DE202005005325U1 - Electric drive mechanism for a turning unit has a plate to rotate on bearings on a stationary base unit and rotary drive elements with electromagnets - Google Patents

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Abstract

A plate (12) rotates on bearings on a base unit. Single rotary drive elements (15) for the plate each have electromagnets (14) that can be used with permanent magnets (30) fixed on the plate for a magnetic linking effect causing rotation into the plate.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL TERRITORY

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Antrieb für eine Dreheinheit. Durch einen solchen Antrieb kann beispielsweise der bei Rundschalttischen vorhandene Drehteller in beliebige, exakt vorbestimmte Drehstellungen gebracht werden. Drehantriebe kommen auch für Gelenkbewegungen von Handhabungsgeräten (Robotik) zum Einsatz. Sie werden als genereller Drehantrieb beziehungsweise Drehteller in der Konstruktionstechnik verwendet.The The invention relates to an electric drive for a rotary unit. Through a Such drive can, for example, existing in rotary indexing tables Turntable brought into any exactly predetermined rotational positions become. Rotary actuators are also used for joint movements of handling devices (robotics) for use. They are called general rotary drive or turntable used in construction engineering.

STAND DER TECHNIKSTATE OF TECHNOLOGY

Aus der EP 1445 061 A2 ist ein Rundschalttisch bekannt, der mehrere Antriebselemente für den Drehantrieb seines Drehtellers besitzt. Jeder Drehantrieb besitzt einen drehfest angeordneten Elektromagneten, der mit außen am kreiszylindrischen Umfangsbereich des Drehtellers angebrachten Permanentmagneten in den Drehteller in Rotation bringender magnetischer Wirkverbindung zusammenwirkt. Die Permanentmagnete sind mit Abstand parallel nebeneinander angeordnet. Der Mittenabstand zwischen benachbarten Permanentmagneten ist geringfügig kleiner als die Abstände der in jedem der Elektromagneten jeweils vorhandenen Motorwicklungen, so dass eine beliebig genaue Drehausrichtung des Tellers möglich ist. Sofern Elektromagnete nicht diametral gegenüberliegend, paarweise am Umfang des Drehtellers angeordnet werden, muss infolge der in radialer Richtung wirkenden, durch die Elektromagnete hervorgerufenen Radialkräfte das Drehlager entsprechend stabil ausgelegt werden.From the EP 1445 061 A2 a rotary indexing table is known which has a plurality of drive elements for the rotary drive of its turntable. Each rotary drive has a rotatably mounted electromagnet, which cooperates with outside of the circular cylindrical peripheral portion of the turntable mounted permanent magnet in the turntable in rotation-bringing magnetic operative connection. The permanent magnets are arranged at a distance parallel to each other. The center distance between adjacent permanent magnets is slightly smaller than the distances of the motor windings respectively present in each of the electromagnets, so that any desired rotational alignment of the plate is possible. Unless electromagnets are arranged diametrically opposite, in pairs on the circumference of the turntable, the rotary bearing must be designed to be stable due to the radial forces acting in the radial direction, caused by the electromagnets.

Die Elektromagnete sind an die Bogenform des Kreisumfanges des Drehtellers angepasst, was durch unterschiedlich lange, die jeweiligen Wicklungen tragende, Zähne verwirklicht ist. Um die Leistung der Antriebselemente nicht zu schmälern, muss nämlich ein gleich großer Luftspalt zwischen den Zähnen und den Permanentmagneten vorhanden sein.The Electromagnets are to the arc shape of the circumference of the turntable adjusted, resulting in different lengths, the respective windings wearing, teeth is realized. To the performance of the drive elements not to diminish, must be a same size Air gap between the teeth and be present to the permanent magnet.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION THE INVENTION

Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Antrieb der eingangs genannten Art für eine Dreheinheit anzugeben.outgoing from this known prior art, the invention is the Task based, an improved drive of the aforementioned Kind of to specify a turntable.

Diese Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich daran anschließenden weiteren Ansprüchen.These Invention is given by the features of claim 1. meaningful Further developments of the invention are the subject of subsequent further Claims.

Die Erfindung beinhaltet, dass die Permanentmagnete eines elektromagnetischen Antriebs nicht am kreiszylindrischen Umfangsrand des Drehtellers sondern auf der Tellerfläche angeordnet werden, so dass die Permanentmagnete alle in derselben Ebene, der Tellerebene, liegen. Dementsprechend sind die Elektromagnete gegenüber dem Stand der Technik um 90 Grad versetzt angeordnet, damit sie mit den Permanentmagneten in den Drehteller in Rotation bringende Wirkverbindung treten können. Diese Art der Anordnung der Permanentmagnete ermöglicht es, nicht nur auf einer Seite, sondern auch auf beiden Außenseiten des Tellers jeweils Permanentmagnete anzubringen. Gegenüber dem Stand der Technik können bei einem vergleichbaren Drehteller damit doppelt so viele Permanentmagnete vorgesehen werden. Mit einer entsprechenden doppelten Anordnung der Elektromagnete, die einerseits auf die Permanentmagnete der einen Tellerseite und andererseits auf die der anderen Tellerseite jeweils einwirken, kann damit ein gegenüber dem Stand der Technik doppelt so großes Drehmoment zum Drehantrieb des Drehtellers erzeugt werden.The Invention includes that the permanent magnets of an electromagnetic Drive not on the circular cylindrical peripheral edge of the turntable but on the plate surface be arranged so that the permanent magnets all in the same Level, the plate level, lie. Accordingly, the electromagnets across from The prior art arranged offset by 90 degrees to allow them rotating with the permanent magnets in the turntable Can occur active compound. This type of arrangement of the permanent magnets makes it possible not only on one Side, but also on both outer sides of the plate each permanent magnets to install. Across from The prior art can With a comparable turntable so twice as many permanent magnets provided become. With a corresponding double arrangement of electromagnets, on the one hand on the permanent magnets of a plate side and on the other each act on the other side of the plate, so that one across from the prior art twice as large torque for rotary drive of the turntable are generated.

Im Übrigen ermöglicht die Anordnung der Permanentmagneten in einer Ebene (Tellerebene) eine kostengünstige Herstellung des elektromagnetischen Antriebs. So können für beispielsweise im Durchmesser unterschiedlich große Drehteller die gleichen Elektromagnete verwendet werden. Die Elektromagnete brauchen nämlich nicht an die Bogenform des durch die Permanentmagnete gebildeten Magnetflächen-Ringes angepasst zu werden. Die die Wicklungen tragenden Zähne des Elektromagneten liegen parallel nebeneinander mit gleichem gegenseitigen Abstand. Die Kragenden der Zähne liegen auf einer von der Bogenform des Magnetflächen-Ringes abweichenden Linie, die insbesondere eine Gerade ist. Die Elektromagnete und damit die elektromagnetischen Antriebe können durch ihre konstruktive Entkoppelung von der jeweils vorgegebenen Bogenform einer Dreheinheit sehr kostengünstig hergestellt werden, und das ohne Beeinträchtigung ihrer elektromagnetischen Leistung.Incidentally, the Arrangement of the permanent magnets in a plane (plate plane) one inexpensive Production of the electromagnetic drive. So for example in diameter differently sized turntable the same Electromagnets are used. The electromagnets do not need that to the arc shape of the magnetic surface ring formed by the permanent magnets to be adapted. The teeth carrying the windings Electromagnets are parallel next to each other with the same mutual Distance. The collar of the teeth lie on a different line from the arch shape of the magnetic surface ring, which is in particular a straight line. The electromagnets and thus the electromagnetic Drives can by their constructive decoupling from the respectively given Arch shape of a rotary unit can be produced very inexpensively, and that without impairment their electromagnetic power.

Als weiterer Vorteil erweist sich die durch die Segmentbauweise mögliche große Variabilität, was die Verwendung des erfindungsgemäßen Antriebes und was auch die Drehantriebsleistung betrifft. So können je nach Bedarf ein oder mehrere Antriebselemente auf einer oder auf zwei Seiten eines beispielsweise Drehtellers angeordnet werden.When Another advantage proves the possible by the segment design large variability, which the Use of the drive according to the invention and as far as the rotary drive power is concerned. So can one or as needed several drive elements on one or two sides of an example Turntable be arranged.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Permanentmagnete auf einer Tellerfläche bewirkt eine vergleichsweise geringe Bauhöhe des jeweiligen Antriebselementes. Die jeweilige maximale Länge der Permanentmagnete wird dabei nicht von der Bauhöhe des beispielsweise Drehtellers begrenzt.The inventive arrangement the permanent magnets on a plate surface causes a comparatively low height of the respective drive element. The respective maximum length of the permanent magnets does not depend on the height limited, for example, the turntable.

Es ist möglich, Permanentmagnete in Aussparungen des Tellers unterzubringen, und zwar ebenfalls gleichmäßig umfangsmäßig verteilt und jeweils in radialer Richtung, so dass dann jeweils ein Permanentmagnet sowohl mit einem auf der Oberseite des Drehtellers als auch auf der Unterseite des Drehtellers jeweils positionierten Elektromagneten in Wirkverbindung treten kann.It is possible to accommodate permanent magnets in recesses of the plate, and also uniformly distributed circumferentially and ever Weil in the radial direction, so that then in each case a permanent magnet can enter into operative connection both with a respectively positioned on the top of the turntable and on the underside of the turntable electromagnet.

Die Permanentmagnete selbst können als rechteckförmige Quader vorhanden sein. Aufgrund ihrer radialen Ausrichtung sind dann ihre der Drehachse zugewandten Enden näher beieinander als ihre radial äußeren Seiten. Wie beispielsweise die Figuren verdeutlichen, ist zwischen derartig angeordneten Permanentmagneten ein sich radial nach außen erweiternder, beispielsweise dreieckförmiger oder trapezförmiger Spalt vorhanden. Die Ausrichtung der Stirnseiten der die Wicklungen tragenden Zähne jedes Elektromagneten, die insbesondere auf einer Geraden liegen und die immer von einer Kreislinie abweichen, die durch die Bogenform der aus den Permanentmagneten gebildeten Magnetfläche vorgegeben ist, hat den Effekt, dass das Rastdrehmoment gegenüber dem Stand der Technik reduziert wird. Ein vergleichbarer Effekt wäre auch bei im Grundriss trapezförmigen Permanentmagneten mit gleichmäßig breitem Spalt jeweils zwischen benachbarten Permanentmagneten zu erzielen.The Permanent magnets themselves can as rectangular Cuboid be present. Due to their radial orientation then their ends facing the axis of rotation closer together than their radially outer sides. For example, as the figures illustrate, is between such arranged permanent magnets radially outwardly widening, for example, triangular or trapezoidal Gap exists. The orientation of the front sides of the windings wearing teeth each electromagnet, which lie in particular on a straight line and which always deviate from a circular line, by the arched shape set the magnetic surface formed from the permanent magnet is, has the effect that the locking torque over the State of the art is reduced. A comparable effect would be too at trapezoidal in plan view Permanent magnets with uniformly wide Gap between each adjacent permanent magnet to achieve.

Die doppelten, von der Ober- und Unterseite auf den Drehteller einwirkenden Elektromagnete haben den Vorteil, dass die auf den Teller einwirkenden magnetischen Normalkräfte sich jeweils aufheben und keine Beanspruchung des Drehlagers verursachen, auch wenn eine ungerade Anzahl von Doppel-Elektromagneten umfangsmäßig gleichmäßig verteilt angeordnet wird, die dann jeweils nicht diametral genau gegenüberliegend am Drehteller vorhanden sind. Dies reduziert den Konstruktionsaufwand und damit die Herstellkosten. Bei einer solchen Anordnung wird das Drehlager bei der im Stand der Technik vorstehend erwähnten Anordnung der Permanentmagnete belastet. Da die zwischen den Elektromagneten und den Permanentmagneten wirkenden Normalkräfte etwa zehnmal so groß sind wie die rechtwinklig dazu wirkenden, den Drehteller in Rotation versetzenden tangentialen Kräfte, kann die Lagerbelastung bei der im Stand der Technik vorhandenen Anordnung der Elektromagnete und der Permanentmagnete ganz erheblich sein.The double, acting on the turntable from the top and bottom Electromagnets have the advantage that the magnetic force acting on the plate normal forces cancel each other and cause no stress on the pivot bearing, even if an odd number of double electromagnets circumferentially evenly distributed is arranged, which then not diametrically opposite each other are present on the turntable. This reduces the design effort and thus the production costs. In such an arrangement, the Swivel bearing in the arrangement mentioned in the prior art loaded the permanent magnets. Since the between the electromagnets and the permanent magnets acting normal forces are about ten times as large as the right angles acting, the turntable in rotation staggering tangential forces, can the bearing load in existing in the prior art Arrangement of the electromagnets and the permanent magnets quite considerably be.

Der Drehteller kann, wie auch in der Zeichnung dargestellt wird, als Ringteller mit einem mehr oder weniger breiten Ring ausgebildet sein. Dabei können die Permanentmagnete auf einer oder auf beiden Ringflächen des Tellers beziehungsweise des Ringtellers angebracht sein. Die Elektromagnete können dabei jeweils zu zweien an einem den Teller beziehungsweise den Tellerring von innen oder von außen umgreifenden Joch angebracht sein. Je nach Einsatz des Rundschalttisches können daher im Außenumfang des Ringtellers oder in dem vom Ringteller eingeschlossenen Innenbereich jeweils konstruktive Bauteile des Rundschalttisches angeordnet werden.Of the Turntable can, as shown in the drawing, as Ring plate formed with a more or less wide ring be. It can the permanent magnets on one or both annular surfaces of the Dish or the ring plate be attached. The electromagnets can do this in each case to two at one the plate or the plate ring inside or outside be attached to the embracing yoke. Depending on the use of the rotary indexing table can therefore in the outer circumference of the ring dish or in the inner area enclosed by the ring plate each constructive components of the rotary indexing table are arranged.

Wie beispielsweise in der Zeichnung unter anderem dargestellt ist, kann der Rundschalttisch beziehungsweise der bei der jeweiligen Dreheinheit vorhandene Teller oder Tellerring fester Bestandteil eines Magazins einer Werkzeugwechseleinrichtung sein. Da die Elektromagnete nicht von außen in radialer Richtung auf den Teller einwirken, kann der den Teller umgebende radiale Außenbereich beispielsweise zur Aufnahme von verschiedenen Werkzeugen ausgebildet werden. Entsprechend der jeweiligen Drehstellung des Drehtellers kann dann jeweils das gewünschte Werkzeug aus der entsprechenden Ausnehmung des Drehtellers herausgenommen und nach Ende seines Einsatzes wieder in die Ausnehmung zurückgestellt werden.As for example, shown in the drawing, among others the rotary indexing table or the existing at the respective rotary unit Plate or plate ring be an integral part of a magazine tool change device. Since the electromagnets are not from the outside in the radial direction act on the plate, the surrounding the plate radial outer area formed for example for receiving various tools become. According to the respective rotational position of the turntable can then each one the desired Tool removed from the corresponding recess of the turntable and returned to the recess after the end of its use become.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmalen sowie den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further Embodiments and advantages of the invention are those further in the claims listed Characteristics and the embodiments illustrated in the drawing refer to.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSHORT DESCRIPTION THE DRAWING

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the drawing Embodiments described in more detail and explained. Show it:

1 eine perspektivische Darstellung eines Rundschalttisches nach der Erfindung, mit jeweils vier Elektromagneten, die mit auf der Oberseite und Unterseite seines Drehtellers angebrachten Permanentmagneten in den Drehteller in Rotation bringende Wirkverbindung zu bringen sind, 1 a perspective view of a rotary indexing table according to the invention, each with four electromagnets, which are to be brought into the turntable with bringing on the top and bottom of his turntable permanent magnet in rotation-bringing operative connection,

2 eine ausschnittsweise Draufsicht auf den Drehteller gemäß 1, 2 a fragmentary plan view of the turntable according to 1 .

3 eine Darstellung ähnlich der von 1, allerdings mit drei Elektromagneten, die mit nur auf der Unterseite des Drehtellers vorhandenen Permanentmagneten in Wirkverbindung stehen, 3 a representation similar to that of 1 , however, with three electromagnets, which are in operative connection with only existing on the underside of the turntable permanent magnet,

4 eine Seitendarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rundschalttisches, mit auf seiner Ober- und Unterseite vorhandenen Elektromagneten, die im Mittelbereich des Drehtellers drehfest gehalten sind. 4 a side view of another embodiment of the rotary indexing table according to the invention, with existing on its top and bottom electromagnet, which are rotatably held in the central region of the turntable.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGWAYS TO EXECUTE INVENTION

Von einer als Rundschalttisch 10 ausgebildeten Dreheinheit ist in 1 dessen Drehteller 12 dargestellt. Dieser Drehteller 12 ist um eine Drehachse 13 mittels mehrerer, im vorliegenden Beispielsfall vier einzelnen Drehantrieben 15 beliebig verstellbar.From one as a rotary indexing table 10 trained turning unit is in 1 its turntable 12 shown. This turntable 12 is about a rotation axis 13 by means of several, in this case four individual rotary actuators 15 arbitrarily adjustable.

Jeder Drehantrieb 15 besitzt einen oberen und einen unteren Elektromagneten 14, die an dem oberen Flansch 16 beziehungsweise am unteren Flansch 18 eines U-förmigen Joches 20 angebracht sind. Die beiden Flansche 16,18 sind über einen Steg 22 miteinander verbunden.Every rotary drive 15 has an upper and a lower electromagnet 14 attached to the upper flange 16 or at the lower flange 18 a U-shaped yoke 20 are attached. The two flanges 16 . 18 are over a jetty 22 connected with each other.

Das U-förmige Joch 20 umfasst von radial außen den Randbereich des Drehtellers 12. Sein Steg 22 ist also an der radial Außenseite mit Abstand zu der kreiszylindrischen Umfangsfläche 24 des Drehtellers 12 positioniert. Der obere Flansch 16 des Joches 20 ist im Abstand oberhalb des Drehtellers 12 vorhanden. Der obere Elektromagnet 14 ist hängend an der Unterseite dieses oberen Flansches 16 befestigt. Der untere Permanentmagnet 14 ist stehend an dem im Abstand zur Unterseite des Drehtellers 12 vorhandenen unteren Flansch 18 befestigt. Die im vorliegenden Beispielsfall sechs Wicklungen 28 des oberen Elektromagneten 14, von denen die eine seitlich äußerste Wicklung 28 zu erkennen ist, stehen mit radial ausgerichteten, umfangsmäßig gleichmäßig verteilten Permanentmagneten 30 in Wirkverbindung. Diese Permanentmagneten 30 sind auf der Oberseite 34 des Drehtellers 12, nahe bei der Umfangsfläche 24 des Drehtellers 12 vorhanden. Die Permanentmagneten 30 überdecken eine Ringfläche 36 des Drehtellers 12.The U-shaped yoke 20 comprises from radially outside the edge region of the turntable 12 , His footbridge 22 is therefore on the radially outer side at a distance from the circular cylindrical peripheral surface 24 of the turntable 12 positioned. The upper flange 16 of the yoke 20 is at a distance above the turntable 12 available. The upper electromagnet 14 is hanging on the underside of this upper flange 16 attached. The lower permanent magnet 14 is standing at the distance to the bottom of the turntable 12 existing lower flange 18 attached. The six windings in this example case 28 of the upper electromagnet 14 of which the one laterally outermost winding 28 can be seen standing with radially oriented, circumferentially evenly distributed permanent magnet 30 in active connection. These permanent magnets 30 are on the top 34 of the turntable 12 , close to the peripheral surface 24 of the turntable 12 available. The permanent magnets 30 cover a ring surface 36 of the turntable 12 ,

Eine vergleichbare Anzahl von Permanentmagneten 30 ist auch auf der Unterseite des Drehtellers 12 vorhanden. Die Permanentmagneten 30 der Oberseite 34 liegen also in axialer Richtung genau auf der Unterseite des Drehtellers vorhandenen Permanentmagneten gegenüber. Im vorliegenden Beispielsfall besitzt der obere und auch der untere Elektromagnet 14 jeweils sechs auf einem Motorblech entsprechend angeordnete Wicklungen 28, die jeweils paarweise in einer Dreiphasenschaltung elektrisch miteinander verbunden sind. Die beiden Wicklungen 28 jedes der drei Paare können über eine Reihenschaltung oder Parallelschaltung elektrisch miteinander verbunden sein. Die Abstände zwischen den die Wicklungen tragenden Zähne sind unterschiedlich zu den Abständen benachbarter Permanentmagnete, so dass eine exakte Drehausrichtung des Drehtellers möglich ist. Es wäre möglich, die Permanentmagnete auf der Oberseite des Drehtellers nicht genau mit denen auf der Unterseite des Drehtellers fluchtend beziehungsweise gegenüberliegend auszurichten. Die auf der Oberseite entstehenden Rastdrehmomente würden sich dann mit den auf der Unterseite wirkenden Rastdrehmomenten nicht überlagern. Die Wicklungen 28 beziehungsweise die sie tragenden Zähne sind jeweils längs einer Geraden 38 angeordnet (2). Die Konstruktion der Elektromagnete hängt damit nicht von der Bogenform der Ringfläche 36 ab.A comparable number of permanent magnets 30 is also on the bottom of the turntable 12 available. The permanent magnets 30 the top 34 So are in the axial direction exactly opposite to the underside of the turntable existing permanent magnet. In the present example case has the upper and the lower electromagnet 14 each six arranged on a motor plate corresponding windings 28 , which are each electrically connected in pairs in a three-phase circuit. The two windings 28 each of the three pairs may be electrically connected to each other via a series connection or parallel connection. The distances between the teeth carrying the windings are different from the distances between adjacent permanent magnets, so that an exact Drehausrichtung the turntable is possible. It would be possible to align the permanent magnets on the top of the turntable not exactly aligned with those on the underside of the turntable or opposite. The locking torques arising on the upper side would then not overlap with the locking torques acting on the underside. The windings 28 or the teeth carrying them are each along a straight line 38 arranged ( 2 ). The construction of the electromagnets does not depend on the arc shape of the ring surface 36 from.

Im vorliegenden Beispielsfall sind diese Rastdrehmomente vergleichsweise gering. So sind die Permanentmagnete, wie insbesondere 2 verdeutlicht, mit ihren Längs-Mittelachsen in radialer Richtung 40 ausgerichtet. Die im Grundriss rechteckförmigen Permanentmagnete liegen mit ihrer radial inneren Schmalseite 50 eng beieinander, während sie mit ihrer dazu gegenüberliegenden äußeren Schmalseite 52 nicht beieinander liegen. Dies wird durch die strahlenförmige Anordnung der Permanentmagnete 30 verursacht. Zwischen benachbarten Permanentmagneten 30 ist dadurch ein im Grundriss dreieckförmiger, sich nach radial außen verbreiternder Spalt 56 vorhanden. Die nicht gleiche Bogenform von der Ringfläche 36 und von der Geraden 38 verringert das jeweils vorhandene Rastdrehmoment.In the present example, these locking torques are comparatively low. So are the permanent magnets, in particular 2 illustrated, with their longitudinal center axes in the radial direction 40 aligned. The plan rectangular permanent magnets lie with their radially inner narrow side 50 close together, while with their opposite outer narrow side 52 do not lie together. This is due to the radial arrangement of the permanent magnets 30 caused. Between adjacent permanent magnets 30 This is a triangular in plan, widening radially outward gap 56 available. The not equal arch shape of the ring surface 36 and from the straight 38 reduces the existing locking torque.

Der in 3 ausschnittsweise dargestellte Rundschalttisch 10.3 besitzt einen als Ringteller 12.3 ausgebildeten Drehteller, der in seinem äußeren Bereich Permanentmagnete 30.3 besitzt, die ebenfalls sternförmig beziehungsweise in radialer Richtung ausgerichtet sind und die nicht auf der im vorliegenden Beispielsfall Unterseite 35 des Ringtellers 12.3 aufgeklebt sondern versenkt in dem Ringteller 12.3 angeordnet sind. Mit diesen Permanentmagneten 30.3 wirken drei Elektromagnete 14 zusammen, die umfangsmäßig gleichmäßig verteilt angeordnet sind.The in 3 partial rotary table shown 10.3 owns a ring plate 12.3 trained turntable, the permanent magnets in its outer area 30.3 has, which are also aligned star-shaped or in the radial direction and not on the underside in the present example case 35 of the ring dish 12.3 glued on but sunk in the ring plate 12.3 are arranged. With these permanent magnets 30.3 Act three electromagnets 14 together, which are arranged distributed circumferentially evenly.

Der Ringteller 12.3 besitzt einen ihn umgebenden Tellerkranz 60, in dem nach radial außen offene Ausnehmungen 62 umfangsmäßig verteilt vorhanden sind. Von diesen Ausnehmungen 62 sind in 3 drei beispielhaft dargestellt. In jede dieser Ausnehmungen 62 kann ein Werkzeug, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist, austauschbar eingesetzt werden. So können bei entsprechender Drehstellung des Tellerkranzes 60 und damit bei entsprechender Drehstellung des Ringtellers 12.3 ein Werkzeug aus der jeweils bereitstehenden Ausnehmung 62 herausgenommen und anschließend wieder in die Ausnehmung 62 zurückgesetzt werden. Der in 3 dargestellte Rundschalttisch 10.3 stellt damit einen festen Bestandteil eines Werkzeugmagazins einer Werkzeugwechseleinrichtung dar.The ring dish 12.3 has a plate ring surrounding it 60 in which radially outwardly open recesses 62 are distributed circumferentially. From these recesses 62 are in 3 three exemplified. In each of these recesses 62 For example, a tool that is not shown in the drawing can be used interchangeably. So can with appropriate rotational position of the plate ring 60 and thus with appropriate rotational position of the ring plate 12.3 a tool from the respective standing recess 62 taken out and then back into the recess 62 be reset. The in 3 illustrated rotary indexing table 10.3 thus represents an integral part of a tool magazine of a tool changing device.

Bei dem in 4 ausschnittsweise dargestellten Rundschalttisch 10.4 ist an einem ortsfesten Gestell 64 zentral ein Zapfen 66 rechtwinklig auskragend angebracht. Der Zapfen 66 ist drehfest am Gestell 64 vorhanden. Der Drehteller 12.4 des Rundschalttisches 10.4 ist zwischen einem oberen und unteren Lager 65, 67 um die Mittelachse 68, die zentral durch den Zapfen 66 hindurchgeht, drehbar am Zapfen 66 gelagert. Auf der Oberseite des oberen Lagers 65 ist eine Kragscheibe 70 befestigt, an deren Kragende ein Elektromagnet 14 hängend befestigt ist. Dieser obere Elektromagnet 14 wirkt mit Permanentmagneten 30 zusammen, die umfangsmäßig verteilt, im vorliegenden Fall versenkt angebracht sind. Eine unterhalb des unteren Lagers 67 vorhandene weitere Kragscheibe 72 trägt einen auf ihr stehenden weiteren Elektromagneten 14, der mit auf der Unterseite des Drehtellers 12.4 versenkt angeordneten Permanentmagneten 30 zusammenwirkt.At the in 4 partially shown rotary indexing table 10.4 is on a fixed frame 64 centrally a cone 66 attached at right angles. The pin 66 is rotatable on the frame 64 available. The turntable 12.4 of the rotary indexing table 10.4 is between an upper and lower bearing 65 . 67 around the central axis 68 centrally through the pin 66 goes through, rotatable on the pin 66 stored. On top of the upper bearing 65 is a cantilever 70 attached, at the collar end of an electromagnet 14 is attached hanging. This upper electromagnet 14 acts with permanent magnets 30 which are circumferentially distributed and sunk in the present case. One below the lower bearing 67 existing others Kragscheibe 72 carries a further electromagnet standing on it 14 that with on the bottom of the turntable 12.4 sunk arranged permanent magnets 30 interacts.

Die auf den Teller 12.4 einwirkenden Drehmomente werden durch einen oberen und unteren Permanentmagneten 30 erzeugt, die beide im Gegensatz zu der in 1 dargestellten Konfiguration nicht von radial außen, sondern über die obere und untere Kragscheibe 70, 72 und die diesen verbindenden Zapfen 66 von radial innen umgreifen. Auf der radialen Außenseite des Tellers 12.4 kann damit ein Tellerkranz 60, so wie in 3 dargestellt, angebracht werden. Bei der Darstellung gemäß 4 können an dem Teller 12.4 jeweils mehrere jeweils von oben und unten auf denselben einwirkende Elektromagnete vorgesehen werden. Die Permanentmagnete 30 sind jeweils auf der Oberseite und auf der Unterseite des Tellers 12.4 in einem umfangsmäßig geschlossenen Kranz angeordnet.The on the plate 12.4 acting torques are through an upper and lower permanent magnet 30 generated, both in contrast to the in 1 shown configuration not from the outside radially, but over the upper and lower cantilever 70 . 72 and the connecting pin 66 from radially inward embrace. On the radial outside of the plate 12.4 can make a dish wreath 60 , as in 3 shown attached. In the presentation according to 4 can on the plate 12.4 in each case a plurality of electromagnets each acting from above and below are provided. The permanent magnets 30 are each on the top and bottom of the plate 12.4 arranged in a circumferentially closed wreath.

Durch zusätzliches räumliches Verstellen des Gestells 64 längs einer, zwei oder drei Raumachsen kann die Dreheinheit als eine Art Gelenk oder Scharnier beispielsweise bei Handhabungsgeräten oder vergleichbaren Be- und Verarbeitungsvorrichtungen verwendet werden.By additional spatial adjustment of the frame 64 along one, two or three spatial axes, the rotary unit can be used as a kind of hinge or hinge, for example, in handling equipment or similar loading and processing devices.

Wenn im Vorstehenden von Dreh- oder Ringtellern gesprochen wird, so sollen darunter auch umfangsmäßig beliebig lange Kreisausschnitte beziehungsweise Ringabschnitte von derartigen Dreh- und Ringtellern verstanden werden.If is spoken in the above by rotary or Ringtellern, so should including circumferentially arbitrary long circular sections or ring sections of such Turn and ring plates are understood.

Claims (14)

Elektrischer Antrieb für eine Dreheinheit (10, 10.3,10.4), – mit einer stationären Basiseinheit, – mit einem an der Basiseinheit drehbar gelagerten Teller (12, 12.3, 12.4), – mit zumindest einem einzelnen Drehantriebselement für den Teller, das Elektromagnete (14) aufweist, die mit am Teller fest angebrachten Permanentmagneten (30) in den Teller in Rotation bringende magnetische Wirkverbindung bringbar sind, – dadurch gekennzeichnet, dass – auf zumindest einer Ringfläche (36) des Tellers (12, 12.3, 12.4) mehrere Permanentmagnete (30) befestigt sind, die umfangsmäßig auf der Ringfläche (36) in derselben Ebene verteilt vorhanden sind.Electric drive for a rotary unit ( 10 . 10.3 . 10.4 ), - with a stationary base unit, - with a rotatably mounted on the base unit plate ( 12 . 12.3 . 12.4 ), - with at least one single rotary drive element for the plate, the electromagnets ( 14 ), which are fixedly mounted on the plate permanent magnets ( 30 ) can be brought into the plate in rotation bringing magnetic operative connection, - characterized in that - on at least one annular surface ( 36 ) of the plate ( 12 . 12.3 . 12.4 ) several permanent magnets ( 30 ) are mounted circumferentially on the annular surface ( 36 ) are distributed in the same plane. Antrieb nach Anspruch 1, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Teller als Tellerring ausgebildet ist.Drive according to claim 1, - characterized in that - the dish is designed as a plate ring. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, – dadurch gekennzeichnet, dass – Permanentmagnete (30) auf beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Tellers oder des Tellerringes, und dort jeweils auf einer Ringfläche (36), vorhanden sind.Drive according to claim 1 or 2, - characterized in that - permanent magnets ( 30 ) on both opposite outer sides of the plate or the plate ring, and there in each case on an annular surface ( 36 ), available. Antrieb nach Anspruch 3, – dadurch gekennzeichnet, dass – beide Ringflächen (36) gleich groß sind.Drive according to claim 3, - characterized in that - both annular surfaces ( 36 ) are the same size. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – Permanentmagnete (30) einer Ringfläche (36) radial ausgerichtet sind.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - permanent magnets ( 30 ) of an annular surface ( 36 ) are radially aligned. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – im Grundriss rechteckförmige Permanentmagnete (30) vorhanden sind.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - in the plan rectangular-shaped permanent magnets ( 30 ) available. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – Permanentmagnete (30) auf einer Ringfläche so vorhanden sind, dass ein sich radial nach außen erweiternder Spalt (56) zwischen jeweils zwei benachbarten Permanentmagneten (30) vorhanden ist.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - permanent magnets ( 30 ) are present on an annular surface such that a radially outwardly widening gap ( 56 ) between each two adjacent permanent magnets ( 30 ) is available. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – zwei Gruppen von Elektromagneten (14) an einem den Rand des Tellers oder den Rand des Tellerringes umgreifenden Joch (20) vorhanden sind, – jede der beiden Gruppen mit den auf einer Ringfläche (36) vorhandenen Permanentmagneten (30) in magnetische Wirkverbindung bringbar ist.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - two groups of electromagnets ( 14 ) at a the edge of the plate or the rim of the plate ring embracing yoke ( 20 ), - each of the two groups with those on a ring surface ( 36 ) existing permanent magnet ( 30 ) Can be brought into magnetic operative connection. Antrieb nach Anspruch 8, – dadurch gekennzeichnet, dass – das Joch (20) mit den beiden Gruppen von Elektromagneten (14) den radial inneren Rand des Tellerringes umgreift.Drive according to claim 8, - characterized in that - the yoke ( 20 ) with the two groups of electromagnets ( 14 ) surrounds the radially inner edge of the plate ring. Antrieb nach Anspruch 8 oder 9, – dadurch gekennzeichnet, dass – auf jeder der beiden Ringflächen (36) des Tellers beziehungsweise des Tellerringes gleich viele und gleich große Permanentmagnete (30) wirkungsmäßig vorhanden sind.Drive according to claim 8 or 9, - characterized in that - on each of the two annular surfaces ( 36 ) of the plate or the plate ring the same number and the same size permanent magnets ( 30 ) are present in terms of effect. Antrieb nach Anspruch 10, – dadurch gekennzeichnet, dass – Permanentmagnete (30.3) in Aussparungen des Tellers oder des Tellerringes so vorhanden sind, dass – jeweils dieselben Permanentmagnete (30.3) auf beiden Ringflächen (36) wirksam vorhanden sind.Drive according to claim 10, - characterized in that - permanent magnets ( 30.3 ) are present in recesses of the plate or the plate ring, that - each have the same permanent magnets ( 30.3 ) on both annular surfaces ( 36 ) are effectively present. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – sein Teller (12.4) oder sein Tellerring fester Bestandteil des Magazins einer Werkzeugwechseleinrichtung ist.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - its plate ( 12.4 ) or its plate ring is an integral part of the magazine of a tool changer. Antrieb nach Anspruch 11, – dadurch gekennzeichnet, dass – umfangsmäßig am Teller beziehungsweise am Tellerring Einrichtungen (62) zum austauschbaren Halten von Werkzeugen vorhanden sind.Drive according to claim 11, - characterized in that - circumferentially on the plate or on the plate ring facilities ( 62 ) are present for exchangeable holding tools. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – die stationäre Basiseinheit des Antriebs, wie insbesondere das Gestell (64), beliebig im Raum lageveränderbar ist.Drive according to one of the preceding claims, - characterized in that - the stationary base unit of the drive, in particular the frame ( 64 ), is positionally variable in space.
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