DE878398C

DE878398C - Electric machine with gear

Info

Publication number: DE878398C
Application number: DESCH2375A
Authority: DE
Inventors: Hans Zimmer
Original assignee: Schanbacher & Ebner
Current assignee: Schanbacher & Ebner
Priority date: 1950-05-28
Filing date: 1950-05-28
Publication date: 1953-06-01

Description

Elektrische Maschine mit Getriebe Es gibt bereits eine ganze Reihe von elektrischen Maschinen mit angebautem Getriebe oder Vorgelege, welches hauptsächlich zur Herabsützung der Umdrehungszahl dient und z. B. auf der einen Seite des Motors in einem besonderen Getriebegehäuse untergebracht ist und auch so angeordnet sein kamt, daß die Abtriebswelle auf der Getritb.eseite zentrisch zur Motorwelle li@e:gt. Außerdem sind Elektroanotoren bekannt, bei denen der eine Lagerschild mit einem senkrecht zur Maschinenwelle ab,-stehenden Gehäuseansatz versehen ist, in welchem dias Getriebe mit einer fliegend .angeordneten Zivischenwelle. für das Vorgelege untergebracht ist, und bei denen die Motorwelle durchbohrt ist, damit die :angetriebene Welle zentrisch zur Motorwelle am gegenüberliegenden Lagerschild austreten kann.Electric machine with gearbox There are quite a number of them of electrical machines with attached gears or countershafts, which are mainly serves to reduce the number of revolutions and z. B. on one side of the engine is housed in a special gear housing and also be so arranged came that the output shaft on the Getritb.eseite centric to the motor shaft li @ e: gt. In addition, electric motors are known in which a bearing plate with a is provided perpendicular to the machine shaft, -joint housing extension, in which the gearbox with an overhung horizontal shaft. for the additional gear is housed, and in which the motor shaft is pierced so that the: driven Shaft can exit centrically to the motor shaft on the opposite end shield.

Der Gegenstand der Ei-hndung bezieht sich nun auf eine elektrische Maschine der letzteren Art. Erfindungsgemäß sitzt auf der Maschinenwelle eine zugleich ;als inneres Lager der Arbeitswelle ausgebildete Antriebsscheibe. Diese Scheibe ist über Keilriemen mit der auf .einer Zwischenwelle gelagerten Zwischenscheibe verbunden, die ihrerseits wieder über eine Riemenscheibe mittels eines Riemens, mit der .auf der Arbeitswelle angeordneten Arbeitsscheibe gekuppelt ist. Die :auf der Zwischenwelle sitzenden Scheiben sind dabei durch Exzenter einstellbar. Das ganze Getriebe ist in einen iabstehenden Gehäuseansatz untergebracht, welches als Lagerschild ;an dem Motorgehäuse befestigt ist.The subject of the revision now relates to an electrical one Machine of the latter type. According to the invention, one is seated on the machine shaft at the same time ; Drive pulley designed as the inner bearing of the working shaft. This disc is via V-belt with the intermediate pulley mounted on an intermediate shaft connected, which in turn are connected to a pulley by means of a belt, is coupled to the working disk arranged on the output shaft. The: on The discs on the intermediate shaft can be adjusted by eccentrics. That whole gear is in housed a protruding housing approach, which is attached to the motor housing as a bearing plate.

Gegenüber der bekannten Anordnung mit Unterbringung des Getriebes in einem Lagerschild läßt sich also finit nur zwei Stufen :eine große Übersetzung auf engstem Raum und mit geringstem Aufwand erreichen, so daß praktisch jeder Drehzahlbereich sowohl ins Langsame bis herunter zu ganz wenigen Umdrehungszahlen ,als auch Iris Sichnellle bis herauf zu höchsten. Drehahlen, z. B. bis zu 2oooo Umdrehungen je Minute und mehr, zu erhalten. ist: Insbesondeme im letzteren Fahl ist -dite gewählte Anordnung und Einstellung der Zwischenwelle besonders wichtig, denn ids treten dann auch bei höchsten Umdrehungszahllen keine unzulässigen Schwingungen auf, ganz abgesehen davon, daßauch in Öl laufende Zahnuadgetri;ebe für solch hohe Drehzahlen nicht zu bauen sind. Vorteilhafterweise werden dabei in .der zweiten Stufe an Stelle von Keilriemen Flachriemen verwendet, welche sich .für sehr hohe Geschwindigkeiten viel besser eignen. als Keilriemen. Durch die, unmittelbare Lagerung der Arbeitswelle in der auf der Maschinenwelle sitzariden Antriebsscheibe ist ferner ein ruhiger schwingungsfreier Lauf der Arbeitswelle vollkommen unabhängig von der Maschinenwelle gewährleistet.Compared to the known arrangement with accommodation of the gearbox In a bearing plate, therefore, only two stages can be finite: a large translation Achieve in a confined space and with the least effort, so that practically every speed range both slow down to very few revolutions, as well as iris Crescent up to the highest. Lathes, e.g. B. up to 2,000 revolutions each Minute and more, get. is: In particular in the latter case, -dite is selected The arrangement and setting of the intermediate shaft are particularly important, because ids then kick Not to mention, no inadmissible vibrations even at the highest speeds of the fact that tooth gears that also run in oil are not the case for such high speeds are building. Advantageously, in the second stage instead of V-belts used flat belts, which are great for very high speeds better suited. as a V-belt. Due to the direct bearing of the working shaft In the drive pulley, which is located on the machine shaft, there is also a quiet one vibration-free running of the working shaft completely independent of the machine shaft guaranteed.

Die Verwendung von Riemen. erlaubt außerdem den Einbau von Stufenscheibien zwecks Erzielung verschiedener Drehzahlstufen und raschen Übergangs vur -einer Drehzahl auf die andere. Bei einer Mantelkühlung der Maschine kann außerdem dIe auf der Hohlwelle .der Maschine sitzende Antriebsscheine als Flügelrad ausgebildet und im Bedarfsfall so ausgeführt sein., daß an diesem Rad noch zusätzlich :die Maschinendrehzahl abzunehmen ist.The use of straps. also allows the installation of step washers for the purpose of achieving different speed levels and rapid transition from one speed on the other. In the case of jacket cooling of the machine, the dIe on the hollow shaft .the machine seated drive certificates designed as an impeller and if necessary be designed in such a way that on this wheel additionally: decrease the machine speed is.

Die Maschine nach der Erfindung ist somit infolge der geschickten Zusammenfassung der verschiedenen erwähnten konstruktiven Einzelheiten, die ausschlaggebend für ihre einfache Bauart und Wirkungsweise sind; vielseitig verwendbar und z. B. als Motor mit waagerechter oder senkrechter Welle oder als Flansc'bmotaroder als Spezialmotor für kleine oder hohe oder höchste Drehzahlen, ohne Verwendjung von SFezialmoitoren für höhere Frequenzen, und für jeden Verwendungszweck zu bienutzen. Aber auch als 'Generator oder Umformer ist sie zu verwenden. Trotzdem bleibt 4abei die Masse der beweglichem Teile klein, was bei Zahnradübersetzungen, ganz abgesehen von ideren Nachteilen bei extremen Drehzahlen, nicht der Fall ist.The machine according to the invention is thus skillful as a result Summary of the various structural details mentioned that are decisive for their simple design and mode of operation; versatile and z. B. as a motor with a horizontal or vertical shaft or as a Flansc'bmotar or as Special motor for low or high or highest speeds, without the use of Special monitors for higher frequencies and can be used for every purpose. But it can also be used as a generator or converter. Nevertheless, 4 stays with it the mass of the moving parts is small, quite apart from that with gear ratios of the same disadvantages at extreme speeds, is not the case.

Als Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Maschine ist in der Zeichnung ein Elektromotor mit Übersetzung ins Schnelle schematisch im Längsschnitt dargestellt.As an embodiment of the machine according to the invention is in the Drawing of an electric motor with translation into high speed schematically in longitudinal section shown.

Der Motor besitzt :ein inneres Gehäuse a mit Stator c und ein äußeres Gehäuse b mit Gehäusefuß L: Die als Hohlwelle ausgebildete Maschinenwelle m, auf welcher wie üblich, der Rotor d sitzt, ist zu beidem Seiten im Gehäusea in einem .äußeren Maschin;enlager ,g :und in ,einem innerem Maschine nlager h gelagert. Außen ist der Lagerschild .des Gehäuses a mit einem weiteren äußeren Arbeitslager f unabhängig von :denn Nlaschinenlagerg versehen, in welchem die Arbeitswelle e gelagert ist. Diese. Welle durchsetzt die hohle Maschinenwelle m zentrisch und geht durch -die :ganze Maschine hindurch.The motor has: an inner housing a with a stator c and an outer housing b with a housing foot L: the hollow shaft m, on which the rotor d sits as usual, is on both sides in the housing a in an outer machine bearing , g: and stored in, an internal machine nlager h. On the outside, the bearing plate of the housing a is provided with a further outer working bearing f independent of the machine bearing in which the working shaft e is supported. These. The shaft penetrates the hollow machine shaft m centrally and goes through the whole machine.

Auf der gegenüberliegenden Seite einer solchen an sich bekannten Maschine ragt die Maschinenwelle;m aus dem inneren Gehäuse a heraus und trägt eine fest damit verbundene Antriebsscheibe i. Diese Scheibe besitzt nun außerhalb der Maschinenwelle m ein inneres Arbeitslager k, in welchem die aus der hohlen Maschinenwelle m herausragende Arbeitswelle c gelagert ist. Die Antriebsscheibe l weist eine oder zwei Keilnuten am Umfang auf und kann außerdem mit deinem -oder mehreren Ventil.atorflügeln v versehen sein, so daß sie gleichzeitig zur Mantelkühlung der Maschine zwischen dem inneren Gehäuse a und den äußeren Gehäuse b dient.On the opposite side of such a known machine, the machine shaft; m protrudes from the inner housing a and carries a drive pulley i firmly connected to it. This disk now has an inner work bearing k outside the machine shaft m, in which the work shaft c protruding from the hollow machine shaft m is supported. The drive pulley l has one or two keyways on the circumference and can also be provided with your -or more Ventil.atorflügeln v, so that it is used at the same time for jacket cooling of the machine between the inner housing a and the outer housing b.

Das äußere Gehäuse b weiset :einen senkrecht zur Maschinenwelle m abstehenden Gehäuseansatz w auf, welcher das von der Antriebsscheibe l abgeleitete Getriebe umschließt. Die Scheibe! ist über einen Keilriemen t' mit seiner Zwischenscheibe .o verbunden, die auf einer Zwischenwelle n des Gehäuseansatzes w drehbar gelagert ist. Die Zwischenwellen ist fliegend und exzentrisch an einem Auge des Gehäuseansatzes w einstellbar und nachstellbar befestigt. Die Zwischenscheibe o ist so. ausgebildet, daß auf ihr eine Riemenscheibe p unverdrehbar aufzubringen ist, welche über einen Riemen t, der sich bei hohe. Umdrehungszahlen besser als ein Keilriemen :eignet, mit -der Arbfeits;s,cheibe g verbunden ist. Die Scheibe g sitzt auf der Arbe its'-welle e. Durch eine seitlich in dem Gehäuseansatz w angebrachte Spannrolle wird im Bedarfsfall der Riemen t selbsttätig gespannt.The outer housing b has: a housing extension w which protrudes perpendicularly to the machine shaft m and which encloses the transmission derived from the drive pulley l. The disc! is connected via a V-belt t 'with its intermediate pulley .o, which is rotatably mounted on an intermediate shaft n of the housing extension w. The intermediate shaft n is overhung and eccentrically attached to one eye of the housing extension w so that it can be adjusted and readjusted. The intermediate disk o is like this. designed that a pulley p is to be applied non-rotatably on it, which over a belt t, which is at high. Revolutions better than a V-belt: suitable, with -the work; s, pulley g is connected. The disk g sits on the work shaft e. If necessary, the belt t is automatically tensioned by a tensioning pulley attached to the side of the housing extension w.

Die Umdrehungszahl des Motors wird durch die Wellem auf die Antriebsscheibel übertragen, und vom. @da -erfolgt die =weitere Übertragung über die Zwischenscheibe o auf die Riemenscheibe p turd dann auf die Arbeitsscheibe g, so @daß an dem gegenüberliegenden Ende der Arbeitswellee eine wesentlich höhere Umdrehungszahl zur Verfügung steht. Falls in, Sonderfällen iaußerdem noch die Motordrehzahl selbst gebraucht wird, kann diese z: B. mittels Beines Keilriemens an der auf der Antrieb:sseheibel angebrachten weiteren Keilnut s seitlich abgenommen werden. Im übrigen werden die vorgenanntes Scheiben bei einer Übersetzung ins Langsame mit entsprechenden anderen. Durchmessern aufgebracht; ebenso können sie auch .ohne weiteres als Stufenschelben ausgebildet sein, so daß nicht nur durch ein Auswechseln. der Scheiben sondern auch durch Umlegen der Riemen verschiedene Drehzahlen zu. erhalten sind: Bei. dem Ausführungsheispiel ist das innere Arheitsl alter h der Arbeitswelle e auf der sich mit der Motordrehzahl drehenden Antriebsscheibe l angeordnet. Für die Lagerbeanspruchung kommt also nur der relative Unterschied zwischen den beiden Welllene und m in Betracht, während das äußere Arbeitsleer/ für die volle Umdrehungszahl der Arbeitswelle e zu berechnen ist. Im Bedarfsfall läßt sich selbstverständlich, insbesondere bei ganz hohen Umdrehungszahlen, das äußere Arbeitslager f nicht auf dem innerem Lagergehäusea, sondern innerhalb des äußeren Maschinenlagersg anbringen, so daß auch hier nur der relative Drehzahlunterschied zu berücksichtigen ist.The number of revolutions of the motor is determined by the shaft on the drive pulley transferred, and from. @da - the = further transmission takes place via the intermediate disk o on the pulley p turd then on the working pulley g, so @ that on the opposite At the end of the working shaft a significantly higher number of revolutions is available. If, in special cases, the engine speed itself is also needed, can this e.g. by means of a V-belt on the one attached to the drive: sseheibel further keyway s can be removed laterally. Otherwise, the aforementioned Slices in the case of a translation into slow speed with corresponding others. Diameters applied; they can also be designed as stepped discs without further ado so that not just by replacing. the slices but also by turning them over the belt at different speeds. are preserved: at. the execution example is the inner working age h of the output shaft e on which is related to the engine speed rotating drive pulley l arranged. So only comes for the bearing load the relative difference between the two Welllene and m in consideration while the outside working blank / for the full number of revolutions of the Working shaft e is to be calculated. If necessary, can of course, especially with very high speeds, the outer work bearing f not on the inner bearing housing a, but attach inside the outer Maschinenlagersg so that only the relative speed difference must be taken into account.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electric machine with gear: its shaft is designed as a hollow shaft in which a continuous working shaft rotates, which is connected to the machine shaft on one side via an intermediate gear and .on the other side as a centric shaft stub, the machine housing occurs, with the machine housing on the transmission side riding perpendicular to the Stand out from the machine shaft, provide the housing extension to accommodate the gear unit is! and the housing extension is an overhung intermediate shaft for the countershaft having, characterized in that on the machine shaft (m) at the same time as inner bearing (k) of the output shaft (e) formed drive pulley (i) sits which Via V-belt (r) with the intermediate shaft (s) that can be adjusted by eccentric mounted intermediate disc (o), and diaß on the intermediate log (o) A strap: cheibie (p) is attached, which is attached to a strap (t) with the is coupled to the working disk (q) arranged on the working shaft (e).

2nd machine according to claim i, characterized in that the drive pulley (i) .a further Keyway (s) for the direct transmission of the machine speed through the lateral Has openings in the housing extension (w).

3. Machine according to claim i and 2, characterized in that the Rieimen (t) in a translation into high speed in the form of a flat belt, if necessary, tensioned by: a tension pulley (u) is. q ..

Machine according to Claims 1 to 3, characterized in that the drive pulley (i) with one or more fan blades (v) for jacket cooling of the double-walled Housing of the machine is provided.

5. Machine according to claim i to ¢, characterized in that that the pulleys (p and q) are interchangeable and interchangeable and fo- der ials step pulleys are trained. Attached publications: Swiss patent specification No. 112 288