DE10361886B3

DE10361886B3 - Drehgeber

Info

Publication number: DE10361886B3
Application number: DE10361886A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Vock
Original assignee: Thalheim Tachometerbau & GmbH; Thalheim-Tachometerbau & Co KG GmbH
Current assignee: Baumer Thalheim GmbH and Co KG
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2023-12-20

Abstract

Bei einem Drehgeber mit einer Hohlwelle (11) umschließt die Hohlwelle (11) unter Zwischenschaltung einer aus schwingungsdämpfendem Material bestehenden Hülse (14) eine Buchse (15), die zur Verbindung der Hohlwelle (11) des Drehgebers mit dem Wellenzapfen eines Antriebsmotors dient.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehgeber mit einer Hohlwelle, die drehbar in einem Gehäuse gelagert ist, in dem ein Abtastkopf und eine mit der Hohlwelle verbundene Inkrementalscheibe angeordnet sind, sowie mit einer von der Hohlwelle umschlossenen Buchse, durch die die Hohlwelle mit der zu überwachenden Welle verbindbar ist.

Ein Drehgeber der vorstehenden Art ist aus der EP 0 682 229 A1 bekannt.

Bei dem bekannten Drehgeber ist die Hohlwelle an ihrem einen Ende mit einem Innenkonus versehen, mit dem ein Außenkonus der Buchse in Eingriff gebracht werden kann, der von den Enden zungenförmiger Vorsprünge der Buchse gebildet wird. Durch das Zusammenspiel der Konen lassen sich Hohlwelle und Buchse sowie die zu überwachende Welle zu einer Einheit miteinander verspannen.

Der Vorteil von Drehgebern mit Hohlwellen besteht darin, daß sie anders als Drehgeber mit Vollwellen direkt, d.h. ohne Zwischenschaltung von Kupplungen mit Wellenstümpfen von Antriebsmotoren verbunden werden können. Als wenig bzw. nicht geeignet haben sich Drehgeber mit Hohlwellen allerdings für den Einsatz in Verbindung mit Antriebsmotoren erwiesen, die mit einer Bremse ausgerüstet sind. Der Grund hierfür besteht darin, daß beim Ein- und Ausschalten der Bremse starke Stöße und Vibrationen entstehen, die bei direkter Verbindung der Hohlwelle des Drehgebers mit der Welle des Antriebsmotors auf den Drehgeber übertragen werden und die zu einer vorzeitigen Zerstörung der im Gehäuse des Drehgebers untergebrachten Sensorik und Elektronik infolge überhöhter mechanischer Belastungen führen. Bei derartigen Einsatzfällen verwendet man in der Praxis daher regelmäßig Drehgeber mit Vollwellen, die über elastische Kupplungen mit der Welle des Antriebsmotors verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehgeber der in Betracht gezogenen Gattung so auszugestalten, daß er auch in Verbindung mit Antriebsmotoren, die mit einer Bremse ausgestattet sind, eingesetzt werden kann.

Gelöst wird die vorstehende Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Drehgeber erfindungsgemäß dadurch, daß die Buchse unter Zwischenschaltung einer aus schwingungsdämpfendem Material bestehenden Hülse im Innern der Hohlwelle gelagert ist.

Im Rahmen von Untersuchungen, bei denen die axialen und radialen Stoßbelastungen von mit dem Wellenschaft eines Kranmotors verbundenen bekannten Hohlwellendrehgebern und Drehgebern nach der Erfindung verglichen wurden, konnte eine deutliche Reduzierung der von der Antriebswelle des Kranmotors auf das Gehäuse des Drehgebers ausgeübten Stoß- und Schwingungsbelastungen nachgewiesen werden.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung einer aus Polyurethan, d.h. aus einem elektrisch isolierenden Material bestehenden Hülse erwiesen, da sich das Polyurethan nicht nur durch einen besonders hohen Dämpfungseffekt auszeichnet, sondern aufgrund seiner Isolierwirkung auch die Übertragung von Wellenströmen verhindert, die bei Nichtisolierung zum kurzfristigen Ausfall der Kugellager und somit zum Totalausfall des Drehgebers führt.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung ist 1 das aus zwei, durch Schrauben 2 miteinander verbundenen Teilen 3 und 4 bestehende Gehäuse eines Drehgebers. Mit dem Teil 3 des Gehäuses 1 sind durch Schrauben 5 ein Abtastkopf 6 und eine Platine 7 verbunden. Der Teil 3 des Gehäuses 1 stützt sich über zwei Wälzlager 8 und 9 und der Teil 4 über ein Wälzlager 10 auf einer Hohlwelle 11 ab, auf der ein Ring 12 sitzt, der eine Halterung für eine Inkrementalscheibe 13 bildet.
Die Hohlwelle 11 umschließt eine aus schwingungsdämpfendem und isolierendem Material bestehende Hülse 14, in die der größte Teil einer konzentrisch zur Hohlwelle 11 angeordneten Buchse 15 eingebettet ist.
Die Buchse 15 weist einen paßgenauen Abschnitt 16 auf, dessen linkes, mit Schlitzen 17 versehenes Ende über die Hohlwelle 11 vorsteht und einen Klemmring 18 mit einem durch eine Klemmschraube 19 überbrückten Spalt 20 trägt. Mit Hilfe des Klemmringes 18 läßt sich eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Buchse 15 und dem nicht dargestellten Wellenschaft eines Antriebsmotors herstellen.
Zur Erhöhung der Festigkeit der Verbindung zwischen der Hohlwelle 11 und der Hülse 14 einerseits sowie der Hülse 14 und der Buchse 15 andererseits sind die Innenwand der Hohlwelle 11 mit umlaufenden Haltenuten 21 und die Außenwand der Buchse 15 mit umlaufenden Haltenuten 22 versehen, wobei es sich als zweckmäßig erwiesen hat, die Haltenuten 21 der Hohlwelle 11 gegenüber den Haltenuten 22 der Buchse 15 in Axialrichtung zueinander versetzt anzuordnen.

Claims

Drehgeber mit einer Hohlwelle, die drehbar in einem Gehäuse gelagert ist, in dem ein Abtastkopf und eine mit der Hohlwelle verbundene Inkrementalscheibe angeordnet sind, sowie mit einer von der Hohlwelle umschlossenen Buchse, durch die die Hohlwelle mit der zu überwachenden Welle verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (15) unter Zwischenschaltung einer aus schwingungsdämpfendem Material bestehenden Hülse (14) im Innern der Hohlwelle (11) gelagert ist.
Drehgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Hülse (14) bildende Material elektrisch isolierend ist.
Drehgeber nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (14) aus Polyurethan besteht.
Drehgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand der Hohlwelle (11) mit mindestens einer umlaufenden Haltenut (21) für das schwingungsdämpfende Material der Hülse (14) versehen ist.
Drehgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand der Buchse (15) mit mindestens einer umlaufenden Haltenut (22) versehen ist.
Drehgeber nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltenuten (21) der Hohlwelle (11) gegenüber den Haltenuten (22) der Buchse (15) in Axialrichtung der Hohlwelle (11) zueinander versetzt angeordnet sind.
Drehgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (15) mindestens einen über eine Stirnseite der Hohlwelle (11) vorstehenden, mit Längsschlitzen (17) versehenen Abschnitt aufweist, den ein Klemmring (18) umschließt.