-
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere mit einer redundanten Bremsanordnung.
-
Aus der
DE 10 2010 049 748 ist bei einem Bremsmotor bekannt, einen Elektromotor mit einer elektromagnetisch betätigbaren Bremse auszustatten, insbesondere als B-seitig anmontierte Bremse.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit in einer Anlage zu erhöhen.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Elektromotor nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
-
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Elektromotor, insbesondere mit einer redundanten Bremsanordnung, sind, dass der Elektromotor ein Lagerschild aufweist, das mit einem Gehäuseteil und/oder dem Stator des Elektromotors verbunden ist,
wobei das Lagerschild ein Lager der Rotorwelle des Elektromotors aufnimmt,
wobei eine erste und eine zweite jeweils elektromagnetisch betätigbare Bremse auf ein Lagerschild des Elektromotors montiert ist,
wobei die erste Bremse auf einer ersten Seite des Lagerschilds angeordnet,
insbesondere auf der dem Stator zugewandten axialen Seite des Lagerschilds angeordnet,
und die zweite Bremse auf der anderen Seite des Lagerschilds angeordnet ist,
insbesondere auf der vom Stator abgewandten axialen Seite des Lagerschilds angeordnet ist.
-
Von Vorteil ist dabei, dass ein redundant betätigbares Bremssystem vorgesehen ist und somit die Sicherheit erhöhbar ist. Dabei ist die erste Bremse im Motorinnenraum und die zweite Bremse als Anbaubremse eingebaut. Beide Bremsen sind an dem Lagerschild eines der Lager der Rotorwelle befestigt. Somit ist eine Montage beider Bremsen ans Lagerschild ausführbar und danach dieses Lagerschild mit dem Stator beziehungsweise restlichen Motorgehäuse verbindbar.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist jede Bremse jeweils einen Elektromagneten auf und eine axial beweglich angeordnete, in Umfangsrichtung formschlüssig spielbehaftet oder spielfrei gehalten angeordnete Ankerscheibe, welche bei Bestromung des Elektromagneten axial in zum jeweiligen Elektromagneten hin bewegt wird entgegen der Federkraft eines jeweiligen Federelements und welche bei Nichtbestromung des Elektromagneten von dem jeweiligen Federelement auf einen Bremsbelagträger gedrückt wird, der somit auf eine Bremsfläche, insbesondere einer Reibscheibe, gedrückt wird. Von Vorteil ist dabei, dass bei Ausfall der Stromversorgung die Bremse automatisch einfällt, weil die Ankerschiebe von zumindest einem Federelement gegen den Belagträger gedrückt wird, der somit auf die Reibscheibe gedrückt wird.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Belagträger der ersten und/oder der zweiten Bremse axial beweglich, aber drehfest mit der Rotorwelle des Elektromotors oder mit einem Mitnehmerteil, welches drehfest mit der Rotorwelle verbunden ist, verbunden,
insbesondere wobei der Belagträger eine Innenverzahnung aufweist, die mit einer Außenverzahnung der Rotorwelle beziehungsweise des Mitnehmerteils im Eingriff steht,
insbesondere wobei das Mitnehmerteil mittels einer Passfederverbindung mit der Rotorwelle verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Belagträger axial verschieblich auf dem Mitnehmerteil angeordnet ist und somit von der Ankerscheibe auf die Reibscheibe drückbar ist. Die Zähne der Verzahnung erstrecken sich also vorzugsweise nur in axialer Richtung.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Innenverzahnung und/oder die Außenverzahnung eine Evolventenverzahnung. Von Vorteil ist dabei, dass die Fertigung einfach ausführbar ist, da eine weit verbreitete Verzahnungsart wählbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen der Innenverzahnung und/oder Außenverzahnung ein Federelement angeordnet zur Spielreduzierung oder Spielunterdrückung. Von Vorteil ist dabei, dass der Verschleiß der Verzahnung, insbesondere bei Speisung des Motors durch einen Umrichter und häufigem Betrieb des Motors bei einer konstanten Soll-Drehzahl, also bei langem Einwirken von Drehzahlschwankungen, reduzierbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lagerschild topfförmig ausgeführt, wobei der Topfboden auf der vom Stator abgewandten Seite des Topfes angeordneten axialen Seite angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein besonders kompakter Aufbau erreichbar ist und die erste Bremse axial ganz oder zumindest teilweise von der Wandung des Topfes abdeckbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Topfboden des Lagerschildes in einer zum Stator hin sich erhebenden Verdickung des Topfbodens eine Ausnehmung, in welcher das Lager der Rotorwelle aufgenommen ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile Aufnahme des Lagers vorsehbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen Lagerschild und Mitnehmerteil der ersten Bremse zumindest teilweise axial verlaufender Luftspalt angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass Partikel des Bremsabriebs nicht aus dem Raumberiech der Bremse herauswandern können und somit eine Abdichtung erreicht ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lagerschild mit dem Gehäuseteil und/oder Stator des Elektromotors mittels Zugstangen zusammengehalten. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache kostengünstige Verbindung der Gehäuseteile erreichbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Magnetkörper der ersten Bremse schraubverbunden mit dem Lagerschild,
insbesondere wobei die Schrauben von der vom Stator abgewandten Seite des Lagerschilds, insbesondere des Topfbodens des Lagerschilds, eingeschraubt sind. Von Vorteil ist dabei, dass die erste Bremse und auch die zweite Bremse am Lagerschild befestigbar sind. Dabei ist die erste Bremse als Einbaubremse und die zweite Bremse als Anbaubremse ausgeführt.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist mittels einer Schraube die Reibscheibe der ersten Bremse über eine Druckhülse, insbesondere als Führungsbolzen wirksame Druckhülse, an dem Magnetkörper der ersten Bremse angeschraubt,
wobei die Druckhülse die Ankerschiebe in axialer Richtung führt,
wobei die Schraube durch die Druckhülse hindurchragt,
insbesondere wobei die Druckhülse zwischen Reibscheibe und Magnetkörper zwischengeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Festlegung der Reibscheibe zum Magnetkörper erreichbar ist, wobei die Druckhülse zusätzlich die Funktion der axialen Führung der Ankerscheibe übernimmt.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung nimmt das Gehäuseteil die Statorwicklungen auf und weist an seiner dem Lagerschild zugewandten Seite eine Ausnehmung auf, welche von einer Schutzkappe, insbesondere Kunststoff-Schutzkappe, abgedeckt ist,
wobei die Schutzkappe eine Ausnehmung zur Durchführung der Rotorwelle aufweist, wobei die Schutzkappe zu ihrem kleinsten Radialabstand hin axial verbreitert ausgeführt ist zur Bildung einer Spaltdichtung zur Rotorwelle hin,
insbesondere wobei der Luftspalt zwischen Rotorwelle und Schutzkappe kleiner ist als ein bei der Bremsung am Reibbelag abfallendes, durchschnittlich großes Abriebspartikel,
wobei das Lagerschild radial außerhalb des von der Schutzkappe überdeckten Radialabstandsbereichs das Gehäuseteil berührt und/oder mit dem Gehäuseteil verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige einfache Abdichtung erreichbar ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Rotorwelle einen Absatz, insbesondere also eine umlaufende Kante, auf, welche axial neben dem von der Schutzkappe überdeckten axialen Bereich angeordnet ist,
insbesondere zum Abschleudern von Abriebspartikeln vor Eintritt in die zwischen Rotorwelle und Schutzkappe angeordnete Spaltdichtung. Von Vorteil ist dabei, dass Partikel schon im Raumbereich vor Eintritt in den Spaltdichtbereich zwischen Schutzkappe und Rotorwelle abgeschleudert werden und somit die Dichtung weiter verbessert ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am axialen Endbereich der Rotorwelle ein Lüfter angeordnet, dessen Kühlluftstrom entlang der zweiten Bremse und entlang von axial verlaufenden Kühlrippen gerichtet ist, wobei die Kühlrippen an der Außenseite des Lagerschildes angeordnet sind, insbesondere einstückig mit dem Lagerschild ausgeführt sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine Entwärmung der Bremsen in einfacher Weise erreichbar ist. Insbesondere ist das Lagerschild besonders effektiv entwärmbar infolge der einstückig ausgeformten Kühlrippen. Da die Bremsen am Lagerschild montiert, insbesondere schraubverbunden sind, ist eine effektive Entwärmung der Bremsen erreichbar.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung führt ein Führungsbolzen die Ankerscheibe in axialer Richtung und ist mit seinem in einem axialen Endbereich des Führungsbolzens angeordneten Gewindebereich in eine Gewindebohrung des Magnetkörpers der ersten Bremse eingeschraubt, insbesondere so dass der Führungsbolzen mit einem Bund aufliegt auf der Planfläche einer zur Gewindebohrung zugehörigen Senkung am Magnetkörper,
wobei der Führungsbolzen eine Gewindebohrung aufweist, in welche eine Schraube eingeschraubt ist, die die Reibscheibe der ersten Bremse am Führungsbolzen festlegt,
wobei der Führungsbolzen einen Außensechskantbereich oder Innensechskantbereich aufweist, insbesondere an seinem der Reibscheibe zugewandten axialen Endbereich. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Befestigung der Reibscheibe am Magnetkörper vorsehbar ist, welche zusätzlich auch als axiale Führung der Ankerscheibe fungiert.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Magnetkörper eine Bohrung auf, in welche eine Druckhülse zumindest teilweise eingesteckt ist,
wobei die Reibscheibe mittels einer Schraube über die Druckhülse zum Magnetkörper hin gedrückt ist,
wobei die Druckhülse zwischen Reibscheibe und Magnetkörper angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige einfache Befestigung der Reibscheibe am Magnetkörper ausführbar ist. Außerdem ist die Druckhülse auch als axiale Führung der Ankerscheibe verwendet.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein O-Ring auf die Druckhülse aufgesteckt vorgesehen ist und/oder wobei ein O-Ring zwischen Druckhülse und Ankerscheibe angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Schockbelastung der Ankerscheibe reduzierbar ist.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
-
In der 1 ist ein Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Bremsmotor gezeigt.
-
In der 2 ist im Wesentlichen ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in 1 gezeigten Querschnitt gezeigt, wobei statt der Schraube 42 aus 1 eine in einen Führungsbolzen 202 eingeschraubte Schraube 201 eingesetzt ist und der Führungsbolzen einen Innensechskant aufweist.
-
In der 3 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 2 gehörigen Draufsicht gezeigt.
-
In der 4 ist im Wesentlichen ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in 1 gezeigten Querschnitt gezeigt, wobei statt der Schraube 42 aus 1 eine in einen Führungsbolzen 402 eingeschraubte Schraube 401 eingesetzt ist und der Führungsbolzen einen Außensechskant aufweist.
-
In der 5 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 4 gehörigen Draufsicht gezeigt.
-
In der 6 ist im Wesentlichen ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in 1 gezeigten Querschnitt gezeigt, wobei statt der Schraube 42 aus 1 eine Schraube 603 in einer Druckhülse 602 angeordnet ist, welche mit einem O-Ring 601 abgedichtet ist.
-
In der 7 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 6 gehörigen Draufsicht gezeigt.
-
In der 8 ist im Wesentlichen ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in 1 gezeigten Querschnitt dargestellt, wobei eine Schutzkappe 28, insbesondere Kunststoffkappe, zur Abdichtung des Motorinnenraums näher dargestellt ist.
-
In der 9 ist im Wesentlichen eine zu 8 zugeordnete Draufsicht gezeigt.
-
In der 10 ist im Wesentlichen vergrößerter Ausschnitt zur 8 gezeigt, wobei das Eingreifen der Schutzkappe 28 näher dargestellt ist.
-
Wie in 1 gezeigt, ist der erfindungsgemäße Motor mit einem redundanten Bremssystem ausgeführt, so dass eine erhöhte Sicherheit erreichbar ist.
-
Hierzu ist ein erstes Lager 2 der Rotorwelle 3 in einem Lagerschild 1 aufgenommen. Ein weiteres Lager der Rotorwelle 3 ist auf der vom auf der Rotorwelle 3 angeordneten Rotor 32 abgewandt angeordneten axialen Seite des Motors angeordnet.
-
Somit ist axial zwischen den beiden Lagern der Rotorwelle 3 der Rotor 32 samt Rotorblechpaket angeordnet. Ebenso ist das Statorblechpaket zwischen den Lagern angeordnet. Das Statorblechpaket nimmt Statorwicklungen auf, deren Umlenkbereiche, also Wickelkopf 30 axial zwischen dem Statorblechpaket und dem Lager 2 angeordnet ist.
-
Die erste Bremse ist somit auf der dem Stator zugewandten axialen Seite des Lagerschilds 1 angeordnet. Die zweite Bremse ist auf der vom Stator abgewandten axialen Seite des Lagerschilds 1 angeordnet.
-
Das Lagerschild 1 ist topfartig aufgebaut, wobei das Lager 2 am Topfboden aufgenommen ist. Die Rotorwelle 3 ist durch den Topfboden verjüngend hindurchgeführt und ragt durch die zweite Bremse hindurch und nimmt an ihrem axialen Endbereich einen Lüfter 17 auf. Der Lüfter fördert einen Lüfterstrom in axialer Richtung, insbesondere auch mittels der Führung des Luftstroms durch die Lüfterhaube 9, an den Kühlrippen 38 entlang, welche am von der Rotorwellenachse aus gesehen radial äußeren Umfang des Lagerschildes 1 angeordnet sind.
-
Zur Bildung der ersten Bremse ist auf der Rotorwelle 3 ein Mitnehmer 4 aufgesteckt, insbesondere drehfest verbunden. Der Mitnehmer 4 weist an seinem von der Rotorwellenachse aus gesehen radial äußeren Umfang eine Mitnehmerverzahnung auf.
-
Auf dem Mitnehmer 4 ist eine Bremsscheibe 37, insbesondere ein Bremsbelagträger, angeordnet, die eine zur Mitnehmerverzahnung entsprechende Innenverzahnung aufweist. Die Bremsscheibe weist an ihren beiden axialen Stirnflächen jeweils Bremsbelag auf. Da die Zähne der Verzahnung sich in axialer Richtung, also parallel zur Rotorwellenachsrichtung, erstrecken, ist die Bremsscheibe axial beweglich aber in Umfangsrichtung formschlüssig mit dem Mitnehmer 4 und somit auch indirekt mit der Rotorwelle 3 verbunden.
-
In einer zum Rotor 32 hin offenen Ausnehmung des Lagerschilds 1 ist ein Magnetkörper 43 aufgenommen. Der Magnetkörper ist aus einem Stahlguss, insbesondere GGG Guss, ausgeführt und ferromagnetisch. Die als Ringwicklung ausgeführte Bremsspule 33 ist in einem Spulenträger 31 aus Kunststoff eingelegt, welcher wiederum in eine ebenfalls zum Stator hin offenen Ausnehmung des Magnetkörpers 43 aufgenommen ist.
-
Zwischen der Bremsscheibe 37 und der Bremsspule 33 ist eine axial beweglich, aber in Umfangsrichtung drehfest mit dem Lagerschild 1 verbundene Ankerscheibe 24 angeordnet. Bei Bestromung der Bremsspule 33 wird daher die Ankerscheibe vom aus dem Magnetkörper 43 austretenden Magnetfeld angezogen.
-
Druckfeder drücken entgegen der Magnetkraft auf die Ankerscheibe in axialer Richtung. Bei Nicht-Bestromung der Bremsspule 33 wird daher die Ankerscheibe vom Magnetkörper 43 weggedrückt. Hierbei wird die Bremsscheibe 37 auf die Reibscheibe 26 gedrückt, so dass die beidseitig vorgesehenen Bremsbeläge der Bremsscheibe 37 Reibungskraft zur Ankerscheibe 24 und zur Reibscheibe 26 hin erzeugen.
-
Die Reibscheibe 26 ist mittels der Schraube 42 an das Lagerschild 1 angeschraubt, wobei ein Führungsbolzen 25 zwischengeordnet ist, welcher die Ankerscheibe 24 bei ihrer axialen Bewegung führt, insbesondere also an der Drehbewegung hindert.
-
Die Schraube 42 ist als Senkkopfschraube ausgeführt und drückt die Reibscheibe 26 mit dem Schraubenkopf der Schraube 42 auf den Führungsbolzen 25.
-
In Umfangsrichtung sind mehrere, gleichwirkende, vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandete Schrauben 42 sowie Führungsbolzen 25 angeordnet.
-
Vorzugsweise ist der Spulenträger 31 mit Bremsspule 33 mittels Vergussmasse vergossen und somit nicht nur kraftschlüssig sondern auch stoffschlüssig mit dem Magnetkörper 43 verbunden.
-
Die Schraube 42 ist mit ihrem Gewindeabschnitt in eine Gewindebohrung im Lagerschild 1 eingeschraubt. Mittels der Schraube 41 ist der Magnetkörper 43 mit dem Lagerschild 1 schraubverbunden.
-
Auf der in axialer Richtung von der ersten Bremse abgewandten Seite des Lagerschildes 1 ist die zweite Bremse vorgesehen.
-
Die zweite Bremse ist ebenfalls wie die erste Bremse auf dem Lagerschild 1 montiert und wie auch die erste Bremse als elektromagnetisch betätigbare Bremse ausgeführt.
-
Hierzu ist ein Stiftschraubenteil 19 in eine Gewindebohrung einer Reibscheibe 22 eingeschraubt, welche mittels einer Nachstellmutter 18 an dem Magnetkörper 8 festgelegt ist, so dass der Magnetkörper 8 auf einen maximalen Abstand in axialer Richtung begrenzt ist.
-
Durch Schrauben der Nachstellmutter 18 lässt sich dieser maximale Abstand einstellen, so dass bei abgenutzten Bremsbelägen ein Nachstellen des Luftspalts zwischen Ankerscheibe 13 der Bremse und Bremsspule ermöglicht ist.
-
Zwischen der Reibscheibe 22 und dem Magnetkörper 8 ist eine Druckhülse 16 und Federelement 15 angeordnet, wobei das Federelement 15 sich an der Reibscheibe 22 abstützt und auf die Druckhülse 16 drückt, welche wiederum abgestützt ist am Magnetkörper 8.
-
In Umfangsrichtung sind, insbesondere regelmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, weitere Druckhülsen 16 mit Federelementen 15 um Stiftschraubenteile 19 angeordnet, insbesondere auf diese aufgesteckt angeordnet.
-
Auf größerem Radialabstand als die Druckhülsen 16 und Federelemente 15 ist ein Abdichtteil 40 vorgesehen, das somit axial zwischen Reibscheibe 22 und Magnetkörper 8 angeordnet ist.
-
Zur Bildung der zweiten Bremse ist auf der Rotorwelle 3 wiederum ein Mitnehmerteil 4 angeordnet und drehfest, vorzugsweise mittels eines Federelements 5 in Umfangsrichtung spielfrei angeordnet, wobei das Mitnehmerteil 4 eine Mitnehmerverzahnung 11 aufweist, so dass der als Doppelscheibe ausgeführte Belagträger 12 axial beweglich angeordnet ist, wobei am Belagträger 12 axial beidseitig Bremsbeläge 14 angeordnet sind. Mit einem ersten Bremsbelag 14 wird bei Nichtbestromung der Bremsspule 6 die Ankerscheibe 13 von an dem Magnetkörper 8 abgestützten Druckfedern angedrückt und der Belagträger 12 über seinen Bremsbelag 14 an die Reibscheibe 22 angedrückt. Bei Bestromung der Bremsspule 6 wird die Ankerscheibe 13 zum Magnetkörper 8 angezogen und somit der Belagträger 12 samt Bremsbelägen frei gegeben, also die zweite Bremse gelüftet.
-
Am Magnetkörper 8, insbesondere ein ferromagnetisches Stahlgussteil, ist ein Wellendichtring angeordnet, insbesondere kraftschlüssig verbunden, wobei der Wellendichtring zwei Dichtlippen aufweist, welche zur Rotorwelle hin abdichten. Auf diese Weise ist verhindert, dass Bremsabrieb aus dem Bereich der zweiten Bremse in den Raumbereich des am axialen Endbereich der Rotorwelle 3 angeordneten Lüfters 17 und somit in die Umgebung gelangt.
-
Die Bremsspule 6 der zweiten Bremse ist wiederum als Ringwicklung ausgeführt und in einen Spulenträger 7 eingelegt. Die so gebildete ringförmige Anordnung ist ähnlich zur ersten Bremse in den Magnetkörper 8 eingelegt, so dass das axial aus dem von der Ringwicklung umwickelten Bereich austretende Magnetfeld durch den Magnetkörper geführt wird und um die Ringwicklung etwa 180° geführt wird, so dass das Feld auf im Vergleich zum Radialabstand der Ringwicklung kleinerem Radialabstand in axialer Richtung in den Magnetkörper eingeleitet und auf im Vergleich zum Radialabstand der Ringwicklung größerem Radialabstand entgegen der axialen Richtung aus dem Magnetkörper 8 herausgeleitet wird.
-
Die Lüfterhaube ist mit dem Lagerschild lösbar verbunden, insbesondere schraubverbunden.
-
Die Mitnehmerverzahnungen (11,) beider Bremsen sind als nicht-schrägverzahnte Stirnradverzahnungen ausführbar, wobei vorzugsweise Evolventenprofilabschnitte für die Zähne der Verzahnung verwendet werden.
-
Das Stiftschraubenteil 19 ist durch das Federelement 15 und auch durch die Druckhülse 16 hindurchgeführt.
-
Zwischen Lagerschild 1 und Reibscheibe 22 ist mit Ausnahme eines kleinen ringförmigen Berührungsbereichs ein Luftspalt 20 angeordnet, so dass der thermische Übergangswiderstand von der Reibscheibe 22 zum Lagerschild 1 vergrößert ist.
-
Die zweite Bremse ist mittels eines Hebels 21 von Hand lüftbar. Somit ist die Federkraft der auf die Ankerscheibe drückenden Federn überwindbar ohne Bestromung der Bremsspule.
-
Das Gehäuse des Elektromotors ist durch ein in 1 nicht gezeigtes, abtriebsseitiges, das weitere Lager der Rotorwelle 3 aufnehmende Lagerschild, das das Statorblechpaket aufnehmende und umgebende Statorgehäuseteil 29 und das das Lager 2 aufnehmende Lagerschild 1 gebildet, indem durch diese drei Teile hindurchgehende Zugstangen vorgesehen und mittels an den axialen Endbereichen der Zugstangen 23 angeordneten Muttern gegeneinander festgelegt sind.
-
An dem zum Lagerschild 1 zugewandten axialen Endbereich des Statorgehäuses 29 ist eine Schutzkappe 28, vorzugsweise aus Kunststoff, angeordnet. Auf diese Weise ist der Raumbereich der ersten Bremse vom Innenbereich des Motors abgetrennt. Die Schutzkappe 28 schafft eine derartige Abdichtung, dass Bremsbelagabrieb nicht in den Motorinnenraumbereich gelangen kann. Die Rotorwelle 3 ist durch die Schutzkappe 28 mittig durchgeführt, wobei die Schutzkappe 28 einen der Rotorwelle 3 zugewandten Spaltdichtbereich 35 aufweist. Dabei ist die Schutzkappe 28 zur Schaffung eines langen axial sich erstreckenden Spalts in axialer Richtung in einem ersten Radialabstand weiter ausgedehnt als in einem zweiten Radialabstand, wobei der zweite Radialabstand größer ist als der erste Radialabstand.
-
Die Schutzkappe ist mit dem axialen Endbereich des Statorgehäuses 29 kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden.
-
Wie in 9 deutlicher gezeigt weist das Statorgehäuse eine das Statorblechpaket aufnehmende Innenbohrung auf, an deren axialen Endbereich die Schutzkappe 28 aufgesteckt vorgesehen ist. Dabei ist ein in die Innenbohrung eingeführter Abschnitt 90 der Schutzkappe 28 in radialer Richtung elastisch ausgelenkt und drückt somit auf die Innenwandung der die Schutzkappe 28 aufnehmenden Innenbohrung des Statorgehäuses 29.
-
Die Schutzkappe 28 erstreckt sich radial vom Spalt zur Rotorwelle 3 über den radial überdeckten Bereich des Statorblechpakets hinweg.
-
Zwischen Reibscheibe 26 und Schutzkappe 28 ist ein Luftspalt 34 angeordnet, so dass eine Wärmesperre in diesem Bereich ausgeführt ist, die eine Wärmeleitung vom Raumberiech der ersten Bremse zum Motorinnenraumbereich erschwert.
-
Zwischen dem mit der Rotorwelle 3 verbundenen Mitnehmer 27 und dem Lagerschild 1 ist ein Spalt 36 angeordnet, der allerdings derart klein ist, dass Bremsabrieb im Wesentlichen nicht in den Motorinnenraumbereich eindringen kann. Außerdem weist die Rotorwelle im Bereich der ersten bremse einen Absatz auf, so dass an der zugehörigen Kante ein etwaig auftretender Bremsabrieb abgeschleudert wird. Die Kante ist dabei axial eng benachbart zum Eintrittsbereich der Rotorwelle ins Lagerschild 1.
-
Am axialen von der Abtriebsseite des Motors abgewandten Endbereich der Rotorwelle 3 ist ein Lüfter 17 angeordnet, dessen Kühlluftstrom von der Lüfterhaube 9 geführt wird und durch Austrittsöffnungen am Lagerschild 1 zwischen Lüfterhaube 17 und Lagerschild 1 heraustritt und dann im Wesentlichen axial entlang der axial sich erstreckenden Kühlrippen 38, welche am Außenumfang des Lagerschilds angeordnet sind, geleitet werden.
-
Die im Motorinnenraum innen angeordnete erste Bremse wird also durch den Führungsbolzen 25 auf dem Magnetkörper 43 vormontiert, wobei die Schraube 42, insbesondere Senkkopfschraube, den Führungsbolzen 25 am Magnetkörper 43 festlegt. Die vormontierte und somit vorkomplettierte erste Bremse wird sodann ins Lagerschild 1 eingelegt und mittels der Schraube 41 zum Verbinden des Magnetkörpers 43 mit dem Lagerschild 1 von der B-Seite her angeschraubt. Dabei ist die B-Seite die der Abtriebsseite des Motors axial abgewandte Seite.
-
Im nächsten Schritt wird die Schutzkappe 28 in die Ausnehmung ebenfalls von der B-Seite her eingepresst und verbunden. Nach Einbau der ersten Bremse in den Motor und Anziehen der Zugstangen 23 wird die zweite Bremse auf dem Lagerschild 1 montiert, insbesondere mit den Stiftschrauben 19 festgelegt.
-
Im Ausführungsbeispiel nach 2 und 3 wird statt des Führungsbolzen 25 und der Schraube 42 ein Führungsbolzen 202 verwendet, der mit einem Gewindebereich einschraubbar ist in ein entsprechendes Innengewinde einer Gewindebohrung im Magnetkörper 43. Zur A-Seite, also abtreibenden Seite des Motors hin, weist der Führungsbolzen 202 eine mittige Ausnehmung auf, in der ein Innensechskant eingebracht ist. Auf diese Weise ist mit einem Sechskant-Werkzeug der Führungsbolzen 202 in den Magnetkörper 43 einschraubbar. In einen in der mittigen Ausnehmung des Führungsbolzens 202 axial tiefer liegenden Gewindebereich ist eine Schraube 201 einschraubbar, welche mit ihrem Schraubenkopf, insbesondere Senkschraubenkopf, die Reibscheibe 26 an den Führungsbolzen 202 andrückt. Zur Zentrierung ist eine entsprechende Senkung in die Reibscheibe 26 eingearbeitet, in welche der Führungsbolzen 202 eingesteckt ist.
-
Im Ausführungsbeispiel nach 4 und 5 wird statt des Führungsbolzen 25 und der Schraube 42 ein Führungsbolzen 401 verwendet, der mit einem Gewindebereich einschraubbar ist in ein entsprechendes Innengewinde einer Gewindebohrung im Magnetkörper 43. Zur A-Seite, also abtreibenden Seite des Motors hin, weist der Führungsbolzen 401 einen Außensechskant auf. Auf diese Weise ist mit einem Innensechskant-Werkzeug der Führungsbolzen 401 in den Magnetkörper 43 einschraubbar. Eine mittige Ausnehmung des Führungsbolzens 401 weist einen Gewindebereich auf und somit ist eine Schraube 402 einschraubbar, welche mit ihrem Schraubenkopf, insbesondere Senkschraubenkopf, die Reibscheibe 26 an den Führungsbolzen 401 andrückt. Zur Zentrierung ist eine entsprechende Senkung in die Reibscheibe 26 eingearbeitet, in welche der Führungsbolzen 401 eingesteckt ist.
-
Im Ausführungsbeispiel nach 6 und 7 wird statt des Führungsbolzen 25 und der Schraube 42 eine Druckhülse 602 verwendet, die in eine entsprechende Bohrung im Magnetkörper 43 eigesteckt wird, so dass ein Bund der Druckhülse 602 auf einer Polfläche des Magnetkörpers 43 aufliegt. Mittels des Schraubenkopfes, insbesondere Senkschraubenkopfes, der Schraube 603 wird die Reibscheibe 26 über die Druckhülse 602 an den Magnetkörper 43 angedrückt. Ein am Außenumfang der Druckhülse 602 angeordneter O-Ring 601 dient der Dämpfung der Stoßbeanspruchung der spielbehafteten Führung der Ankerscheibe 24. Die Druckhülse 602 ist mittels der Schraube 603, insbesondere Senkkopfschraube, am Magnetkörper 43 angedrückt, wobei die Schraube 603 in eine Gewindebohrung des Magnetkörpers 43 eingeschraubt ist.
-
In den 2 bis 7 weist der jeweilige Führungsbolzen beziehungsweise die jeweilige Druckhülse einen Durchmessersprung auf, so dass ein Aufliegen des entsprechenden Bundes auf einer Planfläche vorliegt, die der zur Gewindebohrung im Magnetkörper zugeordneten Senkung entspricht.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Lagerschild
- 2
- Lager
- 3
- Rotorwelle
- 4
- Mitnehmer
- 5
- Federelement zur Spielunterdrückung bei der Mitnehmerverzahnung 11
- 6
- Bremsspule
- 7
- Spulenträger
- 8
- Magnetkörper, insbesondere Stahlgussteil
- 9
- Lüfterhaube
- 10
- Wellendichtring
- 11
- Mitnehmerverzahnung
- 12
- Belagträger, insbesondere Doppelscheiben-Belagträger
- 13
- Ankerscheibe
- 14
- Bremsbelag
- 15
- Federelement, insbesondere Druckfeder
- 16
- Druckhülse
- 17
- Lüfter
- 18
- Nachstellmutter zur Einstellung des Luftspaltes
- 19
- Stiftschraubenteil
- 20
- Luftspalt
- 21
- Hebel zur Handlüftung
- 22
- Reibscheibe
- 23
- Zugstangen
- 24
- Ankerscheibe
- 25
- Führungsbolzen
- 26
- Reibscheibe
- 27
- Mitnehmer
- 28
- Schutzkappe
- 29
- Statorgehäuse
- 30
- Wickelkopf, Umlenkbereiche der Statorwicklungen
- 31
- Spulenträger
- 32
- Rotor
- 33
- Bremsspule
- 34
- Luftspalt
- 35
- der Rotorwelle zugewandter Spaltdichtbereich der Kunststoffkappe 28
- 36
- Spalt zwischen Mitnehmer 27 und Lagerschild 1
- 37
- Bremsscheibe, insbesondere Belagträger
- 38
- Kühlrippen
- 39
- Spulenträger
- 40
- Abdichtteil
- 41
- Schraube zum Verbinden des Magnetkörpers 43 mit dem Lagerschild 1
- 42
- Schraube, insbesondere Senkkopfschraube
- 43
- Magnetkörper
- 90
- elastisch radial ausgelenkter Abschnitt der Schutzkappe 28
- 201
- Schraube
- 202
- Führungsbolzen
- 401
- Schraube
- 402
- Führungsbolzen
- 601
- O-Ring
- 602
- Druckhülse
- 603
- Schraube, insbesondere Senkkopfschraube
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
