CN104864071A - 带有驱动系的机器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有驱动系(2)的机器(1)，该驱动系具有驱动单元(3)、输出单元(4)和将驱动单元(3)和输出单元(4)相互连接的传动装置(5)，其中，传动装置(5)和驱动单元(3)之间的连接和/或传动装置(5)和输出单元(4)之间的连接是电绝缘的，其特征在于，所述传动装置(5)如下构造，即，其在机器(1)正常运行期间相对于机器周围环境是电绝缘的。此外，本发明还涉及一种用于运行这种机器(1)的方法。

Description

带有驱动系的机器

技术领域

本发明涉及一种具有驱动系的机器，该驱动系具有驱动单元、输出单元和将驱动单元和输出单元相互连接的传动装置，其中，传动装置和驱动单元之间的连接和/或传动装置和输出单元之间的连接是电绝缘的。此外，本发明还涉及一种用于运行这种机器的方法。

背景技术

所述类型的机器在现有技术中以不同的构造方式所公知。这类机器的传动装置的经受摩擦的组件，特别是以齿部和滚动轴承的方式，在机器运行期间要满足许多高要求，这些要求导致不同类型的损坏。这类损坏一方面可以通过相应地设置传动装置组件来反向影响，其针对合适地选择构件尺寸、构件几何外形、构件材料和组织特性，以便仅仅列举几个例子。另一方面，润滑剂组成可以变化。于是例如可以通过添加添加剂延缓老化，这反作用于经受摩擦的表面的过早磨损。此外公知的是，单个的传动装置构件、例如轴承要电绝缘，以便在构件之间的电势差大的情况下防止形成会造成损坏的电弧。

结果确定的是，对于传动装置的经受摩擦的构件已经公知了许多不同的、防磨损的措施。然而值得追求的是，进一步减少磨损，进而延长相应的传动装置组件的使用寿命。

发明内容

从现有技术出发，本发明的目的在于，实现一种开头所述类型的机器以及方法，利用它们有效地、简单地并且便宜地减少传动装置的经受摩擦的构件的损坏。

为了实现该目的，本发明实现了一种开头所述类型的机器，这种机器根据本发明的特征在于，以如下方式构造所述传动装置，即，该传动装置在机器的正常运行期间相对于机器环境、特别是对于基底不接地。换句话说，本发明的核心理念是，设计一种机器，这种机器的传动装置放弃了为了人员保护而使电压短路的机构。因此，传动装置和周围环境之间的极高欧姆的电连接就不被视为接地。发明人已经发现了，经受摩擦的表面中的、由于表面之间的电势差和随之而来的电流引起的氢气扩散对损坏扩展有重大影响。因为根据本发明的传动装置没有接地而得到的优点在于，所有的传动装置组件总是在一个统一的、自动形成的电势上，因此简单并便宜地避免了传动装置组件之间的会引起氢气扩散和随之而来的损坏的电流。

根据本发明的一种构造方案，所述传动装置具有与之相连的外围设备，像例如油设备、传感器、加热芯或类似物，该外围设备同样以如下方式构成，即，它在机器的正常运行期间相对于机器周围环境电绝缘，并且因此不接地。

有利地，所述传动装置具有安全装置，该安全装置以如下方式设置，即，它在危险情况下自动将传动装置接地，例如当侦测到某个预定的保护区域内有人在场时。一旦传动装置接地，对于这个人在接触传动装置接触的情况下就不再存在危险。可以在使用公知的机构的情况下完成对人员在场的检测，像例如在使用光栅的情况下，在使用集成在入口门的开关或类似物的情况下。

根据本发明的一种实施方式，所述传动装置具有电绝缘的轴承，从而避免环形电流，特别是针对机器在传动装置紧急接地以后继续运行的情况。

根据本发明的另一种构造方案，所述传动装置具有一个主动的电势补偿装置，利用该电势补偿装置能够主动地控制传动装置的电势，特别是针对机器在传动装置紧急接地以后继续运行的情况。在现有技术中原则上公知许多所述类型的主动的电势补偿装置。在上下文中示例性地参见DE 102010 002 494 A1。

为了实现开头所述的目的，本发明此外还涉及一种用于运行带有驱动系、特别是用于运行根据本发明类型的机器的方法，所述驱动系具有驱动单元、输出单元和将驱动单元和输出单元相互连接的传动装置，其中，所述方法的特征在于，传动装置在机器的正常运行期间是不接地的。

附图说明

借助下面参见附图对根据本发明的机器的一种实施方式的描述，使得本发明的其他特征和优点变得更加清楚明白，附图是示意性的视图。

具体实施方式

在附图中所示的机器1包括驱动系2，该驱动系由例如马达或类似物形式的驱动单元3、输出单元4和将驱动单元3和输出单元4相互连接的传动装置5构成。驱动单元3和传动装置5之间的连接在这里是一种法兰连接6，该法兰连接将驱动单元3的输出轴7与传动装置5的输入轴8相连，在这里当然也可以考虑其他的连接。于是，输出轴7和输入轴8例如也可以一体化地构成。传动装置5和输出单元4之间的连接由配有电绝缘体9的法兰连接10定义，该法兰连接将传动装置5的输出轴11与输出单元4的输入轴12相连。驱动单元3和输出单元4在点A和B上接地，并且因此与机器周围环境、例如与机器所在的基底处于电连接状态。然而传动装置5却相对于机器周围环境通过电绝缘体13来绝缘。在点C上，传动装置5是接地的，其中，通过切换开关14能够适宜地关断接地。在这里，传动装置5的在图中所示的未接地状态是机器1的正常运行期间存在的状态。至少传动装置5布置在一个保护室15内，这个保护室在这里由点线表示，并且用于防止有人在未接地状态下与传动装置5意外地接触。保护室15配有安全装置16，该安全装置以如下方式构造，即，一旦有人踏入保护室15，这个安全装置就自动地切换开关14，使得传动装置5从未接地的状态转入接地的状态。例如可以通过合适的侦测装置检测踏入保护室15，这个侦测装置检测保护室15的入口区域内的人员存在，例如是光栅、传感器、在入口打开时被操作的开关、或者类似物。所述传动装置5具有另一个外围设备17，其以如下方式构成，即，该外围设备在机器1的正常运行期间相对于机器周围环境电绝缘。外围设备17例如可以包括油设备、传感器、加热芯或类似物。因为这类外围设备17在现有技术中充分公知，所以不必深入探讨。此外，所述传动装置5带有主动的电势补偿装置18，其以如下方式构成，即，利用这个电势补偿装置主动地控制传动装置5的电势，也就是能够提升或者降低施加在传动装置5上的电压。电势补偿装置18例如可以是像在DE 10 2010 002 494 A1中公开的一种装置。即使在图中未示出，传动装置的轴承相对于相邻布置的传动装置组件电绝缘。

在机器1的正常运行期间，传动装置5正如在图中所示的那样，在开关14打开时不接地。此外，传动装置5通过电绝缘9相对于输出单元4电绝缘，同样就像通过电绝缘体13相对于机器周围环境电绝缘。因此，传动装置5仅仅与接地的驱动单元3相连，使得传动装置5的电势自动地调整到驱动单元3的电势，并且反之亦然。传动装置5的组件在这里总是具有统一的电势，因此在这些组件之间不会产生电流。相应地，可靠地防止了会导致损坏的氢气扩散现象。

基于以下事实，即，传动装置5在开关14打开时不接地，进而是大危险源，所以设置了保护室15，这个保护室屏蔽传动装置5，并且相应地防止了有人会在机器1的正常运行期间接触到传动装置5。一旦有人踏入保护室15，他的存在就被安全装置16检测到，紧接着开关14被自动地切换，并且传动装置5被接地。在这种状态下，这个人可以无危险地触碰所述传动装置5。

一旦所述传动装置5以前述方式紧急接地，那么在传动装置组件之间出现电势差，因此可能发生氢气扩散。为了反作用于在这种紧急接地状态下的氢气扩散，设计了主动的电势补偿装置18，该电势补偿装置至少减少现存的电势差。传动装置5的轴承的电绝缘防止在接地状态下形成环形电流。

得益于机器1的驱动系2的根据本发明的构造，才能够有效、简单并且便宜地防止经受摩擦的传动组件发生因为氢气扩散引起的损坏。

尽管通过优选的实施例更详尽地阐述并说明了本发明的细节，但是本发明并不因此受到公开的实例的局限，并且专业技术人员能够从中推导出其他的变化方案，而不离开本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有驱动系(2)的机器(1)，所述驱动系具有驱动单元(3)、输出单元(4)和将所述驱动单元(3)和所述输出单元(4)相互连接的传动装置(5)，其中，所述传动装置(5)和所述驱动单元(3)之间的连接和/或所述传动装置(5)和所述输出单元(4)之间的连接是电绝缘的，其特征在于，所述传动装置(5)如下构造，即，所述传动装置在所述机器(1)的正常运行期间相对于机器周围环境是未接地的。

2.根据权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述传动装置(5)具有与所述传动装置相连的外围设备(17)，所述外围设备如下构造，即，所述外围设备在所述机器(1)的上述正常运行期间相对于所述机器周围环境是电绝缘的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的机器(1)，其特征在于，所述传动装置(5)具有安全装置(16)，所述安全装置如下设置，即，所述安全装置在危险情况下自动地将所述传动装置(5)接地。

4.根据前述权利要求中任一项所述的机器(1)，其特征在于，所述传动装置(5)具有电绝缘的轴承。

5.根据前述权利要求中任一项所述的机器(1)，其特征在于，所述传动装置(5)具有主动的电势补偿装置(18)。

6.一种用于运行带有驱动系的机器、特别是用于运行根据前述权利要求中任一项所述的机器(1)的方法，所述驱动系具有驱动单元、输出单元和将所述驱动单元和所述输出单元相互连接的传动装置，其特征在于，所述传动装置在所述机器的正常运行期间是不接地的。