DE102004013781A1

DE102004013781A1 - Cable drive device

Info

Publication number: DE102004013781A1
Application number: DE102004013781A
Authority: DE
Inventors: Diethelm Beisiegel
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-03-20
Filing date: 2004-03-20
Publication date: 2005-10-06
Also published as: ATE396300T1; EP1580317B1; EP1580317A1; DE502005004161D1

Abstract

A winch drive unit forms part of a paper or carton making assembly. The winch has a quill drive motor (2) with a pulley wheel (5). The motor has a housing (9) around a rotor coupled to the pulley wheel by a spigot (4) from hub (15) to motor shaft (3). The pulley wheel is fully supported by the hollow shaft bearing in the housing. The pulley wheel is a cylinder open at one end that has an internal diameter larger than the motor housing outer diameter. Also claimed is a winch powered conveyer system that transports wet or dry paper from a paper making process to a further process stage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Seilantriebsvorrichtung mit mindestens einem Elektromotor und mindestens einer Seilscheibe zum Antrieb mindestens einer rotierbar angeordneten Bahnführungsvorrichtung für eine trockene oder nasse, laufende Materialbahn über ein Seil, bei der der Elektromotor ein Hohlwellenmotor mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten und mit der Hohlwelle verbundenen Rotor ist, wobei die Seilscheibe durch einen an ihrer Nabe angeordneten und formschlüssig in die Hohlwelle greifenden Verbindungszapfen direkt mit dem Hohlwellenmotor verbunden ist, sowie eine Maschine zur Behandlung einer trockenen oder nassen Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mit mindestens einer von einer derartigen Seilantriebsvorrichtung über ein Seil angetriebenen, rotierenden Bahnführungsvorrichtung.The The invention relates to a cable drive device with at least one Electric motor and at least one sheave for driving at least a rotatably arranged web guiding device for a dry or wet, running web over a rope, where the electric motor a hollow shaft motor with a housing and disposed in the housing and the rotor connected to the hollow shaft, wherein the pulley by a arranged on its hub and form-fitting in the hollow shaft cross-connecting pin directly to the hollow shaft motor connected, as well as a machine to treat a dry or wet material web, in particular of paper or cardboard, with at least one of such a cable drive device via a Rope driven, rotating web guiding device.

Die Erfindung geht aus von einer Seilantriebsvorrichtung nach der Gattung des Anspruchs 1 und von einer Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Materialbahn nach Anspruch 10.The The invention is based on a cable drive device of the type of claim 1 and of a machine for manufacturing and / or Processing a material web according to claim 10.

Bei der Herstellung und/oder Bearbeitung einer nassen oder trockenen Materialbahn, beispielsweise aus Papier oder Karton, ist es erforderlich, die Materialbahn für jeden Bearbeitungsschritt über rotierbar angeordnete, beispielsweise als Zylinder oder Walzen ausgeführte Bahnführungsvorrichtungen zu führen. Insbesondere bei der Herstellung von Papier oder Karton müssen diese Bahnführungsvorrichtungen angetrieben werden, da ansonsten die Gefahr besteht, dass die über die Bahnführungsvorrichtungen laufende Materialbahn abreißt.at the production and / or treatment of a wet or dry Material web, for example made of paper or cardboard, it is necessary the material web for every processing step rotatably arranged, for example, as a cylinder or rollers running web guiding devices respectively. In particular, in the production of paper or cardboard, these must Web guides be driven, otherwise there is a risk that the over the Web guides Tear off running web.

Maschinen zur Herstellung und/oder Bearbeitung von trockenen oder nassen Materialbahnen aus Karton oder Papier, wie beispielsweise Papiermaschinen, Papierveredelungsmaschinen oder Papier-Weiterverarbeitungsmaschinen, weisen eine Vielzahl angetriebene, rotierende Bahnführungsvorrichtungen, wie beispielsweise Trockenzylinder, Umlenkwalzen, Streichwalzen, Kalanderwalzen, Saugwalzen, Leitwalzen, Presswalzen, Breitstreckwalzen oder dergleichen auf, welche jeweils relativ hohe Antriebsleistungen, insbesondere zum Anfahren der Maschine, bei niederen Drehzahlen benötigen. Bislang ist es üblich, die Antriebsleistung durch Elektromotoren zur Verfügung zu stellen, welche ihr Nenndrehmoment bei weit höheren, als den benötigten Drehzahlen abgegeben, wobei zwischen Elektromotor und der anzutreibenden Welle der Bahnführungsvorrichtung ein Getriebe angeordnet ist, welches die Drehzahl des Elektromotors auf ein für die Bahnführungsvorrichtung benötigtes Niveau absenkt.machinery for the production and / or processing of dry or wet material webs Cardboard or paper, such as paper machines, paper finishing machines or paper processing machines, have a variety of powered, rotating web guiding devices, such as drying cylinders, deflection rollers, coating rollers, Calender rolls, suction rolls, guide rolls, press rolls, spreader rolls or the like, which each have relatively high drive powers, especially for starting the machine, at low speeds need. So far, it is customary the drive power available through electric motors too put their rated torque at far higher than the required speeds delivered between the electric motor and the driven shaft the web guiding device a transmission is arranged, which is the speed of the electric motor on one for the web guiding device needed Lower level.

Dies weist jedoch den Nachteil auf, dass jede Antriebsvorrichtung ein eigenes, teures, großes und schweres Getriebe benötigt, und dass dieses Getriebe ortsfest mit dem Elektromotor angeordnet werden muss, wodurch einerseits aufgrund des Gewichts der aus Elektromotor und Getriebe bestehenden Antriebsvorrichtung nicht jeder beliebige Einbauort ohne besondere Vorkehrungen zur Abstützung der Antriebsvorrichtung in oder an der Maschine gewählt werden kann, und andererseits aufgrund der Größe des Getriebes die Zugänglichkeit der Maschine für Wartungs- und Inspektionsarbeiten eingeschränkt ist.This However, has the disadvantage that each drive device a own, expensive, big and heavy gear needed, and that this transmission is stationarily arranged with the electric motor which must be due to the weight of the electric motor and gear existing drive device not any Location without special precautions to support the drive device be selected in or on the machine can, and on the other hand, due to the size of the transmission, the accessibility the machine for maintenance and inspection work is restricted.

Aus der DE 100 25 316 A1 ist eine Antriebsvorrichtung für rotierbar angeordnete Bahnführungsvorrichtungen bekannt, bei der ein Hohlwellen-Drehstrom-Asynchron-Aufsteck-Motor ohne dazwischen angeordnetes Getriebe direkt auf die Welle einer Bahnführungsvorrichtung aufgesteckt ist. Hierdurch wird auf das Getriebe verzichtet und die Zugänglichkeit einer mit einer derartigen Antriebsvorrichtung ausgestatteten Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer trockenen oder nassen Materialbahn erhöht.From the DE 100 25 316 A1 a drive device for rotatably arranged web guiding devices is known in which a hollow shaft three-phase asynchronous plug-on motor is fitted without interposed gear directly to the shaft of a web guide device. This dispenses with the transmission and increases the accessibility of a machine equipped with such a drive device for producing and / or processing a dry or wet material web.

Ein anderer Hohlwellen-Asynchronmotor, der direkt auf der Welle einer Bahnführungsvorrichtung einer Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer trockenen oder nassen Materialbahn anordbar ist, ist aus der EP 1 248 349 A2 bekannt.Another hollow shaft asynchronous motor, which can be arranged directly on the shaft of a web guiding device of a machine for producing and / or processing a dry or wet material web, is known from US Pat EP 1 248 349 A2 known.

Einige Bahnführungsvorrichtungen können mangels Bauraum oder aufgrund ihrer Anordnung in der Maschine nicht direkt, sondern nur über Seile, Riemen oder Ketten und dergleichen angetrieben werden, wobei diese Antriebsmittel unter dem Begriff Seil zusammengefasst sind. Dabei ist das Seil um eine Seilscheibe auf der Nabe der jeweiligen Bahnführungsvorrichtung gelegt und um eine Seilscheibe einer Seilantriebsvorrichtung, so dass die Bahnführungsvorrichtung über das Seil von der Seilantriebsvorrichtung angetrieben werden kann. Eine Seilantriebsvorrichtung weist hierfür einen Elektromotor, ein Getriebe, welches die Drehzahl des Elektromotors auf das benötigte Drehzahlniveau absenkt, sowie eine auf der Abtriebseite des Getriebes angeordnete Seilscheibe auf. Ein Seil weist gegenüber dem Antrieb über eine Welle den Vorteil auf, dass mehrere Bahnführungsvorrichtungen, beispielsweise solcher mit einem geringeren Leistungsbedarf, ohne besonders hohen Aufwand von einer oder mehreren Seilantriebsvorrichtung gemeinsam angetrieben werden können, indem die Seilscheiben mehrerer Bahnführungsvorrichtungen von dem selben Seil umschlungen werden.Some Web guides can lack Space or due to their arrangement in the machine not directly, but only about Ropes, belts or chains and the like are driven, wherein these drive means are summarized under the term rope. The rope around a pulley on the hub of the respective Web guiding device placed and around a sheave of a cable drive device, so that the web guiding device over the Rope can be driven by the cable drive device. A Cable drive device has for this purpose an electric motor, a transmission, which the speed of the electric motor to the required speed level lowers, and arranged on the output side of the transmission sheave on. A rope faces the drive over a wave has the advantage that several web guiding devices, for example those with a lower power requirement, without particularly high Effort of one or more cable drive device together can be driven by the pulleys of several web guiding devices of the embrace the same rope.

Nachteilig ist auch bei diesem Stand der Technik, dass aufgrund des Gewichts und der Abmessungen der bekannten Seilantriebsvorrichtungen nur eine Aufstellung direkt auf dem Kellerboden in Frage kommt und darüber hinaus die Zugänglichkeit der Maschine für Wartungs- und Inspektionsarbeiten stark eingeschränkt ist.A disadvantage is also in this prior art that due to the weight and dimensions of the known cable drive devices only a lineup directly on the basement floor in Question arises and, moreover, the accessibility of the machine for maintenance and inspection work is severely limited.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Seilantriebsvorrichtung zum Antrieb mindestens einer rotierbar angeordneten Bahnführungsvorrichtung über ein Seil zu entwickeln, welche einfach herstellbar ist, geringe Abmessungen und ein geringes Gewicht aufweist und somit in oder an einer Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer trockenen oder nassen Materialbahn beliebig anordbar ist, wobei die Zugänglichkeit einer mit einer derartigen Seilantriebvorrichtung ausgestatteten Maschine verbessert werden soll.Of the Invention is therefore based on the object, a cable drive device for driving at least one rotatably arranged web guiding device via a Rope to develop, which is easy to produce, small dimensions and has a low weight and thus in or on a machine for producing and / or processing a dry or wet Material web can be arranged arbitrarily, with the accessibility one equipped with such a cable drive device Machine should be improved.

Diese Aufgabe wird durch eine Seilantriebsvorrichtung nach Anspruch 1 vollständig gelöst.These Task is achieved by a cable drive device according to claim 1 Completely solved.

Erfindungsgemäß ist eine Seilantriebsvorrichtung mit mindestens einem Elektromotor und mindestens einer Seilscheibe zum Antrieb mindestens einer rotierbar angeordneten Bahnführungsvorrichtung für eine trockene oder nasse, laufende Materialbahn über ein Seil, wobei der Begriff Seil auch Riemen, Ketten und dergleichen umfasst, vorgesehen, welche gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil aufweist, dass der Elektromotor ein Hohlwellenmotor mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten und mit der Hohlwelle verbundenen Rotor ist, wobei die Seilscheibe durch einen an ihrer Nabe angeordneten und formschlüssig in die Hohlwelle greifenden Verbindungszapfen direkt mit dem Hohlwellenmotor verbunden ist. Der Verbindungszapfen kann dabei auch eine Welle sein, die in die Hohlwelle greift und auf der die Seilscheibe angeordnet ist, wobei der Verbindungszapfen oder die Welle beispielsweise mittels eines Spannsatzes mit der Hohlwelle verbunden werden kann. Insbesondere bei Maschinen zur Herstellung und/oder Bearbeitung von trockenen oder nassen Materialbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, bei denen die laufende Materialbahn über rotierende Bahnführungsvorrichtungen, wie beispielsweise einem drehbar gelagerten Zylinder oder einer Walze, insbesondere einem Trockenzylinder, einer Umlenkwalze, einer Streichwalze, einer Kalanderwalze, einer Saugwalze, einer Leitwalze, einer Presswalze, einer Breitstreckwalze oder dergleichen mit großen Durchmessern und großer Trägheit, geführt wird, werden insbesondere beim Anfahren hohe Drehmomente bei niedrigen Drehzahlen benötigt. Eine besondere Eigenschaft eines Hohlwellenmotors ist, dass ein derartiger Elektromotor sein maximales Drehmoment bei sehr niedrigen Drehzahlen abgibt. Durch die Verwendung eines Hohlwellenmotors für den Antrieb einer derartigen Bahnführungsvorrichtung kann im Vergleich zum Stand der Technik deshalb auf ein Getriebe zwischen Elektromotor und Seilscheibe verzichtet werden, wodurch eine starke Ver ringerung des konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwandes für eine derartige Seilantriebsvorrichtung erreicht wird. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung durch den Entfall des Getriebes geringere Abmessungen und ein geringeres Gewicht gegenüber dem Stand der Technik auf, wodurch sich die konstruktiven Freiheitsgrade bei der Entwicklung einer mit angetriebenen Bahnführungsvorrichtungen ausgestatteten Maschine insbesondere zur Herstellung und/oder Bearbeitung von Materialbahnen aus Papier oder Karton in Bezug auf die Anordnungsmöglichkeiten der erforderlichen Seilantriebsvorrichtungen in einer solchen Maschine deutlich erhöhen. Durch die geringeren Abmessungen und das geringere Gewicht gegenüber dem Stand der Technik muss eine erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung darüber hinaus nicht mehr zwingend am Kellerboden angeordnet werden, sondern kann auch direkt über das Gehäuse des Hohlwellenmotors oder über einen am Gehäuse angeordneten Adapter an der Maschinenstuhlung oder der ortsfesten Abstützung angeordnet werden, wodurch sich die Zugänglichkeit im Inneren der Maschine erhöht.According to the invention is a Cable drive device with at least one electric motor and at least a pulley for driving at least one rotatably arranged Web guiding device for one dry or wet, running web over a rope, the term Rope also belts, chains and the like, provided, which across from the prior art has the advantage that the electric motor a hollow shaft motor with a housing and disposed in the housing and the rotor connected to the hollow shaft, wherein the pulley by a arranged on its hub and form-fitting in the hollow shaft cross-connecting pin directly to the hollow shaft motor connected is. The connecting pin can also be a shaft be, which engages in the hollow shaft and arranged on the pulley is, wherein the connecting pin or the shaft, for example by means of a clamping set can be connected to the hollow shaft. Especially in machines for producing and / or processing dry ones or wet webs, in particular of paper or cardboard, in which the moving material web via rotating web guiding devices, such as a rotatably mounted cylinder or a Roller, in particular a drying cylinder, a deflection roller, a coating roller, a calender roll, a suction roll, a guide roll, a press roll, a spreader roll or the like with large diameters and large inertia, is guided, especially when starting high torques at low Speeds needed. A special feature of a hollow shaft motor is that one Such electric motor its maximum torque at very low Turns off. By using a hollow shaft motor for the drive such a web guiding device Can therefore compared to the prior art on a transmission waived between electric motor and pulley, causing a strong reduction of the design and production engineering Expenses for one Such a cable drive device is achieved. Furthermore has the cable drive device according to the invention by the omission of the transmission smaller dimensions and a smaller Weight opposite the prior art, which increases the constructive degrees of freedom in the development of a powered web guiding devices equipped Machine, in particular for the production and / or processing of material webs of paper or cardboard in relation to the arrangement possibilities the required cable drive devices in such a machine increase significantly. By the smaller dimensions and the lower weight compared to the The prior art must be a cable drive device according to the invention about that In addition, not necessarily be arranged on the basement floor, but can also directly over the housing the hollow shaft motor or via a on the housing arranged adapter on the machine chair or stationary Support arranged which increases the accessibility in the Interior of the machine increased.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Seilscheibe vollständig über die Lagerung der Hohlwelle in dem Gehäuse des Hohlwellenmotors abgestützt ist, so dass auf die Seilscheibe wirkende Seilkräfte vollständig von der Lagerung der Hohlwelle in dem Gehäuse des Hohlwellenmotors aufgenommen werden. Der Hohlwellenmotor kann aufgrund des größeren Durchmessers der Hohlwelle im Vergleich zum Durchmesser der welle eines Elektromotors mit massiver Welle mit größer dimensionierten Lagern ausgestattet werden, so dass auch äußere Kräfte, wie beispielsweise die auf die Seilscheibe wirkenden Seilkräfte, über die Lagerung der Hohlwelle in dem Gehäuse des Hohlwellenmotors aufgenommen werden können.A advantageous embodiment of the invention provides that the pulley completely over the Supporting the hollow shaft is supported in the housing of the hollow shaft motor, so that acting on the pulley rope forces completely from the storage of the hollow shaft in the case be received the hollow shaft motor. The hollow shaft motor can due to the larger diameter the hollow shaft compared to the diameter of the shaft of an electric motor with massive shaft with larger dimensions Be equipped bearings, so that external forces, such as the on the pulley acting rope forces on the storage of the hollow shaft in the case the hollow shaft motor can be accommodated.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Seilscheibe ein einseitig offener Hohlzylinder ist, der einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Gehäuses des Hohlwellenmotors aufweist, wobei an der geschlossenen Stirnseite des Hohlzylinders entlang der Rotationsachse der Seilscheibe ein in den Hohlzylinder hineinragender Verbindungszapfen angeordnet ist, der formschlüssig in die Hohlwelle hineingreift, so dass die über den Verbindungszapfen direkt mit der Hohlwelle verbundene Seilscheibe den Hohlwellenmotor stirnseitig teilweise umfasst. Indem die Seilscheibe den Hohlwellenmotor teilweise umfasst, wird ein besonders kompakter Aufbau mit geringen Außenabmessungen erreicht, bei dem auf alle nach dem Stand der Technik bisher notwendigen mechanischen Antriebsteile zwischen Elektromotor und Seilscheibe verzichtet werden kann und der besonders platzsparend beispielsweise auch an der Stuhlung oder der ortsfesten Abstützung im Inneren einer Maschine angeordnet werden kann, wodurch die Konstruktion und der Aufbau einer derartigen Maschine deutlich vereinfacht werden. Das Gehäuse des Hohlwellenmotors kann dabei in dem Bereich, der nicht von der Seilscheibe umfasst ist, an der Stuhlung der Maschine oder an deren ortsfester Abstützung direkt oder über einen Adapter befestigt werden. Der Verbindungszapfen kann mittels eines Spannsatzes in der Hohlwelle festgespannt werden, wodurch eine einfache Montier- und Wartbarkeit des Hohlwellenmotors und der Seilscheibe unabhängig voneinander gewährleistet ist, ohne dass spezielle Werkzeuge für die Montage oder Demontage der Spannscheibe und des Hohlwellenmotors benötigt werden.An advantageous embodiment of the invention provides that the sheave is a hollow cylinder open on one side, which has a larger inner diameter than the outer diameter of the housing of the hollow shaft motor, wherein on the closed end face of the hollow cylinder along the axis of rotation of the sheave a projecting into the hollow cylinder connecting pin is arranged which engages in a form-fitting manner into the hollow shaft, so that the pulley connected directly to the hollow shaft via the connecting pin partially surrounds the hollow shaft motor on the front side. By the pulley partially comprises the hollow shaft motor, a particularly compact design with small outer dimensions is achieved, can be dispensed with all the previously required by the prior art mechanical drive parts between the electric motor and pulley and the particular space-saving, for example, can also be arranged on the chair or the stationary support inside a machine, whereby the construction and structure of such a machine can be significantly simplified. The housing of the hollow shaft motor can be fastened in the region which is not covered by the sheave, on the stiffening of the machine or on their stationary support directly or via an adapter. The connecting pin can be clamped by means of a clamping set in the hollow shaft, whereby a simple mounting and maintainability of the hollow shaft motor and the pulley is guaranteed independently, without special tools for mounting or dismounting the clamping plate and the hollow shaft motor are needed.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Seilscheibe mindestens eine stirnseitige Kühlluftöffnung zum Durchleiten von Kühlluft vom oder zum Hohlwellenmotor weg oder hin aufweist.A advantageous embodiment of the invention provides that the pulley at least one end-side cooling air opening for Passage of cooling air from or to the hollow shaft motor away or towards.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass im oder am Gehäuse des Hohlwellenmotors mindestens ein gegenüber der Umgebung und dem Innenraum des Gehäuses geschlossener und mit einer Kühlvorrichtung verbindbarer Kühlkanal zum Durchleiten einer Kühlflüssigkeit angeordnet ist. Durch den an oder in dem Gehäuse des Hohlwellenmotors angeordneten Kühlkanal zur Durchleitung von Kühlflüssigkeit kann die als Wärme auftretende Verlustleistung des Hohlwellenmotors effektiv abgeführt werden, so dass der Motor bei einer geringen Temperatur im Gehäuse dauerhaft bei Nennleistung betrieben werden kann. Die Flüssigkeitskühlung erlaubt darüber hinaus das Abführen der Wärme ohne schädlichen Einfluss auf umliegende Teile der Maschine zur Behandlung einer Materialbahn, was insbesondere beim durch die kompakten Abmessungen der erfindungsgemäßen Seilantriebsvorrichtung möglichen Einbau im Inneren einer derartigen Maschine erforderlich ist. Der Kühlkanal besteht dabei vorzugsweise aus einem nicht oxidierenden Material, so dass als Kühlflüssigkeit Wasser verwendet werden kann.A Another advantageous embodiment of the invention provides that in or on the housing the hollow shaft motor at least one with respect to the environment and the interior of the housing closed and with a cooler connectable cooling channel for passing a cooling liquid is arranged. By arranged on or in the housing of the hollow shaft motor cooling channel for the passage of coolant Can that be considered heat occurring power loss of the hollow shaft motor can be effectively dissipated so that the engine at a low temperature in the case permanently with Rated power can be operated. The liquid cooling allowed beyond the removal of the Heat without harmful Influence on surrounding parts of the machine to treat a Material web, which in particular by the compact dimensions the cable drive device according to the invention potential Installation is required inside such a machine. Of the cooling channel consists preferably of a non-oxidizing material, so that as a coolant Water can be used.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auf der der Seilscheibe abgewandten Stirnseite des Hohlwellenmotors eine Anzeigevorrichtung angeordnet ist, zum Anzeigen der Drehzahl des Hohlwellenmotors und der Seilscheibe und/oder der Umfangsgeschwindigkeit mindestens einer über die Seilscheibe angetriebenen Bahnführungsvorrichtung.A Another advantageous embodiment of the invention provides that on the end face of the hollow shaft motor facing away from the pulley a display device is arranged for displaying the rotational speed the hollow shaft motor and the pulley and / or the peripheral speed at least one over the pulley driven web guiding device.

Eine zusätzliche, vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auf der der Seilscheibe abgewandten Stirnseite des Hohlwellenmotors eine einstellbare Drehzahlregelvorrichtung angeordnet ist, zur Einstellung einer gewünschten Drehzahl des Hohlwellenmotors und der Seilscheibe und/oder der Umfangsgeschwindigkeit mindestens einer über die Seilscheibe angetriebenen Bahnführungsvorrichtung und/oder der Geschwindigkeit der Materialbahn in der Maschine.A additional advantageous embodiment of the invention provides that on the the pulley facing away from the end of the hollow shaft motor an adjustable Speed control device is arranged to set a desired Speed of the hollow shaft motor and the pulley and / or the peripheral speed at least one over the pulley driven web guiding device and / or the speed of the material web in the machine.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Hohlwellenmotor ein Hohlwellen-Drehstrom-Asynchron-Motor ist. Selbstverständlich ist auch ein Hohlwellen-Drehstrom-Synchron-Motor einsetzbar.A Particularly advantageous embodiment of the invention provides that the hollow shaft motor is a hollow shaft three-phase asynchronous motor. Of course is also a hollow shaft three-phase synchronous motor used.

Eine andere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mehrere gleichartige Seilantriebsvorrichtungen auf das selbe Seil wirkend anordbar sind. Insbesondere bei großen Seillängen und bei hohem Leistungsbedarf, wie beispielsweise bei einer Oft-line-Streichmaschine, kann es bei der Verwendung von nur einer Seilscheibe zu unerwünschtem Schlupf zwischen Seil und Seilscheibe kommen, was einen Abriss der über die von der Seilantriebsvorrichtung angetriebenen Bahnführungsvorrichtung laufenden Materialbahn verursachen kann. Dieser Schlupf kann durch die Verwendung von zwei oder mehreren Seilscheiben, die von dem selben Seil umschlungen sind, auf ein zulässiges Maß ver ringert werden. Nach dem Stand der Technik wird für den Antrieb mehrerer auf das selbe Seil wirkenden Seilscheiben bislang ein Getriebe mit einer Eintrieb- und mehreren Abtriebswellen verwendet, welches von einem entsprechend leistungsstarken Elektromotor über die Eintriebswelle angetrieben wird. Hohlwellenmotoren können in ihrer Drehzahl sehr genau geregelt werden, weshalb durch die erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung auf eine Kopplung der gemeinsam auf ein Seil wirkenden Seilscheiben mittels eines Getriebes verzichtet werden kann, wodurch die Zugänglichkeit und Wartbarkeit und der Konstruktions- und Fertigungsaufwand durch Entfall des Getriebes verringert werden kann. Bei großen Seillängen ist durch die erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung eine Anordnung mehrerer gleichartiger Seilantriebsvorrichtungen, die auf das selbe Seil einwirken, an verschiedenen Positionen entlang des Seils möglich, so dass die Zugkräfte und die Wechselbelastungen im Seil verringert werden und dadurch die Einsatzdauer sowie die Kontroll- und Wartungsintervalle des Seils verlängert werden können.A another, particularly advantageous embodiment of the invention sees that several similar cable drive devices on the same rope acting can be arranged. Especially with large pitches and at high power requirements, such as in a Oft-line coater, It can be undesirable when using only one pulley Slip between the rope and sheave come, giving a demolition of the over driven by the cable drive device web guide device can cause ongoing material web. This slip can be through the use of two or more pulleys by the The same rope are entwined, be reduced to a permissible level ver. After this The state of the art is for the drive of several acting on the same rope sheaves so far uses a gearbox with one input and multiple output shafts, which of a correspondingly powerful electric motor on the Input shaft is driven. Hollow shaft motors can be used in their speed are controlled very precisely, which is why by the cable drive device according to the invention on a coupling of the sheaves acting together on a rope can be dispensed with by means of a gear, whereby the accessibility and maintainability and the design and manufacturing effort by omission of the transmission can be reduced. For large rope lengths is through the cable drive device according to the invention an arrangement of several similar cable drive devices, which act on the same rope, along different positions the rope possible, so that the tensile forces and the alternating loads in the rope are reduced and thereby the duration of use as well as the inspection and maintenance intervals of the Rope extended can be.

Eine erfindungsgemäße Maschine zur Behandlung einer trockenen oder nassen Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mit mindestens einer über ein Seil antreibbaren, rotierenden Bahnführungsvorrichtung, nach der Gattung des Anspruchs 10 ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch mindestens eine an oder in der Maschine angeordnete und die Bahnführungsvorrichtung über ein Seil antreibende Seilantriebsvorrichtung, bei der mindestens eine Seilscheibe mit mindestens einem Hohlwellenmotor ohne ein dazwischen geschaltetes Getriebe direkt verbunden ist, wobei der Begriff Seil auch Riemen, Ketten und dergleichen umfasst.A machine according to the invention for treating a dry or wet material web, in particular of paper or cardboard, with at least one rotating web guiding device which can be driven by a cable, according to the preamble of claim 10, is characterized by at least one on or in the machine and the web guiding device a rope driving cable drive device, at the min At least one pulley is connected directly to at least one hollow shaft motor without an interposed gear, wherein the term rope also includes belts, chains and the like.

Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen oder deren Unterkombinationen.Further Advantages, special features and expedient developments of the invention emerge from the other dependent claims or their sub-combinations.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Im Einzelnen zeigt die schematische Darstellung in:following the invention will be further explained with reference to the drawings. in the Individual shows the schematic representation in:

1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung mit einer über einen Verbindungszapfen direkt mit der Hohlwelle eines Hohlwellenmotors verbundene, das Gehäuse des Hohlwellenmotors stirnseitig teilweise umfassenden Seilscheibe, 1 a cross section through a cable drive device according to the invention with a connected via a connecting pin directly to the hollow shaft of a hollow shaft motor, the housing of the hollow shaft motor frontally partially comprehensive pulley,

2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung mit einer über einen Verbindungszapfen direkt mit der Hohlwelle eines Hohlwellenmotors verbundene und einen kleineren Durchmesser als das Gehäuse des Hohlwellenmotors aufweisende Seilscheibe, 2 a cross section through a cable drive device according to the invention with a connected via a connecting pin directly to the hollow shaft of a hollow shaft motor and a smaller diameter than the housing of the hollow shaft motor having pulley,

3 einen Querschnitt durch eine über einen an dem Gehäuse des Hohlwellenmotors angeordneten Adapter auf einen Grundrahmen montierte, erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtung, 3 a cross-section through a mounted on a housing of the hollow shaft motor adapter mounted on a base frame, according to the invention cable drive device,

4 eine Draufsicht auf zwei auf das selbe Seil wirkende und auf einem gemeinsamen Grundrahmen angeordnete, erfindungsgemäße Seilantriebsvorrichtungen, und 4 a plan view of two acting on the same rope and arranged on a common base frame, according to the invention cable drive devices, and

5 eine perspektivische Ansicht eines Seilantriebs einer Off-line Streichmaschine nach dem Stand der Technik. 5 a perspective view of a cable drive of an off-line coater according to the prior art.

Die in der Figur gleichen Bezugsziffern bezeichnen gleiche oder gleich wirkende Elemente.The like numerals in the figure designate the same or the same acting elements.

Eine in 1 dargestellte Seilantriebsvorrichtung 1 besteht aus einem Hohlwellenmotor 2 und einer direkt mit der Hohlwelle 3 des Hohlwellenmotors 2 über einen Verbindungszapfen 4 verbundene Seilscheibe 5. Die Seilscheibe 5 ist ein einseitig offener Hohlzylinder 6, der einen größeren Innendurchmesser 7 als der Außendurchmesser 8 des Gehäuses 9 des Hohlwellenmotors 2 aufweist, wobei an der geschlossenen Stirnseite 10 des Hohlzylinders 6 entlang der Rotationsachse 11 der Seilscheibe 5 ein in den Hohlzylinder 6 hineinragender Verbindungszapfen 4 angeordnet ist, der formschlüssig in die Hohlwelle 3 hineingreift, so dass die über den Verbindungszapfen 4 direkt mit der Hohlwelle 3 verbundene Seilscheibe 5 den Hohlwellenmotor 2 stirnseitig teilweise umfasst. Der an der Nabe 15 der Seilscheibe 5 fest mit dieser verbundene Verbindungszapfen 4 wird in der Hohlwelle 3 mittels eines von der der Seilscheibe 5 abgewandten Stirnseite des Hohlwellenmotors 2 aus zugänglichen Spannsatzes 14 festgehalten.An in 1 shown cable drive device 1 consists of a hollow shaft motor 2 and one directly with the hollow shaft 3 of the hollow shaft motor 2 via a connecting pin 4 connected pulley 5 , The pulley 5 is a hollow cylinder open on one side 6 that has a larger inside diameter 7 as the outer diameter 8th of the housing 9 of the hollow shaft motor 2 having, wherein at the closed end side 10 of the hollow cylinder 6 along the axis of rotation 11 the pulley 5 one in the hollow cylinder 6 protruding connecting pin 4 is arranged, the form-fitting manner in the hollow shaft 3 engages so that the over the connecting pin 4 directly with the hollow shaft 3 connected pulley 5 the hollow shaft motor 2 partially enclosed at the front. The one at the hub 15 the pulley 5 firmly with this connected connecting pin 4 is in the hollow shaft 3 by means of one of the pulley 5 facing away from the hollow shaft motor 2 from accessible clamping set 14 recorded.

Die Seilscheibe 5 ist dabei vollständig über die Lagerung 12 der Hohlwelle 3 in dem Gehäuse 9 des Hohlwellenmotors 2 abgestützt. Der Hohlwellenmotor 2 weist insbesondere aufgrund des großen Durchmessers 13 der Hohlwelle 3 eine groß dimensionierte Lagerung 12 auf, so dass auf die Seilscheibe 5 wirkende äußere Kräfte, wie beispielsweise die auf die Seilscheibe 5 wirkenden Seilkräfte vollständig von der Lagerung 12 aufgenommen werden können.The pulley 5 is completely on the storage 12 the hollow shaft 3 in the case 9 of the hollow shaft motor 2 supported. The hollow shaft motor 2 especially because of the large diameter 13 the hollow shaft 3 a large dimensioned storage 12 on, so on the pulley 5 acting external forces, such as those on the pulley 5 acting rope forces completely from storage 12 can be included.

Im Gehäuse 9 des Hohlwellenmotors 2 ist ein gegenüber der Umgebung 16 und dem Innenraum 17 des Gehäuses geschlossener und mit einer nicht dargestellten Kühlvorrichtung oder einem Wärmetauscher verbindbarer Kühlkanal 18 zum Durchleiten einer Kühlflüssigkeit angeordnet. Durch den in das Gehäuse 9 des Hohlwellenmotors 2 integrierten Kühlkanal 18 zur Durchleitung von Kühlflüssigkeit kann die im Hohlwellenmotor 2 als Wärme auftretende Verlustleistung effektiv abgeführt werden, so dass der Hohlwellenmotor 2 bei einer geringen Temperatur im Gehäuse 9 dauerhaft bei Nennleistung betrieben werden kann. Da eine Seilantriebsvorrichtung 1 üblicherweise mit einer Einzugsgeschwindigkeit von 15 bis 75 m/min betrieben wird, ist eine Flüssigkeitskühlung besonders geeignet, um den Hohlwellenmotor 2, der bei sehr geringer Drehzahl sein Nenndrehmoment abgibt, zu kühlen. Durch die Flüssigkeitskühlung kann der Hohlwellenmotor 2 unbegrenzt in diesem Drehzahlbereich betrieben werden.In the case 9 of the hollow shaft motor 2 is one opposite the environment 16 and the interior 17 the housing closed and connectable to a cooling device, not shown, or a heat exchanger cooling channel 18 arranged to pass a cooling liquid. Through the into the housing 9 of the hollow shaft motor 2 integrated cooling channel 18 for the passage of coolant in the hollow shaft motor 2 as heat dissipating power dissipated effectively, so that the hollow shaft motor 2 at a low temperature in the housing 9 can be operated permanently at rated power. As a cable drive device 1 Usually operated at a feed rate of 15 to 75 m / min, liquid cooling is particularly suitable to the hollow shaft motor 2 , which delivers its nominal torque at very low speed, to cool. Due to the liquid cooling, the hollow shaft motor 2 be operated indefinitely in this speed range.

Bei einer in 2 dargestellten Seilantriebsvorrichtung 1 weist die Seilscheibe 5 einen kleineren Innendurchmesser 7 als der Außendurchmesser 8 des Gehäuses 9 des Hohlwellenmotors 2 auf. Die hohlzylinderförmige Seilscheibe 5 umfasst das Gehäuse 9 des Hohlwellenmotors 2 nicht, sondern ist in axialer Verlängerung der mit der Rotationsachse 11 der Seilscheibe 5 identischen Längsachse der Hohlwelle 3 angeordnet. Der Verbindungszapfen 4 ist dabei auf der von dem Hohlzylinder 6 abgewandten Seite der Stirnseite 10 des Hohlzylinders 6 angeordnet.At an in 2 shown cable drive device 1 points the pulley 5 a smaller inner diameter 7 as the outer diameter 8th of the housing 9 of the hollow shaft motor 2 on. The hollow cylindrical pulley 5 includes the housing 9 of the hollow shaft motor 2 not, but is in axial extension of the axis of rotation 11 the pulley 5 identical longitudinal axis of the hollow shaft 3 arranged. The connecting pin 4 is on the of the hollow cylinder 6 opposite side of the front side 10 of the hollow cylinder 6 arranged.

Bei einer in 3 dargestellten Seilantriebsvorrichtung 1 ist der Hohlwellenmotor 2 über einen direkt am Gehäuse 9 angeordneten Adapter 19 auf einen Grundrahmen 20 montiert. Der Grundrahmen ist dabei stellvertretend für ein Fundament bei Aufstellung der Seilantriebsvorrichtung 1 auf dem Kellerboden, für die Stuhlung einer Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer trockenen oder nassen Materialbahn, oder für die ortsfeste Abstützung einer derartigen Maschine oder von Bauteilen derselben. Bei einem entsprechend ausgeführten Grundrahmen kann der Hohlwellenmotor 2 auch direkt ohne den Adapter 19 an dem Grundrahmen 20 befestigt werden, indem das Gehäuse 9 des Hohlwellenmotors 2 in dem Bereich, der nicht von der Seilscheibe 5 umfasst ist, an dem Grundrahmen 20 befestigt wird. Die Seilantriebsvorrichtung 1 weist mit der den Hohlwellenmotor 2 teilweise umfassenden Seilscheibe 5 einen besonders kompakten Aufbau mit geringen Außenabmessungen auf, bei dem auf alle nach dem Stand der Technik bisher notwendigen mechanischen Antriebsteile zwischen Elektromotor und Seilscheibe verzichtet wird und so eine besonders platzsparende Anordnung im Inneren einer Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer trockenen oder nassen Materialbahn möglich ist, wodurch Konstruktion und Aufbau einer derartigen Maschine deutlich vereinfacht werden. Auf der der Seilscheibe 5 abgewandten Stirnseite des Hohlwellenmotors 2 ist ein Tachometer 21 angeordnet, zum Anzeigen der Drehzahl des Hohlwellenmotors 2 und der Seilscheibe 5 und/oder der Umfangsgeschwindigkeit mindestens einer über die Seilscheibe 5 angetriebenen Bahnführungsvorrichtung.At an in 3 shown cable drive device 1 is the hollow shaft motor 2 via a directly on the housing 9 arranged adapter 19 on a base frame 20 assembled. The base frame is representative of a foundation when installing the cable drive device 1 on the basement floor, for the stiffening of a machine for the production and / or processing of a dry or wet material web, or for the stationary support of a Such machine or components thereof. In a correspondingly executed base frame of the hollow shaft motor 2 also directly without the adapter 19 on the base frame 20 be attached by the housing 9 of the hollow shaft motor 2 in the area that is not from the pulley 5 is included, on the base frame 20 is attached. The cable drive device 1 points with the hollow shaft motor 2 partially comprehensive pulley 5 a particularly compact design with small outer dimensions, is dispensed with all previously required by the prior art mechanical drive parts between the electric motor and pulley and so a particularly space-saving arrangement inside a machine for producing and / or processing a dry or wet material web possible is, whereby construction and construction of such a machine are significantly simplified. On the pulley 5 facing away from the hollow shaft motor 2 is a speedometer 21 arranged to indicate the speed of the hollow shaft motor 2 and the pulley 5 and / or the peripheral speed of at least one of the pulley 5 driven web guiding device.

In 4 ist eine Seilantriebsvorrichtung 1 gezeigt, welche insbesondere für eine Oft-line-Streichmaschine verwendbar ist. Der Seilantrieb einer Oft-line-Streichmaschine erfordert aufgrund der langen Seile eine stärkere Umschlingung der Seilscheibe 5. Um die erforderliche Antriebsleistung über das Seil übertragen zu können werden zwei Seilscheiben 5 mit gemeinsam größerer Umschlingung, als bei einer einzelnen Seilscheibe 5 benötigt. Durch Anordnung von zwei identischen Seilantrieben 1 nebeneinander auf einem gemeinsamen Grundrahmen 20 kann die erforderliche Antriebsleistung auf das Seil übertragen werden. Durch die bei Hohlwellenmotoren 2 mögliche, präzise Drehzahlregelung ist der Verzicht auf das bislang nach dem Stand der Technik benötigte Getriebe zwischen nur einem Elektromotor 2' und zwei Seilscheiben 5, wie in 5 dargestellt, möglich, da eine präzise Drehzahlanpassung der beiden Hohlwellenmotoren 2 möglich ist.In 4 is a cable drive device 1 which is particularly useful for an oft-line coater. The cable drive of a Oft-line coating machine requires due to the long ropes a stronger wrap around the pulley 5 , In order to transfer the required drive power over the rope, two pulleys are used 5 together with a larger loop than with a single pulley 5 needed. By arranging two identical cable drives 1 side by side on a common base frame 20 The required drive power can be transmitted to the rope. By the hollow shaft motors 2 possible, precise speed control is the waiver of the previously required by the prior art transmission between only one electric motor 2 ' and two sheaves 5 , as in 5 shown, possible because a precise speed adjustment of the two hollow shaft motors 2 is possible.

Die Erfindung ist insbesondere im Bereich der Herstellung von Papiermaschinen sowie im Bereich der Papierherstellung gewerblich anwendbar.The Invention is particularly in the field of paper machine manufacturing and in the paper making industry.

11: SeilantriebsvorrichtungCable drive device
22: HohlwellenmotorHollow shaft motor
2'2 ': Elektromotorelectric motor
33: Hohlwellehollow shaft
44: Verbindungszapfenconnecting pins
55: Seilscheibesheave
66: Hohlzylinderhollow cylinder
77: Innendurchmesser der SeilscheibeInner diameter the pulley
88th: Außendurchmesser des Gehäuses des Hohlwellenmotorsouter diameter of the housing of the hollow shaft motor
99: Gehäuse des HohlwellenmotorsHousing of Hollow shaft motor
1010: Stirnseite des Hohlzylindersfront of the hollow cylinder
1111: Rotationsachse der Seilscheibeaxis of rotation the pulley
1212: Lagerung der Hohlwellestorage the hollow shaft
1313: Durchmesser der Hohlwellediameter the hollow shaft
1414: Spannsatzclamping set
1515: Nabehub
1616: UmgebungSurroundings
1717: Innenrauminner space
1818: Kühlkanalcooling channel
1919: Adapteradapter
2020: Grundrahmenbase frame
2121: Tachometerspeedometer
2222: Getriebetransmission

Claims

Cable drive device ( 1 ) with at least one electric motor and at least one pulley ( 5 ) for driving at least one rotatably arranged web guiding device for a dry or wet, running material web via a cable, characterized in that the electric motor is a hollow shaft motor ( 2 ) with a housing ( 9 ) and one in the housing ( 9 ) and with the hollow shaft ( 3 ) is connected, wherein the pulley ( 5 ) by one at her hub ( 15 ) and positively in the hollow shaft ( 3 ) cross-connecting pin ( 4 ) directly with the hollow shaft motor ( 2 ) connected is.

Cable drive device according to claim 1, characterized in that the sheave ( 5 ) completely about the storage ( 12 ) of the hollow shaft ( 3 ) in the housing ( 9 ) of the hollow shaft motor ( 2 ) is supported.

Cable drive device according to claim 1 or 2, characterized in that the sheave ( 5 ) a hollow cylinder open on one side ( 6 ), which has a larger inner diameter ( 7 ) as the outer diameter ( 8th ) of the housing ( 9 ) of the hollow shaft motor ( 2 ), wherein at the closed end face ( 10 ) of the hollow cylinder ( 6 ) along the axis of rotation ( 11 ) of the pulley ( 5 ) in the hollow cylinder ( 6 ) projecting connecting pin ( 4 ) is arranged, the form-fitting into the hollow shaft ( 3 ) so that the over the connecting pin ( 4 ) directly with the hollow shaft ( 3 ) connected pulley ( 5 ) the hollow shaft motor ( 2 ) partially enclosed at the front.

Cable drive device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sheave ( 5 ) has at least one end-side cooling air opening.

Cable drive device according to one of hergehen claims, characterized in that in or on the housing ( 9 ) of the hollow shaft motor ( 2 ) at least one opposite the environment ( 16 ) and the interior ( 17 ) of the housing ( 9 ) closed and connectable to a cooling device cooling channel ( 18 ) is arranged.

Cable drive device according to one of the preceding claims, characterized in that on the pulley ( 5 ) facing away from the end face of the hollow shaft motor ( 2 ) a display device ( 21 ) is arranged, for displaying the rotational speed of the hollow shaft motor ( 2 ) and the pulley ( 5 ) and / or the peripheral speed of at least one of the pulley ( 5 ) driven web guiding device.

Cable drive device according to claim 6, characterized in that on the pulley ( 5 ) facing away from the end face of the hollow shaft motor ( 2 ) An adjustable speed control device is arranged.

Cable drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow shaft motor ( 2 ) is a hollow shaft three-phase asynchronous motor or a hollow shaft three-phase synchronous motor.

Cable drive device according to one of the preceding claims, characterized in that several similar cable drive devices ( 1 ) can be arranged to act on the same rope.

Machine for the treatment of a dry or wet material web, in particular of paper or cardboard, with at least one drivable via a rope, rotating web guiding device, characterized by at least one arranged on or in the machine and the web guiding device driving cable drive device ( 1 ) according to any one of the preceding claims.