstream.

Durch die Erfindung wurde eine Doppelwindenanlage geschaffen, bei der die einzelnen Winden im Normalfall getrennt und unabhängig voneinander arbeiten können, die aber bei erhöhtem Leistungsbedarf unter einer zulässigen erhöhten Beanspruchung der Getriebe auch als mit doppeltem Antrieb versehene Einzelwinden arbeiten können. Die Umschaltmöglichkeit von einer Winde zur anderen auch während des Laufes bedeutet eine wesentliche Zeitersparnis, da die Anlage nicht erst stillgesetzt werden muß. Durch die Verwendung von zwei getrennten Getrieben werden Ausrichtschwierigkeiten zum Beispiel zu den Stirnrädern der Windentrommeln weitgehend vermieden. Die Getriebe können sehr kompakt ausgeführt werden.A double winch system was created by the invention, at which the individual winches normally work separately and independently of each other can, but with increased power requirement under a permissible increased load the gearbox can also work as a single winch with a double drive. The ability to switch from one winch to the other also means during the run a significant time saving, as the system does not have to be shut down first. The use of two separate gears eliminates alignment problems largely avoided, for example, on the spur gears of the winch drums. The transmission can be made very compact.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims

PAT ENTANSPRÜCHE system for driving work machines, in particular for driving winches on ships, each with a gearbox and a clutch between the drive motors and the work machines, characterized in that two multi-stage gears (5, 6) are provided for driving two working machines (3, 4) are, the input shaft (33, 34) of each gear (5, 6) each having a drive motor (1, 2) and the output shaft (35, 36) of each transmission (5, 6) each via a clutch (14, 20) is connected to the corresponding working machine (3, 4), and that one Gear stage of the first gear (5) with a gear stage of the same speed of the second transmission (6) can be coupled via a further switchable clutch (12).

2. Drive system according to claim 1, characterized in that one Control device (26) is provided, which is to be connected to each other in synchronous operation Gear stages causes the switchable clutch (12) to be switched on.

3. Drive system according to one of claims 1 and 2, characterized in that that the gear stages of the first gear (5) the gear stages of the second gear (6) are the same.

4. Drive system according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the switchable clutch (12) is an integral part of the first gear (5) is, wherein the one part of the coupling (12) has an external toothing and at the same time gear (11) of two adjacent gear stages of the first gear (5) is.

5. Drive system according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the clutches (14, 20) are each an integral part of the transmission (5,6), with each part of the clutches (14, 20) having external teeth and at the same time the gear (13.

or 19) is the last gear stage.

6. Drive system according to one of claims 4 and 5; characterized, that the identical housings (7, 8) provided gear (5, 6) via a Cardan shaft (15) are connected to one another