DE10053075A1 - Elektromotorischer Antrieb, insbesondere für Webmaschinen - Google Patents

Elektromotorischer Antrieb, insbesondere für Webmaschinen

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DE10053075A1
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Wilhelm Herrlein
Josef Dingler
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    • H02K5/1735—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
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Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektromotorischen Antrieb zu schaffen, der für Anwendungen, insbesondere in Webmaschinen, geeignet ist, in denen das Motordrehmoment nicht über eine Welle auf die anzutreibende technische Einheit übertragen wird. DOLLAR A Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass der Rotor des elektromotorischen Antriebs wellenlos ist und eine über Kupplungsmittel auf die Hauptantriebswelle wirkende Schwungmasse ausbildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Antrieb, insbesondere für Webmaschinen, der auf die Hauptantriebswelle einer Webmaschine kuppelbar ist, umfassend ein Gehäuse mit Stator und einen im Gehäuse gelagerten Rotor.
Zum Antrieb der Webmaschine ist bekannt, mit einem sogenannten elektromotorischen Hauptantrieb eine koaxial zur Hauptantriebswelle angeordnete Schwungmasse auf eine vorgegebene Drehzahl zu beschleunigen und nachfolgend die kinetische Energie der einen beschleunigten Schwungmasse über eine Kupplungs-Bremseinheit in ein Ende der Hauptantriebswelle einzuleiten.
Eine solche Antriebs-Schwungmassen-Kombination mit einseitiger Drehmomenteneinleitung in die Hauptantriebswelle einer Webmaschine wirkt sich nachteilig auf den Antriebsstrang der Webmaschine aus. Bei einseitiger Drehmomenteneinleitung treten Torsionen in der Hauptantriebswelle auf, die Schwingungen in dem Antriebsstrang der Webmaschine verursachen.
Zur Vermeidung dieser Maschinenschwingungen ist ein verbessertes Antriebskonzept vorgesehen, welches darin besteht, die aus dem Stand der Technik bekannte Antriebs- Schwungmassen-Kombination mit einseitiger Drehmomenteneinleitung in die Hauptantriebswelle der Webmaschine derart zu verbessern, dass sowohl ein erster elektromotorischer Teilantrieb und ein zweiter elektromotorischer Teilantrieb als auch eine erste Teilschwungmasse auf das eine Ende und eine zweite Teilschwungmasse auf das andere Ende der Hauptantriebswelle kuppelbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektromotorischen Antrieb zu schaffen, der insbesondere dem verbesserten Antriebskonzept für Webmaschinen gerecht wird und der auch für Anwendungen geeignet ist, in denen das Motordrehmoment nicht über eine Welle auf die anzutreibende technische Einheit übertragen wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungswesentlich ist danach, dass der Rotor des elektromotorischen Antriebs eine auf die Hauptantriebswelle der Webmaschine kuppelbare Schwungmasse bildet.
Die Teilschwungmasse entspricht etwa der Hälfte der einen Schwungmasse, wie diese in Webmaschinen nach dem Stand der Technik in Verbindung mit einem einzigen elektromotorischen Hauptantrieb eingesetzt wird.
In weitere Ausgestaltung der Erfindung bildet die Teilschwungmasse einen rotationssymmetrischen Körper aus, der eine konzentrisch um die Drehachse des Körpers angeordnete und fest mit dem Körper verbundene Kupplungsscheibe besitzt.
Die Teilschwungmasse umgreift unter Ausbildung eines Spiels einen im Gehäuse fest angeordneten ringförmigen Elektromagneten, der den Spulenträger und die Spule umfasst. Der die Schwungmasse bildende Rotor ist mit dem Außenring eines Wälzlagers verbunden, dessen Innenring konzentrisch auf einer axial in das Gehäuseinnere gerichteten Nabe montiert ist.
Der gemäß Aufgabenstellung zu schaffende elektromotorische Antrieb ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass dieser wellenlos ist, d. h. die Übertragung des Motordrehmoments erfolgt nicht über eine Welle, sondern über eine mit dem Rotor verbundene Reib- oder Kupplungsscheibe.
Die erfindungsgemäße Lösung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die Figur zeigt den elektromotorischen Antrieb in Schnittdarstellung, und zwar in der Seitenansicht.
In dem z. B. rotationssymmetrischen Motorgehäuse 1, das von einem z. B. rotations­ symmetrischen Gehäusedeckel 2 verschlossen ist, ist der schematisch dargestellte Stator 3 mit Wicklungen fest am Innenumfang der Motorgehäuse-Innenwand 1a angeordnet.
Das Motorgehäuse 1 bildet zentrisch zu seiner Mittenachse 4 eine in Richtung des Gehäusedeckels 2 ragende Hohlnabe 5 aus.
Auf den Außenumfang der Hohlnabe 5 ist zwischen einem ringförmig ausgebildeten Anschlag 1b des Motorgehäuses 1 und einem in den Außenumfang der Hohlwelle eingreifenden Begrenzungselement 6 der Innenring 7a eines Wälzlagers 7 montiert.
Der Außenring 7b des Wälzlagers 7 trägt den Rotor des elektromotorischen Antriebs. Der Rotor 8, der eine Teilschwungmasse ausbildet, umgreift mit einem Drehspiel 9 einen fest auf einem ringförmigen Vorsprung 1c des Motorgehäuses 1 angeordneten Elektromagneten, der einen Spulenkörper 10 und eine Spule 11 umfasst.
In der axialen Wirkrichtung des Elektromagneten ist am freien Ende des Rotors eine ringartige Reibscheibe 12 befestigt, die Bestandteil der motorseitigen Kupplungsmittel ist. Zur Übertragung des Motordrehmoments auf die hier beispielhaft genannte Hauptantriebswelle einer Webmaschine, ist der Reibscheibe 12 eine drehfest, jedoch biegeelastisch mit der Hauptantriebswelle verbundene Kupplungsscheibe zugeordnet (nicht dargestellt).
Bei aktivierten Elektromagneten kommt diese Kupplungsscheibe mit der Rotor-Reibscheibe 12 in Wirkverbindung, wodurch das Motordrehmoment auf die Hauptantriebswelle übertragen wird. Bei Deaktivieren des Elektromagneten kommen die Rotorscheibe 12 und die Kupplungsscheibe außer Eingriff.
Der erfindungsgemäß ausgebildete elektromotorische Antrieb kann nach dem Abschalten bis zu seinem Stillstand nach dem Wirbelstromprinzip gebremst werden.
Wie die Figur ferner zeigt, ist das Motorgehäuse 1 kupplungsseitig von dem Gehäusedeckel 2 verschlossen. Das Motorgehäuse 1 und der Gehäusedeckel 2 sind in Art einer Flanschverbindung 13 miteinander verschraubt. Der Gehäusedeckel 2 besitzt Durchgangsbohrungen 2a mit einseitiger Einsenkung. Über diese Durchgangsbohrungen 2a ist der elektromotorische Antrieb durch entsprechende Schrauben maschinenfest verbunden.
Eine weitere zentrisch im Gehäusedeckel 2 vorhandene Durchgangsbohrung 2b ist für den Durchgang des freien Endes einer Welle, z. B. der Hauptantriebswelle einer Webmaschine, vorgesehen, auf die das Motordrehmoment übertragen werden soll.
ZEICHNUNGS-LEGENDE
1
Motorgehäuse
1
a Motorgehäuse-Innenwand
1
b Anschlag
1
c Vorsprung
2
Gehäusedeckel
2
a Durchgangsbohrung
2
b Durchgangsbohrung
3
Stator
4
Mittenachse
5
Hohlnabe
6
Begrenzungselement
7
Wälzlager
7
a Innenring
7
b Außenring
8
Rotor
9
Drehspiel
10
Spulenkörper
11
Spule
12
Reibscheibe
13
Flanschverbindung

Claims (4)

1. Elektromotorischer Antrieb, insbesondere für Webmaschinen, der mit der Hauptantriebswelle einer Webmaschine kuppelbar ist, umfassend ein Gehäuse, in dem ein Statorpaket mit Wicklungen angeorndet ist, und einen im Gehäuse gelagerten und von dem Statorpaket umgriffenen Rotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (8) wellenlos ist und eine über Kupplungsmittel auf die Hauptantriebswelle wirkende Schwungmasse ausbildet.
2. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmittel aus einem in dem Motorgehäuse (1) angeordneten Elektromagneten und aus einem in Wirkrichtung des Elektromagneten am Rotor (8) angeordneten Reibmittel bestehen, wobei der Elektromagnet einen Spulenkörper (10) mit Spule (11) umfasst.
3. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung des Motordrehmoments dem Reibmittel (12) eine mit der Hauptantriebswelle drehfest verbundene Kupplungsscheibe zugeordnet ist.
4. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibmittel (12) und die Kupplungsscheibe bei aktiviertem Elektromagneten wirkverbunden sind.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100380783C (zh) * 2004-12-31 2008-04-09 邓先登 汽车惯性起动电机
DE102019126980A1 (de) * 2019-10-08 2021-04-08 Hirschvogel Umformtechnik Gmbh Elektrische Maschine, Anordnung einer Lagereinrichtung und Verfahren zur Herstellung einer solchen elektrischen Maschine

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