DE102018002388A1 - Motor cable reel assembly or motor hose reel assembly - Google Patents
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Abstract
Eine Motor-Leitungstrommelanordnung (1) oder Motor-Schlauchtrommelanordung (1) umfassend einen Trommelkörper (2), eine Hohlwelle (4), an deren erstem Ende (4a) der Trommelkörper (2) drehfest aufgenommen ist, eine Schleifringanordnung (6) oder eine Drehdurchführung, die am zweiten Ende (4b) der Hohlwelle (4) angeordnet ist, sowie eine Antriebseinheit (8), die zum Antrieb der Hohlwelle (4) ein Winkelgetriebe (10) mit einem Getriebegehäuse (12) und einen am Getriebegehäuse (12) angeflanschten Antriebsmotor (14) umfasst, zeichnet sich dadurch aus, dass die Hohlwelle (4) in einem Lagerbock (16) in Radiallagern (18a, 18b) gelagert ist, durch welche sich die Hohlwelle (4) hindurch erstreckt, dass das Getriebegehäuse (12) entfernt vom Lagerblock (16) an einer mit dem Lagerblock (16) verbundenen Konsole (20) aufgenommen ist, und dass das Winkelgetriebe (10) eingangsseitig eine sich in Längsrichtung der Antriebswelle (14a) des Antriebsmotors (14) erstreckende und mit dieser mechanisch gekoppelte Antriebswelle (10a) und ausgangsseitig eine im rechten Winkel zur Antriebswelle (10a) und parallel zur Hohlwelle (4) verlaufende Abtriebswelle (10b) umfasst, die mit der Hohlwelle (4) über ein Zugmittelgetriebe (22) gekoppelt ist.A motor-cable drum assembly (1) or motor hose drum assembly (1) comprising a drum body (2), a hollow shaft (4), at the first end (4a) of the drum body (2) is rotatably received, a slip ring assembly (6) or a Rotary feedthrough, which is arranged at the second end (4b) of the hollow shaft (4), and a drive unit (8) for driving the hollow shaft (4) an angle gear (10) with a transmission housing (12) and one on the transmission housing (12) flanged drive motor (14) is characterized in that the hollow shaft (4) is mounted in a bearing block (16) in radial bearings (18a, 18b), through which the hollow shaft (4) extends, that the transmission housing (12 ) is received away from the bearing block (16) on a bracket (20) connected to the bearing block (16), and that the angular gear (10) on the input side extending in the longitudinal direction of the drive shaft (14a) of the drive motor (14) and mechanically with this gek Opposed drive shaft (10a) and the output side at a right angle to the drive shaft (10a) and parallel to the hollow shaft (4) extending output shaft (10b) which is coupled to the hollow shaft (4) via a traction mechanism (22).
Description
Die Erfindung betrifft eine Motor-Leitungstrommelanordnung oder Motor-Schlauchtrommelanordung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a motor-cable drum assembly or motor-Schlauchtrommelanordung according to the preamble of
Bei elektrisch oder hydraulisch angetriebenen fahrbaren Verbrauchern wie Kränen, insbesondere Spreader-Kränen, oder auch Baumstamm-Zerlegeeinrichtungen in der Forstwirtschaft etc., wird die elektrische/hydraulische Antriebsenergie dem Verbraucher in der Regel von einem Festanschluss aus über eine Versorgungsleitung zugeführt. Zum Längenausgleich der Versorgungsleitung beim Verfahren des Verbrauchers wird hierbei bekanntermaßen eine durch einen Motor angetriebene Leitungstrommel eingesetzt, auf die die Versorgungsleitung auf- bzw. abgewickelt wird.In electrically or hydraulically driven mobile consumers such as cranes, in particular spreader cranes, or tree trunk decomposition facilities in forestry, etc., the electrical / hydraulic drive energy is supplied to the consumer usually from a permanent connection via a supply line. To compensate for the length of the supply line in the process of the consumer this is known to be driven by a motor line drum used on the supply line is up or unwound.
In gleicher Weise werden Schlauchtrommeln dazu eingesetzt, unterschiedliche flüssige und gasförmige Medien, wie z.B. Wasser, Luft, Gas und Öle, mittels Schläuchen von einem feststehenden stationären Anschluss zu einem mobilen Verbraucher zu übertragen. Die Anwendungsbereiche von Schlauchtrommeln reichen vom Einsatzfahrzeug für die Feuerwehr und Tankfahrzeugen zum Betanken von Flugzeugen über die gesamte Tagebau-, Kraftwerks- und Lagerplatztechnik bis hin zu zahlreichen Industrieanwendungen.In the same way hose reels are used to mix different liquid and gaseous media, e.g. To transfer water, air, gas and oils by means of hoses from a stationary stationary connection to a mobile consumer. The application areas of hose reels range from the emergency vehicle for the fire brigade and tank vehicles for refueling of aircraft over the entire open pit, power plant and storage area technology to numerous industrial applications.
Obgleich der Antrieb der zuvor genannten Leitungstrommeln grundsätzlich auch durch einen Federantrieb oder einen Hydraulikmotor erfolgen kann, kommen heutzutage aufgrund der guten Regelbarkeit der Antriebe in erster Linie elektrische Antriebseinheiten zum Einsatz, welche eine Hohlwelle antreiben, an der die Trommeln aufgenommen sind. Durch die Hohlwelle hindurch wird bei den Leitungstrommeln die elektrische Versorgungsleitung zu einer Schleifringanordnung, bzw. bei den Schlauchtrommeln der Schlauch von der Trommelseite aus zu einer Drehdurchführung geführt, über welche der Anschluss an eine ortsfeste Stromquelle, bzw. einen Versorger für das über den Schlauch auszubringende Medium erfolgt.Although the drive of the above-mentioned cable drums can basically also take place by means of a spring drive or a hydraulic motor, due to the good controllability of the drives nowadays electric drive units are primarily used which drive a hollow shaft on which the drums are accommodated. Through the hollow shaft, the electrical supply line is led to a slip ring arrangement in the line drums, or in the hose drums of the hose from the drum side to a rotary feedthrough, via which the connection to a fixed power source, or a provider for auszubringende on the hose Medium takes place.
In diesem Zusammenhang ist es aus der
Bei den von der Anmelderin vertriebenen Leitungs- und Schlauchtrommeln erfolgt der Antrieb über einen elektrischen Antriebsmotor, dessen Antriebswelle sich in radialer Richtung zum Trommelkörper erstreckt, und der über ein direkt am Antriebsmotor angeflanschtes Kegelradgetriebe eine durch das Getriebegehäuse hindurch geführte Hohlwelle antreibt, an dessen einem Ende der Trommelkörper und an dessen anderen Ende ein Schleifringkörper bzw. eine Drehdurchführung befestigt ist. Da die Befestigung der Anordnung auf der dem Motor gegenüberliegenden Seite des Getriebegehäuses erfolgt, muss das Getriebegehäuse die mitunter beachtlichen Radialkräfte und Biegemomente aufnehmen, was eine entsprechende Größe und mechanische Auslegung der Komponenten des Getriebegehäuses erfordert. Zudem grenzt der Durchmesser der Hohlwelle, durch die hindurch die Versorgungsleitung, bzw. der Schlauch geführt ist, den Anwendungsbereich der Getriebe weiter ein, da die Einkopplung des Antriebsmoments des Elektromotors über ein Kegelrad erfolgt, welches im Inneren des Getriebegehäuses auf der Hohlwelle befestigt ist. Eine weitere Schwierigkeit bei den zuvor beschriebenen Motor-Leitungstrommeln der Anmelderin besteht darin, dass eine große Anzahl von Getriebe-Untersetzungen erforderlich sind, um die Drehzahl und Momente entsprechend den Durchmessern der Trommeln, bzw. den gewünschten Zugkräften in den Versorgungsleitungen, bzw. Schlauchleitungen bereitstellen zu können. Letzteres erfordert einen hohen logistischen Aufwand, da unterschiedliche Getriebegrößen vorgehalten werden müssen, die zudem mit unterschiedlichen Kegelrädern für die verschiedenen Untersetzungsverhältnisse bestückt werden müssen.When driven by the Applicant line and hose drums, the drive via an electric drive motor, the drive shaft extends in the radial direction to the drum body, and drives a flanged directly to the drive motor bevel gear drives through the gear housing through hollow shaft, at one end the drum body and at the other end a slip ring body or a rotary feedthrough is attached. Since the attachment of the assembly takes place on the opposite side of the motor housing of the gearbox, the gearbox must accommodate the sometimes considerable radial forces and bending moments, which requires a corresponding size and mechanical design of the components of the gear housing. In addition, the diameter of the hollow shaft, through which the supply line, or the hose is guided, the range of application of the transmission further, since the coupling of the drive torque of the electric motor via a bevel gear, which is fixed in the interior of the transmission housing on the hollow shaft. Another difficulty with the Applicant's motor-driven reels described above is that a large number of gear ratios are required to provide the speed and torques corresponding to the diameters of the drums, or the desired tensile forces in the supply lines or hose lines, respectively to be able to. The latter requires a high logistical effort, since different transmission sizes must be maintained, which must also be equipped with different bevel gears for the different reduction ratios.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motor-Leitungstrommelanordnung oder eine Motor-Schlauchtrommelanordnung zu schaffen, welche eine variable Anpassbarkeit unter Einsatz von einer geringen Anzahl von standardisierten Antriebskomponenten für unterschiedlichste Trommeldurchmesser und Biegemomente erlaubt.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a motor cable reel assembly or motor hose reel assembly which permits variable adaptability using a small number of standardized drive components for a variety of drum diameters and bending moments.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Motorleitungstrommel bzw. eine Motorschlauchtrommel mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a motor cable drum or a motor hose drum with the features of
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Further features of the invention are contained in the subclaims.
Gemäß der Erfindung umfasst eine Motor- Leitungstrommelanordnung oder Motor-Schlauchtrommelanordung einen Trommelkörper, der an einem ersten Ende einer Hohlwelle drehfest befestigt ist. Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst weiterhin eine Schleifringanordnung oder eine Drehdurchführung, die am zweiten Ende der Hohlwelle angeordnet ist und die einen mit der Trommel mitrotierenden Rotor aufweist, welcher mit dem Ende des auf den Trommelkörper aufgewickelten und durch die Hohlwelle hindurch geführt Kabels oder Schlauchs verbunden ist.According to the invention, a motor cable drum assembly or motor hose drum assembly comprises a drum body which is fixed against rotation at a first end of a hollow shaft. The inventive arrangement further comprises a slip ring assembly or a rotary feedthrough, which is arranged at the second end of the hollow shaft and having a co-rotating with the drum rotor, which is connected to the end of the wound on the drum body and passed through the hollow shaft cable or hose.
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst weiterhin eine Antriebseinheit mit einem Getriebegehäuse, in welchem ein Winkelgetriebe aufgenommen ist, welches durch einen am Getriebegehäuse angeflanschten Antriebsmotor, vorzugsweise einem Elektromotor, angetrieben wird.The arrangement according to the invention further comprises a drive unit with a transmission housing in which a bevel gear is accommodated, which is driven by a drive motor flanged to the transmission housing, preferably an electric motor.
Gemäß der Erfindung ist die Hohlwelle in einem Lagerbock in Radiallagern gelagert, durch deren Drehzentrum sich die Hohlwelle hindurch erstreckt. Das Getriebegehäuse ist entfernt vom Lagerbock an einem ersten, dem Lagerbock gegenüberliegenden Ende einer Konsole aufgenommen, die mit ihrem anderen zweiten Ende am Lagerbock selbst befestigt ist. Das Winkelgetriebe, welches bevorzugt zwei im rechten Winkel zueinander im Getriebegehäuse angeordnete Kegelzahnräder umfasst, besitzt eingangsseitig eine sich in Längsrichtung der Antriebswelle des Antriebsmotors erstreckende und mit dieser mechanisch gekoppelte Antriebswelle. Ausgangsseitig besitzt das Winkelgetriebe eine im rechten Winkel zur Antriebswelle aus dem Getriebegehäuse herausgeführte Abtriebswelle, die in erfindungsgemäßer Weise parallel zur Hohlwelle verläuft, und die mit der Hohlwelle zum Antrieb derselben über ein Zugmittelgetriebe gekoppelt ist.According to the invention, the hollow shaft is mounted in a bearing block in radial bearings, through the center of rotation, the hollow shaft extends therethrough. The gear housing is removed from the bearing block at a first, the bearing block opposite end of a console added, which is attached with its other second end to the bearing block itself. The angle gear, which preferably comprises two bevel gears arranged at right angles to each other in the gear housing, has on its input side a drive shaft extending in the longitudinal direction of the drive shaft of the drive motor and mechanically coupled thereto. On the output side, the angle gear has a right angle to the drive shaft led out of the gear housing output shaft which extends in accordance with the invention parallel to the hollow shaft, and which is coupled to the hollow shaft for driving the same via a traction mechanism.
Wie die Anmelderin erkannt hat, führt der in der erfindungsgemäßen Lösung enthaltene Gedanke einer räumlichen Trennung der bei Motorleitungstrommeln und Schlauchtrommeln zur Leitungsdurchführung stets notwendigen Hohlwelle vom ebenfalls stets notwendigen Getriebe zu dem Vorteil, dass sich mit lediglich einer einzigen standardisierten elektrischen Antriebseinheit, die aus dem Antriebsmotor und einem angeflanschten standardisierten Winkelgetriebe besteht, in Verbindung mit den übrigen Komponenten der erfindungsgemäßen Lösung in äußerst kostengünstiger Weise eine große Vielzahl von unterschiedlichen Antriebskombinationen abdecken lässt. Selbstverständlich lässt sich dabei durch den Einsatz von zwei oder mehr unterschiedlichen Typen von Antriebseinheiten, die jeweils Antriebsmotoren mit unterschiedlichen Leistungen und entsprechend dimensionierten Getrieben besitzen können, die Flexibilität bei der Auslegung der Antriebe noch einmal erheblich vergrößern, was es wiederum ermöglicht, die Entwicklungs- und Bauteilkosten zu senken, wenn lediglich drei oder vier standardisierte Antriebseinheiten unterschiedlicher Leistung zum Einsatz gelangen.As the Applicant has recognized, the idea contained in the solution according to the invention of a spatial separation of motor cable drums and hose drums for line bushing always necessary hollow shaft from always also necessary transmission to the advantage that leads with only a single standardized electric drive unit, which from the drive motor and a flanged standardized angle gear, in conjunction with the other components of the solution according to the invention in a very cost-effective manner can cover a wide variety of different drive combinations. Of course, it can be through the use of two or more different types of drive units, which may each have drive motors with different powers and appropriately sized gears, the flexibility in the design of the drives once again significantly increase, which in turn allows the development and Reduce component costs when only three or four standardized drive units of different power are used.
Bei den eingangs erwähnten Lösungen des Standes der Technik ist es demgegenüber stets notwendig, gemeinsam mit den Getriebeherstellern Sonderlösungen zu erarbeiten, bei denen die abtreibende, durch das Getriebegehäuse verlaufende Welle als Hohlwelle ausgeführt ist. Dies führt einerseits zu erheblich höheren Bauteilkosten für das Winkelgetriebe, welches eine Kernkomponente der Anordnung darstellt und aus diesem Grunde für jede Antriebskonfiguration in der Regel individuell konstruiert werden muss. Durch den Wegfall der nicht mehr durch das Getriebegehäuse geführten Hohlwelle entfallen zudem in vorteilhafter Weise die beim Stand der Technik bestehenden Einschränkungen hinsichtlich der maximal zulässigen Radial- und Biegemomente, die bei einer vorgegebenen Baugröße des Getriebes in erster Linie durch die Länge und den Durchmesser der Hohlwelle begrenzt werden.In the solutions of the prior art mentioned above, it is always necessary, in conjunction with the gear manufacturers to develop special solutions in which the abortive, extending through the gear housing shaft is designed as a hollow shaft. On the one hand, this leads to significantly higher component costs for the angle gear, which represents a core component of the arrangement and for this reason usually has to be designed individually for each drive configuration. By eliminating the no longer guided by the gear housing hollow shaft also advantageously eliminates existing in the prior art restrictions on the maximum allowable radial and bending moments, which at a given size of the transmission primarily by the length and the diameter of the hollow shaft be limited.
Hinzu kommt, dass der Durchmesser der auf den Trommelkörper aufzuwickelnden elektrischen Leitung, bzw. Schlauchleitung bei einer Hindurchführung der Hohlwelle durch das Getriebegehäuse durch den maximalen Durchmesser der Bohrung in der Hohlwelle, und damit durch den Durchmesser der Hohlwelle selbst begrenzt wird.In addition, the diameter of the wound on the drum body electrical line, or hose is limited at a passage of the hollow shaft through the gear housing by the maximum diameter of the bore in the hollow shaft, and thus by the diameter of the hollow shaft itself.
Durch den Wegfall dieser Beschränkung beim Einsatz der erfindungsgemäßen Lösung können bei Anordnungen mit großen Leitungsquerschnitten und geringen Zugkräften, bzw. Antriebsmomenten, erheblich leichtere und damit kostengünstigere Getriebe gewählt werden, die lediglich an die benötigte Antriebsleistung angepasst sein müssen.By eliminating this restriction when using the solution according to the invention can be selected in arrangements with large cable cross-sections and low tensile forces, or drive torques, much lighter and thus less expensive gear that must be adapted only to the required drive power.
Anders ausgedrückt kann durch die zusätzliche, vom Getriebe räumlich abgesetzte Hohlwelle nunmehr eine Standard-Abtriebswelle ohne Bohrung am Winkelgetriebe verbaut werden, wohingegen die kraftübertragende Verbindung zwischen beiden Wellen mittels Kettenantrieb/Riemenantrieb oder alternativ auch mit Hilfe von Zahnrädern realisiert werden kann.In other words, can be installed by the additional, spatially offset from the gearbox hollow shaft now a standard output shaft without bore on the bevel gear, whereas the force-transmitting connection between the two shafts can be realized by means of chain drive / belt drive or alternatively with the help of gears.
Zudem können durch diesen Weg der Kraftübertragung mit geringem Aufwand und zu vergleichsweise geringen Kosten zusätzliche Unter- oder Übersetzungen durch die Größe der Zahnräder/Riemenscheiben, die bevorzugt in Standardgrößen eingesetzt werden, realisiert werden, was den logistischen Aufwand und die Produktionskosten zusätzlich verringert.In addition, by this way of power transmission with little effort and at relatively low cost additional under or translations by the size of the gears / pulleys, which are preferably used in standard sizes, can be realized, which further reduces the logistical effort and production costs.
Dadurch wird es möglich, einerseits Standardgetriebe verschiedener Hersteller mit Vollwellen einzusetzen, die schon alleine wellenbedingt erheblich kostengünstiger sind. Weiterhin kann die Varianz dieser Getriebe im Sinne einer Standardisierung durch die zusätzliche Unter- oder Übersetzungen von Zahnrädern /Riemenscheiben unterschiedlicher Größen weiter reduziert werden.This makes it possible, on the one hand to use standard gearboxes of different manufacturers with full shafts, which are already significantly less expensive due to the shaft. Furthermore, the variance of these transmissions in the sense of standardization by the additional under or translations of gears / pulleys of different sizes can be further reduced.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Lagerbock eine erste und eine zweite, parallel zueinander angeordnete Lageraufnahmeplatte, in der jeweils ein Radiallager aufgenommen ist, welches bevorzugt als ein Kegelrollenlager ausgeführt sein kann. Die Konsole besitzt an ihrem zweiten Ende eine Konsolen-Montageplatte, welche in einer orthogonal zu den Lageraufnahmeplatten verlaufenden Ebene an diesen befestigt ist.In the preferred embodiment of the invention, the bearing block comprises a first and a second, parallel to each other arranged bearing receiving plate, in each of which a radial bearing is accommodated, which may be preferably designed as a tapered roller bearing. The console has a console at its second end. Mounting plate, which is fixed in a direction orthogonal to the bearing receiving plates level thereon.
Der Lagerbock umfasst weiterhin bevorzugt eine orthogonal zu den Lageraufnahmeplatten und auch orthogonal zur Konsolen-Montageplatte angeordnete Anschlussplatte, die mit den Lageraufnahmeplatten verbundenen, bevorzugt verschraubt ist. Über die Anschlussplatte kann der Lagerbock zusammen mit der daran befestigten Konsole und der darauf montierten Antriebseinheit an einem gestellfesten Bauteil eines verfahrbaren Verbrauchers, insbesondere eines Krans und/oder an einem ortsfesten Bauteil eines stationären Versorgers, befestigt werden.The bearing block further preferably comprises an orthogonal to the bearing mounting plates and also arranged orthogonal to the console mounting plate connecting plate, which is connected to the bearing mounting plates, preferably screwed. About the terminal plate of the bearing block can be fixed together with the attached console and the drive unit mounted thereon to a frame-fixed component of a movable consumer, in particular a crane and / or on a stationary component of a stationary supplier.
Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken kann am Getriebegehäuse eine Montagefläche geformt sein, welche in einer Ebene orthogonal zur Längsachse der Abtriebswelle verläuft. Demgegenüber ist an der Konsole eine orthogonal zur Längsachse der Hohlwelle angeordnete Anschlussplatte geformt, an welcher die Montagefläche des Getriebegehäuses befestigbar ist. Die Anschlussplatte und die Montagefläche können hierzu vorbereitete Gewindebohrungen und Öffnungen besitzen, über welche mit Hilfe von Schraubbolzen eine lösbare Schraubverbindung zwischen dem Getriebegehäuse und der Konsole hergestellt werden kann. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Antriebseinheit liegend montiert werden kann, wobei sich der Antriebsmotor der Antriebseinheit für eine besonders kompakte Bauweise bis in den Bereich oberhalb des Lagerbocks erstrecken kann.According to another underlying idea of the invention may be formed on the gear housing, a mounting surface which extends in a plane orthogonal to the longitudinal axis of the output shaft. In contrast, an orthogonal to the longitudinal axis of the hollow shaft arranged connecting plate is formed on the console, to which the mounting surface of the gear housing can be fastened. The connection plate and the mounting surface may have prepared threaded holes and openings for this purpose, via which a releasable screw connection between the transmission housing and the console can be produced by means of bolts. This results in the advantage that the drive unit can be mounted lying, with the drive motor of the drive unit for a particularly compact design can extend into the area above the bearing block.
Als besonders vorteilhaft in Hinblick auf einen flexible Anpassbarkeit der erfindungsgemäßen Anordnung an unterschiedliche Ausführungsformen von Leitungstrommeln hat es sich heraus gestellt, wenn am Getriebegehäuse eine orthogonal zur ersten Montagefläche angeordnete weitere Montagefläche geformt ist, über die das Getriebegehäuse um einen Winkel von 90° gedreht an der Konsole befestigt werden kann. Hierdurch eröffnet sich die Möglichkeit, die Antriebseinheit bei Bedarf stehend an der Konsole zu befestigten, d.h. in einer Stellung, in der die durch die Antriebswelle verlaufende Längsachse des Antriebsmotors in einem Winkel von 90° gedreht zur liegenden Anordnung ausgerichtet ist. Die Positionierung der Bohrungen und Öffnungen in der weiteren Montagefläche ist dabei bevorzugt so gewählt, dass die Abtriebswelle des Winkelgetriebes in beiden Montagepositionen dieselbe Stellung einnimmt, so dass sich die Länge des Zugmittels, bzw. der Abstand zwischen den rotierenden Antriebselementen des Zugemittelgetriebes, d.h. den Kettenrädern im Falle eines Kettengetriebes, bzw. den Riemenscheiben im Falle eines Zahnriemengetriebes, nicht ändert.Be particularly advantageous in terms of flexible adaptability of the arrangement according to the invention to different embodiments of cable drums, it has been found when the transmission housing orthogonal to the first mounting surface arranged further mounting surface is formed over which the gear housing rotated by an angle of 90 ° at the Console can be attached. This opens up the possibility of attaching the drive unit standing up to the console as needed, i. in a position in which the longitudinal axis of the drive motor passing through the drive shaft is oriented at an angle of 90 ° to the horizontal position. The positioning of the holes and openings in the further mounting surface is preferably selected so that the output shaft of the angular gear occupies the same position in both mounting positions, so that the length of the traction mechanism, or the distance between the rotating drive elements of the traction mechanism, i. the sprockets in the case of a chain transmission, or the pulleys in the case of a belt drive, does not change.
Das Zugmittelgetriebe weist hierzu bevorzugt ausschließlich ein erstes angetriebenes rotierendes Antriebselement auf, das bevorzugt lösbar an der Hohlwelle aufgenommen ist, und ein zweites antreibendes rotierendes Antriebselement, welches bevorzugt lösbar an der Abtriebswelle des Winkelgetriebes aufgenommen ist. Durch die lösbare Ausgestaltung mit lediglich zwei rotierenden Antriebselementen ergibt sich der Vorteil, dass das Übersetzungsverhältnis und auch das von der Antriebseinheit auf die Hohlwelle übertragene Drehmoment in höchstem Maße flexibel an den jeweiligen Trommeldurchmesser sowie auch die gewünschte Wickelspannung angepasst werden kann, ohne dass hierfür jeweils eine eigene Sonderanfertigung des Winkelgetriebes erforderlich wird.For this purpose, the traction mechanism preferably has exclusively a first driven rotary drive element, which is preferably detachably received on the hollow shaft, and a second driving rotary drive element which is preferably detachably received on the output shaft of the angular gear. Due to the releasable design with only two rotating drive elements, there is the advantage that the transmission ratio and also transmitted from the drive unit to the hollow shaft torque can be flexibly adapted to the respective drum diameter as well as the desired winding tension, without this one each custom made the angular gear is required.
Gleichzeitig erlaubt diese zusätzliche Unter- oder Übersetzung die Verwendung deutlich kleinerer Baugrößen der eingesetzten Winkelgetriebe und Antriebsmotoren, so dass neben der zusätzlichen Kosteneinsparung auch eine deutliche Massenreduzierung der gesamten Leitungstrommel erreicht werden kann. Dies ist insbesondere beim Einsatz auf Kranauslegern von Vorteil, da durch die Gewichtseinsparung die verfügbare Nutzlast des jeweiligen Kranes erheblich gesteigert werden kann. Insbesondere kann die Konsole bei der Verwendung auf Kranauslegern in Leichtbauweise ausgeführt sein und z.B. eine von Kranauslegern her bekannte Gitterstruktur aus Metallrohr umfassen, um den Massenvorteil weiter zu vergrößern.At the same time, this additional undersize or translation allows the use of significantly smaller sizes of the angular gear and drive motors used, so that in addition to the additional cost savings and a significant reduction in mass of the entire cable drum can be achieved. This is particularly advantageous when used on crane jibs, as the available payload of the respective crane can be significantly increased by the weight saving. In particular, the console may be lightweight when used on crane jibs, and may be e.g. include a metal tube grate structure known from crane jibs to further increase the mass advantage.
Hinzu kommt, dass das Prinzip der räumlichen Trennung von Hohlwelle und Abtriebswelle den Einbau einer Konsole ermöglicht, welche den zusätzlichen Vorteil bietet, dass die Einbauposition der Antriebseinheit (E-Motor - Kupplung - Getriebe, bzw. bei frequenzumrichtergesteuerten Antrieben E-Motor - Getriebe) im Wesentlichen frei gewählt werden kann. Diese kann wahlweise horizontal oder vertikal erfolgen und ist im Rahmen der Kettenantriebsdimensionen frei wählbar. Die erfindungsgemäße Lösung bietet dadurch zusätzliche Freiheitsgrade, um den kundenseitig zur Verfügung stehenden Einbauraum abbilden zu können.In addition, the principle of spatial separation of the hollow shaft and output shaft allows the installation of a console, which has the additional advantage that the installation position of the drive unit (electric motor - clutch - gear, or in frequency converter-controlled drives e-motor - gearbox) essentially freely chosen. This can be done either horizontally or vertically and is freely selectable within the chain drive dimensions. The solution according to the invention thus offers additional degrees of freedom in order to be able to image the installation space available to the customer.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung sind das erste und zweite Antriebselement und auch das Zugmittel des Zugmittelgetriebes gekapselt in einem bevorzugt vollständig geschlossenen Gehäuse angeordnet, welches an der Konsole befestigt ist. Hierdurch wird das Zugmittelgetriebe wirksam gegen eindringenden Schmutz und Feuchtigkeit geschützt, wodurch sich die Lebensdauer des Zugmittels sowie auch der Antriebselemente in vorteilhafter Weise erhöht.According to a further aspect of the invention, the first and second drive element and also the traction means of the traction mechanism are encapsulated in a preferably completely closed housing, which is attached to the console. As a result, the traction mechanism is effectively protected against ingress of dirt and moisture, which increases the life of the traction means and the drive elements in an advantageous manner.
Als besonders vorteilhaft hinsichtlich einer möglichst kompakten Bauform hat es sich in diesem Zusammenhang ferner herausgestellt, wenn das zweite rotierende Antriebselement des Zugmittelgetriebes zwischen dem Lagerbock und dem Trommelkörper auf der Hohlwelle angeordnet ist.As particularly advantageous in terms of a compact design, it has in this relationship further emphasized when the second rotating drive element of the traction mechanism between the bearing block and the drum body is arranged on the hollow shaft.
Alternativ kann das zweite rotierende Antriebselement des Zugmittelgetriebes aber auch zwischen dem Lagerbock und der Schleifringanordnung oder der Drehdurchführung angeordnet sein. Um einen flexiblen Wechsel zwischen den beiden zuvor genannten Befestigungspositionen des Zugmittelgetriebes zu ermöglichen und hierdurch die Flexibilität bei der Konstruktion und Anpassung der erfindungsgemäßen Anordnung an eine vorgegebene Leitungstrommel weiter zu erhöhen, kann die Abtriebswelle des Winkelgetriebes hierzu auf einander gegenüberliegenden Seiten aus dem Getriebegehäuse herausgeführt sein, so dass das erste Antriebselement wahlweise auf der einen oder anderen Seite des Getriebegehäuses an der Abtriebswelle befestigt, bzw. mit einem durch diese angetriebenen Antriebsflansch gekoppelt werde kann.Alternatively, however, the second rotating drive element of the traction mechanism can also be arranged between the bearing block and the slip ring arrangement or the rotary feedthrough. In order to allow a flexible change between the two aforementioned attachment positions of the traction mechanism and thereby further increase the flexibility in the construction and adaptation of the arrangement according to the invention to a predetermined line drum, the output shaft of the angular gear can be led out for this purpose on opposite sides of the gear housing, so that the first drive element either on one or the other side of the transmission housing attached to the output shaft, or can be coupled to a driven by this drive flange.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung mit den wesentlichen Komponenten, -
2 eine schematische räumliche Ansicht der Unterseite einer weiteren beispielhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung, und -
3 eine schematische Querschnittsansicht der Ausführungsform von2 in Höhe der Hohlwelle mit zusätzlich angedeutetem Trommelkörper und elektrischem Schleifringkörper.
-
1 a schematic side view of a drive assembly according to the invention with the essential components, -
2 a schematic spatial view of the underside of another exemplary embodiment of an inventive arrangement, and -
3 a schematic cross-sectional view of the embodiment of2 in the amount of the hollow shaft with additionally indicated drum body and electrical slip ring body.
Wie in
Gemäß der Darstellung von
Gemäß der Seitenansicht von
Wie der Darstellung der
Gemäß den Darstellungen der
Auf der Abtriebswelle
Aus der Darstellung der
Um das Zugmittel in Form der Kette
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Motor-Leitungstrommelanordnung/Motor-SchlauchtrommelanordnungMotor cable reel assembly / motor hose reel assembly
- 22
- Trommelkörperdrum body
- 33
- Versorgungskabelpower cable
- 44
- Hohlwellehollow shaft
- 4a4a
- erstes Ende der Hohlwellefirst end of the hollow shaft
- 4b4b
- zweites Ende der Hohlwellesecond end of the hollow shaft
- 66
- Schleifringanordnung/DrehdurchführungSlip ring assembly / rotary union
- 88th
- Antriebseinheitdrive unit
- 1010
- Winkelgetriebeangle gear
- 10a10a
- Antriebswelle des WinkelgetriebesDrive shaft of the angular gear
- 10b10b
- Abtriebswelle des WinkelgetriebesOutput shaft of the angular gear
- 1212
- Getriebegehäusegearbox
- 12a12a
- Montagefläche des GetriebegehäusesMounting surface of the gear housing
- 12b12b
- weitere Montageflächen des Getriebegehäusesfurther mounting surfaces of the gear housing
- 1414
- Antriebsmotordrive motor
- 14a14a
- Antriebswelle des AntriebsmotorsDrive shaft of the drive motor
- 1616
- Lagerbockbearing block
- 16a, 16b16a, 16b
- LageraufnahmeplattenBearing mounting plates
- 16c16c
- Anschlussplatte des LagerbocksConnecting plate of the bearing block
- 16d16d
- Konsolen-AnschlussplatteConsole port plate
- 18a, 18b18a, 18b
- Radiallagerradial bearings
- 2020
- Konsoleconsole
- 20a20a
- Konsolen- MontageplatteConsole mounting plate
- 20b20b
- Anschlussplatte für GetriebegehäuseConnection plate for gearbox housing
- 21a, 21b21a, 21b
- Strebenpursuit
- 2222
- Zugmittelgetriebetraction drives
- 22a22a
- erstes rotierendes Antriebselement des Zugmittelgetriebesfirst rotating drive element of the traction mechanism
- 22b22b
- zweites rotierendes Antriebselementsecond rotating drive element
- 22c22c
- Zugmitteltraction means
- 2424
- gestellfestes Bauteilframe-fixed component
- 2525
- Gehäuse des ZugmittelgetriebesHousing of the traction mechanism
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 3921679 C2 [0005]DE 3921679 C2 [0005]
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