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Anordnung der Kraftübertragungsmittel bei Außenläufermotoren Die bisher
bekanntgewordenen Außenläufermotoren für Riemenantrieb von Arbeitsmaschinen weisen
entweder eine in einem Gestell an beiden Enden eingespannte Achse auf, oder der
Außenläufer ist mittels eines an einem Schilde befestigten Wellenzapfens in einem
dritten Lager gelagert, welches wieder von einem Gestell getragen werden muß. Diese
Anordnungen konnten sich wegen des verhältnismäßig umständlichen und teueren Aufbaues
und der nur beschränkten Anwendbarkeit nicht allgemein einführen.
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Außenläufer mit einer Lagerung auf einer einseitig frei tragend eingespannten
Achse verwendete man bisher nur bei Lüftern und Schleifmaschinen, wobei das Lüfterrad
auf dem Umlaufgehäuse oder die Schleifscheibe am äußeren freien Lagerschild befestigt
ist. Dabei treten entweder keine oder nur geringe seitliche Antriebskräfte, gegenüber
denen bei Riemen oder Zahnrädern auf, bei welchen man mit einer Lagerbelastung vom
Mehrfachen der Drehkraft rechnen muß.
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Bei auf dem Außenläufergehäuse befestigten Lüfterrädern ergeben sich
auch Nachteile hinsichtlich der Fertigung und der Sitzfuge, welche die Wärmeabgabe
behindert. Eine Unwucht kann dabei infolge des großen Abstandes des Kraftangriffs
von der Einspannstelle leicht zu Resonanz führen und die Achse gefährden.
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Unmittelbare Antriebe von Arbeitsmaschinen mit Motordrehzahl sind
jedoch nur beim kleineren Teil
aller Antriebsfälle möglich, und
daher fehlt für die allgemeine Anwendung des an sich günstigeren Außenläufermotors
eine einfache und billige Anordnung zur Zwischenschaltung von Getrieben.
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Die Erfindung betrifft solche Anordnungen und besteht darin, daß bei
einem Außenläufermotor mit auf einer frei tragend eingespannten Achse gelagertem
Umlaufgehäuse die Kraftabgabemittel so angeordnet sind, daß sie hauptsächlich das
Lagerschild nächst der einzigen Einspannstelle der Achse belasten. Die Riemenscheiben,
Zahnräder, Reibräder, Lüfterräder u. dgl. sind daher in der Nähe des Lagers bei
der Einspannstelle angeordnet und mit dem Lagerschild verbunden oder mit demselben
zu einem Stück vereinigt.
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In den meisten Antriebsfällen ist ferner eine Verstellbarkeit der
Motorbefestigung zwecks Spannens des Riemens nötig. In weiterer Ausbildung der Erfindung
wird daher erfindungsgemäß die einzige Einspannstelle verschiebbar oder schwenkbar
angeordnet. Konstruktive Möglichkeiten hierzu sind in den Abbildungen dargestellt
und in den Erläuterungen zu diesen mitaufgeführt. Die Schwenkachse kann dabei zur
antreibenden Maschinenachse derart angeordnet sein, daß mit wachsender Belastung
eine selbsttätige Steigerung der Riemenspannung oder der Anpressung bei Reibantrieb
stattfindet.
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Zur Erzielung einer für gegebenen Aufwand möglichst starren Achse
kann der innere Lagerring in dem Schild neben der Einspannstelle gegen dieselbe
seitlich festgespannt werden, womit die Starrheit gegen Verbiegung wesentlich erhöht
ist.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele dieser verschiebbaren
oder schwenkbaren Anordnung der Einspannstelle wiedergegeben, während von der Anführung
besonderer Beispiele für die Anordnung der Kraftabgabemittel nächst der Einspannstelle
für Motoren ohne diese Verschiebbarkeit bzw. Schwenkbarkeit der Einspannstelle abgesehen
wurde.
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Abb. I gibt eine Anordnung wieder, bei der die Einspannstelle 4 als
Schwenkarm 4e ausgebildet ist, welcher den Motor zur Riemenspannung um einen zur
Achse I parallelen Achszapfen 4f verstellen läßt, wonach dieser mit einem Klemmstück
festgespannt wird. Der Zapfen 4f kann in dem Lager- oder Klemmfuß 4g auch freidrehbar
sein, um den Riemen gegebenenfalls selbsttätig durch das Gewicht und das Reaktionsmoment
des Motors mit der Belastung steigend nachzuspannen.
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Abb. 2 zeigt beispielsweise einen nach Abb. I mit um eine Exzenterachse
parallel schwenkbaren Motor bei einer Drehbank mit Riemenstufenantrieb. Der Motor
2 wird hier mittels eines Hebels 4h zum Stufenwechsel angehoben und gesenkt. Beim
Anheben mag zugleich die Spindelbremse durch diesen Hebel bei Bewegung in Richtung
Br betätigt bzw. bei Bewegung in Richtung L (Lauf) gelüftet werden, so daß es sich
erübrigt, beim Werkstückwechsel jedesmal auch den Motor stillzusetzen.
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In Abb. 3 ist beispielsweise eine Bohrmaschine mit Riemenstufengetriebe
und Außenläufermotor 2 dargestellt, wobei letzterer mit der Achse in der Schwenkbrücke
4i gehalten ist, die um die Achse 5 am Gestell der Böhrmaschine schwenk- und klemmbar
befestigt ist. In der Schwenkachsbrücke 4i sind zugleich Klemmkasten und Schalter
des Motors untergebracht. Die Riemenspannung wird zum Teil durch das Gewichtsmoment
des Motors gegenüber der Achse 5 bewirkt, wobei ein Spannen oder Lockern zum bequemen
Wechsel mit dem Hebel 4h erfolgt.
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Die Abb. 4 zeigt einen Außenläufermotor für einen stufenlos veränderlichen
Reibantrieb einer Bohrmaschine. Der nächst der Einspannstelle 4 angeordnete Lagerdeckel
3 des Außenläufermotors 2 dient zugleich als Reibkegel. Die Achse 5 ist hier als
Klemmgelenk ausgebildet, welches den mittels der Arme 5a gehaltenen Motor 2 mit
der Reibscheibe 3 in die Lagen zum Reibeingriff für die gewünschten Übersetzungen
gegenüber dem Reibkegel 6 bringen läßt. Die beiden entgegengestellten Reibkegel
3 und 6 können daher abwechselnd von ihrem größten bis zum kleinsten Durchmesser
zum Reibeingriff gebracht werden. Damit wird eine sehr große Spindeldrehzahlveränderung
von etwa ein Fünftel bis zum Fünffachen der Motordrehzahl erreicht. Das Motorgewicht
und eine sinngemäß spannende Feder erzeugenden Andruck.
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Abb. 5 stellt den Antrieb einer Drehbank mittels eines quer schwenkbaren
Außenläufermotors 2 dar, dessen Lagerschild 3 nächst der Einspannstelle 4 der Querschwenkachsbrücke
als Keilriemenstufenscheibe ausgebildet ist. Eine verschiebbare Befestigung der
Schwenkachsbrücke gestattet auch bei Riemenstreckung die Einstellung einer im Betrieb
zur Spindel parallelen Motorachse, so,daß hierbei auch Flachriemen vorgesehen werden
können.
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Nach Abb. 6 kann der um eine Achse parallel zur Motorachse schwenkbare
Außenläufermotor bei Reibkraftübertragung mittels des Reaktionsmomentes auch eine
selbsttätige Andrucksteigerung mit wachsender Belastung erzeugen. Es ergibt sich,
daß der Abstand a der Schwenkachse 4f von der Ebene durch die Reibscheibenachsen
I und 8 etwa ein Drittel des Halbmessers der Antriebsreibscheibe betragen darf.
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Diese Antriebsanordnungen mit Außenläufermotoren erfüllen die praktisch
zu stellenden. Anforderungen auf einfache und billige, Weise, so daß die Vorteile
des in den letzten Jahren verbesserten und auch bei geschlossener Bauart voll belastbaren
Motors mit äußerem Sekundärteil überlegen zur Geltung kommen. Die Anordnungen mit
dem Kraftabgabemittel auf dem Lagerschild an der Einspannseite sind, trotz des fliegenid
gelagerten Außenläufermotors, ohne besonderen Aufwand stabil. Sie sind einer weitgehenden
Normung zugänglich.