DE102004037266A1 - Antriebsachse mit einem Elektromotor und integriertem Differentialgetriebe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Antriebsachse mit einem Elektromotor (1) und einem nachgeschalteten Differentialgetriebe (4), das in einen Rotor (3) des Elektromotors (1) integriert ist. Zwei Abtriebswellen (5 bzw. 6) des Differentialgetriebes (4) sind jeweils unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes (7 bzw. 8) mit einem anzutreibenden Rad (9 bzw. 10) gekoppelt. Um die Abmessungen der Antriebsachse in axialer Richtung zu verringern, sind erfindungsgemäß die bevorzugt als ein- oder mehrstufige Planetengetriebe ausgebildeten Untersetzungsgetriebe (7, 8) zumindest teilweise innerhalb stirnseitiger Axialausnehmungen (11, 12) des Rotors (3) angeordnet. Jedes Rad (1 bzw. 2) kann mit einer innerhalb der stirnseitigen Axialausnehmung des Rotors (3) angeordneten Bremse (15 bzw. 16), insbesondere einer elektro-magnetisch lösbaren Federspeicher-Bremse, in Wirkverbindung stehen, die bevorzugt dem Untersetzungsgetriebe (7 bzw. 8) vorgeschaltet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Antriebsachse mit einem Elektromotor und einem nachgeschalteten Differentialgetriebe, das in einen Rotor des Elektromotors integriert ist und zwei Abtriebswellen aufweist, die jeweils unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes mit einem anzutreibenden Rad gekoppelt sind.
- Eine gattungsgemäße Antriebsachse ist aus der
DE 199 54 590 A1 bekannt. Die Bauart dieser Antriebsachse ermöglicht relativ kurze Abmessungen in Axialrichtung und ist deshalb besonders für den Antrieb von Flurförderzeugen geeignet, die zwei eng benachbarte, an einem Drehschemel angeordnete Antriebsräder aufweist. - Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Antriebsachse der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, deren Abmessungen in axialer Richtung weiter verringert sind.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Untersetzungsgetriebe zumindest teilweise innerhalb stirnseitiger Axialausnehmungen des Rotors angeordnet sind. Die Untersetzungsgetriebe befinden sich somit zumindest teilweise innerhalb der Axialerstreckung des Elektromotors, wodurch die Länge der erfindungsgemäßen Antriebsachse gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten Antriebsachse reduziert ist.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Untersetzungsgetriebe als ein- oder mehrstufige Planetengetriebe ausgebildet sind.
- Es erweist sich ferner als günstig, wenn jedes Rad mit einer innerhalb der stirnseitigen Axialausnehmung des Rotors angeordneten Bremse, insbesondere einer elektromagnetisch lösbaren Federspeicher-Bremse, in Wirkverbindung steht.
- Die Bremse ist bevorzugt dem Untersetzungsgetriebe vorgeschaltet. Es handelt sich dann um eine schnell laufende Bremse, deren Abmessungen relativ klein sind.
- In Weiterbildung der Erfindung ist jedem Rad eine Radlagerung zugeordnet, die jeweils annähernd fluchtend zu einem Wickelkopf des Stators des Elektromotors und radial innerhalb des Wickelkopfs angeordnet ist.
- Sofern die Räder auf achsübergreifenden Felgen im Bereich der Axialerstreckung des Elektromotors angeordnet sind, ist die Antriebsachse insgesamt nur unwesentlich länger als der Elektromotor.
- Besonders günstig ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Antriebsachse in einem drehschemelgelenkten Flurförderzeug, wenn die Antriebsachse um eine vertikale Mittelachse drehbar ist.
- Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Antriebsachse – im Längsschnitt gesehen – im wesentlichen innerhalb eines die beiden Räder umgebenden Hüllkreises angeordnet ist.
- Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Die erfindungsgemäße Antriebsachse weist einen Elektromotor
1 auf, der über einen Stator2 und einen innen liegenden Rotor3 verfügt. In den Rotor3 ist ein in diesem Ausführungsbeispiel als Kegelrad-Differentialgetriebe ausgebildetes Differentialgetriebe4 integriert. Zur leichteren Montage des Differentialgetriebes kann – wie dargestellt – der (geblechte) Rotor3 aus einem Außenteil3a und einem damit drehstarr verbundenen Innenteil3b bestehen. - Aus dem Differentialgetriebe
4 sind zwei Abtriebswellen5 und6 herausgeführt, die unter Zwischenschaltung von noch zu beschreibenden Untersetzungsgetrieben7 und8 zwei Räder9 und10 antreiben. - An beiden Stirnseiten ist der Rotor
3 mit Axialausnehmungen11 und12 versehen, in die hinein sich jeweils ein Lagerschild13 bzw.14 des Elektromotors1 erstreckt. Der Rotor3 ist auf den beiden Lagerschilden13 und14 drehbar gelagert. Im Bereich axial zwischen dem Lagerschild13 bzw.14 und der zugeordneten Stirnseite des Rotors3 befindet sich jeweils das bereits erwähnte Untersetzungsgetriebe7 bzw.8 sowie eine vorgeschaltete Bremse15 bzw.16 . - Das Untersetzungsgetriebe
7 bzw.8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als einstufiges Planetengetriebe ausgebildet. Es sind auch mehrstufige Untersetzungsgetriebe einsetzbar. Als Bremse15 bzw.16 ist jeweils eine elektromagnetisch lösbare Federspeicherbremse vorgesehen. - Beiderseits des Elektromotors
1 sind zwei Radlagerungen17 bzw.18 angeordnet. Jede Radlagerung17 bzw.18 befindet sich jeweils radial innerhalb eines Wickelkopfes19 bzw.20 des Stators2 des Elektromotors1 und ist zum Wickelkopf19 bzw.20 annähernd fluchtend ausgerichtet. - Die Räder
1 ,2 sind im Bereich der Axialerstreckung des Elektromotors1 angeordnet und befinden sich zu diesem Zweck auf achsübergreifenden Felgen21 ;22 . Diese Bauart erlaubt es auch, dass die Antriebsachse – im Längsschnitt gesehen – im wesentlichen innerhalb eines die beiden Räder9 ,10 umgebenden Hüllkreises H angeordnet ist. - Dadurch ist die erfindungsgemäße Antriebsachse für den Einsatz in einem Lagertechnik-Gerät, beispielsweise einem Hubwagen, geeignet, bei dem die angetriebenen Räder an einem Drehschemel angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das als Achsgehäuse dienende Gehäuse
23 des Elektromotors1 einen mittig angeordneten Vertikalsteg24 auf, der am unteren Ende eines in der Figur nicht dargestellten Drehschemels befestigt ist. Die Antriebsachse ist daher um eine vertikale Mittelachse VM drehbar, die durch den Vertikalsteg verläuft. - Selbstverständlich ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Antriebsachse als klassische Antriebsachse zu verwenden, bei der die beiden Räder
9 ,10 an den Achsenden, also beiderseits des Elektromotors1 angeordnet sind.
Claims (8)
- Antriebsachse mit einem Elektromotor und einem nachgeschalteten Differentialgetriebe, das in einen Rotor des Elektromotors integriert ist und zwei Abtriebswellen aufweist, die jeweils unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes mit einem anzutreibenden Rad gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Untersetzungsgetriebe (
7 ,8 ) zumindest teilweise innerhalb stirnseitiger Axialausnehmungen (11 ,12 ) des Rotors (3 ) angeordnet sind. - Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Untersetzungsgetriebe (
7 ,8 ) als ein- oder mehrstufige Planetengetriebe ausgebildet sind. - Antriebsachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Rad (
1 bzw.2 ) mit einer innerhalb der stirnseitigen Axialausnehmung des Rotors (3 ) angeordneten Bremse (15 bzw.16 ), insbesondere einer elektro-magnetisch lösbaren Federspeicher-Bremse, in Wirkverbindung steht. - Antriebsachse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (
15 bzw.16 ) dem Untersetzungsgetriebe (7 bzw.8 ) vorgeschaltet ist. - Antriebsachse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Rad (
1 bzw.2 ) eine Radlagerung (17 bzw.18 ) zugeordnet ist, die jeweils annähernd fluchtend zu einem Wickelkopf (19 bzw.20 ) des Stators (2 ) des Elektromotors (1 ) und radial innerhalb des Wickelkopfs (19 bzw.20 ) angeordnet ist. - Antriebsachse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder (
1 ,2 ) auf achsübergreifenden Felgen (21 ;22 ) im Bereich der Axialerstreckung des Elektromotors (1 ) angeordnet sind. - Antriebsachse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung in einem drehschemelgelenkten Flurförderzeug, wobei die Antriebsachse um eine vertikale Mittelachse (VM) drehbar ist.
- Antriebsachse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsachse – im Längsschnitt gesehen – im wesentlichen innerhalb eines die beiden Räder (
9 ,10 ) umgebenden Hüllkreises (H) angeordnet ist.
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