EP1382796A2 - Hydraulic rotating motor with cable duct and vehicle with such a motor - Google Patents
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- EP1382796A2 EP1382796A2 EP03013465A EP03013465A EP1382796A2 EP 1382796 A2 EP1382796 A2 EP 1382796A2 EP 03013465 A EP03013465 A EP 03013465A EP 03013465 A EP03013465 A EP 03013465A EP 1382796 A2 EP1382796 A2 EP 1382796A2
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
- F01C1/10—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
Definitions
- the invention relates to a hydraulic rotary motor with a cable entry and a Excavator or crane or a material handling machine with such a rotary motor.
- Cranes, excavators or material handling machines in particular mobile vehicles of this type / Machines are used in a wide variety of areas in the area of cargo handling, of handling scrap, wood, recycling materials, demolition or the construction industry used.
- vehicles / machines which are not insignificant Acquisition costs for the operator mean for as diverse tasks as possible can be used, there are often several different booms Work tools or even multifunction heads can be attached. These work tools or the multifunction heads have to be used for the different tasks the arm of the crane to be rotatable.
- Hydraulic rotary motors are used for this, which, for example, have circumferential working pressure chambers, which in Circumferential direction in succession with a hydraulic fluid using a distributor are fed, so that with this pressurization of the working chambers with Hydraulic fluid creates a rotational movement, which on the rotor and consequently is transferred to the work tools connected to the rotor.
- a rotary motor this type (ring gear construction) is described for example in DE 42 02 466 C2.
- the invention is therefore based on the object of a hydraulic rotary motor Drive work tools on a vehicle, crane, machine and one Vehicle, crane, a machine with such a hydraulic rotary motor too create in which the supply lines for electrical drives or controls protected by additional units or for special functions of the work tools are that they cannot be damaged even under robust operating conditions, so that hazards, for example due to electric shock, can be avoided.
- the rotary motor according to the invention for driving work tools is used in particular also to drive the movement of a on a vehicle / machine / crane, preferably attached to a mobile vehicle, electrical consumer, such as for example an electromagnet.
- the rotary motor has a design known per se Working pressure chambers, which pressurizes with a hydraulic fluid be so that an output shaft is set in a circular motion.
- the Output shaft is mechanically connected to the work tools, so that their Rotational movement is transferred to the work tool.
- the electrical supply for one electrical consumer or for a work tool with an electrical Consumer takes place from the outside in a so-called current housing Head of the rotary motor inserted and through the inside of the rotary motor to the Consumer-led supply line.
- This supply line is relatively simple in the head of the Rotary motor can be introduced if, according to a first embodiment, the head of the Rotary motor is stationary.
- the inside of the rotary motor is opposite to that Hydraulic circuit insulated so that even in the event of a cable break, for example in the Power supply to the entire motor can be avoided.
- from stationary head of the rotary motor is preferably via a brush slip ring device the power supply through the interior of the rotary motor, preferably through the output shaft guided, so that a current-carrying cable centrally from the output shaft on the side facing away from the head of the rotary motor can emerge again and thus is connectable to the electrical consumer.
- the rotary motor preferably has a rotating design in a manner known per se Working pressure chambers and is designed in a toothed ring design.
- One with the The output shaft of the existing rotor meshes with a rotor ring and forms the one in between Working pressure chambers, with the rotor and rotor ring held between the distributor plates are used to supply the working pressure chambers with hydraulic fluid.
- the working pressure chambers are successively circumferentially with hydraulic fluid provided.
- the stationary head which forms the current housing of the rotary motor
- the brushes are on the head of the rotary motor, whereas the slip ring or the Slip rings on an area of the output shaft led into the area of the head are arranged.
- the reverse is also possible, that is Slip rings are arranged on the stationary head of the rotary motor, whereas the Brushes arranged on the output shaft or connected to part of the output shaft are.
- the direct power supply as well as for the Transmission of control currents or signals different parts of such Brush slip ring device or several different such devices intended.
- the output shaft which is preferably designed as a flange shaft, is preferably Provide a central hole for easy connection of the work tools, through which the live supply line is led.
- it in the event of cables leaking outside the immediate central area of the Output shaft on the side opposite the head of the rotary motor is required, also preferably to provide a brush slip ring device. This depends however of the respective construction of the work tool or the electrical Consumer.
- a hydraulic device is particularly preferred Rotary motor in a vehicle, a machine, a crane, which one Has electromagnets, that is, a vehicle which, for example, in the Scrap area is used.
- a so-called current motor, and an electromagnet as Working tool it is particularly advantageous because of the extremely rough Operating conditions the magnetic cable is fully protected by the rotating motor pass therethrough.
- FIG. 1 shows a longitudinal section through a rotary motor according to the invention.
- This rotary motor has a head 9 designed as a current housing, a motor head 25, a rotor housing 23, a motor housing 21 and a flange shaft Output shaft 26 out.
- the rotary motor according to the invention thus has a two-part Top part, namely the head 9 designed as a current housing and the motor head 25.
- the head 9 is in the usual way on the motor head 25 with bolts on it Bolted outer circumference.
- An unmarked additional pen ensures that at the mounting of the head 9 on the motor head 25 always the correct positioning is guaranteed.
- the flange shaft designed as an output shaft 26 closes the one hand downward Motor off and offers the possibility of connecting a support ring 18 hydraulic tools to be supplied.
- the output shaft 26 is through Interior of the engine, d. H. through the motor housing 21, through the rotor housing 23 and through the motor head 25 into the head 9 designed as a current housing. By the entire length of the output shaft 26 is guided through a central bore 30.
- On in the Head 9 protruding end of the output shaft 26 is an attached to this end, d. H. Arranged over the end of the holder, U-shaped in cross section.
- This holder 12 is by means of a located on this end of the output shaft 26 Tooth arrangement plugged on, it is equally possible, the holder 12 on the Unscrew the end of the output shaft 26.
- slip rings 2, 3 are arranged, which are made in particular Brass are trained.
- the holder 12 for the slip rings 2, 3 can thus be removed.
- the holder 12 for the slip rings 2, 3 is thus non-rotatable with the output shaft 26 connected.
- the cables 19, 20 are from the connection terminals the slip rings 2, 3 passed through the central bore 30 of the output shaft 26 and emerge in the central region of the output shaft 26. So they are inside the Rotary motor guided as a cable leads for an electrical Consumers are fully protected from the outside and can use the central exit point from the output shaft 26 directly in the electrical consumer, without the External cables can be damaged by robust or rough use is.
- the supply line of the power supply or control power supply in the as a current motor trained rotary motor takes place in the head 9 through holes made on the side, through which a first power cable 10 and a second power cable 11 are passed.
- Both Power cables 10, 11 are connected to a first double brush holder 6 and a second one, respectively Double brush holder 7 out.
- Both the double brush holder 6 and the Double brush holders 7 are attached to a centering designed as a bolt 8.
- everyone Double brush holder 6, 7 carries a brush 28, 29 at each end (see FIG. 2).
- the power supply from the outside is through the Power cable 10 via the first double brush holder 6, the brushes or coals 28, 29, ensures the slip ring 2 and the cable 19 to a first consumer.
- the Double brush holder 7 and its brushes and over the slip ring 3 and the cable 20 the supply of another consumer is possible.
- the Central bore 30 through the output shaft 26 can be designed so that also other control cables, for example, can be passed through.
- the one from the respective slip rings 2, 3 connected cables 19 and 20 are via a Cable holder 1, which can be designed as an insulator, into the interior of the output shaft 26, d. H. guided in the central bore 30.
- the rotary motor itself has a rotor 14 A, which is known the output shaft 26 is either fixed or by means of a tooth connection. That rotor is designed as a toothed rotor, on the outside of which is formed Toothing engages a rotor ring 14 B. Between the rotor 14 A and the rotor ring 14 B form working pressure chambers 27 during the rotation of the rotor, the Rotor ring with teeth on the outside of it in the rotor housing 23 supports. Above and below the rotor 14 A and the rotor ring 14 B are Distribution plates 13, 15 arranged.
- the hydraulic fluid is a Port 31 supplied to the working pressure chambers 27 via the distributor plate 13.
- the roller bearings are tapered roller bearings 24 or tapered roller bearings 17 trained. Is between the tapered roller bearing 17 and the lower distributor plate 15
- the shaft nut 22 is in this Embodiment preferably directly on the inner race of the tapered roller bearing 17 braced.
- the support ring 18 At the lower end of the motor housing 21 is the support ring 18 on its outer circumference provided which is located on the outer region of the flange as a flange shaft trained output shaft 26 supports.
- the support ring 18 is used for the screw connection a work tool to be rotated by the rotary motor.
- FIG. 2 shows a top view of the invention according to the invention shown open above Rotary engine.
- the head 9 has a lid under operating conditions, which the Brush slip ring device (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 28, 29) covers and thus the inventive rotary motor designed as a current motor completes upwards.
- the power cables 10, 11 are guided laterally into the interior of the rotary motor.
- the power cable 10 to the double brush holder 6 by means of a terminal not shown.
- the double brush holder 6 is on the as Centering trained bolt 8 centers and carries on its two arm-shaped trained ends each have a brush 28 or 29.
- the brushes are spring-loaded 28, 29 pressed against the slip ring 2, of which by means of the screw 5 in the form of Terminal the cable 19 through the central bore of the output shaft 26 is.
- the current motor according to the invention thus offers the possibility, besides a supply of hydraulic units with hydraulic energy both one Rotary movement for the hydraulic auxiliary units as well as a power supply to be provided through the hydraulic motor for electrical consumers. So that's a Compared to conventional rotary motors, new types that can be used much more flexibly Rotary motor provided, which in addition to the high flexibility also a new level Reliability in terms of completely avoiding damage creates current-carrying cable.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Drehmotor mit Kabeldurchführung sowie einen Bagger bzw. Kran bzw. eine Umschlagmaschine mit einem derartigen Drehmotor.The invention relates to a hydraulic rotary motor with a cable entry and a Excavator or crane or a material handling machine with such a rotary motor.
Kräne, Bagger oder Umschlagmaschinen, insbesondere mobile derartige Fahrzeuge / Maschinen werden in den unterschiedlichsten Gebieten im Umfeld des Güterumschlags, des Handlings von Schrott, Holz, Recyclingstoffen, des Abbruchs oder der Bauindustrie eingesetzt. Damit derartige Fahrzeuge / Maschinen, welche nicht unerhebliche Anschaffungskosten für die Betreiber bedeuten, für möglichst vielfältige Aufgaben einsetzbar sind, sind an deren Auslegern häufig mehrere unterschiedliche Arbeitswerkzeuge oder sogar Multifünktionsköpfe anbringbar. Diese Arbeitswerkzeuge bzw. die Multifünktionsköpfe müssen für die unterschiedlichen Einsatzaufgaben bezüglich des Armes des Kranes drehbar sein. Dazu werden hydraulische Drehmotoren einsetzt, welche beispielsweise umlaufende Arbeitsdruckkammern aufweisen, welche in Umfangsrichtung mittels eines Verteilers nacheinander mit einer Hydraulikflüssigkeit gespeist werden, so dass bei dieser Druckbeaufschlagung der Arbeitskammem mit Hydraulikflüssigkeit eine Drehbewegung entsteht, welche auf den Rotor und demzufolge auf die mit dem Rotor verbundenen Arbeitswerkzeuge übertragen wird. Ein Drehmotor dieses Typs (Zahnringbauweise) ist beispielsweise in der DE 42 02 466 C2 beschrieben.Cranes, excavators or material handling machines, in particular mobile vehicles of this type / Machines are used in a wide variety of areas in the area of cargo handling, of handling scrap, wood, recycling materials, demolition or the construction industry used. Thus such vehicles / machines, which are not insignificant Acquisition costs for the operator mean for as diverse tasks as possible can be used, there are often several different booms Work tools or even multifunction heads can be attached. These work tools or the multifunction heads have to be used for the different tasks the arm of the crane to be rotatable. Hydraulic rotary motors are used for this, which, for example, have circumferential working pressure chambers, which in Circumferential direction in succession with a hydraulic fluid using a distributor are fed, so that with this pressurization of the working chambers with Hydraulic fluid creates a rotational movement, which on the rotor and consequently is transferred to the work tools connected to the rotor. A rotary motor this type (ring gear construction) is described for example in DE 42 02 466 C2.
In einem Umfeld, wie es das beim Güterumschlag, beim Recycling, in der Bauindustrie oder auf Schrottplätzen darstellt, sind extrem robuste Einsatzbedingungen vorhanden. Dazu werden die Hydraulikleitungen im Arm des Fahrzeuges / der Maschine bis hin zu dem Drehmotor verlegt und auch zu den Arbeitswerkzeugen weitergeführt, so dass sowohl die Drehbewegung als auch die Bewegung des Arbeitswerkzeuges beispielsweise zum Öffnen und Schließen von Schaufeln hydraulisch realisiert werden. Es gibt auch eine Reihe von Arbeitswerkzeugen, bei welchen neben der Hydraulikversorgung auch zusätzliche Kabel zur Versorgung mit Antriebsstrom oder mit Steuerstrom erforderlich sind. Bei den bekannten Drehmotoren und bekannten Fahrzeugen, Kränen bzw. Maschinen, bei welchen derartige Drehmotoren eingesetzt werden, erfolgt eine äußere Trennung zwischen hydraulischem Antrieb und Elektroversorgung. So sind beispielsweise bei einem Arbeitswerkzeug in Form eines Elektromagneten Stromkabel um den Drehmotor außen herum zum Elektromagneten, welcher sich unterhalb des Drehmotors am Kranarm befindet, geführt. Bei den robustem Einsatzbedingungen ist eine Beschädigung eines außenliegenden Stromkabels nicht auszuschließen. Ein außenliegendes Stromkabel, das im robusten Einsatz beschädigt wird, stellt jedoch eine starke Gefährdung für die beispielsweise im Bereich eines Schrottplatzes arbeitenden Personen dar.In an environment like that of goods handling, recycling, in the construction industry or in scrap yards, there are extremely robust operating conditions. For this purpose, the hydraulic lines in the arm of the vehicle / machine up to relocated the rotary motor and also continued to the work tools, so that both the rotary movement as well as the movement of the work tool, for example, for Opening and closing of blades can be realized hydraulically. There are also a number of work tools, which in addition to the hydraulic supply also additional Cables for supplying drive current or control current are required. Both known rotary motors and known vehicles, cranes or machines, in which such rotary motors are used, there is an external separation between hydraulic drive and electrical supply. For example, with one Work tool in the form of an electromagnet power cable around the outside of the rotary motor around to the electromagnet, which is located below the rotary motor on the crane arm located, led. In the tough conditions of use, damage is a external power cable cannot be excluded. An external power cable that in the robust use is damaged, but poses a strong threat to the for example in the area of a scrap yard.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Drehmotor zum Antrieb von Arbeitswerkzeugen an einem Fahrzeug, Kran, einer Maschine sowie ein Fahrzeug, Kran, eine Maschine mit einem derartigen hydraulischen Drehmotor zu schaffen, bei welchem die Versorgungsleitungen für elektrische Antriebe oder Steuerungen von Zusatzaggregaten bzw. für spezielle Funktionen der Arbeitswerkzeuge so geschützt sind, dass diese auch unter robusten Einsatzbedingungen nicht beschädigt werden können, so dass Gefährdungen beispielsweise wegen Stromschlags vermeidbar sind.The invention is therefore based on the object of a hydraulic rotary motor Drive work tools on a vehicle, crane, machine and one Vehicle, crane, a machine with such a hydraulic rotary motor too create in which the supply lines for electrical drives or controls protected by additional units or for special functions of the work tools are that they cannot be damaged even under robust operating conditions, so that hazards, for example due to electric shock, can be avoided.
Diese Aufgabe wird mit einem hydraulischen Drehmotor mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 1 sowie mit einem Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß Anspruch 10 gelöst.
Zweckmäßige Weiterbildungen für den erfindungsgemäßen hydraulischen Drehmotor sind
in den abhängigen Ansprüchen definiert.This task is accomplished with a hydraulic rotary motor with the
Der erfindungsgemäße Drehmotor zum Antrieb von Arbeitswerkzeugen dient insbesondere auch zum Antrieb der Bewegung eines an einem Fahrzeug / einer Maschine / einem Kran, vorzugsweise an einem mobilen Fahrzeug, angebrachten elektrischen Verbrauchers, wie beispielsweise eines Elektromagneten. Der Drehmotor weist in an sich bekannter Bauart Arbeitsdruckkammern auf, welche mit einer Hydraulikflüssigkeit druckbeaufschlagt werden, so dass dadurch eine Abtriebswelle in eine Umlaufbewegung versetzt wird. Die Abtriebswelle ist mechanisch mit den Arbeitswerkzeugen verbunden, so dass deren Drehbewegung auf das Arbeitswerkzeug übertragen wird. Die Elektroversorgung für einen elektrischen Verbraucher oder für ein Arbeitswerkzeug mit einem elektrischen Verbraucher erfolgt durch eine von außen in einen auch als Stromgehäuse bezeichneten Kopf des Drehmotors eingebrachte und durch das Innere des Drehmotors zu dem Verbraucher geführte Zuleitung. Diese Zuleitung ist relativ einfach in den Kopf des Drehmotors einbringbar, wenn gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Kopf des Drehmotors stationär ist. Das Innere des Drehmotors ist dabei gegenüber dem Hydraulikkreis so isoliert, dass selbst im Falle eine Kabelbruchs, beispielsweise in der Zuleitung ein Unter-Strom-Setzen des kompletten Motors vermieden werden kann. Vom stationären Kopf des Drehmotors wird vorzugsweise über eine Bürsten-Schleifring-Einrichtung die Stromversorgung durch das Innere des Drehmotors, vorzugsweise durch die Abtriebswelle geführt, so dass ein stromführendes Kabel zentral aus der Abtriebswelle an dessen dem Kopf des Drehmotors abgewandter Seite wieder austreten kann und somit mit dem elektrischen Verbraucher verbindbar ist. Damit ist es einerseits möglich, dass eine direkte Stromversorgung für einen elektrischen Verbraucher oder für bestimmte Funktionen an einem Arbeitswerkzeug, welche vorteilhafterweise mittels Elektromotoren ausführbar sind, durch den Drehmotor geführt werden kann. Es ist jedoch andererseits auch möglich, dass Leitungen zur Übertragung eines Steuersignals bzw. Steuerstromes für entsprechende Aktuatoren beispielsweise an einem Multifunktionskopf durch den Drehmotor geführt werden. Damit ist gewährleistet, dass auch im robusten Einsatz stromführende Leitungen, und zwar selbst solche, welche nur zur Übertragung von Steuerströmen oder Steuersignalen dienen, im Innern des Drehmotors geschützt sind.The rotary motor according to the invention for driving work tools is used in particular also to drive the movement of a on a vehicle / machine / crane, preferably attached to a mobile vehicle, electrical consumer, such as for example an electromagnet. The rotary motor has a design known per se Working pressure chambers, which pressurizes with a hydraulic fluid be so that an output shaft is set in a circular motion. The Output shaft is mechanically connected to the work tools, so that their Rotational movement is transferred to the work tool. The electrical supply for one electrical consumer or for a work tool with an electrical Consumer takes place from the outside in a so-called current housing Head of the rotary motor inserted and through the inside of the rotary motor to the Consumer-led supply line. This supply line is relatively simple in the head of the Rotary motor can be introduced if, according to a first embodiment, the head of the Rotary motor is stationary. The inside of the rotary motor is opposite to that Hydraulic circuit insulated so that even in the event of a cable break, for example in the Power supply to the entire motor can be avoided. from stationary head of the rotary motor is preferably via a brush slip ring device the power supply through the interior of the rotary motor, preferably through the output shaft guided, so that a current-carrying cable centrally from the output shaft on the side facing away from the head of the rotary motor can emerge again and thus is connectable to the electrical consumer. On the one hand, it is possible that a direct power supply for an electrical consumer or for certain Functions on a work tool, which advantageously by means of electric motors are executable, can be guided by the rotary motor. On the other hand, it is also possible that lines for the transmission of a control signal or control current for corresponding actuators, for example on a multifunction head by the Rotary motor are performed. This ensures that even in robust use Live cables, even those that are only for the transmission of Control currents or control signals are used, are protected inside the rotary motor.
Vorzugsweise weist der Drehmotor in an sich bekannter Bauart umlaufende Arbeitsdruckkammern auf und ist in Zahnringbauweise ausgeführt. Ein mit der Abtriebswelle vorhandener Rotor kämmt mit einem Rotorring und bildet dazwischen die Arbeitsdruckkammern, wobei Rotor und Rotorring zwischen Verteilerplatten gehalten sind, über welche die Versorgung der Arbeitsdruckkammern mit Hydraulikfluid erfolgt. The rotary motor preferably has a rotating design in a manner known per se Working pressure chambers and is designed in a toothed ring design. One with the The output shaft of the existing rotor meshes with a rotor ring and forms the one in between Working pressure chambers, with the rotor and rotor ring held between the distributor plates are used to supply the working pressure chambers with hydraulic fluid.
Die Arbeitsdruckkammern werden in Umfangrichtung nacheinander mit Hydraulikfluid versorgt.The working pressure chambers are successively circumferentially with hydraulic fluid provided.
Im stationär angeordneten, das Stromgehäuse des Drehmotors bildenden Kopf ist ein als Isolator ausgebildeter Kabelhalter angeordnet, über welchen der Strom von der Bürsten-Schleifring-Einrichtung durch den Motor geleitet wird. Prinzipiell ist es möglich, dass sich die Bürsten an dem Kopf des Drehmotors befinden, wohingegen der Schleifring oder die Schleifringe an einem in den Bereich des Kopfes geführten Bereich der Abtriebswelle angeordnet sind. Selbstverständlich ist auch die Umkehrung möglich, das heißt die Schleifringe sind an dem stationären Kopf des Drehmotors angeordnet, wohingegen die Bürsten an der Abtriebswelle angeordnet bzw. mit einem Teil der Abtriebswelle verbunden sind. Selbstverständlich sind für die unmittelbare Stromversorgung sowie für die Übertragung von Steuerströmen oder Signalen unterschiedliche Teile einer derartigen Bürsten-Schleifring-Einrichtung oder mehrere auch unterschiedliche solcher Einrichtungen vorgesehen.In the stationary head, which forms the current housing of the rotary motor, there is an as Insulator trained cable holder arranged over which the current from the brush slip ring device is passed through the engine. In principle, it is possible that the brushes are on the head of the rotary motor, whereas the slip ring or the Slip rings on an area of the output shaft led into the area of the head are arranged. Of course, the reverse is also possible, that is Slip rings are arranged on the stationary head of the rotary motor, whereas the Brushes arranged on the output shaft or connected to part of the output shaft are. Of course, for the direct power supply as well as for the Transmission of control currents or signals different parts of such Brush slip ring device or several different such devices intended.
Vorzugsweise ist die Abtriebswelle, welche vorzugsweise als Flanschwelle ausgebildet ist, für ein leichtes Anschließen der Arbeitswerkzeuge zentral mit einer Bohrung versehen, durch welche die stromführende Zuleitung geführt ist. Es ist jedoch auch möglich, separate Kanäle im zentralen Bereich der Abtriebswelle des Drehmotors vorzusehen, so dass die stromführenden Zuleitungen beispielsweise in einem derartigen Kanal oder in mehreren Kanälen geführt ist bzw. sind, wohingegen die Leitungen für Steuersignale oder für Steuerströme in davon verschiedenen Kanälen geführt sein können. Es versteht sich, dass es im Falle des Austretens von Kabeln außerhalb des unmittelbaren zentralen Bereiches der Abtriebswelle an der dem Kopf des Drehmotors gegenüberliegenden Seite erforderlich ist, ebenfalls vorzugsweise eine Bürsten-Schleifring-Einrichtung vorzusehen. Dies hängt jedoch von der jeweiligen Konstruktion des Arbeitswerkzeuges bzw. des elektrischen Verbrauchers ab.The output shaft, which is preferably designed as a flange shaft, is preferably Provide a central hole for easy connection of the work tools, through which the live supply line is led. However, it is also possible to have separate Provide channels in the central area of the output shaft of the rotary motor, so that the current-carrying leads, for example, in such a channel or in several Channels is or are, whereas the lines for control signals or for Control currents can be routed in different channels. It goes without saying that it in the event of cables leaking outside the immediate central area of the Output shaft on the side opposite the head of the rotary motor is required, also preferably to provide a brush slip ring device. This depends however of the respective construction of the work tool or the electrical Consumer.
Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen hydraulischen Drehmotors bei einem Fahrzeug, einer Maschine, einem Kran, welcher bzw. welche einen Elektromagneten aufweist, das heißt ein Fahrzeug, welches beispielsweise im Schrottbereich eingesetzt ist. Bei einem derartigen Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Hydraulikdrehmotor, einem sogenannten Strommotor, und einem Elektromagneten als Arbeitswerkzeug ist es besonders vorteilhaft, wegen der extrem rauhen Einsatzbedingungen das Magnetkabel völlig geschützt durch den Drehmotor hindurchzuführen.The use of a hydraulic device according to the invention is particularly preferred Rotary motor in a vehicle, a machine, a crane, which one Has electromagnets, that is, a vehicle which, for example, in the Scrap area is used. In such a vehicle with an inventive Hydraulic rotary motor, a so-called current motor, and an electromagnet as Working tool, it is particularly advantageous because of the extremely rough Operating conditions the magnetic cable is fully protected by the rotating motor pass therethrough.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden nun Anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung detailliert erläutert.Further advantages, features and possible uses of the invention will now be Using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings explained in detail.
In der Zeichnung zeigen:
In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Drehmotor dargestellt.
Dieser Drehmotor weist einen als Stromgehäuse ausgebildeten Kopf 9, einen Motorkopf
25, ein Rotorgehäuse 23, ein Motorgehäuse 21 sowie eine als Flanschwelle ausgebildete
Abtriebswelle 26 aus. Gegenüber einem herkömmlichen, nicht als Strommotor
ausgebildeten Drehmotor weist der erfindungsgemäße Drehmotor also ein zweigeteiltes
Oberteil auf, nämlich den als Stromgehäuse ausgebildeten Kopf 9 und den Motorkopf 25.
Der Kopf 9 ist in üblicher Weise an dem Motorkopf 25 mit Bolzen an dessen
Außenumfang verschraubt. Ein nicht bezeichneter zusätzlicher Stift gewährleistet, dass bei
der Montage des Kopfes 9 an dem Motorkopf 25 stets die richtige Positionierung
gewährleistet ist.1 shows a longitudinal section through a rotary motor according to the invention.
This rotary motor has a
Die als Abtriebswelle 26 ausgebildete Flanschwelle schließt einerseits nach unten den
Motor ab und bietet über einen Tragring 18 die Möglichkeit des Anschlusses von
hydraulisch zu versorgenden Arbeitswerkzeugen. Die Abtriebswelle 26 ist durch das
Innere des Motors, d. h. durch das Motorgehäuse 21, durch das Rotorgehäuse 23 und durch
den Motorkopf 25 bis hinein in den als Stromgehäuse ausgebildeten Kopf 9 geführt. Durch
die gesamte Länge der Abtriebswelle 26 ist eine zentrale Bohrung 30 geführt. Am in den
Kopf 9 hineinragenden Ende der Abtriebswelle 26 ist ein auf dieses Ende aufgesetzter,
d. h. über das Ende gestülpter, im Querschnitt U-förmig ausgebildeter Halter angeordnet.
Dieser Halter 12 ist mittels einer auf diesem Ende der Abtriebswelle 26 befindlichen
Zahnanordnung aufgesteckt, wobei es gleichermaßen möglich ist, den Halter 12 auf das
Ende der Abtriebswelle 26 aufzuschrauben.The flange shaft designed as an
An der Außenseite des Halters sind Schleifringe 2, 3 angeordnet, welche insbesondere aus
Messing ausgebildet sind. Der Halter 12 für die Schleifringe 2, 3 ist somit demontierbar.
Der Halter 12 für die Schleifringe 2, 3 ist also drehfest mit der Abtriebswelle 26
verbunden.On the outside of the holder,
An dem Schleifring 2 ist eine Schraube 5 als Anschlussklemme für ein erstes Kabel 19
vorgesehen, wohingegen an dem Schleifring 3 eine Schraube 4 als Anschlussklemme für
ein zweites Kabel 20 vorgesehen ist. Die Kabel 19, 20 sind von den Anschlussklemmen
der Schleifringe 2, 3 durch die zentrale Bohrung 30 der Abtriebswelle 26 hindurchgeführt
und treten im zentralen Bereich der Abtriebswelle 26 aus. Somit sind die im Innern des
Drehmotors geführten als Kabel ausgebildeten Zuleitungen für einen elektrischen
Verbraucher nach außen hin völlig geschützt und können von der zentralen Austrittsstelle
aus der Abtriebswelle 26 direkt im elektrischen Verbraucher geführt werden, ohne dass die
Kabel von außen einer Beschädigung durch einen robusten oder rauhen Einsatz zugänglich
ist.On the
Die Zuleitung der Stromversorgung oder Steuerstromversorgung in den als Strommotor
ausgebildeten Drehmotor erfolgt in den Kopf 9 durch seitlich angebrachte Bohrungen,
durch welche ein erstes Stromkabel 10 und ein zweites Stromkabel 11 geführt sind. Beide
Stromkabel 10, 11 sind an einen ersten Doppelbürstenhalter 6 bzw. einen zweiten
Doppelbürstenhalter 7 geführt. Sowohl der Doppelbürstenhalter 6 als auch der
Doppelbürstenhalter 7 sind an einer als Bolzen 8 ausgebildeten Zentrierung befestigt. Jeder
Doppelbürstenhalter 6, 7 trägt an jedem Ende jeweils eine Bürste 28, 29 (siehe Figur 2).
Die Bürsten 28, 29 des Doppelbürstenhalters 6, welche mit Strom durch das Stromkabel 10
versorgt werden, stehen in Kontakt mit dem Schleifring 2, wohingegen die Bürsten des
Doppelbürstenhalters 7, welche mit Storm durch das Stromkabel 11 versorgt werden, sind
in Kontakt mit dem Schleifring 3. Somit ist die Stromversorgung von außen durch das
Stromkabel 10 über den ersten Doppelbürstenhalter 6, dessen Bürsten bzw. Kohlen 28, 29,
den Schleifring 2 und das Kabel 19 zu einem ersten Verbraucher gewährleistet. Über das
Stromkabel 11, den Doppelbürstenhalter 7 und dessen Bürsten sowie über den Schleifring
3 und das Kabel 20 ist die Versorgung eines weiteren Verbrauchers möglich. Es ist jedoch
auch möglich, dass nur eine einzige Stromleitung durch den Drehmotor geführt ist. Die
zentrale Bohrung 30 durch die Abtriebswelle 26 kann dabei so ausgebildet sein, dass auch
noch weitere beispielsweise Steuerkabel hindurch geführt sein können. Die von den
jeweiligen Schleifringen 2, 3 angeschlossenen Kabel 19 bzw. 20 sind über einen
Kabelhalter 1, welcher als Isolator ausgebildet sein kann, in das Innere der Abtriebswelle
26, d. h. in deren zentrale Bohrung 30 geführt.The supply line of the power supply or control power supply in the as a current motor
trained rotary motor takes place in the
Der Drehmotor selbst weist in an sich bekannter Weise einen Rotor 14 A auf, welcher auf
der Abtriebswelle 26 entweder fest oder mittels einer Zahnverbindung sitzt. Dieser Rotor
ist als Zahnrotor ausgebildet, wobei an dessen, an seiner Außenseite ausgebildeter
Verzahnung ein Rotorring 14 B eingreift. Zwischen dem Rotor 14 A und dem Rotorring 14
B bilden sich Arbeitsdruckkammern 27 beim Umlauf des Rotors aus, wobei sich der
Rotorring mit einer an seiner Außenseite befindlichen Verzahnung in dem Rotorgehäuse
23 abstützt. Oberhalb und unterhalb des Rotors 14 A und des Rotorringes 14 B sind
Verteilerplatten 13, 15 angeordnet. Über die Verteilerplatten werden die
Arbeitsdruckkammern 27 in Umfangsrichtung nacheinander mit unter Druck stehendem
Hydraulikfluid gespeist, so dass die Druckenergie des Hydraulikfluids in Rotationsenergie
umgewandelt werden kann und die Abtriebswelle 26 über den Rotor 14 A in eine
Rotationsbewegung versetzt werden kann. Das Hydraulikfluid wird dabei über einen
Anschluss 31 über die Verteilerplatte 13 den Arbeitsdruckkammern 27 zugeführt.
Oberhalb und unterhalb der jeweiligen Verteilerplatten 13 bzw. 15 sind entsprechende
Wälzlager angeordnet. Die Wälzlager sind als Kegelrollenlager 24 bzw. Kegelrollenlager
17 ausgebildet. Zwischen dem Kegelrollenlager 17 und der unteren Verteilerplatte 15 ist
des Weiteren eine Wellenmutter zum Verspannen bzw. Zentrieren der Abtriebswelle 26 im
Innern des Drehmotors vorgesehen. Die Wellenmutter 22 ist bei diesem
Ausführungsbeispiel vorzugsweise direkt auf dem inneren Laufring des Kegelrollenlagers
17 verspannt.The rotary motor itself has a rotor 14 A, which is known
the
Am unteren Ende des Motorgehäuses 21 ist an dessen Außenumfang der Tragring 18
vorgesehen, welcher sich auf dem Außenbereich des Flansches der als Flanschwelle
ausgebildeten Abtriebswelle 26 abstützt. Der Tragring 18 dient der Schraubverbindung mit
einem in eine Drehbewegung zu versetzenden Arbeitswerkzeug durch den Drehmotor.At the lower end of the
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf den oben geöffnet dargestellten erfindungsgemäßen
Drehmotor. Der Kopf 9 weist unter Einsatzbedingungen einen Deckel auf, welcher die
Bürsten-Schleifring-Einrichtung (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 28, 29) abdeckt und damit den
erfindungsgemäßen, als Strommotor ausgebildeten Drehmotor nach oben abschließt. Durch
den Kopf 9 sind seitlich die Stromkabel 10, 11 ins Innere des Drehmotors geführt. Im
Innern des Drehmotors ist das Stromkabel 10 an den Doppelbürstenhalter 6 mittels einer
nicht bezeichneten Anschlussklemme geführt. Der Doppelbürstenhalter 6 ist an dem als
Zentrierung ausgebildeten Bolzen 8 zentriert und trägt an seinen beiden armförmig
ausgebildeten Enden jeweils eine Bürste 28 bzw. 29. Mittels Federkraft werden die Bürsten
28, 29 an den Schleifring 2 angedrückt, von welchem mittels der Schraube 5 in Form der
Anschlussklemme das Kabel 19 durch die zentrale Bohrung der Abtriebswelle 26 geführt
ist.FIG. 2 shows a top view of the invention according to the invention shown open above
Rotary engine. The
Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, im Endbereich der Abtriebswelle 26,
welcher in den Bereich des Kopfes 9 hineinragt, die Schleifringe entweder direkt auf der
Abtriebswelle anzuordnen, oder aber umlaufende Bürsten anzuordnen, welche mit
Schleifkontakten in Kontakt stehen, welche über einen entsprechenden Halter mit den
Stromkabeln 10, 11, welche von außen in den Kopf 9 geführt sind, in Kontakt stehen. Of course, it is easily possible, in the end region of the
Der gemäß der Erfindung vorliegende Strommotor bietet somit die Möglichkeit, neben einer Versorgung von Hydraulikaggregaten mit hydraulischer Energie sowohl eine Drehbewegung für die hydraulischen Zusatzaggregate als auch eine Stromversorgung durch den Hydraulikmotor hindurch für elektrische Verbraucher vorzusehen. Damit ist ein gegenüber herkömmlichen Drehmotoren deutlich flexibler einsetzbarer neuartiger Drehmotor bereitgestellt, welcher neben der hohen Flexibilität auch einen neuen Grad an Zuverlässigkeit im Hinblick auf die gänzliche Vermeidung von Beschädigungen stromführender Kabel schafft. The current motor according to the invention thus offers the possibility, besides a supply of hydraulic units with hydraulic energy both one Rotary movement for the hydraulic auxiliary units as well as a power supply to be provided through the hydraulic motor for electrical consumers. So that's a Compared to conventional rotary motors, new types that can be used much more flexibly Rotary motor provided, which in addition to the high flexibility also a new level Reliability in terms of completely avoiding damage creates current-carrying cable.
- 11
- Kabelhaltercable holder
- 22
- Erster SchleifringFirst slip ring
- 33
- Zweiter SchleifringSecond slip ring
- 44
-
Schraube für Zuleitung/Kabel 20Screw for supply line /
cable 20 - 55
-
Schraube für Zuleitung/Kabel 19Screw for supply line /
cable 19 - 66
- Erster DoppelbürstenhalterFirst double brush holder
- 77
- Zweiter DoppelbürstenhalterSecond double brush holder
- 88th
- Bolzen zur Zentrierung der DoppelbürstenhalterBolt for centering the double brush holder
- 99
- Kopfhead
- 1010
- Zuleitung/erstes StromkabelSupply line / first power cable
- 1111
- Zuleitung/zweites StromkabelSupply line / second power cable
- 1212
- Halter für die SchleifringeHolder for the slip rings
- 1313
- Verteilerplattedistribution plate
- 14 A14 A
- Rotorrotor
- 14 B14 B
- Rotorringrotor ring
- 1515
- Verteilerplattedistribution plate
- 1717
- KegelrollenlagerTapered roller bearings
- 1818
- Tragringsupport ring
- 1919
- Zuleitung/erstes Kabel (zu einem ersten Arbeitsgerät)Supply line / first cable (to a first implement)
- 2020
- Zuleitung/zweites Kabel (zu einem zweiten Arbeitsgerät)Supply line / second cable (to a second implement)
- 2121
- Motorgehäusemotor housing
- 2222
- Wellenmotorshaft motor
- 2323
- Rotorgehäuserotor housing
- 2424
- KegelrollenlagerTapered roller bearings
- 2525
- Motorkopfmotor head
- 2626
- Abtriebswelleoutput shaft
- 2727
- ArbeitsdruckkammerWorking pressure chamber
- 2828
- Bürste brush
- 2929
- Bürstebrush
- 3030
- Zentrale BohrungCentral hole
- 3131
- HydraulikfluidanschlussHydraulic fluid port
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