DE102012019415B4 - Electric motor, especially with a redundant brake arrangement - Google Patents

Electric motor, especially with a redundant brake arrangement Download PDF

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DE102012019415B4 DE102012019415.3A DE102012019415A DE102012019415B4 DE 102012019415 B4 DE102012019415 B4 DE 102012019415B4 DE 102012019415 A DE102012019415 A DE 102012019415A DE 102012019415 B4 DE102012019415 B4 DE 102012019415B4
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Abstract

Elektromotor mit einer redundanten Bremsanordnung,wobei der Elektromotor ein Lagerschild (1) aufweist, das mit einem Gehäuseteil und/oder dem Stator des Elektromotors verbunden ist,wobei das Lagerschild (1) ein Lager (2) der Rotorwelle (3) des Elektromotors aufnimmt,wobei eine erste und eine zweite jeweils elektromagnetisch betätigbare Bremse auf ein Lagerschild (1) des Elektromotors montiert ist,wobei die erste Bremse auf einer ersten Seite des Lagerschilds (1) angeordnet und die zweite Bremse auf der anderen Seite des Lagerschilds (1) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, dassdas Lagerschild (1) topfförmig ausgeführt ist, wobei der Topfboden auf der vom Stator abgewandten Seite des Topfes angeordneten axialen Seite angeordnet ist,wobei am Topfboden des Lagerschildes in einer zum Stator hin sich erhebenden Verdickung des Topfbodens eine Ausnehmung ist, in welcher das Lager (2) der Rotorwelle (3) aufgenommen ist.wobei mittels einer Schraube die Reibscheibe (26) der ersten Bremse über eine Druckhülse (602), nämlich über eine als Führungsbolzen (25) wirksame Druckhülse (602), an dem Magnetkörper (43) der ersten Bremse angeschraubt ist,wobei die Druckhülse (602) die Ankerscheibe (24) in axialer Richtung führt,wobei die Schraube durch die Druckhülse (602) hindurchragt,wobei die Druckhülse (602) zwischen Reibscheibe (26) und Magnetkörper (43) zwischengeordnet ist,wobei der Magnetkörper (43) eine Bohrung aufweist, in welche eine Druckhülse (602) zumindest teilweise eingesteckt ist,wobei die Reibscheibe (26) mittels einer Schraube über die Druckhülse (602) zum Magnetkörper (43) hin gedrückt ist,wobei ein O-Ring (601) auf die Druckhülse (602) aufgesteckt vorgesehen ist und/oder wobei ein O-Ring (601) zwischen Druckhülse (602) und Ankerscheibe (13, 24) angeordnet ist.Electric motor with a redundant brake arrangement, the electric motor having a bearing plate (1) which is connected to a housing part and/or the stator of the electric motor, the bearing plate (1) receiving a bearing (2) of the rotor shaft (3) of the electric motor, wherein a first and a second electromagnetically actuated brake are mounted on a bearing shield (1) of the electric motor, the first brake being arranged on a first side of the bearing shield (1) and the second brake being arranged on the other side of the bearing shield (1). , characterized in that the end shield (1) is pot-shaped, the pot bottom being arranged on the axial side of the pot facing away from the stator, with a recess on the pot bottom of the end shield in a thickening of the pot bottom that rises towards the stator, in which holds the bearing (2) of the rotor shaft (3). The friction disk (26) of the first brake is attached to the magnet body via a pressure sleeve (602), namely via a pressure sleeve (602) which acts as a guide pin (25), by means of a screw (43) is screwed onto the first brake, with the pressure sleeve (602) guiding the armature disk (24) in the axial direction, with the screw protruding through the pressure sleeve (602), with the pressure sleeve (602) between the friction disk (26) and the magnetic body ( 43) is arranged in between, the magnet body (43) having a bore into which a pressure sleeve (602) is at least partially inserted, the friction disk (26) being pressed towards the magnet body (43) by means of a screw over the pressure sleeve (602). ,wherein an O-ring (601) is fitted onto the pressure sleeve (602) and/or an O-ring (601) is arranged between the pressure sleeve (602) and the armature disk (13, 24).

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere mit einer redundanten Bremsanordnung.The invention relates to an electric motor, in particular with a redundant brake arrangement.

Aus der ist bei einem Bremsmotor bekannt, einen Elektromotor mit einer elektromagnetisch betätigbaren Bremse auszustatten, insbesondere als B-seitig anmontierte Bremse.From this it is known in a brake motor to equip an electric motor with an electromagnetically actuated brake, in particular as a brake mounted on the B side.

Aus der DE 10 2010 049 748 A1 ist ein Elektromotor mit einer ersten und zweiten Bremse bekannt.From the DE 10 2010 049 748 A1 an electric motor with a first and second brake is known.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit in einer Anlage zu erhöhen.The invention is therefore based on the object of increasing safety in a system.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Elektromotor nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention, the object is achieved in the electric motor according to the features specified in claim 1.

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.
Important features of the invention in the electric motor, in particular with a redundant brake arrangement, are that the electric motor has a bearing plate which is connected to a housing part and/or the stator of the electric motor,
wherein the end shield accommodates a bearing of the rotor shaft of the electric motor,
wherein a first and a second electromagnetically actuated brake are mounted on a bearing plate of the electric motor,
wherein the first brake is arranged on a first side of the end shield,
arranged in particular on the axial side of the end shield facing the stator,
and the second brake is arranged on the other side of the end shield,
is arranged in particular on the axial side of the end shield facing away from the stator.

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.The advantage here is that a brake system that can be operated redundantly is provided and thus safety can be increased. The first brake is installed in the engine interior and the second brake is installed as an add-on brake. Both brakes are attached to the end shield of one of the rotor shaft bearings. This means that both brakes can be mounted on the end shield and then this end shield can be connected to the stator or the rest of the motor housing.

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.In an advantageous embodiment, each brake has an electromagnet and an axially movable armature disk which is arranged in a form-fitting manner with play or play-free in the circumferential direction, which is moved axially towards the respective electromagnet when the electromagnet is energized against the spring force of a respective spring element and which is moved when the electromagnet is not energized of the electromagnet is pressed by the respective spring element onto a brake pad carrier, which is thus pressed onto a braking surface, in particular a friction disk. The advantage here is that if the power supply fails, the brake is automatically applied because the armature slide is pressed against the lining carrier by at least one spring element, which is thus pressed onto the friction disk.

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.
In an advantageous embodiment, the lining carrier of the first and/or the second brake is axially movable but non-rotatably connected to the rotor shaft of the electric motor or to a driver part which is non-rotatably connected to the rotor shaft,
in particular, the lining carrier has an internal toothing which engages with an external toothing of the rotor shaft or the driver part,
in particular, the driver part being connected to the rotor shaft by means of a feather key connection. The advantage here is that the lining carrier is arranged on the driver part in an axially displaceable manner and can therefore be pressed onto the friction disk by the armature disk. The teeth of the toothing therefore preferably only extend in the axial direction.

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.In an advantageous embodiment, the internal toothing and/or the external toothing is an involute toothing. The advantage here is that production is easy to carry out, as a widely used type of gearing can be selected.

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.In an advantageous embodiment, a spring element is arranged between the internal toothing and/or external toothing to reduce or suppress play. The advantage here is that the wear of the teeth can be reduced, especially when the motor is powered by a converter and the motor is operated frequently at a constant target speed, i.e. when speed fluctuations are exposed to long periods of time.

Erfindungsgemäß 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.According to the invention, the end shield is pot-shaped, with the pot bottom being arranged on the axial side of the pot facing away from the stator. The advantage here is that a particularly compact structure can be achieved and the first brake can be completely or at least partially covered axially by the wall of the pot.

Erfindungsgemäß 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.According to the invention, there is a recess on the pot bottom of the end shield in a thickening of the pot bottom that rises towards the stator, in which the bearing of the rotor shaft is accommodated. The advantage here is that a stable mounting of the bearing can be provided.

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 Raumbereich der Bremse herauswandern können und somit eine Abdichtung erreicht ist.In an advantageous embodiment, an at least partially axially extending air gap is arranged between the end shield and the driver part of the first brake. The advantage here is that particles of brake abrasion cannot migrate out of the spatial area of the brake and a seal is therefore achieved.

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.In an advantageous embodiment, the end shield is held together with the housing part and/or stator of the electric motor by means of tie rods. The advantage here is that a simple, cost-effective connection of the housing parts can be achieved.

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.
In an advantageous embodiment, the magnetic body of the first brake is screw-connected to the end shield,
in particular, the screws being screwed in from the side of the end shield facing away from the stator, in particular the cup bottom of the end shield. The advantage here is that the first brake and also the second brake can be attached to the end shield. The first brake is designed as a built-in brake and the second brake as an add-on brake.

Erfindungsgemäß 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.
According to the invention, the friction disk of the first brake is screwed to the magnetic body of the first brake by means of a screw via a pressure sleeve, in particular a pressure sleeve which acts as a guide pin,
whereby the pressure sleeve guides the anchor slide in the axial direction,
whereby the screw protrudes through the pressure sleeve,
in particular, the pressure sleeve being arranged between the friction disk and the magnetic body. The advantage here is that the friction disk can be easily attached to the magnetic body, with the pressure sleeve also taking on the function of axially guiding the armature disk.

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.
In an advantageous embodiment, the housing part accommodates the stator windings and has a recess on its side facing the end shield, which is covered by a protective cap, in particular a plastic protective cap,
wherein the protective cap has a recess for the passage of the rotor shaft, the protective cap being designed to be axially widened towards its smallest radial distance in order to form a gap seal towards the rotor shaft,
in particular, the air gap between the rotor shaft and the protective cap is smaller than an average-sized abrasion particle falling off the friction lining during braking,
wherein the end shield touches the housing part radially outside the radial distance area covered by the protective cap and/or is connected to the housing part. The advantage here is that a cost-effective, simple seal can be achieved.

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.
In an advantageous embodiment, the rotor shaft has a shoulder, in particular a circumferential edge, which is arranged axially next to the axial region covered by the protective cap,
in particular for throwing off abrasion particles before they enter the gap seal arranged between the rotor shaft and the protective cap. The advantage here is that particles are thrown off in the spatial area before entering the gap sealing area between the protective cap and rotor shaft, thus further improving the seal.

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.In an advantageous embodiment, a fan is arranged on the axial end region of the rotor shaft, the cooling air flow of which is directed along the second brake and along axially extending cooling fins, the cooling fins being arranged on the outside of the end shield, in particular being designed in one piece with the end shield. The advantage here is that heat dissipation of the brakes can be achieved in a simple manner. In particular, the end shield can be heat-cooled particularly effectively due to the integrally formed cooling fins. Since the brakes are mounted on the end shield, in particular screw-connected, effective heat dissipation of the brakes can be achieved.

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.
In an advantageous embodiment, a guide pin guides the armature disk in the axial direction and is screwed with its threaded area arranged in an axial end region of the guide pin into a threaded hole in the magnet body of the first brake, in particular so that the guide pin rests with a collar on the flat surface of a threaded hole associated Lowering on the magnet body,
wherein the guide pin has a threaded hole into which a screw is screwed, which fixes the friction disk of the first brake on the guide pin,
wherein the guide pin has an external hexagon region or internal hexagon region, in particular at its axial end region facing the friction disk. The advantage here is that the friction disk can be easily attached to the magnet body, which also functions as an axial guide for the armature disk.

Erfindungsgemäß 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.
According to the invention, the magnetic body has a bore into which a pressure sleeve is at least partially inserted,
whereby the friction disk is pressed towards the magnet body via the pressure sleeve by means of a screw,
wherein the pressure sleeve is arranged between the friction disk and the magnetic body. It is advantageous to that a cost-effective, simple attachment of the friction disk to the magnet body can be carried out. In addition, the pressure sleeve is also used as an axial guide for the armature disk.

Erfindungsgemäß 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.According to the invention, an O-ring is fitted onto the pressure sleeve and/or an O-ring is arranged between the pressure sleeve and the armature disk. The advantage here is that the shock load on the armature disk can be reduced.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantages result from the subclaims.

Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:The invention will now be explained in more detail using illustrations:

In der 1 ist ein Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Bremsmotor gezeigt.In the 1 a cross section through a brake motor according to the invention is shown.

In der nicht erfindungsgemäßen 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 the not according to the invention 2 is essentially an enlarged section of the in 1 shown cross section, whereby instead of the screw 42 1 a screw 201 screwed into a guide bolt 202 is inserted and the guide bolt has a hexagon socket.

In der nicht erfindungsgemäßen 3 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 2 gehörigen Draufsicht gezeigt.In the not according to the invention 3 is essentially a section of a too 2 shown in a top view.

In der nicht erfindungsgemäßen 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 the not according to the invention 4 is essentially an enlarged section of the in 1 shown cross section, whereby instead of the screw 42 1 a screw 401 screwed into a guide bolt 402 is inserted and the guide bolt has an external hexagon.

In der nicht erfindungsgemäßen 5 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 4 gehörigen Draufsicht gezeigt.In the not according to the invention 5 is essentially a section of a too 4 shown in a top view.

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 the 6 is essentially an enlarged section of the in 1 shown cross section, whereby instead of the screw 42 1 a screw 603 is arranged in a pressure sleeve 602, which is sealed with an O-ring 601.

In der 7 ist im Wesentlichen ein Ausschnitt einer zu 6 gehörigen Draufsicht gezeigt.In the 7 is essentially a section of a too 6 shown in a top view.

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 the 8th is essentially an enlarged section of the in 1 Cross section shown, a protective cap 28, in particular a plastic cap, for sealing the engine interior is shown in more detail.

In der 9 ist im Wesentlichen eine zu 8 zugeordnete Draufsicht gezeigt.In the 9 is essentially a to 8th assigned top view shown.

In der 10 ist im Wesentlichen vergrößerter Ausschnitt zur 8 gezeigt, wobei das Eingreifen der Schutzkappe 28 näher dargestellt ist.In the 10 is essentially an enlarged section for 8th shown, with the engagement of the protective cap 28 being shown in more detail.

Wie in 1 gezeigt, ist der erfindungsgemäße Motor mit einem redundanten Bremssystem ausgeführt, so dass eine erhöhte Sicherheit erreichbar ist.As in 1 shown, the motor according to the invention is designed with a redundant brake system, so that increased safety can be achieved.

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.For this purpose, a first bearing 2 of the rotor shaft 3 is accommodated in a bearing shield 1. Another bearing of the rotor shaft 3 is arranged on the axial side of the motor facing away from the rotor 32 arranged on the rotor shaft 3.

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.The rotor 32 together with the rotor laminated core is thus arranged axially between the two bearings of the rotor shaft 3. The stator laminated core is also arranged between the bearings. The stator laminated core accommodates stator windings, the deflection areas of which, i.e. winding head 30, is arranged axially between the stator laminated core and the bearing 2.

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.The first brake is thus arranged on the axial side of the end shield 1 facing the stator. The second brake is arranged on the axial side of the end shield 1 facing away from the stator.

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.The end shield 1 is constructed like a pot, with the bearing 2 being accommodated on the bottom of the pot. The rotor shaft 3 is tapered through the bottom of the pot and protrudes through the second brake and accommodates a fan 17 at its axial end region. The fan promotes a fan flow in the axial direction, in particular by guiding the air flow through the fan cover 9, along the cooling fins 38, which are arranged on the radially outer circumference of the end shield 1 as viewed from the rotor shaft axis.

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.To form the first brake, a driver 4 is attached to the rotor shaft 3, in particular connected in a rotationally fixed manner. The driver 4 has driver teeth on its radially outer circumference as seen from the rotor shaft axis.

Auf dem Mitnehmer 4 ist eine Bremsscheibe 37, insbesondere ein Bremsbelagträger, angeordnet, die eine zur Mitnehmerverzahnung entsprechende Innenverzahnung aufweist. A brake disk 37, in particular a brake pad carrier, is arranged on the driver 4 and has internal teeth corresponding to the driver teeth.

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.The brake disc has brake linings on both of its axial end faces. Since the teeth of the toothing extend in the axial direction, i.e. parallel to the rotor shaft axis direction the brake disc is axially movable but positively connected in the circumferential direction to the driver 4 and thus also indirectly to the rotor shaft 3.

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.A magnetic body 43 is accommodated in a recess in the end shield 1 that is open towards the rotor 32. The magnet body is made of cast steel, in particular GGG cast, and is ferromagnetic. The brake coil 33, designed as a ring winding, is inserted into a coil carrier 31 made of plastic, which in turn is accommodated in a recess in the magnet body 43, which is also open towards the stator.

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.Between the brake disk 37 and the brake coil 33 there is an axially movable but non-rotatably connected armature disk 24 connected to the end shield 1 in the circumferential direction. When the brake coil 33 is energized, the armature disk is therefore attracted to the magnetic field emerging from the magnetic body 43.

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.Compression springs press against the magnetic force on the armature disk in the axial direction. When the brake coil 33 is not energized, the armature disk is therefore pushed away from the magnet body 43. Here, the brake disc 37 is pressed onto the friction disc 26, so that the brake pads of the brake disc 37 provided on both sides generate frictional force towards the armature disc 24 and the friction disc 26.

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.The friction disk 26 is screwed to the bearing plate 1 by means of the screw 42, with a guide bolt 25 being arranged in between, which guides the armature disk 24 during its axial movement, in particular preventing it from rotating.

Die Schraube 42 ist als Senkkopfschraube ausgeführt und drückt die Reibscheibe 26 mit dem Schraubenkopf der Schraube 42 auf den Führungsbolzen 25.The screw 42 is designed as a countersunk screw and presses the friction disk 26 with the screw head of the screw 42 onto the guide bolt 25.

In Umfangsrichtung sind mehrere, gleichwirkende, vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandete Schrauben 42 sowie Führungsbolzen 25 angeordnet. A plurality of screws 42 and guide bolts 25 which have the same effect and are preferably evenly spaced apart from one another in the circumferential direction are arranged in the circumferential direction.

Vorzugsweise ist der Spulenträger 31 mit Bremsspule 33 mittels Vergussmasse vergossen und somit nicht nur kraftschlüssig sondern auch stoffschlüssig mit dem Magnetkörper 43 verbunden.The coil carrier 31 is preferably cast with the brake coil 33 using casting compound and is therefore not only non-positively but also materially connected to the magnetic body 43.

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.The screw 42 is screwed with its threaded section into a threaded hole in the end shield 1. The magnet body 43 is screw-connected to the end shield 1 by means of the screw 41.

Auf der in axialer Richtung von der ersten Bremse abgewandten Seite des Lagerschildes 1 ist die zweite Bremse vorgesehen.The second brake is provided on the side of the end shield 1 facing away from the first brake in the axial direction.

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.The second brake is also mounted on the end shield 1 like the first brake and, like the first brake, is designed as an electromagnetically actuated brake.

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.For this purpose, a stud screw part 19 is screwed into a threaded hole in a friction disk 22, which is fixed to the magnet body 8 by means of an adjusting nut 18, so that the magnet body 8 is limited to a maximum distance in the axial direction.

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.This maximum distance can be adjusted by screwing the adjusting nut 18, so that the air gap between the armature disk 13 of the brake and the brake coil can be adjusted when the brake pads are worn.

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.A pressure sleeve 16 and spring element 15 are arranged between the friction disk 22 and the magnetic body 8, the spring element 15 being supported on the friction disk 22 and pressing on the pressure sleeve 16, which in turn is supported on the magnet body 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.In the circumferential direction, further pressure sleeves 16 with spring elements 15 are arranged around stud screw parts 19, in particular at regular intervals from one another in the circumferential direction, in particular arranged plugged onto them.

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.A sealing part 40 is provided at a greater radial distance than the pressure sleeves 16 and spring elements 15, which is thus arranged axially between the friction disk 22 and the magnetic body 8.

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.To form the second brake, a driver part 4 is again arranged on the rotor shaft 3 and is arranged in a rotationally fixed manner, preferably without play in the circumferential direction by means of a spring element 5, the driver part 4 having driver teeth 11, so that the lining carrier 12, designed as a double disk, is arranged to be axially movable, wherein brake pads 14 are arranged axially on both sides of the pad carrier 12. With a first brake pad 14, when the brake coil 6 is not energized, the armature disk 13 is pressed by compression springs supported on the magnetic body 8 and the pad carrier 12 is pressed against the friction disk 22 via its brake pad 14. When the brake coil 6 is energized, the armature disk 13 is attracted to the magnetic body 8 and the lining carrier 12 and the brake linings are released, i.e. the second brake is released.

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.On the magnetic body 8, in particular a ferromagnetic steel casting, a shaft sealing ring is arranged, in particular non-positively connected, the shaft sealing ring having two sealing lips which seal towards the rotor shaft. In this way, brake abrasion is prevented from getting from the area of the second brake into the spatial area of the fan 17 arranged at the axial end area of the rotor shaft 3 and thus into the environment.

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.The brake coil 6 of the second brake is again designed as a ring winding and is inserted into a coil carrier 7. The annular arrangement formed in this way is inserted into the magnetic body 8, similar to the first brake, so that the magnetic field emerging axially from the area wrapped around by the ring winding is guided through the magnetic body and is guided around the ring winding by approximately 180 °, so that the field is on Compared to the radial distance of the ring winding, a smaller radial distance is introduced into the magnet body in the axial direction and is guided out of the magnet body 8 at a larger radial distance in comparison to the radial distance of the ring winding, counter to the axial direction.

Die Lüfterhaube ist mit dem Lagerschild lösbar verbunden, insbesondere schraubverbunden.The fan cover is detachably connected to the end shield, in particular screw-connected.

Die Mitnehmerverzahnungen (11,) beider Bremsen sind als nicht-schrägverzahnte Stirnradverzahnungen ausführbar, wobei vorzugsweise Evolventenprofilabschnitte für die Zähne der Verzahnung verwendet werden.The driving gears (11) of both brakes can be designed as non-helical spur gears, with involute profile sections preferably being used for the teeth of the gearing.

Das Stiftschraubenteil 19 ist durch das Federelement 15 und auch durch die Druckhülse 16 hindurchgeführt.The stud screw part 19 is passed through the spring element 15 and also through the pressure sleeve 16.

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.With the exception of a small annular contact area, an air gap 20 is arranged between the end shield 1 and the friction disk 22, so that the thermal contact resistance from the friction disk 22 to the end shield 1 is increased.

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.The second brake can be released manually using a lever 21. This means that the spring force of the springs pressing on the armature disk can be overcome without energizing the brake coil.

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.The housing of the electric motor is protected by an in 1 not shown, on the output side, the end shield accommodating the further bearing of the rotor shaft 3, the stator housing part 29 accommodating and surrounding the stator laminated core and the end shield 1 accommodating the bearing 2 are formed by providing tie rods passing through these three parts and by means arranged on the axial end regions of the tie rods 23 Nuts are fixed against each other.

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.A protective cap 28, preferably made of plastic, is arranged on the axial end region of the stator housing 29 facing the end shield 1. In this way, the spatial area of the first brake is separated from the interior area of the motor. The protective cap 28 creates such a seal that brake pad abrasion cannot get into the engine interior area. The rotor shaft 3 is passed through the center through the protective cap 28, the protective cap 28 having a gap sealing region 35 facing the rotor shaft 3. In order to create a long axially extending gap, the protective cap 28 is further expanded in the axial direction at a first radial distance than at a second radial distance, the second radial distance being greater than the first radial distance.

Die Schutzkappe ist mit dem axialen Endbereich des Statorgehäuses 29 kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden.The protective cap is connected to the axial end region of the stator housing 29 in a non-positive and/or positive manner.

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.As in 9 Shown more clearly, the stator housing has an inner bore that accommodates the stator laminated core, at the axial end region of which the protective cap 28 is attached. A section 90 of the protective cap 28 inserted into the inner bore is elastically deflected in the radial direction and thus presses on the inner wall of the inner bore of the stator housing 29 which accommodates the protective cap 28.

Die Schutzkappe 28 erstreckt sich radial vom Spalt zur Rotorwelle 3 über den radial überdeckten Bereich des Statorblechpakets hinweg.The protective cap 28 extends radially from the gap to the rotor shaft 3 over the radially covered area of the stator laminated core.

Zwischen Reibscheibe 26 und Schutzkappe 28 ist ein Luftspalt 34 angeordnet, so dass eine Wärmesperre in diesem Bereich ausgeführt ist, die eine Wärmeleitung vom Raumbereich der ersten Bremse zum Motorinnenraumbereich erschwert.An air gap 34 is arranged between the friction disk 26 and the protective cap 28, so that a thermal barrier is implemented in this area, which makes heat conduction from the spatial area of the first brake to the engine interior area more difficult.

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.A gap 36 is arranged between the driver 27 connected to the rotor shaft 3 and the end shield 1, which, however, is so small that brake abrasion essentially cannot penetrate into the engine interior area. In addition, the rotor shaft has a shoulder in the area of the first brake, so that any brake abrasion that may occur is thrown off the associated edge. The edge is axially close to the entry area of the rotor shaft into the end shield 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.At the axial end region of the rotor shaft 3 facing away from the output side of the motor, a fan 17 is arranged, the cooling air flow of which comes from the Fan cover 9 is guided and emerges through outlet openings on the end shield 1 between the fan cover 17 and end shield 1 and then substantially axially along the axially extending cooling fins 38, which are arranged on the outer circumference of the end shield.

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.The first brake, which is arranged inside the engine interior, is therefore pre-assembled on the magnet body 43 by the guide bolt 25, the screw 42, in particular the countersunk head screw, fixing the guide bolt 25 on the magnet body 43. The pre-assembled and thus pre-completed first brake is then inserted into the end shield 1 and screwed on from the B side using the screw 41 to connect the magnetic body 43 to the end shield 1. The B side is the side axially facing away from the output side of the motor.

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.In the next step, the protective cap 28 is also pressed into the recess from the B side and connected. After installing the first brake in the motor and tightening the tie rods 23, the second brake is mounted on the end shield 1, in particular fixed with the stud screws 19.

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.In the exemplary embodiment according to 2 and 3 Instead of the guide bolt 25 and the screw 42, a guide bolt 202 is used, which can be screwed with a threaded area into a corresponding internal thread of a threaded hole in the magnet body 43. Towards the A side, i.e. the driving side of the motor, the guide bolt 202 has a central recess , in which a hexagon socket is inserted. In this way, the guide bolt 202 can be screwed into the magnet body 43 using a hexagonal tool. A screw 201 can be screwed into a threaded area located axially deeper in the central recess of the guide bolt 202 and presses the friction disk 26 onto the guide bolt 202 with its screw head, in particular the countersunk screw head. For centering, a corresponding depression is incorporated into the friction disk 26, into which the guide pin 202 is inserted.

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.In the exemplary embodiment according to 4 and 5 Instead of the guide bolt 25 and the screw 42, a guide bolt 401 is used, which can be screwed with a threaded area into a corresponding internal thread of a threaded hole in the magnet body 43. Towards the A side, i.e. the driving side of the motor, the guide bolt 401 has an external hexagon. In this way, the guide bolt 401 can be screwed into the magnet body 43 using a hexagon socket tool. A central recess of the guide bolt 401 has a threaded area and thus a screw 402 can be screwed in, which presses the friction disk 26 onto the guide bolt 401 with its screw head, in particular the countersunk screw head. For centering, a corresponding counterbore is incorporated into the friction disk 26, into which the guide pin 401 is inserted.

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 the exemplary embodiment according to 6 and 7 Instead of the guide bolt 25 and the screw 42, a pressure sleeve 602 is used, which is inserted into a corresponding hole in the magnet body 43, so that a collar of the pressure sleeve 602 rests on a pole face of the magnet body 43. By means of the screw head, in particular the countersunk screw head, of the screw 603, the friction disk 26 is pressed onto the magnetic body 43 via the pressure sleeve 602. An O-ring 601 arranged on the outer circumference of the pressure sleeve 602 serves to dampen the shock load of the play-affected guide of the armature disk 24. The pressure sleeve 602 is pressed onto the magnet body 43 by means of the screw 603, in particular a countersunk screw, the screw 603 being inserted into a threaded hole in the magnet body 43 is screwed in.

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.In the 2 until 7 the respective guide pin or the respective pressure sleeve has a jump in diameter, so that the corresponding collar rests on a flat surface which corresponds to the countersink assigned to the threaded hole in the magnet body.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
LagerschildBearing shield
22
Lagercamp
33
RotorwelleRotor shaft
44
Mitnehmertaker
55
Federelement zur Spielunterdrückung bei der Mitnehmerverzahnung 11Spring element to suppress play in the driving teeth 11
66
BremsspuleBrake coil
77
SpulenträgerCoil carrier
88th
Magnetkörper, insbesondere StahlgussteilMagnetic body, especially cast steel part
99
LüfterhaubeFan cover
1010
Wellendichtringshaft seal
1111
MitnehmerverzahnungDriver gearing
1212
Belagträger, insbesondere Doppelscheiben-BelagträgerPad carriers, especially double disc pad carriers
1313
AnkerscheibeArmature disc
1414
Bremsbelagbrake pad
1515
Federelement, insbesondere DruckfederSpring element, in particular compression spring
1616
Druckhülsepressure sleeve
1717
LüfterFan
1818
Nachstellmutter zur Einstellung des LuftspaltesAdjusting nut for adjusting the air gap
1919
StiftschraubenteilStud screw part
2020
Luftspaltair gap
2121
Hebel zur HandlüftungHand release lever
2222
Reibscheibefriction disc
2323
ZugstangenTie rods
2424
AnkerscheibeArmature disc
2525
FührungsbolzenGuide pin
2626
Reibscheibefriction disc
2727
Mitnehmertaker
2828
Schutzkappeprotective cap
2929
StatorgehäuseStator housing
3030
Wickelkopf, Umlenkbereiche der StatorwicklungenWinding head, deflection areas of the stator windings
3131
SpulenträgerCoil carrier
3232
Rotorrotor
3333
BremsspuleBrake coil
3434
Luftspaltair gap
3535
der Rotorwelle zugewandter Spaltdichtbereich der Kunststoffkappe 28The gap sealing area of the plastic cap 28 facing the rotor shaft
3636
Spalt zwischen Mitnehmer 27 und Lagerschild 1Gap between driver 27 and end shield 1
3737
Bremsscheibe, insbesondere BelagträgerBrake disc, especially pad carrier
3838
Kühlrippencooling fins
3939
SpulenträgerCoil carrier
4040
AbdichtteilSealing part
4141
Schraube zum Verbinden des Magnetkörpers 43 mit dem Lagerschild 1Screw for connecting the magnet body 43 to the end shield 1
4242
Schraube, insbesondere SenkkopfschraubeScrew, especially countersunk head screw
4343
MagnetkörperMagnetic body
9090
elastisch radial ausgelenkter Abschnitt der Schutzkappe 28elastically radially deflected section of the protective cap 28
201201
Schraubescrew
202202
FührungsbolzenGuide pin
401401
Schraubescrew
402402
FührungsbolzenGuide pin
601601
O-RingO-ring
602602
Druckhülsepressure sleeve
603603
Schraube, insbesondere SenkkopfschraubeScrew, especially countersunk head screw

Claims (11)

Elektromotor mit einer redundanten Bremsanordnung, wobei der Elektromotor ein Lagerschild (1) aufweist, das mit einem Gehäuseteil und/oder dem Stator des Elektromotors verbunden ist, wobei das Lagerschild (1) ein Lager (2) der Rotorwelle (3) des Elektromotors aufnimmt, wobei eine erste und eine zweite jeweils elektromagnetisch betätigbare Bremse auf ein Lagerschild (1) des Elektromotors montiert ist, wobei die erste Bremse auf einer ersten Seite des Lagerschilds (1) angeordnet und die zweite Bremse auf der anderen Seite des Lagerschilds (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerschild (1) topfförmig ausgeführt ist, wobei der Topfboden auf der vom Stator abgewandten Seite des Topfes angeordneten axialen Seite angeordnet ist, wobei am Topfboden des Lagerschildes in einer zum Stator hin sich erhebenden Verdickung des Topfbodens eine Ausnehmung ist, in welcher das Lager (2) der Rotorwelle (3) aufgenommen ist. wobei mittels einer Schraube die Reibscheibe (26) der ersten Bremse über eine Druckhülse (602), nämlich über eine als Führungsbolzen (25) wirksame Druckhülse (602), an dem Magnetkörper (43) der ersten Bremse angeschraubt ist, wobei die Druckhülse (602) die Ankerscheibe (24) in axialer Richtung führt, wobei die Schraube durch die Druckhülse (602) hindurchragt, wobei die Druckhülse (602) zwischen Reibscheibe (26) und Magnetkörper (43) zwischengeordnet ist, wobei der Magnetkörper (43) eine Bohrung aufweist, in welche eine Druckhülse (602) zumindest teilweise eingesteckt ist, wobei die Reibscheibe (26) mittels einer Schraube über die Druckhülse (602) zum Magnetkörper (43) hin gedrückt ist, wobei ein O-Ring (601) auf die Druckhülse (602) aufgesteckt vorgesehen ist und/oder wobei ein O-Ring (601) zwischen Druckhülse (602) und Ankerscheibe (13, 24) angeordnet ist. Electric motor with a redundant brake arrangement, the electric motor having a bearing plate (1) which is connected to a housing part and/or the stator of the electric motor, the bearing plate (1) receiving a bearing (2) of the rotor shaft (3) of the electric motor, wherein a first and a second electromagnetically actuated brake are mounted on a bearing shield (1) of the electric motor, the first brake being arranged on a first side of the bearing shield (1) and the second brake being arranged on the other side of the bearing shield (1). , characterized in that the end shield (1) is pot-shaped, the pot bottom being arranged on the axial side of the pot facing away from the stator, with a recess on the pot bottom of the end shield in a thickening of the pot bottom that rises towards the stator, in which the bearing (2) of the rotor shaft (3) is accommodated. wherein the friction disk (26) of the first brake is screwed to the magnetic body (43) of the first brake by means of a screw via a pressure sleeve (602), namely via a pressure sleeve (602) which acts as a guide pin (25), the pressure sleeve (602 ) guides the armature disk (24) in the axial direction, the screw protruding through the pressure sleeve (602), the pressure sleeve (602) being arranged between the friction disk (26) and the magnetic body (43), the magnetic body (43) having a bore , into which a pressure sleeve (602) is at least partially inserted, the friction disk (26) being pressed by means of a screw over the pressure sleeve (602) towards the magnet body (43), an O-ring (601) being placed on the pressure sleeve (602 ) is provided and/or an O-ring (601) is arranged between the pressure sleeve (602) and the armature disk (13, 24). Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil die Statorwicklungen aufnimmt und an seiner dem Lagerschild (1) zugewandten Seite eine Ausnehmung aufweist, welche von einer Schutzkappe (28), also Kunststoff-Schutzkappe (28), abgedeckt ist, wobei die Schutzkappe (28) eine Ausnehmung zur Durchführung der Rotorwelle (3) aufweist, wobei die Schutzkappe (28) zu ihrem kleinsten Radialabstand hin axial verbreitert ausgeführt ist zur Bildung einer Spaltdichtung zur Rotorwelle (3) hin, wobei das Lagerschild (1) radial außerhalb des von der Schutzkappe (28) überdeckten Radialabstandsbereichs das Gehäuseteil berührt und/oder mit dem Gehäuseteil verbunden ist, wobei die Schutzkappe (28) einen Absatz aufweist, mit welchem sie an dem Gehäuseteil beziehungsweise der Kante der Ausnehmung kraftschlüssig gehalten ist.electric motor Claim 1 , characterized in that the housing part accommodates the stator windings and has a recess on its side facing the end shield (1), which is covered by a protective cap (28), i.e. a plastic protective cap (28), wherein the protective cap (28) has a recess for the passage of the rotor shaft (3), the protective cap (28) being designed to be axially widened towards its smallest radial distance in order to form a gap seal towards the rotor shaft (3), the bearing plate (1) being radial outside the radial distance area covered by the protective cap (28), the housing part touches and / or is connected to the housing part, the protective cap (28) having a shoulder with which it is held in a non-positive manner on the housing part or the edge of the recess. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Bremse jeweils einen Elektromagneten aufweist und eine axial beweglich angeordnete, in Umfangsrichtung formschlüssig spielbehaftet oder spielfrei gehalten angeordnete Ankerscheibe (13, 24), 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 (15) auf einen Bremsbelagträger gedrückt wird, der somit auf eine Bremsfläche einer Reibscheibe (22, 26) gedrückt wird.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that each brake has an electromagnet and an axially movable armature disk (13, 24) which is arranged in a form-fitting manner with or without play in the circumferential direction and which axially extends towards the respective electromagnet when the electromagnet is energized is moved against the spring force of a respective spring element and which, when the electromagnet is not energized, is pressed by the respective spring element (15) onto a brake pad carrier, which is thus pressed onto a braking surface of a friction disk (22, 26). Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Belagträger (12) der ersten und/oder der zweiten Bremse axial beweglich, aber drehfest mit der Rotorwelle (3) des Elektromotors oder mit einem Mitnehmerteil, welches drehfest mit der Rotorwelle (3) verbunden ist, verbunden ist, wobei der Belagträger (12) eine Innenverzahnung aufweist, die mit einer Außenverzahnung der Rotorwelle (3) beziehungsweise des Mitnehmerteils im Eingriff steht, wobei das Mitnehmerteil mittels einer Passfederverbindung mit der Rotorwelle (3) verbunden ist, und/oder dass die Innenverzahnung und/oder die Außenverzahnung eine Evolventenverzahnung ist, und/oder dass zwischen der Innenverzahnung und/oder Außenverzahnung ein Federelement (5) angeordnet ist zur Spielreduzierung oder Spielunterdrückung.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the lining carrier (12) of the first and/or the second brake is axially movable but non-rotatable with the rotor shaft (3) of the electric motor or with a driver part which is non-rotatable with the rotor shaft (3 ) is connected, wherein the lining carrier (12) has an internal toothing which engages with an external toothing of the rotor shaft (3) or the driver part, the driver part being connected to the rotor shaft (3) by means of a feather key connection, and / or that the internal toothing and/or the external toothing is an involute toothing, and/or that a spring element (5) is arranged between the internal toothing and/or external toothing to reduce or suppress play. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bremse auf der dem Stator zugewandten axialen Seite des Lagerschilds (1) angeordnet und die zweite Bremse auf der vom Stator abgewandten axialen Seite des Lagerschilds (1) angeordnet ist.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first brake is arranged on the axial side of the end shield (1) facing the stator and the second brake is arranged on the axial side of the end shield (1) facing away from the stator. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Lagerschild (1) und Mitnehmerteil der ersten Bremse zumindest teilweise axial verlaufender Luftspalt (20, 34) angeordnet ist.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that an at least partially axially extending air gap (20, 34) is arranged between the end shield (1) and the driver part of the first brake. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerschild (1) mit dem Gehäuseteil und/oder Stator des Elektromotors mittels Zugstangen (23) zusammengehalten ist.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the end shield (1) is held together with the housing part and/or stator of the electric motor by means of tie rods (23). Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkörper (8 ,43) der ersten Bremse schraubverbunden ist mit dem Lagerschild (1), wobei die Schrauben von der vom Stator abgewandten Seite des Lagerschilds (1), also des Topfbodens des Lagerschilds (1), eingeschraubt sind.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the magnetic body (8, 43) of the first brake is screw-connected to the end shield (1), the screws being from the side of the end shield (1) facing away from the stator, i.e. the pot bottom of the End shield (1) is screwed in. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil die Statorwicklungen aufnimmt und an seiner dem Lagerschild (1) zugewandten Seite eine Ausnehmung aufweist, welche von einer Schutzkappe (28), also Kunststoff-Schutzkappe (28), abgedeckt ist, wobei die Schutzkappe (28) eine Ausnehmung zur Durchführung der Rotorwelle (3) aufweist, wobei die Schutzkappe (28) zu ihrem kleinsten Radialabstand hin axial verbreitert ausgeführt ist zur Bildung einer Spaltdichtung zur Rotorwelle (3) hin, wobei der Luftspalt (20, 34) zwischen Rotorwelle (3) und Schutzkappe (28) kleiner ist als ein bei der Bremsung am Reibbelag abfallendes, durchschnittlich großes Abriebspartikel, wobei das Lagerschild (1) radial außerhalb des von der Schutzkappe (28) überdeckten Radialabstandsbereichs das Gehäuseteil berührt und/oder mit dem Gehäuseteil verbunden ist, wobei die Schutzkappe (28) von der Ausnehmung in radialer Richtung nach innen ausgelenkte elastische Bereiche aufweist, so dass die Schutzkappe (28) kraftschlüssig an der Ausnehmung gehalten ist, wobei die Schutzkappe (28) einen Absatz aufweist, mit welchem sie an dem Gehäuseteil beziehungsweise der Kante der Ausnehmung kraftschlüssig gehalten ist.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the housing part accommodates the stator windings and has a recess on its side facing the end shield (1), which is covered by a protective cap (28), i.e. a plastic protective cap (28), wherein the protective cap (28) has a recess for the passage of the rotor shaft (3), the protective cap (28) being designed to be axially widened towards its smallest radial distance in order to form a gap seal towards the rotor shaft (3), the air gap (20, 34 ) between the rotor shaft (3) and the protective cap (28) is smaller than an average-sized abrasion particle that falls off the friction lining during braking, the end shield (1) touching and/or with the housing part radially outside the radial distance area covered by the protective cap (28). is connected to the housing part, the protective cap (28) having elastic regions deflected inwards in the radial direction from the recess, so that the protective cap (28) is held non-positively on the recess, the protective cap (28) having a shoulder with which it is held non-positively on the housing part or the edge of the recess. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorwelle (3) einen Absatz also eine umlaufende Kante, aufweist, welche axial neben dem von der Schutzkappe (28) überdeckten axialen Bereich angeordnet ist zum Abschleudern von Abriebspartikeln vor Eintritt in die zwischen Rotorwelle (3) und Schutzkappe (28) angeordnete Spaltdichtung.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rotor shaft (3) has a shoulder, i.e. a circumferential edge, which is arranged axially next to the axial region covered by the protective cap (28) for throwing off abrasion particles before they enter the intermediate Rotor shaft (3) and protective cap (28) arranged gap seal. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am axialen Endbereich der Rotorwelle (3) ein Lüfter (17) angeordnet ist, dessen Kühlluftstrom entlang der zweiten Bremse und entlang von axial verlaufenden Kühlrippen gerichtet ist, wobei die Kühlrippen an der Außenseite des Lagerschildes angeordnet sind und einstückig mit dem Lagerschild (1) ausgeführt sind.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that a fan (17) is arranged on the axial end region of the rotor shaft (3), the cooling air flow of which is directed along the second brake and along axially extending cooling fins, the cooling fins being on the outside of the End shield are arranged and are made in one piece with the end shield (1).
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