DE2754958A1

DE2754958A1 - Einrichtung zur aufnahme des anlauf- und motortraegheitsmomentes eines elektromotors fuer ein schneckenradgetriebe

Info

Publication number: DE2754958A1
Application number: DE19772754958
Authority: DE
Inventors: Bruno E Weiss
Original assignee: Magnetic Elektromotoren AG
Current assignee: Ewellix Switzerland AG
Priority date: 1977-12-09
Filing date: 1977-12-09
Publication date: 1979-06-13

Description

Einrichtung zur Aufnahme des Anlauf-
und Motorträgheitsmomentes eines Elektromotors für ein Schneckenradgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Aufnahme des Anlaufmomentes und des Motorträgheitmonentes eines Elektromotors für ein Schneckenradgetriebe mit einer gegen zwei feste Anschläge laufenden Abtrieb-swelle.
Bei bekannten Antriebsvorrichtungen die gegen feste Anschläge laufen, erfolgt die Abschaltung des Antriebmotors in den Endstellungen durch Endschalter, die bei Schub-und Zugantrieben durch das Schuborgan betätigt werden.
Diese Ausführungen haben den Nachteil, dass die Endschalter unabhängig von der Antriebsvorrichtung montiert werden.
Im Streben eine kompakte Antreibsvorrichtung mit Endscaltern zu schaffen, erweist es sich als Nachteil, dass zusätzlich Mittel zur Befestigung und Betätigung vorgesehen werden müssen, wodurch die Vorrichtung verteuert wird.
Um die Endschalter weglassen zu können, wurde insbesondere bei Schub- und Zugantrieben nach neuen Lösungen gesucht. Eine derartige Lösung ist in der DT-PS 26 36 841 offenbart.
Bei dieser Lösung wird eine Spezialmutter verwendet, die beim Auflaufen radial auseinander gepresst wird.
Wenn durch Abschalten des Motors das Motordrehmoment verschwindet zieht sich die Mutter wieder.zusammen und löst auf diese Weise die Verspannung.
Diese Lösung weist den Nachteil auf, dass der elasti.sche Weg sehr kurz ist. Daher müssen die Masse sehr genau eingehalten werden. Ferner entstehen leichte Unregelmässigkeiten Ziel der Erfindung ist es eine Einrichtung zur Aufnahme des Anlauf- und Motorträgheitmomentes eines Elektromotors für ein Schneccnradgtreibe zu schaffen, bei dem die vorstehend genannten Nachteile nicht auftreten.
Dieses Ziel wird mit der eingangs genannten Einrichtung erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Läufer des Motors in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist und dass elastische Organe vorgesehen sind, die den Läufer bezüglich dem Ständer ausrichten.
Es ist von Vorteil, wenn die Schnecke des Schnee kenradgetriebes und die Läuferwelle des Elektromotors einstückig ausgebildet sind, wobei der die Läuferwelle bildende Abschnitt in zwei Wälzlagern, die im Motorgehäuse angeordnet sind, gelagert ist und der die Schnecke bildende Abschnitt frei in das Getriebegehäuse hineinragt, und dass die elastischen Organe zwischen den Lagern und dem Läufer angeordnet sind und wenn die elastischen Organe Druckfedern sind.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Schub-und Zug antrieb und Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.
Der in den Figuren dargestellte Schub- und Zugantrieb weist einen Elektromotor 1 und ein Schneckenradgetriebe 2 auf, die als Baueinheit ausgebildet sind, wobei die Schnecke 3 des Getriebes mit der Läuferwelle 4 starr verbunden ist. Das Sclmeienrad 5 des Getriebes ist mit einer Gewindespindel 6 starr verbunden, die in einem Rohr 7 angeordnet ist. Das Rohr 7 ist an einem Ende am Gehäuse des Getriebes 2 befestigt und ist am andeien,den freien Ende durch eine Scheibe 8 mit einem zentrischen Loch verchlossen.
Auf der Gewinde spindel 6 ist eine Mutter 9 angeordnet, die mit der Gewindespindel 6 in Schraubeingriff steht und beizen Drehen der Gewinde spindel 6 in deren Achsrichtung hin und her verschiebbar ist. An einer Stirnseite der Mutter 9 ist ein Ende eines Schubrohres 10 befestigt. Das Schubrohr 10 ist koaxial zur Gewindespindel 6 angeordnet und ragt durch das Loch am freien Ende des Rohres 7. Das andere, freie Ende des Schubrohres 10, welches aus dem Rohr 7 herausragt, ist mit einem Flansch 11 versehen. An dem Flansch 11 ist eine Lasche 12 mit einer Bohrung 13 befestigt,mit der das Schubrohr 11 mit dem anzutreibenden Gegenstand, z.B. dem verstellbaren Teil eines Bettes, gekuppelt werden kann.
Beim erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel ist, wie Fig. 2 zeigt, die Schnecke 3 und die Läuferwelle 4 des Elektromotors 1 einstückig ausgebildet. Im Gegensatz zur herkömnlichen Lagerung von Schneckenradgetrieben werden zwei Kugelrollenlager 14 verwendet, die am Motorengehäuse befestigt sind. Dabei ist der die Läuferwelle 4 bildende Abschnitt in den Lagern 14 gehalten, während der die Schnecke 3 bildende Abschnitt frei in das Gehäuse des Schneckenradgetriebes 2 hineinragt, wo er Init dem Schneckenrad 5 in Eingriff steht. Die Läuferwelle 4 ist so ausgebildet, dass sie in achsialen Richtungen verschiebbar ist, wie dies durch die Pfeile A und B in Fig. 2 angegeben ist.
Zwischen den Kugelrollenlagern 14 und den Stirnflächen des Läufers 15 des Elektromotors 1 ist jeweils eine Druckfeder 16 angeordnet. Der Innendurchmesser der Druckfeder ist etwas grösser als der Aussendurchmesser der Läuferwelle 4, so dass die Druckfeder 16 geführt wird.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise des beschriebenen Schub- und Zugantriebes beschrieben.
In der Fig. 1 ist das Schubrohr 10 in einer teilsweise ausgefahrenen Stellung dargestellt.
Wird der Elektromotor 1 zum Einfahren der Schubrohr 10 betätigt, so dreht sich die über das Schneckradgetriebe mit dem Läufer 15 verbundene Gewindespindel 6, was eine engt; sprechende Bewegung der Mutter 9 und des Schubrohres 10 zur Folge hat. Dabei tritt eine gewisse Verschiebung zwischen Läufer 15 und Ständer 17 des Elektromotors lauf.
Hat das Schubrohr 10 seine eingefahrene Endstellung erreicht, so schlägt der Flansch 11 des Schubrohres 10 an der Aussenseite der Scheibe 8 am Rohr 7 an, wodurch das Schubrohr 10 gestoppt wird. Der noch unter Spannung stehende Elektromotor 1 erzeugt jedoch weiterhin ein Drehmoment, was ein Verklemmen der Mutter 9 auf der Gewindespindel 6 zur Folge hat, da sich die Mutter 9 wegen des mechanischen Anschlagens nicht weiter bewegen kann. Demzufolge werden die Gewindespindel 6 und das Schneckenrad 5 blockiert. Die Last wird vom Anschlag aufgenonunen.
Beim Auflaufen auf den Anschlag kommt das volle Anlaufdrehmoment und das Motorträgheitsmoment des Motors zur Wirkung, wodurch die entsprechende Druckfeder 16 weiter zusammen gedrückt wird.
Wird nun der Elektromotor 1 durch einen nicht dargestellten Schalter abeschaltet, so bricht das vom Ständer 17 erzeugte Feld zusammen, es wird kein Drehmoment mehr erzeugt und die Druckfeder 16 entspannt sich. Dadurch dreht sich der Läufer 15 und somit die Schnecke 3, das Schneckenrad 5 und die Gewindespindel 6 um einen kleinen Betrag in entgegengesetzter Richtung, wodurch die Mutter 9 aus ihrer Verklemmung mit der Gewindespindel gelöst wird.
Um das Schraubrohr 10 auszufahren, wird der Elektromotor 1 in Gegenrichtung in Drehung versetzt. Sobald das Schubrohr 10 mit der Mutter 9 an der Innenseite der Scheibe 8anschlägt, wird die Ausfahrbewegung des Schubrohres 10 gestoppt. Analog wie beim Einfahren des Schubrohres 10 wird hierbei der Läufer 15 des Elektromotors 1 gebremst und die ents'prcchende Druckfeder 16 zusammengedrückt bis der Elektromotor 1 abgeschaltet und damit die Mutter 9 aus ihrer Verklemmung mZ r der Gewindespindel 6 gelöst wird.
Die hier in Rede stehende Erfindung wurde anhand eines Schub- und Zugantriebes beschrieben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass dieses Prinzip auch bei rotierenden Antrieben, die gegen feste Anschläge laufen, angewendet werden kann. Wenn z.B. die Abtriebswelle eines Getriebes durch einen festen Anschlag abrupt gestoppt wird, so werden dadurch die Zahnflanken der Zahnräder immer an der gleichen Stelle durch einen Schlag besonders beansprucht, was zur Zerstörung der Zahnräder führt. In diesem Fall müssen elastische Anschlagorgane vorgesehen werden, welche für das sehr hohe Drehmoment am Ende der Untersetzung ausgelegt sein müssten.
Bei der erfindungsgemässen Lösung wird dieses elastische Abfangen des Schlages in den Motor zurückverlegt, wo die Geschwindigkeiten gross, die auftretenden Kräfte aber klein sind.
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Claims

Patentansprüche einrichtung zur Aufnahme des Anlaufmomentes und des Motorträgheitmomentes eines Elektromotors für ein Schneckenradgetriebe mit einer geaen zwei feste Anschläge laufenden Antriebswelle, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer (15) des Motors (1) in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist und dass elastische Organe (16) vorgesehen sind, die den Läufer (15) bezüglich der Ständer (17) ausrichten.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (3) des Schneckenradgetriebes (2) und die Läuferwelle (4) des Elektromotors (1) einstückig ausgebildet sind, wobei der die Läuferwelle (4) bildende Abschnitt in zwei htalzlagern (14), die im Motorgehäuse angeordnet sind, gelagert ist und der die Schnecke (3) bildende Abschnitt frei in das Getriebegehäuse hineinragt, und dass die elastischen Organze (16j zwischen den Lagern (14) und dem Läufer (15) angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzechllel-, dass die elastischen Organe (16) Druckfedern sind.