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Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor und mit einer von diesem Elektromotor angetriebenen Vorrichtung oder Maschine oder einem angetriebenen Teil, zum Beispiel einem Riementrieb, einer Zahnstange, einem Drehteller usw., wobei der Elektromotor eine über wenigstens ein Wälzlager gehaltene Abtriebswelle aufweist und das angetriebene Teil oder die angetriebene Vorrichtung oder Maschine eine Halterung, ein Gehäuse und/oder eine Lagerung aufweist.
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Derartige Antriebseinheiten sind in vielfältiger Form und Anwendung bekannt. In der Regel greift dabei die Abtriebswelle des Motors direkt oder unmittelbar oder über ein Ritzel an dem angetriebenen Teil oder einer Applikation an, wobei der Motor oder sein Gehäuse häufig an der Halterung oder dem Gehäuse des angetriebenen Teils befestigt ist.
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Nicht selten werden dabei von dem angetriebenen Teil oder der Applikation Querkräfte und/oder Axialkräfte auf die Abtriebswelle des Motors ausgeübt, deren Lager nur begrenzte derartige Kräfte übertragen können, weil diese sonst überlastet werden. Bekannt ist es dabei, in solchen Fällen einen hinsichtlich seiner Leistung überdimensionierten Elektromotor einzusetzen. Eine andere oder zusätzliche bekannte Möglichkeit besteht darin, die anzuschließende anzutreibende Vorrichtung oder Maschine oder Applikation selbst konstruktiv insbesondere hinsichtlich ihrer Lagerung so zu gestalten, dass solche Kräfte schon in der angetriebenen Vorrichtung oder Applikation selbst aufgenommen werden können, was den konstruktiven Aufwand vergrößert.
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Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Antriebseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher Überlastungen der Lagerung der Abtriebswelle des Elektromotors insbesondere auch Querkräfte vermindert oder vermieden werden können, ohne einen überdimensionierten Elektromotor und/oder eine besondere Konstruktion und/oder Lagerung an einer angetriebenen Vorrichtung, Maschine oder Applikation zu benötigen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Antriebseinheit der eingangs definierten Art dadurch gekennzeichnet, dass zu dieser Antriebseinheit ein Zwischenteil mit einer daran oder darin gelagerten Welle gehört, welche Welle einerseits koaxial zu der Abtriebswelle des Elektromotors mit dieser und andererseits direkt oder über ein an ihr vorgesehenes Ritzel mit dem angetriebenen Teil, der Vorrichtung oder der Maschine kuppelbar und in Gebrauchsstellung gekuppelt ist und dass die Welle des Zwischenteils und/oder ihre Lagerung zur Aufnahme größerer Quer- und/oder Axialkräfte als die Abtriebswelle des Elektromotors und deren Lagerung ausgelegt ist.
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Auf diese Weise können von dem angetriebenen Teil ausgehende siege- oder Axialkräfte von der Welle des Zwischenteils und deren starker Lagerung aufgenommen und von der Lagerung der Abtriebswelle des Elektromotors ferngehalten werden. Somit kann der Elektromotor bezüglich seiner Antriebskraft vollständig ausgenutzt werden und findet seine Grenze nur bezüglich der von der Abtriebswelle aufbringbaren oder für sie verträglichen Torsionskraft. Eine Überdimensionierung des Elektromotors oder eine besondere konstruktive Gestaltung der von dem Elektromotor angetriebenen Vorrichtung oder Maschine oder Applikation wegen eventueller Biege- oder Axialkräfte können vermieden werden.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung kann dabei darin bestehen, dass die Welle des Zwischenteils eine direkte, übersetzungsfreie Verbindung zwischen der Abtriebswelle des Elektromotors und dem angetriebenen Teil ist. Obwohl also bei der Antriebseinheit erfindungsgemäß ein zusätzliches Zwischenteil vorgesehen ist, ist dieses möglichst einfach aufgebaut, schirmt aber den eigentlichen Elektromotor von Überlastungen ab, so dass solche eventuellen Überlastungen nicht einen überdimensionierten Elektromotor erforderlich machen.
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Eine zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass das Zwischenteil für seine Welle wenigstens ein größeres und/oder stärkeres Lager als der Elektromotor für seine Abtriebswelle aufweist und insbesondere an einer Halterung oder einem Gehäuse befestigt ist. Dieses eine oder gegebenenfalls diese mehreren Lager der Welle des Zwischenteils können also entsprechende Kräfte aufnehmen, von der Lagerung des Elektromotors fernhalten und in eine Halterung oder ein Gehäuse der angetriebenen Vorrichtung oder Maschine einleiten.
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Weiterhin ist es in diesem Zusammenhang günstig und vorteilhaft, wenn die Festigkeit, die Abmessung des Querschnitts und/oder die Steifigkeit der Welle des Zwischenteils größer als die der Abtriebswelle des Elektromotors ist. Dies bewirkt oder verbessert die Aufnahme von für den Elektromotor und dessen Lagerung unerwünschten Belastungen.
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Für eine effektive und belastbare Ausgestaltung des Zwischenteils ist es günstig, wenn die Welle des Zwischenteils an diesem mittels wenigstens zwei koaxial benachbarten Wälzlagern gelagert ist. Es hat sich bewährt, an einer Lagerstelle einer Welle zwei benachbarte Wälzlager vorzusehen, um große Kräfte übertragen zu können und um an einer solchen Welle gegebenenfalls ein angetriebenes Teil wie Ritzel, Zahnrad, Drehteller oder dergleichen fliegend lagern zu können.
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Die Welle des Zwischenteils kann eine Schaftwelle aus Vollmaterial oder eine Hohlwelle oder eine Flanschwelle aus Vollmaterial oder eine Flanschwelle mit einer Innenlängshöhlung sein.
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Die Welle des Zwischenteils kann also daran angepasst werden, wie das angetriebene Teil seinerseits mit dem Antrieb zu kuppeln ist, nämlich über eine Steckverbindung, Steckkupplung, oder dergleichen oder über eine Flanschverbindung usw., wobei eine Hohlwelle oder eine Flanschwelle mit Innenlängshöhlung die Möglichkeit bietet, beispielsweise Kabel oder sonstige Teile durch diese Welle hindurchführen zu können.
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Eine konstruktiv günstige Ausführungsform kann vorsehen, dass das Zwischenteil ein Lagergehäuse für seine Welle und deren Lager aufweist und dieses Lagergehäuse mit der Halterung, Lagerung und/oder dem Gehäuse des angetriebenen Teils in Gebrauchsstellung insbesondere lösbar verbunden oder verschraubt oder fest verbunden ist. Das Zwischenteil kann also an dem Gehäuse des angetriebenen Teils in gleicher Weise angeschlossen werden, wie dies für Elektromotoren ohne ein solches Zwischenteil und ohne ein zusätzliches Getriebe bereits üblich und bekannt ist, das heißt die Befestigungsstellen an dem Gehäuse des angetriebenen Teils können für das erfindungsgemäße Zwischenteil unverändert – oder gegebenenfalls auch mit entsprechender Anpassung – genutzt werden. Ferner können so an dem Zwischenteil oder Zwischenstück auftretende Kräfte wie zum Beispiel Quer- und Axialkräfte gut abgeleitet und von dem Elektromotor und/oder dessen Abtriebswelle ferngehalten werden.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Zwischenteils und seiner Welle sind Gegenstand der Ansprüche 8 bis 15. Sie betreffen verschiedene Möglichkeiten der Verbindung der Welle des Zwischenteils mit der Abtriebswelle des Elektromotors etwa in der Weise, wie es aus
DE 199 07 181 B4 oder auch
DE 10 2004 011 361 B3 bereits bekannt ist. Darüber hinaus sind unterschiedliche Möglichkeiten der Gestaltung der Lager insbesondere der Welle des Zwischenteils angegeben.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung kann vorsehen, dass das dem Elektromotor abgewandte Ende des Zwischenteils mit einem Gegenstück der angetriebenen Vorrichtung oder Maschine zumindest in Drehrichtung formschlüssig kuppelbar und insbesondere fliegend gelagert ist. Eine solche fliegende Lagerung ist bei einer derartigen Anordnung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Zwischenteils oder Zwischenstücks möglich, weil dabei auftretende Querkräfte und auch Axialkräfte von dem Elektromotor und dessen Lagerung ferngehalten werden können, so dass die erfindungsgemäße Antriebseinheit für beliebige Applikationen mit fliegender Lagerung geeignet ist, ohne an diesen Applikationen oder angetriebenen Vorrichtungen oder Maschinen besondere konstruktive Maßnahmen für die Aufnahme von Querkräften oder von Axialkräften im Bereich der Antriebseinheit erforderlich zu machen.
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Vor allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen und in den abhängigen Ansprüchen enthaltenen Merkmale und Maßnahmen ergibt sich eine Antriebseinheit, die die Übertragung hoher Belastungen von dem angetriebenen Teil auf den Antrieb ermöglicht, ohne den antreibenden Elektromotor, dessen Abtriebswelle und deren Lagerung zu überlasten und ohne einen überdimensionierten Elektromotor notwendig zu machen, weil solche zusätzlich zu den in Drehrichtung der Abtriebswelle auftretende Kräfte durch das erfindungsgemäße Zwischenteil, dessen Befestigung, dessen Welle und deren Lagerung von der Abtriebswelle und deren Lagerung des Elektromotors ferngehalten werden.
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Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
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1 in schaubildlicher Darstellung eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor und mit einem unmittelbar auf der Abtriebswelle des Elektromotors angeordneten Ritzel zum Antrieb einer Zahnstange oder gegebenenfalls auch eines anderen Getriebes gemäß dem Stand der Technik,
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2 eine Darstellung der Antriebseinheit gemäß 1 mit Blick auf die Außenseite einer Gehäusewandung, an welcher der Elektromotor befestigt ist und die den Elektromotor von der Applikation in Form des Ritzels und eines davon angetriebenen Teils trennt wiederum gemäß dem Stand der Technik,
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3 eine der 1 entsprechende Darstellung einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit, bei welcher zwischen dem Elektromotor und der Applikation bzw. dem Ritzel oder dem angetriebenen Teil ein Zwischenteil oder Zwischenstück angeordnet ist analog der Darstellung in 1,
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4 eine der 2 entsprechende Darstellung der erfindungsgemäßen Antriebseinheit mit einem Zwischenteil, welches an der Gehäusewand befestigt ist und den Elektromotor trägt,
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5 einen Längsschnitt der in 4 dargestellten erfindungsgemäßen Antriebseinheit mit der Abtriebswelle des Elektromotors und der zugehörigen Lagerung sowie mit der in dem Zwischenteil angeordneten Welle, die koaxial zur Abtriebswelle des Elektromotors angeordnet und direkt, also übersetzungsfrei mit dem angetriebenen Teil verbunden ist und an ihrem dem Elektromotor abgewandten Ende das Ritzel trägt, wobei die Lagerung der Welle des Zwischenteils und die Welle selbst zur Aufnahme größerer Quer- und/oder Axialkräfte als die Abtriebswelle des Elektromotors ausgelegt ist,
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6 in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt eines abgewandelten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zwischenteils mit einer Schaftwelle und zwei Kugellagern sowie einem Metallbalg im Bereich der Befestigungsstelle für die Abtriebswelle des Elektromotors,
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7 eine der 6 entsprechende Ausführungsform mit einer kugelgelagerten Schaftwelle ohne Metallbalg im Kupplungsbereich für die Abtriebswelle,
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8 einen Längsschnitt einer den 6 und 7 entsprechenden Ausführungsform, bei welcher die Kupplungsstelle für die Abtriebswelle des Elektromotors in eine Vertiefung der Welle des Zwischenteils eingreift,
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9 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Zwischenteils, dessen Welle als Flanschwelle aus Vollmaterial ausgebildet ist und zwei Kegelrollenlager als Lagerung vorgesehen sind,
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10 eine der 9 entsprechende Ausführungsform, bei welcher ein Kugellager als Lagerung der Welle des Zwischenteils und ein zweites kleineres Kugellager für dessen Abdichtung und/oder Unterstützung näher zu dem Elektromotor hin angeordnet ist,
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11 einen Längsschnitt einer der 10 entsprechenden Ausführungsform, bei welcher die Kupplungsstelle für den Abtrieb des Elektromotors über einen Metallbalg unmittelbar an der Flanschwelle angeschlossen ist, und
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12 einen Längsschnitt eines Zwischenteils gemäß 10, wobei die Flanschwelle eine durchgehende koaxiale Innenlängshöhlung aufweist.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele erhalten übereinstimmende Teile auch bei abweichender Formgebung und/oder Gestaltung übereinstimmende Bezugszahlen.
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Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Antriebseinheit weist in allen Ausführungsbeispielen einen Elektromotor 2 und eine von diesem Elektromotor 2 angetriebene, im Ganzen mit 3 bezeichnete Vorrichtung auf, die unterschiedlich gestaltet sein kann. In den 1 bis 5 wird von einem von dem Elektromotor 1 angetriebenen Ritzel 4 eine Zahnstange 5 angetrieben, jedoch könnte auch ein Riemen-, Zahnriemen- oder Kettentrieb oder auch ein axial angeordneter Drehteller oder eine Maschine oder dergleichen vorgesehen sein. Die Vorrichtung 3 ist also mindestens ein angetriebenes Teil, kann aber auch eine Maschine sein.
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Der Elektromotor 2 ist dabei gemäß den 1 bis 4 an einer Gehäusewand 6 dieser angetriebenen Vorrichtung 3 angeschraubt, wobei von dieser Gehäusewand 6 nur schematisiert ein Stück dargestellt ist.
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In 5 erkennt man an dem Längsschnitt des Elektromotors 2, dass dieser eine über Wälzlager 7 – im Ausführungsbeispiel Kugellager – drehbar und antreibbar gehaltene Abtriebswelle 8 aufweist und die angetriebene Vorrichtung 3 oder das angetriebene Teil, eine in den Figuren nicht näher dargestellte Lagerung bzw. ein Gehäuse aufweist, von welchem eine Wand 6 angedeutet ist.
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Während in der zum Stand der Technik gehörenden Anordnung gemäß den 1 und 2 die Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 unmittelbar das Ritzel 4 und damit die Vorrichtung 3 antreibt, wie es im Stand der Technik bekannt ist, ist in den 3 bis 12 dargestellt, dass zu der Antriebseinheit 1 ein Zwischenteil 10 gehört, das anstelle des von ihm getragenen Elektromotors 2 an dem Gehäuse oder der Gehäusewand 6 befestigt ist und gemäß allen Ausführungsbeispielen eine an oder in ihm gelagerte, in noch zu beschreibender Weise unterschiedlich gestaltete Welle 11 aufweist, die gemäß 5 koaxial zu der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 und dabei direkt mit dem angetriebenen Teil oder der Vorrichtung 3 in Gebrauchsstellung gekuppelt ist, was daran erkennbar ist, dass auf dem dem Elektromotor 2 und dessen Abtriebswelle 8 entgegengesetztem Ende dieser Welle 11 des Zwischenteils 10 das Ritzel 4 befestigt ist.
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Vor allem in 5 ist deutlich erkennbar, was auch bei allen übrigen Ausführungsbeispielen vorgesehen ist, dass nämlich die Welle 11 des Zwischenteils 10 und ihre noch zu beschreibende Lagerung zur Aufnahme größerer Quer- und/oder Axialkräfte als die Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 und deren Lagerung ausgelegt ist, so dass auf die Welle 11 wirkende Quer- und/oder Axialkräfte von den Lagern 7 des Elektromotors ferngehalten und von der Befestigung des Zwischenteils 10 aufgenommen werden können.
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Somit können von der gesamten Antriebseinheit gemäß den 3 bis 12 größere Quer- und/oder Axialkräfte aufgenommen bzw. übertragen werden als von der Antriebseinheit gemäß dem Stand der Technik, wie sie in den 1 und 2 angedeutet ist. Die Notwendigkeit, im Falle größerer Quer- und/oder Axialkräfte einen größeren Elektromotor 2 zu wählen oder zwischen Elektromotor 2 und angetriebener Vorrichtung 3 ein Getriebe einzufügen, kann dadurch vermieden werden.
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Vor allem in den 5 bis 12 ist deutlich zu erkennen, dass die Welle 11 des Zwischenteils 10 eine direkte, übersetzungsfreie Verbindung zwischen der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 und der angetriebenen Vorrichtung oder dem angetriebenen Teil 3 ist. Das praktisch zu der Vorrichtung 3 gehörende Ritzel 4 ist nicht auf der Abtriebswelle 8, sondern auf dem Ende der Welle 11 des Zwischenteils 10 drehfest angeordnet. Dieses dem Elektromotor 2 abgewandte Ende der Welle 11 kann – in unterschiedlicher bekannter Weise – mit dem Ritzel 4 oder einem sonstigen Gegenstück der angetriebenen Vorrichtung 3 oder Maschine zumindest in Drehrichtung beispielsweise mit einem Keil 11a oder Schraubenlöchern 11b formschlüssig kuppelbar sein.
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Anhand der 5 bis 12 und dabei vor allem anhand der 5 ist außerdem deutlich zu erkennen, dass das Zwischenteil 10 für seine Welle 11 wenigstens ein größeres und/oder stärkeres Lager 12 als der Elektromotor 2 für seine Abtriebswelle 8 hat.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 5 erkennt man deutlich, dass die Welle 11 in dem Zwischenteil 10 mit zwei einander benachbarten Kegelrollenlagern gelagert ist und an ihrer Lagerstelle einen größeren Durchmesser als die Abtriebswelle 8 im Bereich ihrer Kugellager 7 hat, so dass sowohl die Lager 12 als auch die Welle 11 insgesamt höhere Quer- und auch Axialkräfte als die Abtriebswelle 8 und deren Lager 7 aufnehmen kann. Vor allem für Axialkräfte sind dabei die erwähnten Kegelrollenlager vorteilhaft, die entsprechend große Axialkräfte aufnehmen können. Ein analoger Effekt wird jedoch auch erreicht, wenn die Lager 12 gemäß den 6 bis 8 zwei parallele gleich große Kugellager sind. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß 5 bis 9 ist jedenfalls vorgesehen, dass die Welle 11 des Zwischenteils 10 an diesem mittels zwei koaxial angeordneten und benachbarten, gleich großen Wälzlagern 12 gelagert ist, die entweder Kegelrollenlager (5 und 9) oder Kugellager (6 bis 8) sein können. Die weiteren Ausführungsbeispiele zeigen jeweils für die Welle 11 des Zwischenteils 10 einander benachbart unterschiedlich große Lager 12, die Kugellager oder auch andere Wälzlager sein können. In diesem Falle ist dann das jeweils größere Lager 12 dem Ende der Welle 11 näher und somit dem Elektromotor 2 ferner, wodurch eine solche Lagerung besonders gut als fliegende Lagerung geeignet ist.
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Die Welle 11 des Zwischenteils 10 kann gemäß den Ausführungsbeispielen unterschiedlich gestaltet sein, wobei dann auch gegenüber den dargestellten Ausführungsbeispielen abgewandelte Kombinationen mit unterschiedlichen Lagern 12 oder Wälzlagern möglich sind. Das Zwischenteil oder Zwischenstück 11 bildet in jedem Fall einen Lagerblock und kann auch so genannt werden.
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Man erkennt beispielsweise in den 3 bis 8, dass die Welle 11 des Zwischenteils 10 eine Schaftwelle aus Vollmaterial sein kann. Denkbar wäre aber auch, dass sie eine Hohlwelle ist.
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Gemäß den 9 bis 12 kann die Welle 11 auch eine Flanschwelle aus Vollmaterial (9 bis 11) oder mit einer Innenlängshöhlung 13 (12) sein, so dass – wie auch bei einer als Hohlwelle ausgebildeten Schaftwelle – Kabel oder sonstige Teile durch das Zentrum der Welle 11 geführt sein können.
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5 zeigt in Verbindung mit den 3 und 4, dass das Zwischenteil 10 ein Lagergehäuse 14 für seine Welle 11 und deren Lager 12 aufweist und dass dieses Lagergehäuse 14 mit der Halterung, Lagerung und/oder dem Gehäuse – gemäß 5 mit der Gehäusewand 6 – des angetriebenen Teils 3 in Gebrauchsstellung lösbar verbunden oder verschraubt oder fest verbunden ist, wobei diese Verbindung der Verbindung eines zum Stand der Technik gehörenden Elektromotors 2 ohne Zwischenteil entspricht, wie es der Vergleich der 2 und 4 verdeutlicht, so dass übereinstimmende Befestigungsmittel und Befestigungsstellen benutzt werden können, weil wie im Stand der Technik auch der Elektromotor 2 mit dem Zwischenteil 10 an der Gehäusewand 6 oder einem sonstigen Maschinenteil frei überstehen kann. Dabei ist in den Ausführungsbeispielen eine horizontale Anordnung der Abtriebswelle 8 und der Welle 11 des Zwischenteils 10 vorgesehen, jedoch sind auch demgegenüber verschwenkte Anordnungen unter beliebigen Winkeln, beispielsweise auch mit einer vertikalen Anordnung der Wellen 8 und 12 möglich und denkbar. In mehreren Figuren erkennt man an dem Lagergehäuse 14 Lochungen 14a für Befestigungselemente oder -schrauben 14b (vgl. 4)
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Die Verbindung der Welle
11 des Zwischenteils
10 mit der Abtriebswelle
8 des Elektromotors
2 kann in ähnlicher Weise erfolgen, wie es aus
DE 199 07 181 B4 oder auch aus
DE 10 2004 011 361 B3 bekannt ist.
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Im Einzelnen erkennt man in allen Ausführungsbeispielen, dass für diese Verbindung der Welle 11 mit der Abtriebswelle 8 an dem dem Elektromotor 2 zugewandten Ende der Welle 11 eine Klemmhülse 15 vorgesehen oder angeordnet ist, die in unterschiedlicher Weise mit der Welle 11 verbunden sein kann und die mit der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 zusammenpasst, also diese in ihrem Inneren aufnehmen kann und damit durch Verklemmen lösbar kuppelbar ist.
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Beispielsweise kann die zum Verbinden der Welle
11 mit der Abtriebswelle
8 vorgesehene Klemmhülse
12 analog den Anordnungen gemäß
DE 199 07 181 B4 oder
DE 10 2004 011 361 B3 geschlitzt und mit einem Klemmelement und/oder einer Klemmschraube zum Vermindern der Schlitzweite nach dem Zusammenstecken mit der Abtriebswelle
8 versehen sein. In den
6 bis
12 erkennt man jeweils eine in einer Schlitzbegrenzung angeordnete Lochung
16 für eine quer zum Verlauf der Abtriebswelle
8 an der Klemmhülse
15 angreifende Klemmschraube.
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Die Klemmhülse 15 kann mit der Welle 11 des Zwischenteils 10 in unterschiedlicher Weise verbunden sein. In den Ausführungsbeispielen gemäß 5, 6, 9, 10 und 12 ist sie selbst mit einem Fortsatz 17 an dem dem Elektromotor 2 zugewandten Ende der Welle 11 ihrerseits verklemmt.
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7 zeigt eine Klebe-, Schweiß- oder Klemmverbindung dieser Klemmhülse 15 mit ihrem Fortsatz 17 an der Welle 11.
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8 zeigt eine Anordnung, bei welcher die Welle 11 an ihrem der Abtriebswelle 8 des Elektromotors zugewandten Ende eine Vertiefung 18 hat, die koaxial angeordnet ist und ein Stück der Klemmhülse 15 in sich aufnimmt, wobei wiederum eine Klebe-, Schweiß- oder auch Schrumpf- oder Klemmverbindung an dieser Stelle möglich ist. Zusätzlich kann dabei durch einen unrunden Querschnitt dieser Kupplungsstelle – wie auch bei den Kupplungen mit dem Fortsatz 17 ein unrunder oder profilierter Querschnitt für eine gute Drehmomentübertragung sorgen.
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Die Klemmhülse 15 kann aber auch – wie im schon zitierten Stand der Technik – einstückig mit der Welle 11 verbunden sein.
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In den Ausführungsbeispielen gemäß 5, 6, 9, 10 und 12 ist die Klemmhülse 15 in zwei sich in axialer Richtung fortsetzende Teile unterteilt und diese beiden Teile sind durch einen Metallbalg 19 drehfest verbunden und relativ zueinander in axialer Richtung bewegbar, um unterschiedliche Wärmebewegungen insbesondere der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 aufnehmen zu können, ohne dass die Übertragung der Antriebskraft darunter leidet.
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11 zeigt die Möglichkeit, dass die Klemmhülse 15 mit einem Metallbalg 19 verbunden oder verschweißt ist und der Metallbalg 19 seinerseits mit der Welle 11 oder gegebenenfalls einem Flansch dieser Welle 11 des Zwischenteils 10 verbunden, verschweißt, verklebt, verpresst oder durch Bördelung verbunden ist. Auch dadurch kann erreicht werden, dass beispielsweise durch Wärmeeinwirkung verursachte Relativbewegungen insbesondere der Abtriebswelle 8 in ihrer Erstreckungsrichtung ausgeglichen werden.
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Es wurde schon erwähnt, dass die Wälzlager 12 für die Welle 11 des Zwischenteils 10 zwei Kugellager oder zwei Tonnenlager oder zwei Kegelrollenlager oder auch eine Kombination von jeweils zwei verschiedenen derartigen Wälzlagern sein können. Neben der Möglichkeit, dass dabei diese Wälzlager jeweils gleich groß sind, besteht, wie auch schon erwähnt, insbesondere für eine fliegende Lagerung die Möglichkeit, eines dieser beiden Wälzlager und dabei das dem Elektromotor 2 am weitesten abgewandte Wälzlager 12 größer als das zweite Wälzlager für die Welle 11 auszubilden.
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Je nach Ausgestaltung können die Wälzlager 12 nach den Seiten und nach außen abgedichtet sein, wobei Dichtringe 20 oder ihrerseits abgedichtete Wälz- oder Kugellager 21 als Abdichtung vorgesehen sein können, wobei diese zur Abdichtung dienenden Kugellager eine geringere Reibung bewirken. Gegebenenfalls kann auch das abdichtende Kugellager das zweite Wälzlager der Lagerung der Welle 11 des Zwischenteils 10 sein.
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Die Antriebseinheit 1 bei einem Elektromotor 2 und einer Übertragung von dessen Antriebskraft auf eine angetriebene Vorrichtung 3 oder Maschine oder ein angetriebenes Teil wie ein Riementrieb, eine Zahnstange 5, ein Drehteller usw. weist ein Zwischenteil 10 mit einer daran oder darin gelagerten Welle 11 auf, die mit der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2 koaxial, direkt und übersetzungsfrei kuppelbar und in Gebrauchsstellung gekuppelt ist und ihrerseits das angetriebene Teil oder die Vorrichtung 3 unmittelbar beaufschlagt, so dass zwischen Elektromotor 2 und angetriebener Vorrichtung 3 kein Zwischengetriebe vorhanden ist. Dabei ist die Lagerung der Welle 11 stärker ausgelegt als die der Abtriebswelle 8 des Elektromotors 2, so dass ohne Vergrößerung des Elektromotors 2 größere Quer- und/oder Axialkräfte aufgenommen werden können, die von der angetriebenen Vorrichtung 3 ausgehen, so lange die erforderliche Antriebskraft von diesem Elektromotor 2 aufgebraucht werden kann. Das Zwischenteil 10 ist dabei mit dem Gehäuse oder der Halterung der angetriebenen Vorrichtung 3 verbunden, so dass solche eventuellen Quer- und/oder Axialkräfte von dem Elektromotor 2 abgeschirmt und abgehalten und in dieses Gehäuse oder diese Halterung eingeleitet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19907181 B4 [0014, 0044, 0046]
- DE 102004011361 B3 [0014, 0044, 0046]
