DE29901512U1 - Electric drive - Google Patents
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Description
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2 Beschreibung2 Description
3 Elektrischer Antrieb 3 Electric drive
s Die Erfindung betrifft einen elektrischen Antrieb, der neben einem Elektromotors The invention relates to an electric drive which, in addition to an electric motor
6 ein Getriebe und wenigstens eine angetriebene Welle umfasst. Solche Antriebe6 comprises a gear and at least one driven shaft. Such drives
7 werden vielfach eingesetzt, beispielsweise in der Transport- und Fördertechnik, für &bgr; Gabelstapler und zur Vertikalpositionierung von Waschbürsten und Blasdüsen in7 are used in many different ways, for example in transport and conveyor technology, for &bgr; forklifts and for the vertical positioning of washing brushes and blowing nozzles in
9 Autowaschanlagen. Gemeinsam ist den genannten Anwendungsfällen ein häufi-9 car washes. What the above applications have in common is a frequent
10 ger Bewegungswechsel bzw. eine Bewegungsumkehr. Bei einem solchen Rever-10 change of movement or a reversal of movement. In such a reversal
11 sierbetrieb tritt das Problem auf, dass der Motor bzw. das Getriebe beim Bewe-11 operation, the problem occurs that the engine or the transmission
12 gungsstillstand oder bei einer Bewegungsumkehr dazu tendiert, in der vorherigen12 cessation of movement or reversal of movement tends to return to the previous
13 Bewegungsrichtung „nachzulaufen". Dieses Nachlaufen erschwert eine exakte13 direction of movement. This lagging makes it difficult to determine the exact
14 Bewegungssteuerung. Im Falle von Autowaschanlagen kommt es dadurch nicht14 Motion control. In the case of car washes, this does not result in
is selten zu Beschädigungen der Fahrzeugkarosserie, beispielsweise des Fahrzeug-is rarely caused by damage to the vehicle body, for example the vehicle
16 daches.16 badgers.
ie Bei herkömmlichen Antrieben für die genannten Zwecke wird das Nachlaufen aufie In conventional drives for the above purposes, the run-on is
19 verschiedene Weise verhindert. Bei Asynchron-Motoren werden häufig Gleich-19 different ways. In asynchronous motors, DC motors are often used.
20 strombremsen verwendet. Diese haben jedoch den Nachteil, dass ihre Bremswir-20 electric brakes are used. However, these have the disadvantage that their braking effect
21 kung direkt proportional zur Drehzahl des Motors ist, d.h. mit absinkender Dreh-21 effect is directly proportional to the speed of the engine, i.e. with decreasing speed
22 zahl nimmt auch die Bremswirkung ab. Bei abgeschaltetem Motor sind Gleich-22 speed, the braking effect also decreases. When the engine is switched off,
23 strombremsen völlig wirkungslos. Ein Nachlaufen des Antriebs wird in anderen23 current brakes are completely ineffective. A run-on of the drive is prevented in other
24 Fällen dadurch verhindert, dass Getriebe mit Selbsthemmung eingesetzt werden.In 24 cases, this is prevented by using self-locking gears.
25 Ein selbsthemmendes Getriebe ist beispielsweise ein Schneckengetriebe mit ei-25 A self-locking gear is, for example, a worm gear with a
26 nem Wirkungsgrad von 50%. Die Selbsthemmung ist jedoch nicht so zuverlässig,26 an efficiency of 50%. However, the self-locking is not as reliable,
27 dass ein Nachlaufen des Motors bzw. des Getriebes mit Sicherheit ausgeschlos-27 that the engine or transmission running on can be safely ruled out.
28 sen ist.28 sen.
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, einen in dieser Hinsicht verbesserten Antrieb vorzuschlagen.Based on this, the object of the invention is to propose a drive that is improved in this respect.
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&igr; Diese Aufgabe wird durch einen elektrischen Antrieb mit den Merkmalen des An-&igr; This task is performed by an electric drive with the characteristics of the
2 Spruches 1 durch eine rotatorische Reibbremse gelöst, die bei Motorstillstand und2 sentence 1 is released by a rotary friction brake, which is activated when the engine is stopped and
3 im unteren Drehzahlbereich permanent auf die Welle einwirkt. Auf diese Weise ist3 acts permanently on the shaft in the lower speed range. In this way,
4 gewährleistet, dass bei Motorstillstand auf die gegebenenfalls mit anderen An-4 ensures that when the engine is stopped, the safety devices connected
5 triebswellen in antriebsmäßiger Verbindung stehende Welle eine Bremskraft ein-5 drive shafts in driving connection a braking force is applied
6 wirkt, die ein Nachlaufen sicher verhindert. Die Bremswirkung wird aber nicht nur r bei stehender Motorwelle ausgeübt, sondern auch im unteren, mit der Drehzahl6, which reliably prevents any after-running. The braking effect is not only exerted when the motor shaft is stationary, but also in the lower speed range
8 0 min"1 beginnenden Drehzahlbereich. Dadurch entfaltet sich die Bremswirkung8 0 min" 1 starting speed range. This develops the braking effect
9 schon bevor der Motor endgültig zum Stillstand kommt. Der vorgeschlagene An-9 before the engine finally comes to a standstill. The proposed
10 trieb arbeitet somit sehr wirkungsvoll und zuverlässig bei einfachem Aufbau. Eine10 drive works very effectively and reliably with a simple structure. A
11 Reibbremse der oben beschriebenen Art läßt sich nämlich auf technisch einfache11 Friction brake of the type described above can be implemented in a technically simple
12 Weise realisieren. Eine weitere Vereinfachung hinsichtlich des konstruktiven und &eegr; technischen Aufwandes läßt sich erreichen, wenn gemäß Anspruch 2 die Reib-12 way. A further simplification in terms of the constructive and &eegr; technical effort can be achieved if, according to claim 2, the friction
14 bremse im gesamten Drehzahlbereich, also permanent wirksam ist. Auf Vorrich-14 brake is effective throughout the entire speed range, i.e. permanently.
15 tungen, die die Bremskraft bei höheren Drehzahlen verringern, kann damit ver-15 tions that reduce the braking force at higher speeds can thus be avoided.
16 ziehtet werden. Bei entsprechender Ausgestaltung der Reibbeiwerte der miteinan-16. With appropriate design of the friction coefficients of the interlocking
17 der zusammenwirkenden Reibpartner ist der Drehmomentverlust minimierbar, so17 of the interacting friction partners, the torque loss can be minimized, so
18 dass dieser Nachteil durch den Vorteil des einfachen Aufbaus der Reibbremse18 that this disadvantage is compensated by the advantage of the simple design of the friction brake
19 aufgewogen wird.19 is offset.
21 Die Reibbremse ist vorzugsweise an der Motorwelle angeordnet (Anspruch 3) und21 The friction brake is preferably arranged on the motor shaft (claim 3) and
22 setzt sich nach Anspruch 4 vorzugsweise aus einer drehfest und axialbeweglich22 is preferably composed according to claim 4 of a rotationally fixed and axially movable
23 mit der Welle verbundenen und radial nach Art eines Flansches sich davon weg-23 connected to the shaft and extending radially away from it in the manner of a flange.
24 erstreckenden Druckscheibe, einer die Welle mit Radialabstand koaxial umfas-24 extending thrust washer, one that surrounds the shaft coaxially with radial spacing
25 senden drehfesten Anpressplatte und einer zwischen Drehscheibe und Anpress-25 send a non-rotating pressure plate and a between the turntable and the pressure
26 platte angeordneten Reiblamelle zusammen, wobei die Reiblamelle dreh- und26 plate arranged friction plate, whereby the friction plate is rotatable and
27 axialbeweglich an der Welle fixiert ist und die Druckscheibe zur Anpressplatte hin27 is fixed axially movable to the shaft and the pressure disc towards the pressure plate
28 federbeaufschlagt ist. Eine solche Ausgestaltung lässt sich mit geringem kon-28 is spring loaded. Such a design can be achieved with little con-
29 struktiven und montagetechnischen Aufwand realisieren. Die Federbeaufschla-29 structural and assembly effort. The spring loading
30 gung ist vorzugsweise so gelöst, dass eine Druckfeder vorgesehen ist, die die30 tion is preferably solved in such a way that a compression spring is provided which
si Welle umfasst und sich einerseits an der Druckscheibe und andererseits an einemsi shaft and is located on the one hand on the pressure plate and on the other hand on a
32 Radialanschlag der Welle abstützt (Anspruch 5). Eine vorteilhafte Befestigung der32 radial stop of the shaft (claim 5). An advantageous fastening of the
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&igr; Druckscheibe besteht nach Anspruch 6 darin, dass die Druckscheibe eine zentra-&igr; Pressure disc according to claim 6 consists in that the pressure disc has a central
2 Ie, sich axial erstreckende Hülse aufweist, die drehfest und mit Axialspiel auf ei-2 Ie, axially extending sleeve, which is rotationally fixed and with axial play on a
3 nem Wellenabschnitt verringerten Durchmessers fixiert ist. Eine behinderungsfreie3 a shaft section of reduced diameter. An unobstructed
4 Arbeit der Druckfeder ist nach Anspruch 7 gewährleistet, wenn die Radialabmes-4 The operation of the compression spring is ensured according to claim 7 if the radial dimensions
5 sung der den Übergang zum Wellenabschnitt verringerten Durchmessers bilden-5 sung which form the transition to the shaft section of reduced diameter-
6 den Radialschulter der Dicke der Hülsenwand entspricht. Eine hermetische Ab-6 the radial shoulder corresponds to the thickness of the sleeve wall. A hermetic seal
7 dichtung gegenüber Umwelteinflüssen, beispielsweise gegenüber der Reinigungs-7 sealing against environmental influences, for example against cleaning
8 flüssigkeit von Waschanlagen, gewährleistet die Ausgestaltung nach Anspruch 8,8 liquid from washing systems, ensures the design according to claim 8,
9 wonach die Reibbremse innerhalb des Motorgehäuses angeordnet ist. Die oben9, after which the friction brake is arranged inside the engine housing. The above
10 erwähnte Reibscheibe ist vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen gefertigt. Dieses10 mentioned friction disc is preferably made of polytetrafluoroethylene. This
11 Material gewährleistet je nach Oberflächengüte der zusammenwirkenden Reib-11 Material ensures, depending on the surface quality of the interacting friction
12 partner ein Bremsmoment, das etwa 5-10% des Motor-Nennmomentes entspricht. &eegr; Das Material erreicht bereits nach wenigen Drehzyklen des Motors seine endgülti-14 ge Oberflächenbeschaffenheit und einen über praktisch die gesamte Lebensdauer is gleichbleibenden Reibbeiwert zwischen Anpressplatte einerseits und Druckplatte12 partner a braking torque that corresponds to about 5-10% of the nominal motor torque. &eegr; The material reaches its final surface finish after just a few rotation cycles of the motor and a coefficient of friction between the pressure plate on the one hand and the pressure plate on the other hand that remains constant over practically the entire service life.
is andererseits. Eine Reibscheibe aus dem genannten Material ist außerdem hitze-is on the other hand. A friction disc made of the material mentioned is also heat-
17 fest und verschleißarm.17 solid and wear-resistant.
is Die Erfindung wird nun anhand eines in den beigefügten Zeichnungen dargestell-is The invention will now be described with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.
20 ten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:20th embodiment is explained in more detail. They show:
22 Fig.1 einen Motor eines Antriebs in Querschnittsdarstellung und22 Fig.1 a motor of a drive in cross-sectional view and
23 Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1.23 Fig. 2 shows an enlarged section of Fig. 1.
25 Die Zeichnungen zeigen als Teil eines Antriebs einen Motor 1 mit einem Gehäu-25 The drawings show, as part of a drive, a motor 1 with a housing
26 se 2 und einer im Gehäuse drehbar gelagerten Antriebswelle 3, die auf einer Seite26 se 2 and a drive shaft 3 which is rotatably mounted in the housing and which is
27 aus dem Gehäuse 2 heraussteht, wobei der sich außerhalb des Gehäuses befind-27 protrudes from the housing 2, whereby the outside of the housing
28 liehe Wellenabschnitt zur antriebsmäßigen Verbindung mit einem (nicht dargestell-28 Shaft section for drive connection with a (not shown)
29 ten) Getriebe dient. Die Antriebswelle 3 ist Teil eines Rotors 4, der von einem29 th) transmission. The drive shaft 3 is part of a rotor 4, which is driven by a
30 Stator 5 konzentrisch umgeben ist. Die von der Antriebswelle 3 durchsetzte Ge-30 stator 5 is concentrically surrounded. The drive shaft 3 penetrated the
31 häusewand ist als abnehmbarer Deckel 6 ausgebildet. Der mit einer O-Ring-Dich-31 housing wall is designed as a removable cover 6. The cover is provided with an O-ring seal
32 tung 6a das Gehäuse 2 hermetisch abschließende Deckel 6 weist eine zentrale32 tion 6a the housing 2 hermetically sealing cover 6 has a central
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1 Durchgriffsöffnung 7 auf, die von einer an der Deckelinnenseite angeformten hül-1 through-opening 7, which is formed by a sleeve formed on the inside of the lid.
2 senförmigen und sich axial erstreckenden Buchse 8 mit Radialabstand umgeben 2 sen-shaped and axially extending bushing 8 surrounded with radial distance
3 ist. Zwischen der Innenwandung der Buchse 8 und der Antriebswelle 3 ist ein Ku-3. Between the inner wall of the bushing 8 and the drive shaft 3 is a
4 gellager 9 angeordnet. Der sich daran nach innen anschließende Wellenab-4 bearings 9 are arranged. The shaft support adjoining to the inside
5 schnitt 10 weist einen größeren Durchmesser auf als der vorangehende Wellen-5 section 10 has a larger diameter than the preceding shaft
6 abschnitt. Die den Übergang zwischen den genannten Wellenabschnitten bilden-6 section. The transition between the mentioned wave sections is
7 de Radialschulter 14 liegt an der Innenschale 9a des Kugellagers 9 an.7 The radial shoulder 14 rests on the inner shell 9a of the ball bearing 9.
9 Innerhalb des Gehäuses 2 ist eine Reibbremse 11 angeordnet, die wie folgt auf-9 Inside the housing 2 there is a friction brake 11 which is arranged as follows:
10 gebaut ist:10 is built:
11 Auf dem Wellenabschnitt 10 ist eine sich flanschartig radial nach außen erstrek-11 On the shaft section 10 there is a flange-like radially outwardly extending
12 kende Druckscheibe 12 drehfixiert und mit Axialspiel befestigt. Sie weist zu die-12 The thrust washer 12 is fixed in place and secured with axial play. It points to the
13 sem Zweck eine zentrale, sich axial erstreckende und auf beiden Seiten der13 For this purpose, a central, axially extending and on both sides of the
14 Druckscheibe 12 axial vorstehende Hülse 13 auf. Der Wellenabschnitt 10 geht mit .15 einer Radialschulter 15 in einen Wellenabschnitt 19 größeren Durchmessers über. ie Die Radialabmessung der Radialschulter 15 entspricht der Dicke 16 der Hülsen-14 thrust washer 12 axially projecting sleeve 13. The shaft section 10 merges with .15 a radial shoulder 15 into a shaft section 19 of larger diameter. ie The radial dimension of the radial shoulder 15 corresponds to the thickness 16 of the sleeve
17 wand 13a. Die Umfangsfläche 17 der Hülsen 13 fluchtet daher mit der Umfangsie fläche 18 des sich an die Radialschulter 15 nach innen anchließenden Wellenab-17 wall 13a. The circumferential surface 17 of the sleeves 13 is therefore aligned with the circumferential surface 18 of the shaft shoulder 15 which adjoins the radial shoulder 15 inwards.
19 schnittes 19. Der Wellenabschnitt 19 ist von einer schraubenförmigen Druckfe-19 section 19. The shaft section 19 is surrounded by a helical compression spring
20 der 20 umfasst, die sich einerseits an einem dreh- und axialfest mit der Antriebs-20 of the 20, which are on the one hand connected to a rotationally and axially fixed with the drive
21 welle verbundenen Radialanschlag 21 und andererseits an der Druckscheibe 1221 shaft connected radial stop 21 and on the other hand on the thrust washer 12
22 abstützt.22 supports.
24 Mit der Außenumfangsfläche der Buchse 8 ist eine ringscheibenförmige Anpress-24 The outer peripheral surface of the bush 8 is provided with a ring-shaped contact pressure
25 platte 22 insbesondere durch eine Klebung verbunden. Die Anpressplatte 22 steht25 plate 22 is connected in particular by an adhesive. The pressure plate 22 is
26 mit ihrer nach innen gerichteten Stirnfläche 23 über die Stirnfläche 24 der Buch-26 with its inwardly directed front surface 23 over the front surface 24 of the book
27 se 8 hinaus. Zwischen der Druckscheibe 12 und der Anpressplatte 22 ist eine27 se 8. Between the pressure disc 12 and the pressure plate 22 is a
28 Reiblamelle 25 aus Polytetrafluorethylen angeordnet. Die Reiblamelle 25 umfasst28 Friction plate 25 made of polytetrafluoroethylene. The friction plate 25 comprises
29 mit einer zentralen Bohrung 26 den aus der dem Deckel 6 zugewandten Seite der so Druckscheibe 12 vorstehenden Abschnitt der Hülse 13. Der Durchmesser der29 with a central bore 26 the section of the sleeve 13 protruding from the side of the pressure disk 12 facing the cover 6. The diameter of the
si Bohrung 26 ist so bemessen, dass die Reiblamelle 25 dreh- und axialbeweglichsi Bore 26 is dimensioned so that the friction plate 25 can rotate and move axially
32 auf der Hülse 13 aufsitzt. Infolge der Kraftbeaufschlagung durch die Druckfe-32 rests on the sleeve 13. Due to the force applied by the compression spring
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der 20 ist die Reiblamelle 25 von der Druckscheibe 12 permanent gegen die Anpressplatte 22 gepresst. Auf die Antriebswelle 3 wirkt somit ein permanentes Bremsmoment. Durch die axiale Beweglichkeit der Druckscheibe 12 und der Reiblamelle 25 ist gewährleistet, dass sich die Druckscheibe 12 in Richtung des Pfeiles 27 bewegt und ein etwaiger Abrieb der Reiblamelle 25 kompensiert werden kann.of the 20, the friction plate 25 is permanently pressed against the pressure plate 22 by the pressure disk 12. A permanent braking torque thus acts on the drive shaft 3. The axial mobility of the pressure disk 12 and the friction plate 25 ensures that the pressure disk 12 moves in the direction of the arrow 27 and any abrasion of the friction plate 25 can be compensated.
Abschließend sei angemerkt, dass die Reibbremse 11 auch mit radial einwirkender Normalkraft, etwa als Außenbackenbremse, ausgestaltet sein kann. Dabei ist es denkbar, dass die permanente Bremswirkung im oberen Drehzahlbereich durch eine Fliehkraftregelung aufgehoben ist.Finally, it should be noted that the friction brake 11 can also be designed with a radially acting normal force, for example as an external shoe brake. It is conceivable that the permanent braking effect in the upper speed range is canceled out by a centrifugal force control.
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Claims (1)
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| DE29901512U DE29901512U1 (en) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | Electric drive |
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- 1999-01-28 DE DE29901512U patent/DE29901512U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990624 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20020308 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050420 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20070227 |
|
| R071 | Expiry of right |