CN102666316A - 具有带型廓外罩的鼓形马达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种鼓形马达，其包括：驱动单元，如电动马达的转子/定子单元或液压或气动的执行器单元；连接到驱动单元上用于传递力和力矩的输出轴；至少部分包围着输出单元、能相对于固定轴线旋转地支承的外部的鼓；以及与可旋转的鼓的外表面连接并具有型廓的外罩。根据本发明提出，型廓具有在外罩中的螺旋槽（40），所述螺旋槽至少在外罩表面的部分上延伸，并呈螺旋形地围绕着旋转的鼓的旋转轴线伸展。

Description

具有带型廓外罩的鼓形马达

技术领域

本发明涉及一种鼓形马达，包括：

-驱动单元，如电动马达的转子/定子单元或者液压的或气动的执行器单元，

-输出轴，所述输出轴连接到驱动单元上，用于传递力和力矩，

-外部的鼓，所述鼓至少部分包围着输出单元并且可相对于固定轴线旋转地支承，

-外罩，所述外罩与可旋转的鼓的外表面连接并具有型廓。

背景技术

上述构造方式的鼓形马达特别应用在货物运输领域中，并且充当传送带的初级驱动源。为了这一目的，鼓形马达具有圆柱形的鼓外表面，该鼓外表面可以通过支承在鼓内的驱动马达关于设置在鼓形马达处的固定轴线进行旋转。固定轴线通常与鼓的旋转轴线同轴地延伸，并且例如可以由两个分别布置在鼓形马达的两个端侧、从端侧沿轴向延伸的轴单元构成。

鼓形马达广泛应用于不同的安装环境中，其中包括物流应用、工业应用和在要求较高的卫生条件和IP防护等级（Ingress Protection rate）的环境中的应用，例如在食品工业、化学或制药工业中的应用。

特别是在具有这种提高的卫生要求的应用中，鼓形马达必须能够以简单而同时可靠的方式进行清洁。

已知的是，这些卫生要求借助施加在鼓形马达表面的橡胶层来满足，橡胶层由相应耐用的、易清洗的橡胶材料制成。此外已知的是，根据具有齿形皮带轮的齿形皮带的类型通过如下方式来提供形状接合连接以用于将扭矩从鼓形电动马达表面传递到传送带上，即，将相应的、轴向延伸的纵向槽引入到鼓形马达的表面上并且与传送带相应的横向肋共同作用。对此替选地，同样已知的是，借助焊接到鼓形马达表面上并且与在传送带上的相应的配对型廓共同作用的齿轮来传递扭矩。

应用在卫生要求高的领域中的鼓形马达面临日益提高的在针对污染和细菌形成或诸如此类的安全性方面的要求。同时，在使用这种鼓形马达的生产和应用领域中的增高的成本压力又引发了降低必要的清洁费用的愿望。最后，在鼓形马达的购置价格方面已经存在着成本压力，该成本压力对于鼓形马达的制造商而言体现在，降低制造鼓形马达的生产成本，而在这种情况下不接受功能和质量的损失。

由于这些不同的要求，对于能够以更可靠并且同时简单且成本低廉的制造方式在卫生要求高的应用领域里运行的鼓形马达存在需求。

发明内容

根据本发明，借助本文开头提到类型的鼓形马达来满足该需求，其中，型廓包括在外罩中的螺旋槽，所述螺旋槽至少在外罩表面的一部分上延伸，并且呈螺旋形地围绕能旋转的鼓的旋转轴线伸展。

通过根据本发明的鼓形马达的型廓的特殊设计实现的是，当传送带覆上鼓形马达的表面时，能以简单方式通过液体喷射来清洁鼓形马达的表面。在这种情况下，通过包含在型廓中的螺旋槽可以实现液体的如下分布，这种分布一方面实现了借助清洁液来润湿鼓形马达的鼓的整个表面，而同时也实现了将传送带的与鼓形马达啮合的表面润湿。因此，避免了存在于现有技术中的缺点，即液体不能到达该表面的某些部分，因为这些部分由于在传送带与鼓形马达表面之间的密封效应而被隔绝。同时实现的是，来自鼓表面的和传送带的所有区域的清洁液能够再以可靠的方式排出，由此阻止了生成细菌的液体蓄积的形成。

应理解的是，当螺旋槽在外罩表面的一部分上延伸时，原则上就能达到根据本发明的效果。特别优选的是，螺旋槽在鼓形马达的鼓的整个轴向长度上延伸。由此确保在鼓的整个轴向长度上或者说传送带的整个宽度上也达到清洗效果。

通过型廓的根据本发明的几何形状实现的是，清洁液能够在传送带的整个宽度上到达在鼓上滚动的传送带，并能够从整个宽度上排出。

根据第一优选实施方式提出，型廓包括多个平行并沿着圆周方向间隔开的纵向槽，由此限定多个彼此分离的、相对于螺旋槽的和纵向槽的底面隆起的型廓部分。借助这种改进形式提供了一种具有型廓的鼓表面，所述鼓表面适用于与成型有纵向肋的传送带一起引起以形状接合方式进行的扭矩传递，而在这种情况下不将不期望的、可能会导致传送带脱落的轴向力传递到传送带上，并且在这种情况下不失去根据本发明的型廓的有利的清洁能力。

在此特别优选的是，螺旋槽的深度与纵向槽的深度不同，特别是螺旋槽的深度比纵向槽的深度更大。通过这种设计方案，清洁液在螺旋槽上的可靠分布也到达由具有嵌入到相应的纵向槽中的互补的齿肋部的传送带覆盖的区域。

另外优选的是，纵向槽平行于旋转轴线地延伸，以便由此实现无轴向推力且可低成本制造的形状接合式扭矩传递。

在此，具有纵向槽的实施方式还可以通过以下方式进一步改进，即纵向槽包括具有第一宽度的第一类纵向槽和具有与第一类纵向槽的宽度不同的宽度的第二类纵向槽。这种具有两种不同类型的纵向槽的构造方式可用于与具有互补的纵向肋的传送带共同作用，所述互补的纵向肋根据几何形状和间距仅与两种类型的纵向槽中的一种类型共同作用，由此，另一种类型的纵向槽即使在鼓被传送带环绕的区域中也可以用作为清洁液的导管，进而可造成清洁液从一个螺旋槽圈到相邻的螺旋槽圈的改进的轴向分布。在此应理解的是，该优点特别可以通过以下方式实现，即第一类纵向槽与第二类纵向槽沿圆周方向交替地分布在鼓表面上，从而使得各一个与齿形皮带的肋形状接合的纵向槽与不具有这种形状接合并因此可使液体进入的纵向槽彼此相邻地布置。但是，应理解的是，其它装置也应包括在本发明之中，例如，每两个一种类型的导液纵向槽之后跟随着另一种类型的形状接合传递的纵向槽的装置。

此外优选的是，第一类纵向槽具有与第二类纵向槽的深度不同的深度。这种具有两种纵向槽的不同深度的构造方式即使在每个纵向槽中都嵌进齿形皮带的肋时也通过如下方式实现清洁液的更好分布，即清洁液至少能够进入到较深的槽中。此外，这种改进形式使得那些没有被传送带的肋部分嵌入的纵向槽可以比其它纵向槽构造得浅一些，以由此减少鼓形马达表面的凹凸不平。

此外优选的是，多个螺旋槽至少布置在上述外罩的一部分上，并且围绕鼓的旋转轴线呈螺旋形地伸展。在这种改进形式中，取代单独的、围绕鼓表面延伸一圈或多圈的螺纹形螺旋槽而设置多个这样的根据多线螺纹特别是双线、三线或四线螺纹的形式的螺纹，由此进一步改善清洁液的分布。在此应理解的是，多线螺纹的各个螺纹线可以构造有相同的几何形状或彼此不同的几何形状，例如螺纹槽的不同的宽度或深度。特别地，螺旋槽中的多个可以按如下方式构造，即，使用具有不同导程的螺旋槽，由此，可以实现槽的有利的相互交联，并由此实现将清洁液更好地分布在鼓表面上。

原则上，根据本发明的效果可以借助在鼓的整个长度上延伸360°的螺纹圈达到。但是，特别优选的是，螺旋槽在鼓表面上延伸多个螺纹圈，尤其优选的是，螺纹圈的数量不超过鼓的长度/直径比的3倍。在鼓的整个长度上应存在至少3个螺纹圈。

此外优选的是，每个螺旋槽在轴向上的宽度大致相当于螺旋槽的螺距。由此，实现了一方面具有用于扭矩传递的良好且可靠的形状接合，另一方面具有用于清洗过程的液体有效分配的型廓几何形状。

根据另一优选的实施方式提出，外罩由塑料，特别是橡胶弹性塑料制成。外罩能有利地通过硫化过程施加到可旋转的鼓的表面上，或粘接到所述表面上。

本发明的另一方面是鼓形马达的装置，包括根据前述构造方式的鼓形马达和传送带，所述传送带部分地环绕着鼓形马达外表面并且在朝着鼓形马达表面的一面上具有与至少一些纵向槽互补的肋。这样的鼓形马达的装置实现了特别有效的在鼓形马达与传送带之间的扭矩传递，且同时实现了对鼓形马达表面以及传送带的可靠且简单易行的清洗。在此，传送带特别可以构造成，使得传送带具有如此间隔开的肋，这些肋仅嵌入到在鼓形马达表面中的每第二个、第三个或第四个纵向槽中。

最后，本发明的另一方面是鼓形马达的外罩，其特征在于，外罩在其外表面上具有型廓，型廓包含呈螺旋形地围绕鼓形马达旋转鼓的旋转轴线伸展的纵向槽。这样的外罩可用于对现有鼓形马达根据本发明通过加装以如下方式进行改进，即，将外罩施加到鼓形马达表面上，例如通过硫化或粘接，但必要时也可以通过热装、张紧或诸如此类。

在此，外罩可通过以下方式进行改进，即，该外罩按照此前描述的用于鼓形马达的外罩进行构造。

附图说明

借助附图来描述优选的实施方式，所述附图示出鼓形马达外罩的立体图。

具体实施方式

如可看到的，外罩由圆柱形的基本形状构成，其包围着内部的、圆柱形的空腔10，鼓形马达布置在所述空腔中。在此可理解的是，从圆柱形的基本形状的两个敞开的端侧11、12中可以相应地延伸出各一个轴容纳部，以便将鼓形马达固定在框架或类似物中。

外罩的外圆柱表面具有多个纵向槽20a、b、c……和30a、b、c……。纵向槽划分为第一类20a、b、c和第二类30a、b、c，并且在圆周方向上彼此交替地布置。第一类纵向槽20a、b、c用于以与在传送带上的相应的横向肋形状接合的方式共同作用，以便将扭矩从鼓形马达传递到传送带上。第二类纵向槽30a、b、c不与传送带的相应肋啮合，而仅在径向上被传送带覆盖，由此，其在外罩的被传送带环绕的区域形成可通过的纵向通道。

此外，外罩还具有螺旋槽40，所述螺旋槽以单线螺纹的构型绕着外罩的表面环绕多周。

螺旋槽40以如下方式切入到外罩中，即该螺旋槽阻断纵向槽20a、b、c和30a、b、c，并由此形成多个单个的型廓块50a、b、c、d、e、f……，这些型廓块构成鼓形马达的外承载表面。

螺旋槽40的深度相当于根据第一类的纵向槽的深度。与此相反，第二类纵向槽30a、b、c的深度比第一类纵向槽20a、b、c的和螺旋槽40的深度更小。

螺旋槽40的宽度大致相当于单线螺纹的螺距，即单线螺纹的导程。第二类纵向槽30a、b、c的宽度大致相当于螺旋槽的宽度，与此相反，第一类纵向槽20a、b、c的宽度比第二类纵向槽30a、b、c的和螺旋槽的宽度更小。第二类纵向槽30a、b、c特别为在链条或传送带或诸如此类上的接头提供了所需的自由空间，但此外，通过使清洁液更好地分布，还简便化了鼓表面的清洗。

Claims (14)

1.鼓形马达，其包括：

-驱动单元，如电动马达的转子/定子单元或者液压或气动的执行器单元，

-输出轴，所述输出轴连接到所述驱动单元上，用于传递力和力矩，

-外部的鼓，所述鼓至少部分地包围所述输出单元，并且能相对于固定轴线旋转地支承，

-外罩，所述外罩与能旋转的所述鼓的外表面连接并具有型廓，

其特征在于，

-所述型廓包括在外罩中的螺旋槽，所述螺旋槽至少在外罩表面的部分上延伸，并且呈螺旋形地围绕能旋转的所述鼓的旋转轴线伸展。

2.根据权利要求1所述的鼓形马达，其特征在于，所述型廓包括多个平行并且在圆周方向上间隔开的纵向槽，由此限定多个相互分离的、相对于所述螺旋槽和所述纵向槽的底面隆起的型廓部分。

3.根据权利要求2所述的鼓形马达，其特征在于，所述螺旋槽的深度不同于所述纵向槽的深度，特别是比所述纵向槽的深度更大。

4.根据权利要求2所述的鼓形马达，其特征在于，所述纵向槽平行于所述旋转轴线地延伸。

5.根据权利要求2、3或4所述的鼓形马达，其特征在于，所述纵向槽包括具有第一宽度的第一类纵向槽和具有与第一类纵向槽的宽度不同的宽度的第二类纵向槽。

6.根据权利要求5所述的鼓形马达，其特征在于，所述第一类纵向槽具有与所述第二类纵向槽的深度不同的深度。

7.根据前述权利要求之一所述的鼓形马达，其特征在于，多个螺旋槽施加至少在所述外罩的部分上，并且围绕所述鼓的所述旋转轴线呈螺旋形地伸展。

8.根据前述权利要求之一所述的鼓形马达，其特征在于，每个螺旋槽在鼓的整个长度上分别具有至少一个延伸360°的螺纹圈。

9.根据前述权利要求之一所述的鼓形马达，其特征在于，每个螺旋槽在轴向上的宽度大约相当于所述螺旋槽的螺距。

10.根据前述权利要求之一所述的鼓形马达，其特征在于，所述外罩由塑料，特别是橡胶弹性塑料制成。

11.根据前述权利要求之一所述的鼓形马达，其特征在于，所述外罩通过硫化过程施加到能旋转的所述鼓的表面上，或粘接到能旋转的所述鼓的外表面上。

12.鼓形马达装置，包括：根据前述权利要求2至12之一所述的鼓形马达；和传送带，所述传送带部分地环绕外部的鼓形马达表面并且在朝向所述鼓形马达表面的表面上具有与所述纵向槽互补地构成的肋。

13.鼓形马达的外罩，其特征在于，所述外罩在其外表面上具有型廓，所述型廓包含螺旋槽，所述螺旋槽呈螺旋形地围绕着鼓形马达的能旋转的鼓的旋转轴线伸展。

14.根据权利要求13所述的外罩，其特征在于，所述外罩根据前述权利要求2至10之一所述的外罩的特性构成。

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