DE102014006236A1 - Device for the vibration-damped mounting of an electric motor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schwingungsgedämpften Halterung eines Elektromotors, zumindest bestehend aus einem im Wesentlichen zylinderförmigen Dämpfungselement 1, welches an seinen beiden Stirnseiten 2 jeweils einen Flansch 3 aufweist, wobei das Dämpfungselement 1 in seiner Mantelfläche 4 zumindest eine Rille 5 umfasst, in welcher ein ringförmig sich erstreckender Dämpfungskörper 6 mit einer vom Dämpfungselement verschiedenen Elastizität und/oder Härte platziert ist.The invention relates to a device for vibration-damped mounting of an electric motor, at least consisting of a substantially cylindrical damping element 1, which has at its two end faces 2 each have a flange 3, wherein the damping element 1 in its lateral surface 4 comprises at least one groove 5, in which a annularly extending damping body 6 is placed with a different elasticity and / or hardness of the damping element.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schwingungsgedämpften Halterung eines Elektromotors.The invention relates to a device for vibration-damped mounting of an electric motor.
Schwingungsgedämpfte Halterungen oder Aufnahmen für Elektromotoren werden überall dort eingesetzt, wo unerwünschte mechanische Schwingen, die beispielsweise durch Vibrationen, Erschütterungen oder Stöße durch in Kraftflussrichtung des Elektromotor nachgeordnete Bauteile hervorgerufen werden, gedämpft werden müssen mit dem Ziel, Bewegungsenergie in Wärmeenergie umzuwandeln.Vibration-damped mounts or receptacles for electric motors are used wherever unwanted mechanical vibration, caused for example by vibrations, shocks or shocks by downstream in the direction of force flow of the electric motor components must be damped with the aim of converting kinetic energy into heat energy.
Aus dem Stand der Technik vorbekannt ist, dass Elektromotore bislang schwingungsdämpfend ohne Torsionssteifigkeit durch elastische Elemente am Getriebeflansch angeordnet sind.It is already known from the prior art that electric motors have hitherto been arranged vibration-damping without torsional rigidity by elastic elements on the gearbox flange.
Aus der
Die
In der
Vorbekannt aus der
Nachteilig bei allen vorbekannten Lösungen ist, dass insbesondere bei Elektromotoren, die als Antrieb für Werkstoffbearbeitungsmaschinen eingesetzt werden, ihr Schwingverhalten nicht auf ein erträgliches Maß reduziert werden konnte. Durch diese aus dem Bearbeitungsprozess stammende Schwingungsanregung wird der Elektromotor stark angeregt und verscheißt schneller.A disadvantage of all previously known solutions is that, in particular in electric motors, which are used as a drive for material processing machines, their vibration behavior could not be reduced to a tolerable level. Due to this vibration excitation originating from the machining process, the electric motor is strongly excited and dissipates faster.
Einzig und allein durch messtechnische Analysen des Schwingverhaltens des Elektromotors in Kombination mit veränderter Parametereinstellung bei den dem Elektromotor nachgeordneten Bauteilen gelingt es teilweise, das Schwingverhalten des Elektromotors zu optimieren.Solely by metrological analyzes of the vibration behavior of the electric motor in combination with altered parameter setting in the downstream of the electric motor components, it is sometimes possible to optimize the vibration behavior of the electric motor.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Elektromotors vorzuschlagen, welche sowohl den vorzeitigen Verschleiß des Elektromotors als auch die Reduktion der Schwingungen des Elektromotors auf ein erträgliches Maß reduziert.The object of the invention is now to propose a device for receiving an electric motor, which reduces both the premature wear of the electric motor and the reduction of the vibrations of the electric motor to a tolerable level.
Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung zur schwingungsgedämpften Halterung eines Elektromotors zumindest aus einem im Wesentlichen zylinderförmigen Dämpfungselement, welches an seinen beiden Stirnseiten jeweils einen Flansch aufweist, wobei das Dämpfungselement in seiner Mantelfläche zumindest eine Rille umfasst, in welcher ein ringförmig sich erstreckender Dämpfungskörper mit einer vom Dämpfungselement verschiedenen Elastizität und/oder Härte platziert ist.According to the invention, the device for vibration-damped mounting of an electric motor at least from a substantially cylindrical damping element which has a flange at its two end faces, wherein the damping element comprises in its outer surface at least one groove in which an annular extending damping body with a different from the damping element Elasticity and / or hardness is placed.
Das Dämpfungselement ist dazu vorzugsweise als Hohlkörper ausgebildet.The damping element is preferably designed as a hollow body.
In seiner äußeren und/oder inneren Mantelfläche umfasst das Dämpfungselement zumindest jeweils eine Rille, in welcher jeweils ein ringförmiger Dämpfungskörper mit einer vom Dämpfungselement verschiedenen Elastizität platziert ist.In its outer and / or inner circumferential surface, the damping element comprises at least in each case a groove, in each of which an annular damping body is placed with a different elasticity from the damping element.
Die zumindest eine Rille ist dabei orthogonal zur Längserstreckung des Dämpfungselements ausgebildet.The at least one groove is formed orthogonal to the longitudinal extent of the damping element.
Das Dämpfungselement kann im Speziellen als Rillenfederkörper ausgebildet sein, wobei in den Rillen auf der äußeren Mantelfläche und/oder in den Rillen auf der inneren Mantelfläche jeweils Dämpfungskörper platziert sind, und die in den Rillen platzierten Dämpfungskörper jeweils bündig mit der Mantelfläche abschließen.The damping element can be designed in particular as a corrugated spring body, wherein in the grooves on the outer lateral surface and / or in the grooves on the inner circumferential surface each damping body are placed, and complete the placed in the grooves damping body flush with the lateral surface.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Dämpfungselement aus Metall oder Kunststoff in Gestalt eines Elastomers, Thermoplasts, Duroplasts oder Metallschaum aufgebaut ist, wobei das Dämpfungselement torsionssteif ausgebildet ist und als Dämpfungskörper ein Elastomers eingesetzt wird.It has proved to be particularly advantageous if the damping element is constructed of metal or plastic in the form of an elastomer, thermoplastic, thermoset or metal foam, wherein the damping element is formed torsionally rigid and as the damping body, an elastomer is used.
Aus fertigungstechnischen Gründen ist der zumindest eine Dämpfungskörper in die zumindest eine Rille des Dämpfungselements einvulkanisiert.For manufacturing reasons, the at least one damping body is vulcanized into the at least one groove of the damping element.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist unmittelbar zwischen dem Elektromotor und einem mit diesem in Wirkverbindung stehendem Getriebe platziert, wobei die beiden Flansche des Dämpfungselements jeweils am Flansch des Elektromotors bzw. am Flansch des Getriebes anliegen oder mit diesen in Eingriff stehen.The device according to the invention is placed directly between the electric motor and a transmission in operative connection therewith, wherein the two flanges of the damping element in each case rest on the flange of the electric motor or on the flange of the transmission or are in engagement therewith.
Des Weiteren lehrt die Erfindung eine elastische Kupplung, welche koaxial zwischen dem als Hohlkörper ausgebildeten Dämpfungselement und der Antriebsachse des Motors platziert ist.Furthermore, the invention teaches a flexible coupling, which is placed coaxially between the damping element formed as a hollow body and the drive axle of the motor.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Kupplung besteht ferner darin, dass die Kupplung form- und oder kraftschlüssig mit dem Getriebe gekoppelt ist.An advantageous embodiment of the coupling further consists in that the coupling is positively and or non-positively coupled to the transmission.
In der Praxis ist die elastische Kupplung als Balgkupplung, Klauenkupplung oder Bogenzahnkupplung ausgebildet.In practice, the elastic coupling is designed as a bellows coupling, claw coupling or curved tooth coupling.
Der Pfad des Erfindungsgedankens wird auch dann nicht verlassen, wenn das Dämpfungselement mit externen Dämpfern in Gestalt von Reibungsdämpfern, Fluiddämpfern oder Gummidämpfern in Wirkverbindung steht. Die externen Dämpfer können dabei parallel und/oder in Reihe mit dem Dämpfungselement konstruktiv und funktionell gekoppelt sein.The path of the inventive concept is not abandoned even when the damping element is in operative connection with external dampers in the form of friction dampers, fluid dampers or rubber dampers. The external damper can be coupled in parallel and / or in series with the damping element constructive and functional.
Die Erfindung findet vorzugsweise Anwendung bei der Anflanschung von Elektromotoren an Bearbeitungsachsen mit großer Schwingbeanspruchung, wie zum Beispiel an Fräsmaschinen.The invention is preferably used in the flanging of electric motors on machining shafts with high vibrational stress, such as milling machines.
Die signifikanten Vorteile und Merkmale der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik sind im Wesentlichen:
- • zylinderförmiges Dämpfungselement mit zumindest einer Rille, in welcher ein ringförmig sich erstreckender Dämpfungskörper mit einer vom Dämpfungselement verschiedenen Elastizität und/oder Härte platziert ist,
- • durch die Kombination eines aus Rillenfederkörper und Elastomer ausgebildeten Dämpfungselement in Verbindung einer Kupplung kann ein torsionssteifer Motorflansch für einen Elektromotor gefertigt werden,
- • die elastische Kupplung ist koaxial zwischen dem als Hohlkörper ausgebildeten Dämpfungselement und der Antriebsachse des Motors platziert ist, wobei die Kupplung form- und oder kraftschlüssig mit dem Getriebe gekoppelt ist,
- • das Dämpfungselement kann optional auch mit externen Dämpfern in Gestalt von Reibungsdämpfern, Fluiddämpfern oder Gummidämpfern in Wirkverbindung stehen sowie
- • nachweislich geringere Schwingungsübertragung und dadurch erhöhte Ausfallsicherheit der Elektromotoren.
- Cylindrical damping element with at least one groove, in which an annularly extending damping body is placed with a different elasticity and / or hardness from the damping element,
- A torsionally rigid motor flange for an electric motor can be produced by the combination of a damping element formed from corrugated spring body and elastomer in conjunction with a coupling,
- The elastic coupling is placed coaxially between the damping element formed as a hollow body and the drive axle of the engine, wherein the clutch is positively and / or non-positively coupled to the transmission,
- • The damping element can optionally also be in operative connection with external dampers in the form of friction dampers, fluid dampers or rubber dampers, as well as
- • demonstrably lower vibration transmission and thus increased reliability of the electric motors.
Die zuvor erläuterten Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sind nach sorgfältigem Studium der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der hier bevorzugten, nicht einschränkenden Beispielausgestaltungen der Erfindung mit den zugehörigen Zeichnungen besser zu verstehen und zu bewerten, von den zeigen:The foregoing features and advantages of this invention should be better understood from consideration of the following detailed description of the following detailed description of the preferred non-limiting example embodiments of the invention, together with the accompanying drawings, in which:
Die
Die
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Dämpfungselementdamping element
- 22
- Stirnseitefront
- 33
- Flanschflange
- 44
- Mantelflächelateral surface
- 55
- Rillegroove
- 66
- Dämpfungskörperdamping body
- 77
- Elektromotorelectric motor
- 88th
- externer Dämpferexternal damper
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4038470 A1 [0004] DE 4038470 A1 [0004]
- DE 19906585 A1 [0005] DE 19906585 A1 [0005]
- DE 4405577 A1 [0006] DE 4405577 A1 [0006]
- EP 1056185 A1 [0007] EP 1056185 A1 [0007]
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DE102014006236.8A Withdrawn DE102014006236A1 (en) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | Device for the vibration-damped mounting of an electric motor |
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-
2014
- 2014-04-30 DE DE102014006236.8A patent/DE102014006236A1/en not_active Withdrawn
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