NL2019799B1 - Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas - Google Patents

Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas Download PDF

Info

Publication number
NL2019799B1
NL2019799B1 NL2019799A NL2019799A NL2019799B1 NL 2019799 B1 NL2019799 B1 NL 2019799B1 NL 2019799 A NL2019799 A NL 2019799A NL 2019799 A NL2019799 A NL 2019799A NL 2019799 B1 NL2019799 B1 NL 2019799B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
drive unit
housing
unit according
coupling shaft
control unit
Prior art date
Application number
NL2019799A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Schreurs Roelof
Arnoldus Adrianus Modderman Robertus
Cornelis Gerardus Martinus Kerstens Wesley
Original Assignee
Exrobotics B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exrobotics B V filed Critical Exrobotics B V
Priority to NL2019799A priority Critical patent/NL2019799B1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2019799B1 publication Critical patent/NL2019799B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/06Endless track vehicles with tracks without ground wheels
    • B62D55/075Tracked vehicles for ascending or descending stairs, steep slopes or vertical surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/006Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0061Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being parallel to the wheel axle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een aandrijfeenheid voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgeving. De uitvinding heeft tevens betrekking op een 5 samenstel van ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met de aandrijfeenheid gekoppelde component, in het bijzonder een loopwiel van een voertuig. De uitvinding heeft daarnaast betrekking op een voertuig, omvattende ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met de aandrijfeenheid gekoppelde component, in het bijzonder 10 een van het voertuig deel uitmakend loopwiel.The invention relates to a drive unit for use in an explosion hazard environment. The invention also relates to an assembly of at least one drive unit according to the invention, and at least one component coupled to the drive unit, in particular a running wheel of a vehicle. The invention furthermore relates to a vehicle, comprising at least one drive unit according to the invention, and at least one component coupled to the drive unit, in particular a running wheel forming part of the vehicle.

Description

Aandrijfeenheid, samenstel, en voertuig voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgevingDrive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas

De uitvinding heeft betrekking op een aandrijfeenheid voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgeving. De uitvinding heeft tevens betrekking op een samenstel van ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met de aandrijfeenheid gekoppelde component, in het bijzonder een loopwiel van een voertuig. De uitvinding heeft daarnaast betrekking op een voertuig, in het bijzonder een mobiele inspectierobot, omvattende ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met de aandrijfeenheid gekoppelde component, in het bijzonder een van het voertuig deel uitmakend loopwiel.The invention relates to a drive unit for use in an explosion hazard environment. The invention also relates to an assembly of at least one drive unit according to the invention, and at least one component coupled to the drive unit, in particular a running wheel of a vehicle. The invention furthermore relates to a vehicle, in particular a mobile inspection robot, comprising at least one drive unit according to the invention, and at least one component coupled to the drive unit, in particular a running wheel forming part of the vehicle.

Het opsporen, winnen, en onderzoeken van delfstoffen, in het bijzonder olie en gas, gaat gepaard met significante veiligheidsrisico’s, zowel onshore als offshore. Ook zijn er diverse industrieën waar het risico van explosie aanwezig is, zoals bijvoorbeeld de chemische industrie. Indien deze risico’s niet adequaat beheerst worden, kan dit escaleren tot grote calamiteiten met schade voor mens en milieu. Een belangrijk risico dat hierbij een rol speelt is doorgaans permanent explosiegevaar. Een aanvullende moeilijkheid is dat oliereservoirs en gasreservoirs kunnen zijn voorzien van aanzienlijke hoeveelheid waterstofsulfide - zo bevat het bekende Kashagan-olieveld in de Kaspische Zee circa 15-20% waterstofsulfide -dat een serieus gevaar kan opleveren voor betrokken medewerkers en voor de volksgezondheid als zodanig. In dergelijk explosiegevaarlijke, giftige gebieden is het feitelijk slechts mogelijk om te werken middels onbemande, op afstand bestuurbare inspectierobots die tijdelijk in de explosieveilige omgeving aanwezig zijn. Na het verrichten van de werkzaamheden worden de inspectierobots uit de risicovolle omgeving gehaald, teneinde de inspectierobots te kunnen opladen en te kunnen onderhouden. Echter, het werken met materieel in dergelijke explosiegevaarlijke omgeving is in veel landen en regio’s gebonden aan strenge wet- en regelgeving, waaronder - in Europa - de ATEX 114 richtlijn 2014/34/EU die betrekking heeft op specifiek gecertificeerd materieel voor toepassing in explosiegevaarlijke gebieden. Dit betekent dat slechts materieel, waaronder inspectierobots, mag worden gebruikt waarbij geen lokale ontstekingsbronnen, zoals warme oppervlakken, vonken, boogontladingen en statische elektriciteit worden toegepast, teneinde het initiëren van een explosie te kunnen voorkomen.The detection, extraction and investigation of minerals, in particular oil and gas, is associated with significant safety risks, both onshore and offshore. There are also various industries where there is a risk of explosion, such as the chemical industry. If these risks are not adequately controlled, this can escalate into major calamities with damage to people and the environment. An important risk that plays a role in this is usually a permanent explosion hazard. An additional difficulty is that oil reservoirs and gas reservoirs can be provided with a substantial amount of hydrogen sulfide - for example, the well-known Kashagan oil field in the Caspian Sea contains around 15-20% hydrogen sulfide - which can pose a serious danger to the employees involved and to public health as such. In such potentially explosive, toxic areas it is in fact only possible to work through unmanned, remote-controlled inspection robots that are temporarily present in the explosion-proof environment. After performing the work, the inspection robots are removed from the high-risk environment in order to be able to charge and maintain the inspection robots. However, working with equipment in such a potentially explosive environment is subject to strict laws and regulations in many countries and regions, including - in Europe - the ATEX 114 directive 2014/34 / EU that relates to specifically certified equipment for use in hazardous areas . This means that only equipment, including inspection robots, may be used that do not use local sources of ignition, such as hot surfaces, sparks, arc discharges and static electricity, in order to prevent the initiation of an explosion.

Dit maakt het bijvoorbeeld bijzonder lastig om de inspectierobots te voorzien van een relatief explosieveilige brandstofmotor en/of elektromotor.This makes it particularly difficult to provide the inspection robots with a relatively explosion-proof fuel engine and / or electric motor.

Een eerste doel van de uitvinding is het verschaffen van een aandrijfeenheid voor het aandrijven van een externe component, welke aandrijfeenheid op relatief veilige wijze kan worden toegepast in een explosiegevaarlijke omgeving.A first object of the invention is to provide a drive unit for driving an external component, which drive unit can be used in a relatively safe manner in an explosion hazard environment.

Een tweede doel van de uitvinding is het verschaffen van een relatief efficiënte en/of compacte aandrijfeenheid voor het aandrijven van een externe component, welke aandrijfeenheid op relatief veilige wijze kan worden toegepast in een explosiegevaarlijke omgeving.A second object of the invention is to provide a relatively efficient and / or compact drive unit for driving an external component, which drive unit can be used in a relatively safe manner in an explosion hazard environment.

Althans één van voornoemde doelen kan worden bereikt door het verschaffen van een aandrijfeenheid van het in aanhef genoemde voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgeving, omvattende: ten minste één warmtegeleidende, in hoofdzaak drukvaste, en in hoofdzaak volledig afgesloten behuizing, ten minste twee in de behuizing opgenomen elektromotoren, ten minste één met ten minste één elektromotor samenwerkende axiaal roteerbare koppelas, waarbij ten minste een deel van de koppelas buiten de behuizing is gepositioneerd, en waarbij de koppelas is ingericht om te worden gekoppeld met een aan te drijven component, in het bijzonder een loopwiel van een voertuig, en ten minste één in de behuizing opgenomen besturingseenheid voor het, bij voorkeur onafhankelijk van elkaar, aansturen van de elektromotoren. Doordat elektrische componenten, zoals de elektromotoren en de besturingseenheid, vonken en eventueel lichtbogen kunnen genereren, zijn deze componenten doorgaans niet geschikt om te worden toegepast in explosiegevaarlijke omgevingen. Echter, door deze elektrische componenten te omkasten door middel van een centrale drukvaste behuizing, zal een eventuele explosie in de behuizing zich niet kunnen voortzetten buiten de behuizing, waardoor de aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding op relatief veilige wijze kan worden toegepast in een explosiegevaarlijke omgeving.At least one of the aforementioned objectives can be achieved by providing a drive unit of the aforementioned for use in an explosion-hazardous environment, comprising: at least one heat-conducting, substantially pressure-resistant, and substantially completely sealed housing, at least two in the housing electric motors included, at least one axially rotatable coupling shaft cooperating with at least one electric motor, wherein at least a part of the coupling shaft is positioned outside the housing, and wherein the coupling shaft is adapted to be coupled to a component to be driven, in particular a running wheel of a vehicle, and at least one control unit included in the housing for controlling the electric motors, preferably independently of each other. Because electrical components, such as the electric motors and the control unit, can generate sparks and possibly arcs, these components are generally not suitable for use in potentially explosive atmospheres. However, by enclosing these electrical components by means of a central pressure-resistant housing, any explosion in the housing will not be able to continue outside the housing, as a result of which the drive unit according to the invention can be used in a relatively safe manner in an explosion-hazardous environment.

Bovendien maakt de relatief explosieveilige behuizing het mogelijk om standaardcomponenten te gebruiken in de behuizing. Hierdoor, en mede doordat de componenten, zoals de elektromotoren en de besturingseenheid worden opgenomen in één centrale behuizing kan de aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding op relatief compacte en efficiënte wijze worden uitgevoerd, waarbij de kostprijs van de aandrijfeenheid bovendien beperkt blijft. De behuizing is in hoofdzaak gesloten uitgevoerd, hetgeen wil zeggen dat openingen, zoals kieren of spleten, die de atmosfeer in de behuizing in contact brengen met de de aandrijfeenheid omgevende (explosiegevaarlijke) atmosfeer bijzonder beperkt blijven, zowel in aantal alsook in dimensionering. Een zich door een wand van de behuizing heen uitstrekkende koppelas zal derhalve bij voorkeur bijzonder nauw worden omsloten door de behuizing en/of een andere afdichtende component van de aandrijfeenheid, teneinde het ongecontroleerd uit de behuizing laten ontsnappen van tijdens een explosie in de behuizing gegenereerde (warme) verbrandingsgassen te kunnen voorkomen. Een in de drukvaste behuizing optredende explosie zal derhalve in hoofdzaak volledig door de behuizing worden opgevangen (geabsorbeerd), waardoor de explosie op gecontroleerde wijze kan worden opgevangen. De aandrijfeenheid, en in het bijzonder de behuizing, zijn bij voorkeur zodanig ontworpen dat hierbij ontstane vlammen zich niet tot buiten de behuizing kunnen ontwikkelen, het realiseren van een explosiegevaarlijk vlampad zoveel mogelijk te kunnen voorkomen. In het navolgende zal hier dieper op worden ingegaan. Doorgaans zal iedere elektromotor direct of indirect zijn gekoppeld met een afzonderlijke koppelas. Iedere koppelas is daarbij deels of volledig buiten de behuizing gepositioneerd, en ingericht om te worden gekoppeld metten minste één externe component. Op deze wijze kunnen verschillende externe componenten simultaan, doch bij voorkeur onafhankelijk van elkaar, worden aangedreven. De met een koppelas koppelbare externe component kan zeer divers van aard zijn, en kan bijvoorbeeld worden gevormd door een boorkop. Het is tevens denkbaar dat de externe component bijvoorbeeld wordt gevormd door een tandwiel en/of een loopwiel dat deel kan uitmaken van een grotere inrichting, zoals een apparaat, machine, een robot, en/of een voertuig. De aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding is primair ontwikkeld om te worden toegepast in een explosiegevaarlijke omgeving, hetgeen echter niet uitsluit dat de aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding tevens in andere, minder gevaarlijke, omgevingen kan worden toegepast. Doorgaans zal iedere, in een explosiegevaarlijke omgeving toe te passen, uitvoeringsvariant van de aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding (moeten) voldoen aan explosieveiligheidgerelateerde wetgeving, zoals NEN-EN-IEC 60079.Moreover, the relatively explosion-proof housing makes it possible to use standard components in the housing. As a result, and partly because the components, such as the electric motors and the control unit, are incorporated in one central housing, the drive unit according to the invention can be designed in a relatively compact and efficient manner, while the cost price of the drive unit is furthermore limited. The housing has a substantially closed design, which means that openings, such as cracks or slits, which bring the atmosphere in the housing into contact with the (explosion-hazardous) atmosphere surrounding the drive unit, are particularly limited, both in number and in dimensions. A coupling shaft extending through a wall of the housing will therefore preferably be enclosed particularly closely by the housing and / or another sealing component of the drive unit, in order to allow uncontrolled escape from the housing of generated in the housing during an explosion ( hot) combustion gases. An explosion occurring in the pressure-resistant housing will therefore be substantially completely absorbed (absorbed) by the housing, so that the explosion can be absorbed in a controlled manner. The drive unit, and in particular the housing, are preferably designed in such a way that resulting flames cannot develop beyond the housing, to prevent the occurrence of an explosion-hazardous flame path as much as possible. This will be discussed in more detail below. Typically, each electric motor will be directly or indirectly coupled to a separate coupling shaft. Each coupling shaft is thereby partially or completely positioned outside the housing, and adapted to be coupled with at least one external component. In this way, different external components can be driven simultaneously, but preferably independently of each other. The external component that can be coupled to a coupling shaft can be very diverse in nature, and can for instance be formed by a drill bit. It is also conceivable for the external component to be formed, for example, by a gear wheel and / or a running wheel that can form part of a larger device, such as an apparatus, machine, a robot, and / or a vehicle. The drive unit according to the invention is primarily developed for use in an explosion hazard environment, which, however, does not exclude the possibility that the drive unit according to the invention can also be used in other, less hazardous, environments. As a rule, any variant of the drive unit according to the invention to be used in an explosion hazard environment will (must) comply with explosion safety-related legislation, such as NEN-EN-IEC 60079.

Alhoewel het denkbaar is dat de behuizing uit één integraal geheel is opgebouwd, geniet het doorgaans vanuit praktisch en economisch oogpunt de voorkeur ingeval de behuizing modulair is opgebouwd. In een dergelijke uitvoeringsvorm is de behuizing opgebouwd uit ten minste twee onderdelen die met elkaar, op al dan niet losneembare wijze, zijn verbonden. Bij voorkeur omvat de behuizing: een hol lichaam, bij voorkeur een buisvormig lichaam, en in het bijzonder een in hoofdzaak cilindrisch buisvormig lichaam, waarbij het holle lichaam een opneemruimte waarin de elektromotoren en de besturingseenheid zijn opgenomen, en ten minste één met het holle lichaam verbonden afsluitelement voor het in hoofdzaak mediumdicht afsluiten van de behuizing. Een buisvormig lichaam is doorgaans langwerpig en lineair vormgegeven en aan beide kopse zijden geopend. Doorgaans zal hierbij aan of nabij iedere kopse zijde een elektromotor worden opgenomen in het buisvormige lichaam, zodat de met iedere elektromotor (direct of indirect) samenwerkende koppelas uitsteekt ten opzichte van de kopse zijde van het buisvormige lichaam. Op deze wijze kan een behuizing worden gerealiseerd, waarbij koppelassen uitsteken ten opzichte van overliggende kopse zijden van de behuizing. Overigens wordt daarbij iedere kopse zijde in hoofdzaak volledig afgesloten middels een afsluitelement, teneinde de elektromotor, alsmede de besturingseenheid voor de elektromotoren, op relatief veilige wijze te kunnen verpakken, teneinde de aandrijfeenheid geschikt te maken voor gebruik in explosiegevaarlijke omgevingen. Het is overigens niet noodzakelijk dat het buisvormige lichaam lineair (rechtlijnig) is vormgegeven. Het is bijvoorbeeld tevens denkbaar dat het buisvormige lichaam gekromd en/of gehoekt is vormgegeven. Het is tevens denkbaar dat het buisvormige lichaam een samengesteld buislichaam is met ten minste drie kopse zijden, welke kopse zijden bijvoorbeeld middels een Y-koppeling of een kruiskoppeling (X-koppeling) met elkaar kunnen zijn verbonden.Although it is conceivable that the housing is constructed from one integral whole, it is generally preferred from a practical and economic point of view if the housing is of modular construction. In such an embodiment the housing is made up of at least two parts which are connected to each other, in a detachable or non-detachable manner. The housing preferably comprises: a hollow body, preferably a tubular body, and in particular a substantially cylindrical tubular body, wherein the hollow body comprises a receiving space in which the electric motors and the control unit are accommodated, and at least one with the hollow body connected sealing element for substantially medium-tight sealing of the housing. A tubular body is generally elongated and linear in shape and opened at both ends. In this case, an electric motor will generally be received on or near each end face in the tubular body, so that the coupling shaft cooperating with each electric motor (directly or indirectly) protrudes relative to the end face of the tubular body. In this way a housing can be realized, wherein coupling shafts protrude with respect to opposite ends of the housing. Incidentally, each end face is thereby substantially completely closed off by means of a closing element, in order to be able to package the electric motor, as well as the control unit for the electric motors, in a relatively safe manner, in order to make the drive unit suitable for use in potentially explosive atmospheres. Incidentally, it is not necessary for the tubular body to be linear (linear). For example, it is also conceivable for the tubular body to be curved and / or angled. It is also conceivable that the tubular body is a composite tubular body with at least three end faces, which end faces can be connected to each other, for example by means of a Y-coupling or a universal coupling (X-coupling).

Het buisvormige lichaam kan een gehoekte, bijvoorbeeld een vierkante, dwarsdoorsnede hebben. Echter, bij voorkeur heeft het buisvormige lichaam een in hoofdzaak cirkelvormige dwarsdoorsnede. Vanuit productietechnisch, en derhalve financieel, oogpunt geniet een dergelijke rond buisvormig lichaam de voorkeur boven een gehoekt buisvormig lichaam. Bovendien heeft een rond buisvormig lichaam een in hoofdzaak homogene sterkte, hetgeen vanuit explosieveiligheidsoogpunt voordelig is. Derhalve omvat de behuizing bij voorkeur een in hoofdzaak cilindrisch buisvormig lichaam, in het navolgende tevens aangeduid als cilindrisch lichaam, waarbij iedere kopse zijde van het buisvormige lichaam is verbonden met een afsluitelement voor het in hoofdzaak volledig afsluiten van de behuizing. Bij voorkeur is ten minste één afsluitelement, en bij nadere voorkeur ieder afsluitelement, middels mechanische bevestigingselementen, in het bijzonder schroeven, losneembaar verbonden met het holle lichaam, bij voorkeur gevormd door voornoemd cilindrische lichaam. Bij voorkeur is het ten minste ene afsluitelement middels voldoende schroeven, bij voorkeur ten minste tien schroeven, bij nadere voorkeur ten minste vijftien schroeven, op al dan niet losneembare wijze, verbonden met het holle lichaam. Het minimum aantal toe te passen schroeven hangt af van de schroefdiameter en de materiële treksterkte van de gebruikte schroeven, waarbij de totale sterkte van de schroeven bij voorkeur groter is dan de stuwkracht die tijdens een in de behuizing optredende explosie wordt ontwikkeld en op de schroeven wordt uitgeoefend. Een relatief groot aantal schroeven verbetert doorgaans de bevestiging van het afsluitelement op de kopse zijde van het buisvormige lichaam, hetgeen de drukvastheid van de behuizing en daarmee explosieveiligheid van de behuizing ten goede komt. Doorgaans grijpen de schroeven in schroefholtes die in de kopse zijde van het buisvormig lichaam zijn aangebracht. Een typische diameter van een dergelijke schroefholte bedraagt 5-7 millimeter, en bedraagt bij voorkeur 6 millimeter. Derhalve is het voordelig ingeval het ten minste ene afsluitelement is verbonden met een deel van het holle lichaam dat een wanddikte heeft van ten minste 10 millimeter, bij voorkeur ten minste 15 millimeter. Een dergelijke wanddikte is voldoende om het afsluitelement op duurzame en betrouwbare middels schroeven te bevestigen op de kopse zijde van het buisvormige lichaam. Teneinde de drukvastheid van de behuizing (verder) te vergroten is het voordelig ingeval ten minste een deel van ten minste één afsluitelement is gelegen binnen een door het holle lichaam ingesloten volume. Daarbij is het bijzonder voordelig ingeval ten minste een deel van ten minste één afsluitelement aangrijpt op een binnenwand van het holle lichaam, bij voorkeur zodanig dat een omtreksnaad (naadcontact), ook wel aangeduid als vlampad, wordt gevormd tussen de binnenwand van het holle lichaam en het afsluitelement. De breedte van deze omtreksnaad, die zich althans voor een deel uitstrekt in een richting die een hoek insluit met een door het afsluitelement opgespannen vlak, bedraagt bij voorkeur ten minste 10 millimeter, bij voorkeur ten minste 13 millimeter, bedraagt. Een dergelijke minimale afstand is doorgaans voldoende om te voorkomen dat eventueel in de behuizing ontstane vlammen zich via de omtreksnaad, tevens aangeduid als statisch vlampad, tot buiten de behuizing kunnen komen.The tubular body may have an angled, for example, square, cross-section. However, the tubular body preferably has a substantially circular cross-section. From a production, and therefore financial, point of view, such a round tubular body is preferable to an angled tubular body. Moreover, a round tubular body has a substantially homogeneous strength, which is advantageous from an explosion safety point of view. Therefore, the housing preferably comprises a substantially cylindrical tubular body, hereinafter also referred to as cylindrical body, wherein each end face of the tubular body is connected to a closing element for substantially completely closing the housing. Preferably at least one closing element, and more preferably each closing element, is releasably connected to the hollow body by means of mechanical fastening elements, in particular screws, preferably formed by said cylindrical body. The at least one closing element is preferably connected to the hollow body by means of sufficient screws, preferably at least ten screws, more preferably at least fifteen screws, in a detachable or non-detachable manner. The minimum number of screws to be used depends on the screw diameter and the material tensile strength of the screws used, the total strength of the screws preferably being greater than the thrust developed during an explosion occurring in the housing and applied to the screws exercised. A relatively large number of screws generally improves the fixation of the closing element on the end face of the tubular body, which benefits the compressive strength of the housing and thus explosion protection of the housing. Typically, the screws engage in screw cavities disposed in the end face of the tubular body. A typical diameter of such a screw cavity is 5-7 millimeters, and is preferably 6 millimeters. It is therefore advantageous if the at least one closing element is connected to a part of the hollow body that has a wall thickness of at least 10 millimeters, preferably at least 15 millimeters. Such a wall thickness is sufficient to fasten the closing element to the end face of the tubular body by means of durable and reliable screws. In order to (further) increase the compressive strength of the housing, it is advantageous if at least a part of at least one closing element is located within a volume enclosed by the hollow body. Thereby it is particularly advantageous if at least a part of at least one closing element engages an inner wall of the hollow body, preferably such that a peripheral seam (seam contact), also referred to as flame pad, is formed between the inner wall of the hollow body and the closing element. The width of this circumferential seam, which at least partially extends in a direction which encloses an angle with a surface clamped by the closing element, is preferably at least 10 millimeters, preferably at least 13 millimeters. Such a minimum distance is usually sufficient to prevent any flames occurring in the housing from escaping via the peripheral seam, also referred to as a static flame path, outside the housing.

De behuizing is bij voorkeur voorzien van ten minste één doorvoeropening voor, bij voorkeur in hoofdzaak vormpassende, doorvoer van de koppelas. De kiervorming (spleetvorming) tussen de behuizing en de koppelas wordt bij voorkeur zo beperkt mogelijk gehouden, teneinde de behuizing zoveel mogelijk gesloten te houden. Bij voorkeur is de kierdikte hierbij niet groter dan 0,13 millimeter. Bij voorkeur is de kier niet kleiner dan 0,05 mm, teneinde verbrandingsgassen die tijdens een explosie in de behuizing worden gegenereerd op gecontroleerde wijze uit de behuizing te kunnen laten ontsnappen. Bovendien is de doorvoeropening bij voorkeur langgerekt uitgevoerd. De behuizing sluit bij voorkeur over een lengte van ten minste 20 millimeter, bij voorkeur ten minste 25 millimeter, nauw aansluit rondom een deel van de koppelas. Een dergelijke dimensionering van de kier (spleet) tussen de behuizing en de koppelas is doorgaans afdoende om te voorkomen dat eventueel in de behuizing ontstane vlammen zich via deze kier, tevens aangeduid als roterend vlampad of dynamisch vlampad, tot buiten de behuizing kunnen komen. Bij nadere voorkeur is de ten minste ene doorvoeropening aangebracht in ten minste één afsluitelement. Het afsluitelement kan hierbij, doorgaans aan een buitenzijde, zijn voorzien van een (in hoofdzaak loodrecht) uitkragende huls ingericht voor het omsluiten van een deel van de koppelas, teneinde op relatief efficiënte wijze voldoende lengte van het dynamische vlampad te kunnen realiseren. In een alternatieve uitvoeringsvariant wordt, in plaats van het afsluitelement te voorzien van een uitkragende huls, dikker uitgevoerd, hetgeen de productiekosten en de gebruikskosten doorgaans evenwel laat toenemen, waardoor deze variant doorgaans minder snel de voorkeur geniet. Doorgaans zal ieder afsluitelement in hoofdzaak plaatvormig, bij voorkeur schijfvormig, zijn vormgegeven. De uitwendige dimensionering van ieder afsluitelement komt in hoofdzaak overeen met de uitwendige dimensionering van het buisvormige lichaam waarmee het betreffende afsluitelement wordt verbonden, zodat de behuizing zo compact mogelijk kan worden uitgevoerd.The housing is preferably provided with at least one passage opening for, preferably substantially form-fitting, passage of the coupling shaft. The gap (gap) between the housing and the coupling shaft is preferably kept as limited as possible, in order to keep the housing closed as much as possible. The crack thickness is preferably no greater than 0.13 millimeters. Preferably, the gap is not less than 0.05 mm, in order to allow combustion gases generated in the housing during an explosion to escape in a controlled manner from the housing. Moreover, the passage opening is preferably elongated. The housing preferably closes over a length of at least 20 millimeters, preferably at least 25 millimeters, closely fitting around a part of the coupling shaft. Such a dimension of the crack (gap) between the housing and the coupling shaft is generally sufficient to prevent any flames occurring in the housing from escaping via this crack, also referred to as rotating flame path or dynamic flame path, outside the housing. The at least one passage opening is more preferably arranged in at least one closing element. The closing element can here, usually on an outside, be provided with a (substantially perpendicularly) projecting sleeve adapted to enclose a part of the coupling shaft, in order to be able to realize a sufficient length of the dynamic flame path in a relatively efficient manner. In an alternative embodiment variant, instead of providing the closing element with a projecting sleeve, it is made thicker, which, however, generally increases the production costs and the operating costs, so that this variant is generally less likely to be preferred. In general, each closing element will be substantially plate-shaped, preferably disc-shaped. The external dimensioning of each closing element substantially corresponds to the external dimensioning of the tubular body to which the relevant closing element is connected, so that the housing can be made as compact as possible.

De behuizing is bij voorkeur ten minste gedeeltelijk, en bij nadere voorkeur in hoofdzaak volledig, vervaardigd uit metaal, in het bijzonder aluminium. Het is denkbaar dat het buisvormige lichaam uit een andere metaal, of zelfs een andere aluminiumsoort, is vervaardigd dan de één of meerdere toegepaste afsluitelementen. Voordeel van aluminium is dat aluminium goede warmtegeleidende eigenschappen heeft, relatief goedkoop is, en relatief eenvoudig kan worden verwerkt. Het afsluitelement sluit bij voorkeur direct aan op het buisvormige lichaam, zonder tussenkomst van een tussengelegen afdichting, waardoor in deze uitvoeringsvariant sprake zal zijn van een metaal-op-metaal contact.The housing is preferably at least partially, and more preferably substantially completely, made of metal, in particular aluminum. It is conceivable that the tubular body is made of a different metal, or even a different type of aluminum, than the one or more closing elements used. The advantage of aluminum is that aluminum has good heat-conducting properties, is relatively inexpensive, and can be processed relatively easily. The closing element preferably connects directly to the tubular body, without the intervention of an intermediate seal, so that in this embodiment variant there will be a metal-to-metal contact.

Alhoewel verschillende typen standaard of speciaal ontworpen elektromotoren kunnen worden toegepast in de behuizing, waarbij borstelloze gelijkstroommotoren doorgaans de voorkeur genieten daar deze relatief onderhoudsarm zijn en derhalve relatief langdurig autonoom kunnen functioneren, zal het activeren van een elektromotor resulteren in een axiale rotatie van een aandrijfas van de elektromotor. Bij voorkeur is ten minste één elektromotor, in het bijzonder de aandrijfas van de elektromotor, onder tussenkomst van ten minste één mechanische overbrenging gekoppeld met ten minste één koppelas. Daar het toerental van de aandrijfas van de elektromotor doorgaans relatief groot is, wordt doorgaans ten minste één mechanische overbrenging gevormd door een tandwielmechanisme, zoals een planetair tandwielmechanisme, waarbij het tandwielmechanisme bij voorkeur een toerentalreducerende werking heeft. Het is voordelig ingeval ten minste één mechanische overbrenging wordt gevormd door ten minste één, ten minste gedeeltelijk flexibele klauwkoppeling, waarbij ten minste één koppelas bij voorkeur direct is verbonden met voornoemde klauwkoppeling. Doorgaans is de klauwkoppeling opgebouwd uit twee tegenover gelegen klauwvormige elementen die beiden aangrijpen op een centrale flexibele ring.Although different types of standard or specially designed electric motors can be used in the housing, brushless DC motors generally being preferred as they are relatively low in maintenance and can therefore function autonomously for a long time, the activation of an electric motor will result in an axial rotation of a drive shaft of the electric motor. Preferably, at least one electric motor, in particular the drive shaft of the electric motor, is coupled to at least one coupling shaft via at least one mechanical transmission. Since the speed of the drive shaft of the electric motor is generally relatively large, at least one mechanical transmission is usually formed by a gear mechanism, such as a planetary gear mechanism, the gear mechanism preferably having a speed reducing effect. It is advantageous if at least one mechanical transmission is formed by at least one, at least partially flexible claw coupling, wherein at least one coupling shaft is preferably directly connected to said claw coupling. The claw coupling is generally composed of two opposite claw-shaped elements that both engage on a central flexible ring.

Hierbij zal het ene klauwvormige element bijvoorbeeld zijn verbonden met de elektromotor en/of de mechanische overbrenging, en zal het andere klauwvormige element doorgaans zijn verbonden met de koppelas. De ring kan hierbij bijvoorbeeld zijn vervaardigd uit rubber. Voordeel van een dergelijke flexibele klauwkoppeling is dat de klauwkoppeling enigszins comprimeerbaar is, hetgeen het met elkaar laten samenwerken van de koppelas en de elektromotor waarborgt, zelfs ingeval beide componenten niet optimaal ten opzichte van elkaar zouden zijn uitgelijnd.Here, the one claw-shaped element will for instance be connected to the electric motor and / or the mechanical transmission, and the other claw-shaped element will usually be connected to the coupling shaft. The ring can here for instance be manufactured from rubber. The advantage of such a flexible claw coupling is that the claw coupling is somewhat compressible, which ensures that the coupling shaft and the electric motor cooperate with each other, even if the two components were not optimally aligned with respect to each other.

Bij voorkeur is tussen de behuizing en ten minste één koppelas ten minste één lager, bij nadere voorkeur meerdere lagers, in het bijzonder twee, drie, of vier lagers, aangebracht. Als lager kan bijvoorbeeld een kogellager of rollager worden toegepast, doch bij voorkeur wordt een hoekcontactlager, teneinde relatief grote (axiale) krachten die op de koppelas worden uitgeoefend, beter te kunnen opvangen, waardoor de koppelas op verbeterde wijze kan worden gestabiliseerd. Dergelijke relatief grote (axiale) krachten treden bijvoorbeeld op ingeval de aandrijfeenheid wordt toegepast als aandrijfeenheid voor een voertuig, in het bijzonder een mobiele inspectierobot, waarbij het voertuig dient te worden verplaatst over een plakkerige ondergrond. De lager zorgt ervoor dat de koppelas op relatief stabiele wijze axiaal kan roteren in en ten opzichte van de behuizing, zelfs ingeval relatief veel weerstand en torsiekracht worden ondervonden. Bovendien dienen de lagers doorgaans voor het voldoende klein houden van het (roterend) vlampad, zodat in de behuizing gegenereerde vlammen zich niet kunnen verplaatsen tot buiten de behuizing. Het is tevens denkbaar en veelal zelfs voordelig om meerdere lagers toe te passen die achter elkaar, en eventueel op afstand van elkaar, zijn gepositioneerd, gezien in de lengterichting van de koppelas.Preferably, at least one bearing, more preferably several bearings, in particular two, three or four bearings, is arranged between the housing and at least one coupling shaft. As a bearing, for example, a ball bearing or roller bearing can be used, but preferably an angular contact bearing is used in order to be able to absorb relatively large (axial) forces exerted on the coupling shaft, so that the coupling shaft can be stabilized in an improved manner. Such relatively large (axial) forces occur, for example, if the drive unit is used as a drive unit for a vehicle, in particular a mobile inspection robot, wherein the vehicle must be moved over a sticky surface. The bearing ensures that the coupling shaft can rotate axially in a relatively stable manner in and with respect to the housing, even in the event that relatively much resistance and torsional force are encountered. Moreover, the bearings generally serve to keep the (rotating) flame pad sufficiently small, so that flames generated in the housing cannot move beyond the housing. It is also conceivable and often even advantageous to use a plurality of bearings that are positioned one behind the other and possibly spaced apart, viewed in the longitudinal direction of the coupling shaft.

In een voorkeursuitvoering is ten minste een deel van een buitenzijde van de behuizing geprofileerd uitgevoerd, waarbij de profilering bij voorkeur meerdere koelribben vormt. Een dergelijke profilering vergroot het warmte-overdragend vermogen van de behuizing, waardoor door de elektromotoren en de besturingseenheid geproduceerde warmte relatief efficiënt kan worden afgegeven aan de de behuizing omgevende atmosfeer. De profilering kan bijvoorbeeld worden gevormd door één of meerdere omtreksgroeven die in een buitenwant van de behuizing zijn aangebracht.In a preferred embodiment, at least a part of an outer side of the housing is profiled, the profiling preferably forming a plurality of cooling ribs. Such a profiling increases the heat transferring capacity of the housing, whereby heat produced by the electric motors and the control unit can be released relatively efficiently to the atmosphere surrounding the housing. The profiling can be formed, for example, by one or more circumferential grooves arranged in an outer casing of the housing.

Het is denkbaar dat de aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding ten minste één, bij voorkeur oplaadbare, elektrische energiebron omvat, welke energiebron is gekoppeld met de elektromotoren en de besturingseenheid. Voorbeelden van geschikte elektrische energiebron worden gevormd door een accu of condensator. Het is daarnaast, en eventueel aanvullend, denkbaar dat de aandrijfeenheid ten minste één, met de elektromotoren en de besturingseenheid gekoppelde, elektrische connector omvat voor het aansluiten van de elektromotoren en de besturingseenheid op een externe elektrische energiebron. De externe elektrische energiebron (externe voeding) bevindt zich niet in de behuizing, maar daarbuiten. De elektrische aansluiting wordt bij voorkeur geleid door een in een wand van de behuizing aangebrachte doorvoeropening. Veelal wordt de aansluiting gefixeerd ten opzichte van deze doorvoeropening, bijvoorbeeld middels een met de doorvoeropening verbonden, de elektrische aansluiting deels omsluitende wartel, teneinde ongewenste ontkoppeling van de elektrische aansluiting van de elektromotoren en de besturingseenheid zoveel mogelijk tegen te gaan.It is conceivable that the drive unit according to the invention comprises at least one, preferably rechargeable, electric energy source, which energy source is coupled to the electric motors and the control unit. Examples of suitable electrical energy source are formed by a battery or capacitor. In addition, and possibly additionally, it is conceivable that the drive unit comprises at least one electrical connector coupled to the electric motors and the control unit for connecting the electric motors and the control unit to an external electric energy source. The external electrical energy source (external power supply) is not located inside the housing, but outside it. The electrical connection is preferably guided through a passage opening arranged in a wall of the housing. The connection is often fixed with respect to this passage opening, for example by means of a swivel partially connected to the passage opening, so as to prevent undesired disconnection of the electrical connection from the electric motors and the control unit as much as possible.

Als besturingseenheid wordt het geheel aan elektronica verstaan dat in de behuizing wordt aangebracht en dat bijdraagt aan het aansturen van de elektromotoren. Doorgaans omvat de besturingseenheid een printplaat (PCB), waarop een elektrische schakeling voorzien van elektronische componenten en een processor is aangebracht. De besturingseenheid is bij voorkeur bevestigd op een binnenwand van de behuizing. Dit kan bijvoorbeeld worden gerealiseerd door het vastschroeven van de printplaat van de besturingseenheid op een binnenwand van de behuizing. Het is voordelig ingeval de besturingseenheid, onder tussenkomst van ten minste één warmtegeleidende draagstructuur (‘heat sink’), is bevestigd op een binnenwand van de behuizing, waardoor door de besturingseenheid gegenereerde warmte via de warmtegeleidende draagstructuur kan worden overgedragen aan de - tevens warmtegeleidende - behuizing om de warmte vervolgens af te geven aan de omgeving. De besturingseenheid kan daarbij, onder tussenkomst van ten minste één, bij voorkeur flexibele, warmtegeleidende en elektrisch isolerende materiaallaag en bij nader voorkeur onder tussenkomst van voornoemde draagstructuur, zijn bevestigd op een binnenwand van de behuizing. Dit bevordert de warmteoverdracht doorgaans in verdere mate, terwijl tevens een elektrische isolatie wordt gerealiseerd tussen de besturingseenheid en de behuizing, hetgeen vanuit elektrotechnisch oogpunt de voorkeur geniet. Het is voordelig ingeval ten minste één, bij voorkeur flexibele, warmtegeleidende en elektrisch isolerende materiaallaag tevens is aangebracht tussen de besturingseenheid en de draagstructuur (heat sink). Zoals reeds aangegeven is het denkbaar dat de besturingseenheid middels schroeven is bevestigd op een binnenwand van de behuizing. Hierbij is het denkbaar dat de behuizing is voorzien van ten minste één montageopening voor het middels schroeven bevestigen van de besturingseenheid op de binnenwand van de behuizing, waarbij de iedere montageopening is afgesloten middels een afschermelement, in het bijzonder een plug. Het toepassen van één of meerdere montageopeningen vergemakkelijkt het monteren en demonteren van de besturingseenheid doorgaans significant. Het toegepaste afschermelement voor het afdichten van een montageopening wordt bij voorkeur gevormd door een schroef die wordt aangebracht in de - doorgaans van inwendige schroefdraad voorziene - montageopening, waardoor de montageopening op relatief betrouwbare wijze kan worden afgesloten.The control unit is understood to be all the electronics that are installed in the housing and that contribute to the control of the electric motors. The control unit usually comprises a printed circuit board (PCB) on which an electrical circuit provided with electronic components and a processor is arranged. The control unit is preferably mounted on an inner wall of the housing. This can be achieved, for example, by screwing the printed circuit board of the control unit onto an inner wall of the housing. It is advantageous if the control unit, with the intervention of at least one heat-conducting support structure ('heat sink'), is mounted on an inner wall of the housing, whereby heat generated by the control unit can be transferred via the heat-conducting support structure to the - also heat-conducting - housing to then release the heat to the environment. The control unit can be mounted on an inner wall of the housing, with the intervention of at least one, preferably flexible, heat-conducting and electrically insulating material layer and, more preferably, with the intervention of the aforementioned support structure. This generally promotes heat transfer to a greater extent, while electrical insulation is also realized between the control unit and the housing, which is preferable from an electrical engineering point of view. It is advantageous if at least one, preferably flexible, heat-conducting and electrically insulating material layer is also provided between the control unit and the support structure (heat sink). As already indicated, it is conceivable that the control unit is mounted on an inner wall of the housing by means of screws. It is conceivable here that the housing is provided with at least one mounting opening for fixing the control unit on the inner wall of the housing by means of screws, wherein each mounting opening is closed by means of a shielding element, in particular a plug. The use of one or more mounting openings generally facilitates the mounting and dismantling of the control unit significantly. The shielding element used for sealing a mounting opening is preferably formed by a screw which is fitted in the mounting opening - usually provided with an internal screw thread, so that the mounting opening can be closed in a relatively reliable manner.

De besturingseenheid is bij voorkeur voorzien van ten minste één communicatie-inrichting voor het, bij voorkeur draadloos, ontvangen van gegevens van een externe besturing. De ontvangen gegevens omvatten stuursignalen voor het aansturen van de elektromotoren, waarbij de elektromotoren bij voorkeur onafhankelijk van elkaar kunnen worden aangestuurd. Het is tevens denkbaar dat de communicatie-inrichting niet in de behuizing, maar buiten de behuizing is geplaatst, hetgeen doorgaans de voorkeur geniet ingeval draadloze communicatie wordt toegepast. De buiten de behuizing gepositioneerde communicatie-inrichting kan daarbij deel uitmaken van de aandrijfeenheid, doch kan tevens een separate component vormen die met de aandrijfeenheid is gekoppeld.The control unit is preferably provided with at least one communication device for receiving data from an external control, preferably wirelessly. The received data comprise control signals for controlling the electric motors, wherein the electric motors can preferably be controlled independently of each other. It is also conceivable that the communication device is placed not in the housing, but outside the housing, which is generally preferred in case wireless communication is used. The communication device positioned outside the housing can herein form part of the drive unit, but can also form a separate component which is coupled to the drive unit.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een samenstel van ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met ten minste één koppelas van de ten minste ene aandrijfeenheid gekoppelde (externe) component, in het bijzonder een loopwiel en/of tandwiel van een voertuig.The invention also relates to an assembly of at least one drive unit according to the invention, and at least one (external) component coupled to at least one coupling shaft of the at least one drive unit, in particular a running wheel and / or gear of a vehicle .

De uitvinding heeft tevens betrekking op een voertuig, in het bijzonder een mobiele inspectierobot, omvattende ten minste één aandrijfeenheid overeenkomstig de uitvinding, en ten minste één met ten minste één koppelas van de ten minste ene aandrijfeenheid gekoppeld aangedreven loopwiel en/of tandwiel. Bij voorkeur werkt iedere elektromotor van de aandrijfeenheid samen met een afzonderlijke koppelas, waarbij ten minste twee koppelassen zijn gekoppeld met loopwielen van het voertuigen die aan overliggende zijden van het voertuig zijn gepositioneerd. Op deze wijze is het mogelijk om het voertuig niet alleen in voorwaartse en achterwaartse richting te laten verplaatsen, maar tevens om het voertuig te sturen (richten). Bij voorkeur is elk van de aangedreven loopwielen ingericht voor het aandrijven van een rupsband van het voertuig, hetgeen het voertuig bijzonder geschikt maakt voor het verplaatsen over oneffen terrein.The invention also relates to a vehicle, in particular a mobile inspection robot, comprising at least one drive unit according to the invention, and at least one driven running wheel and / or gear wheel coupled to at least one coupling shaft of the at least one drive unit. Each electric motor of the drive unit preferably cooperates with a separate coupling shaft, wherein at least two coupling shafts are coupled to running wheels of the vehicles which are positioned on opposite sides of the vehicle. In this way, it is possible not only to move the vehicle in the forward and rearward direction, but also to steer (direct) the vehicle. Preferably, each of the driven running wheels is adapted to drive a track of the vehicle, which makes the vehicle particularly suitable for moving over uneven terrain.

De uitvinding zal worden verduidelijkt aan de hand van in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: figuur 1a een perspectivisch aanzicht van een schematische weergave van een mobiele inspectierobot voorzien van een aandrijfeenheid volgens de uitvinding, figuur 1b een de mobiele inspectierobot volgens figuur 1a in een deel opengewerkte toestand, figuur 2 een schematische weergave van een aandrijfeenheid volgens de uitvinding in een gedeeltelijk uiteengenomen toestand, figuur 3 een schematische weergave van een dwarsdoorsnede van een aandrijfeenheid volgens de uitvinding, en figuur 4 een detailaanzicht van een deel van de in figuur 3 getoonde aandrijfeenheid.The invention will be elucidated on the basis of non-limitative exemplary embodiments shown in the following figures. Herein: figure 1a shows a perspective view of a schematic representation of a mobile inspection robot provided with a drive unit according to the invention, figure 1b shows the mobile inspection robot according to figure 1a in a partially cut-away state, figure 2 a schematic representation of a drive unit according to the invention in a partially disassembled state, figure 3 shows a schematic representation of a cross-section of a drive unit according to the invention, and figure 4 shows a detailed view of a part of the drive unit shown in figure 3.

In de figuren zijn gelijke of corresponderende onderdelen aangegeven met gelijke verwijzingscijfers.In the figures, the same or corresponding parts are indicated by the same reference numerals.

Figuur 1a en 1b toont een mobiele inspectierobot (100) voor toepassing in een explosiegevaarlijke omgeving. Figuur 1b toont de inspectierobot (100) zoals weergegeven in figuur 1a, waarbij de bovenzijde van de robot deels is opengewerkt zodat meerdere componenten van de inspectierobot (100) zichtbaar zijn.Figures 1a and 1b show a mobile inspection robot (100) for use in an explosion hazard environment. Figure 1b shows the inspection robot (100) as shown in Figure 1a, the upper side of the robot being partially cut away so that several components of the inspection robot (100) are visible.

De inspectierobot (100) omvat een behuizing (101). De behuizing (101) is voorzien van ventilatieopeningen (102). De inspectierobot (100) omvat een eigen besturing (103) die wordt gevoed door toepassing van een (niet-getoonde) energiebron, bij voorkeur een oplaadbare elektrische energiebron, zoals een accu. Deze oplaadbare elektrische energiebron kan bijvoorbeeld (draadloos) opgeladen worden via een inductielaadstation. De mobiele inspectierobot (100) kan derhalve uitgerust zijn met middelen die benodigd zijn voor toepassing in een systeem voor het draadloos opladen van een mobiele inspectierobot in een explosiegevaarlijke omgeving, zoals beschreven in de nog niet gepubliceerde octrooiaanvrage NL 2019636, die hierin is opgenomen doorverwijzing. De mobiele inspectierobot (100) is aan weerszijden voorzien van achter elkaar geplaatste loopwielen (104) die worden omsloten door rupsbanden (105). De inspectierobot (100) omvat een aandrijfeenheid (200) volgens de uitvinding die is ingericht voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgeving. De aandrijfeenheid (200) is ingericht voor het actief aandrijven van de voorste loopwielen (104A) en het passief aandrijven van de achterste loopwielen (104B). In de getoonde uitvoeringsvorm is de inspectierobot (100) voorzien van inspectiemiddelen (106).The inspection robot (100) comprises a housing (101). The housing (101) is provided with ventilation openings (102). The inspection robot (100) comprises its own control (103) which is fed by the use of an energy source (not shown), preferably a rechargeable electric energy source, such as a battery. This rechargeable electric energy source can, for example, be charged (wirelessly) via an induction charging station. The mobile inspection robot (100) can therefore be equipped with means required for use in a system for wirelessly charging a mobile inspection robot in an explosion-hazardous environment, as described in patent application NL 2019636, which has not yet been published, which is incorporated herein by reference. The mobile inspection robot (100) is provided on both sides with running wheels (104) placed one behind the other, which are enclosed by tracks (105). The inspection robot (100) comprises a drive unit (200) according to the invention which is adapted for use in an explosion hazard environment. The drive unit (200) is arranged for actively driving the front running wheels (104A) and passively driving the rear running wheels (104B). In the embodiment shown, the inspection robot (100) is provided with inspection means (106).

Figuur 2 toont een aandrijfeenheid (200) volgens de uitvinding in een gedeeltelijk uiteengenomen toestand. Dit is bijvoorbeeld de aandrijfeenheid (200) zoals getoond in de mobiele inspectierobot (100) van figuren 1a en 1b. De aandrijfeenheid (200) omvat een warmtegeleidende en drukvaste behuizing (201). De behuizing (201) wordt bijvoorbeeld vervaardigd uit aluminium. In de getoonde uitvoeringsvorm is de drukvaste behuizing (201) modulair opgebouwd en bestaat deze uit een in hoofdzaak cilindervormig lichaam (202), een eerste wanddeel (203) en een tweede wanddeel (204). Het cilindervormig ofwel buisvormige holle lichaam (202) en het eerste wanddeel (203) en het tweede wanddeel (204) sluiten een opneemruimte (205) in voor het opnemen van onder andere elektronische componenten, zoals elektromotoren. Het eerste wanddeel (203) en het tweede wanddeel (204) fungeren hierbij als afsluitelement (203, 204) voor het in hoofdzaak volledig afsluiten van de behuizing (201). In de getoonde uitvoeringsvorm zijn het eerste afsluitelement (203) en het tweede afsluitelement (204) middels een mechanische verbinding verbonden met het cilindervormige lichaam (202). In het bijzonder worden achttien schroeven (217) toegepast, gerangschikt in zes secties van ieder drie schroeven (217). De twee buitenste schroeven van iedere sectie verbinden een afsluitelement (203, 204) met het cilindervormig lichaam. De centrale schroef van iedere sectie worden gebruikt om de aandrijfeenheid te bevestigen aan een externe object, zoals een voertuig(behuizing). Het is echter ook denkbaar dat één of beide afsluitelementen (203, 204) onlosneembaar verbonden worden met het cilindervormig lichaam (202). Het cilindervormig lichaam (202) omvat meerdere omtreksgroeven (206). In de getoonde uitvoeringsvorm omvat het cilindervormig lichaam (202) twee secties die ieder negen omtreksgroeven (206) omvatten. Deze profilering (206) in de vorm van omtreksgroeven (206) bevorderen het aan de omgeving afgeven van warmte die in de behuizing (201) is ontwikkeld door de elektromotoren en de besturingseenheid (213). De omtreksgroeven (206) fungeren derhalve als koelribben. Het cilindervormig lichaam (202) van de behuizing heeft bijvoorbeeld een minimale wanddikte van 6 mm en een maximale wanddikte van 18 mm. De minimale wanddikte is de wanddikte op de posities waar het lichaam is voorzien van omtreksgroeven (206). De aandrijfeenheid (200) omvat twee in de drukvaste behuizing (201) opgenomen elektromotoren (207). Enkel de eerste elektromotor (207) is te zien in figuur 2. De elektromotoren (207) zijn bij voorkeur een borstelloze DC elektromotoren. Een voorbeeld van een mogelijke elektromotor is een borstelloze DC motor met een diameter van 52 mm en met een vermogen van 180 Watt. In de getoonde uitvoeringsvorm is iedere elektromotor (207) gekoppeld met een mechanische transmissie (208). Een voorbeeld van een dergelijke mechanische transmissie (208) is een planetaire transmissie. De mechanische transmissie (208) is in het getoonde uitvoeringsvoorbeeld volledig binnenin de behuizing gelegen. In het bijzonder steekt de aandrijfas (210) van de transmissie (208) in een gekoppelde toestand gedeeltelijk uit ten opzichte van het cilindervormig lichaam (202). In de getoonde uitvoeringsvorm is de mechanische transmissie (208) gekoppeld met een axiaal roteerbare koppelas (209). In het bijzonder is de aandrijfas (210) van de mechanische transmissie (208) gekoppeld met de axiaal roteerbare koppelas (209). De axiaal roteerbare koppelas (209) is in een gemonteerde toestand ten minste gedeeltelijk buiten de behuizing (201) gepositioneerd. De koppelas (209) is ingericht om te worden gekoppeld met een aan te drijven component, zoals bijvoorbeeld de loopwielen van het voertuig zoals getoond in figuren 1a en 1b. In de drukvaste behuizing (201) is tevens een elektrisch geleidend en thermisch isolerend element (211) opgenomen. Dit element (211) is ingericht om tegen een binnenwand van het cilindervormig lichaam (201) geschroefd te worden. Het elektrisch geleidend en thermisch isolerend element (211) is bij voorkeur flexibel. Het element (211) kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn uit een silicone elastomeer. Aansluitend aan het elektrisch geleidende en thermisch isolerende element (211) is een warmtegeleidende structuur (212) gemonteerd. Naar een dergelijke warmtegeleidende structuur (212) kan ook gerefereerd worden als ‘heat sink’. Deze warmtegeleidende structuur (212) is voornamelijk ingericht voor het opnemen van de warmte die door de elektromotoren (207) en de besturingseenheid wordt gegenereerd. Deze warmtegeleidende structuur (212) is bijvoorbeeld vervaardigd uit aluminium. De warmtegeleidende structuur (212) omvat een afgeronde zijde (212A) voor in hoofdzaak vormvast contact met het elektrisch geleidend en thermisch isolerend element (211) en een vlakke zijde (212B) voor in hoofdzaak vormvast contact met een elektronische printplaat (213) van een besturingseenheid. De elektronische printplaat (213) is voorzien van diverse elektrische/elektronische componenten, waaronder een processor (222) voor het bij voorkeur afzonderlijk aansturen van de twee elektromotoren (207). Het samenstel van printplaat (213) en hiermee verbonden elektronica wordt beschouwd als besturingseenheid in de context van dit octrooischrift. De printplaat (213) is middels verbindingselementen (214) verbonden met de wand van het cilindervormig lichaam (201). In de getoonde figuur omvat de aandrijfeenheid (200) een flexibele koppeling (215). De flexibele koppeling (215) is in de getoonde uitvoeringsvorm een elastische (flexibele) klauwkoppeling (215). Deze koppeling (215) is ingericht voor het opvangen van torsieschokken en het compenseren van uitlijnfouten tussen de koppelas (209) en de transmissie (208). De koppeling (215) bestaat uit een eerste klauwdeel (215A) en een tweede klauwdeel (215B) die op elkaar aangrijpen onder tussenkomst van een elastisch element (215C). De flexibele koppeling (215) is tevens verbonden met de koppelas (209). In de getoonde uitvoeringsvorm zijn het eerste en het tweede afsluitelement (203, 204) van de drukvaste behuizing (201) zodanig uitgevoerd dat deze zijn ingericht om de flexibele koppeling (215) in hoofdzaak volledig te omsluiten. In een gemonteerde toestand, zoals te zien aan de rechterzijde van de figuur, doorsteekt de koppelas (209) het eerste afsluitelement (203). De aandrijfeenheid (200) omvat een (koppel)ring (216) voor het kunnen verbinden van het afsluitelement (204) met de transmissie (208). De drukvaste behuizing (201) omvat tevens een elektrische connector (218) zoals bijvoorbeeld een wartel (218) voor koppeling met en/of het doorvoeren van een kabel (219), in het bijzonder een elektrakabel (219). Deze elektrische connector (218) is ingericht voor het verschaffen van een aansluiting tussen de elektromotoren (207) en de besturingseenheid (222) op een externe energiebron (niet getoond) en doorgaans (tevens) op een externe besturingseenheid, zoals bijvoorbeeld de besturingseenheid (103) zoals getoond in figuur 1b. In de behuizing (201) zijn meerdere pluggen (220) aanwezig voor het opvullen van montageopeningen. Bij voorkeur is de aandrijfeenheid (200) vrij van coatings zoals bijvoorbeeld verf.Figure 2 shows a drive unit (200) according to the invention in a partially disassembled state. This is, for example, the drive unit (200) as shown in the mobile inspection robot (100) of Figures 1a and 1b. The drive unit (200) comprises a heat-conducting and pressure-resistant housing (201). The housing (201) is made of, for example, aluminum. In the embodiment shown, the pressure-resistant housing (201) has a modular structure and consists of a substantially cylindrical body (202), a first wall part (203) and a second wall part (204). The cylindrical or tubular hollow body (202) and the first wall part (203) and the second wall part (204) enclose a receiving space (205) for receiving, among other things, electronic components, such as electric motors. The first wall part (203) and the second wall part (204) herein function as closing element (203, 204) for substantially completely closing the housing (201). In the embodiment shown, the first closing element (203) and the second closing element (204) are connected to the cylindrical body (202) via a mechanical connection. In particular, eighteen screws (217) are used, arranged in six sections of three screws (217) each. The two outer screws of each section connect a closure element (203, 204) to the cylindrical body. The central screw of each section is used to attach the drive unit to an external object, such as a vehicle (housing). However, it is also conceivable that one or both closing elements (203, 204) are inseparably connected to the cylindrical body (202). The cylindrical body (202) comprises a plurality of circumferential grooves (206). In the embodiment shown, the cylindrical body (202) comprises two sections each comprising nine circumferential grooves (206). This profiling (206) in the form of circumferential grooves (206) promotes the release of heat developed in the housing (201) by the electric motors and the control unit (213). The circumferential grooves (206) therefore function as cooling ribs. The cylindrical body (202) of the housing has, for example, a minimum wall thickness of 6 mm and a maximum wall thickness of 18 mm. The minimum wall thickness is the wall thickness at the positions where the body is provided with circumferential grooves (206). The drive unit (200) comprises two electric motors (207) accommodated in the pressure-resistant housing (201). Only the first electric motor (207) can be seen in figure 2. The electric motors (207) are preferably a brushless DC electric motor. An example of a possible electric motor is a brushless DC motor with a diameter of 52 mm and a capacity of 180 watts. In the embodiment shown, each electric motor (207) is coupled to a mechanical transmission (208). An example of such a mechanical transmission (208) is a planetary transmission. In the exemplary embodiment shown, the mechanical transmission (208) is located entirely within the housing. In particular, the drive shaft (210) of the transmission (208) partially protrudes from the cylindrical body (202) in a coupled state. In the embodiment shown, the mechanical transmission (208) is coupled to an axially rotatable coupling shaft (209). In particular, the drive shaft (210) of the mechanical transmission (208) is coupled to the axially rotatable coupling shaft (209). The axially rotatable coupling shaft (209) is positioned at least partially outside the housing (201) in an assembled state. The coupling shaft (209) is adapted to be coupled to a component to be driven, such as, for example, the running wheels of the vehicle as shown in figures 1a and 1b. The pressure-resistant housing (201) also includes an electrically conductive and thermally insulating element (211). This element (211) is adapted to be screwed against an inner wall of the cylindrical body (201). The electrically conductive and thermally insulating element (211) is preferably flexible. The element (211) can for example be made of a silicone elastomer. A thermally conductive structure (212) is mounted adjacent the electrically conductive and thermally insulating element (211). Such a heat-conducting structure (212) can also be referred to as a "heat sink". This heat-conducting structure (212) is primarily adapted to receive the heat generated by the electric motors (207) and the control unit. This heat-conducting structure (212) is, for example, made of aluminum. The thermally conductive structure (212) comprises a rounded side (212A) for substantially form-retaining contact with the electrically conductive and thermally insulating element (211) and a flat side (212B) for substantially form-retaining contact with an electronic circuit board (213) of a control unit. The electronic circuit board (213) is provided with various electrical / electronic components, including a processor (222) for preferably controlling the two electric motors (207) separately. The assembly of printed circuit board (213) and associated electronics is considered a control unit in the context of this patent. The printed circuit board (213) is connected by means of connecting elements (214) to the wall of the cylindrical body (201). In the figure shown, the drive unit (200) comprises a flexible coupling (215). In the embodiment shown, the flexible coupling (215) is an elastic (flexible) claw coupling (215). This coupling (215) is adapted to absorb torsional shocks and to compensate for alignment errors between the coupling shaft (209) and the transmission (208). The coupling (215) consists of a first claw part (215A) and a second claw part (215B) which engage with each other through an elastic element (215C). The flexible coupling (215) is also connected to the coupling shaft (209). In the embodiment shown, the first and the second closing element (203, 204) of the pressure-resistant housing (201) are designed such that they are arranged to substantially completely enclose the flexible coupling (215). In an assembled state, as seen on the right-hand side of the figure, the coupling shaft (209) pierces the first closing element (203). The drive unit (200) comprises a (coupling) ring (216) for being able to connect the closing element (204) to the transmission (208). The pressure-resistant housing (201) also comprises an electrical connector (218) such as, for example, a cable gland (218) for coupling to and / or passing through a cable (219), in particular an electrical cable (219). This electrical connector (218) is adapted to provide a connection between the electric motors (207) and the control unit (222) to an external energy source (not shown) and generally (also) to an external control unit, such as for example the control unit (103 ) as shown in Figure 1b. Multiple plugs (220) are provided in the housing (201) for filling mounting openings. The drive unit (200) is preferably free from coatings such as, for example, paint.

Figuur 3 toont een dwarsdoorsnede van een aandrijfeenheid (200) volgens de uitvinding in een gemonteerde toestand. De getoonde aandrijfeenheid (200) is in hoofdzaak gelijk aan de aandrijfeenheid (200) zoals getoond in figuur 2 maar is daarbij tevens voorzien van additionele componenten. Zoals reeds aangegeven refereren gelijke verwijzingscijfers naar corresponderende onderdelen.Figure 3 shows a cross-section of a drive unit (200) according to the invention in a mounted state. The drive unit (200) shown is substantially the same as the drive unit (200) as shown in Figure 2, but is also provided with additional components. As already indicated, like reference numerals refer to corresponding parts.

Figuur 3 toont dat de aandrijfeenheid (200) een symmetrisch karakter heeft.Figure 3 shows that the drive unit (200) has a symmetrical character.

De figuur toont dat de elektromotoren (207) zijn voorzien van roterende assen (221), die optioneel kunnen worden gekoppeld aan een zogenaamde encoder, teneinde het gelijk laten lopen van beide elektromotoren (207) te kunnen garanderen. Iedere elektromotor (207) is ingericht voor het aansturen van een separate koppelas (209). In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de elektromotoren (207) in lijn gelegen met elkaar. Het is echter ook denkbaar dat de motoren (207) haaks op elkaar worden gepositioneerd. Tevens is het denkbaar dat de aandrijfeenheid (200) meer dan twee, bijvoorbeeld vier, elektromotoren (207) omvat. De aandrijfeenheid (200) omvat een tweetal loopwielen (104). De loopwielen (104) zijn ingericht om omsloten te worden voor bijvoorbeeld een rupsband (niet getoond). In de getoonde uitvoeringsvorm omvat ieder loopwiel (104) een dubbele vertanding voor samenwerking met overliggende langszijden van een rupsband. De loopwielen (104) zijn middels een mechanische verbinding verbonden met de koppelas (109). In het bijzonder zijn de loopwielen (104) middels een schroefverbinding gemonteerd op een met de afsluitelementen (203, 204) en de koppelas (209) verbonden verbindingselement (223).The figure shows that the electric motors (207) are provided with rotating shafts (221), which can optionally be coupled to a so-called encoder, in order to ensure that the two electric motors (207) run smoothly. Each electric motor (207) is adapted to control a separate coupling shaft (209). In the embodiment shown, the electric motors (207) are aligned with each other. However, it is also conceivable for the motors (207) to be positioned at right angles to each other. It is also conceivable that the drive unit (200) comprises more than two, for example four, electric motors (207). The drive unit (200) comprises two running wheels (104). The running wheels (104) are arranged to be enclosed for, for example, a caterpillar track (not shown). In the embodiment shown, each running wheel (104) comprises a double toothing for cooperation with opposite longitudinal sides of a caterpillar track. The running wheels (104) are connected to the coupling shaft (109) via a mechanical connection. In particular, the running wheels (104) are mounted by means of a screw connection on a connecting element (223) connected to the closing elements (203, 204) and the coupling shaft (209).

In figuur 4 wordt ingezoomd op het tweede afsluitelement (204) en de hiermee samenwerkende en aangrenzende onderdelen van de aandrijfeenheid (200).Figure 4 zooms in on the second closing element (204) and the cooperating and adjacent parts of the drive unit (200).

Figuur 4 toont een detailaanzicht van een deel van de in figuur 3 getoonde aandrijfeenheid (200). In figuur 4 is de koppeling met het loopwiel niet getoond.Figure 4 shows a detail view of a portion of the drive unit (200) shown in Figure 3. Figure 4 does not show the coupling with the running wheel.

In de figuur is te zien dat de aandrijfeenheid (200) meerdere lagers (221) omvat. In het bijzonder betreffen dit een tweetal eerste lager (221A) en een tweetal tweede lager (221B), waarbij de eerste lagers (221A) kleiner zijn dan de tweede lagers (221B). Hierbij dient opgemerkt te worden dat de lagers (221A, 221B) gespiegeld zijn ten opzichte van elkaar. De lagers (221) zijn bij voorkeur hoekcontactlagers (221) en zijn aangebracht tussen de behuizing (201,204) en de koppelas (209). Een belangrijk aspect van de uitvinding is dat de aandrijfeenheid (200) zodanig is ontworpen dat deze verschillende vlampaden (300A, 300B) omvat. Deze vlampaden (300A, 300B) zijn voordelig voor het opvangen en gecontroleerd afvoeren van tijdens een explosie in de behuizing gegenereerde gassen en/of dampen. In dit specifieke uitvoeringsvoorbeeld wordt het eerste vlampad (300A) gevormd door een omtreksnaad (300A) tussen de binnenwand van de behuizing (201,202) en het afsluitelement (204). De breedte (b1) van de omtreksnaad (300A) is bijvoorbeeld gelegen tussen de 10 en 15 millimeter. De hoogte (h1) is zeer klein, en bijvoorbeeld gelegen tussen de 0,024 en 0,113 millimeter. De omtreksnaad (300A) functioneert als een statisch vlampad (300A). De behuizing (201), en in het bijzonder het tweede afsluitelement (204), is voorzien van een doorvoeropening voor, bij voorkeur in hoofdzaak vormpassende, doorvoer van de koppelas (209). De doorvoeropening is langgerekt uitgevoerd, waarbij de behuizing over een lengte (b2) van ten minste 20 millimeter, bij voorkeur ten minste 25 millimeter, nauw aansluit rondom een deel van de koppelas. Hierbij wordt een tweede vlampad (300B) gevormd, in het bijzonder een roterend vlampad (300B). De hoogte (h2) van dit vlampad (300B) is eveneens zeer klein, en bijvoorbeeld gelegen tussen de 0,1065 en 0,129 millimeter.The figure shows that the drive unit (200) comprises a plurality of bearings (221). In particular, these relate to two first bearings (221A) and two second bearings (221B), the first bearings (221A) being smaller than the second bearings (221B). It should be noted that the bearings (221A, 221B) are mirrored with respect to each other. The bearings (221) are preferably angular contact bearings (221) and are arranged between the housing (201,204) and the coupling shaft (209). An important aspect of the invention is that the drive unit (200) is designed to include different fire traps (300A, 300B). These fire traps (300A, 300B) are advantageous for the collection and controlled removal of gases and / or vapors generated in the housing during an explosion. In this specific exemplary embodiment, the first flame path (300A) is formed by a peripheral seam (300A) between the inner wall of the housing (201,202) and the closing element (204). The width (b1) of the circumferential seam (300A) is, for example, between 10 and 15 millimeters. The height (h1) is very small, and for example lies between 0.024 and 0.113 millimeters. The circumferential seam (300A) functions as a static flame pad (300A). The housing (201), and in particular the second closing element (204), is provided with a passage opening for, preferably substantially form-fitting, passage of the coupling shaft (209). The passage opening is elongated, the housing closely fitting over a part of the coupling shaft over a length (b2) of at least 20 millimeters, preferably at least 25 millimeters. A second flame pad (300B) is hereby formed, in particular a rotating flame pad (300B). The height (h2) of this flame path (300B) is also very small, and lies, for example, between 0.1065 and 0.129 millimeters.

Het moge duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de hier weergegeven en beschreven uitvoeringsvoorbeelden, maar dat binnen het kader van de bijgaande conclusies legio varianten mogelijk zijn, die voor de vakman op dit gebied voor de hand zullen liggen. Hierbij is het denkbaar dat verschillende inventieve concepten en/of technische maatregelen van de hierboven beschreven uitvoeringsvarianten volledig of gedeeltelijk gecombineerd kunnen worden zonder daarbij afstand te doen van de in bijgesloten conclusies beschreven uitvindingsgedachte.It will be clear that the invention is not limited to the exemplary embodiments shown and described here, but that within the scope of the appended claims, countless variants are possible which will be obvious to those skilled in the art. It is conceivable in this connection that different inventive concepts and / or technical measures of the above-described embodiment variants can be fully or partially combined without thereby renouncing the inventive idea described in the appended claims.

Met het in dit octrooischrift gebruikte werkwoord Omvatten' en vervoegingen hiervan wordt niet alleen Omvatten' verstaan, maar wordt ook verstaan de uitdrukkingen 'bevatten’, 'in hoofdzaak bestaan', 'gevormd door', en vervoegingen hiervan.The verb Omvaten used in this patent and conjugations thereof is not only understood to include, but also the terms "contain", "essentially exist", "formed by", and conjugations thereof.

Claims (31)

1. Aandrijfeenheid voor gebruik in een explosiegevaarlijke omgeving, omvattende: ten minste één warmtegeleidende, in hoofdzaak drukvaste, en in hoofdzaak volledig afgesloten behuizing, ten minste twee in de behuizing opgenomen elektromotoren, ten minste één met ten minste één elektromotor samenwerkende axiaal roteerbare koppelas, waarbij ten minste een deel van de koppelas buiten de behuizing is gepositioneerd, en waarbij de koppelas is ingericht om te worden gekoppeld met een aan te drijven component, in het bijzonder een loopwiel van een voertuig, en ten minste één in de behuizing opgenomen besturingseenheid voor het, bij voorkeur onafhankelijk van elkaar, aansturen van de elektromotoren.A drive unit for use in an explosion-hazardous environment, comprising: at least one heat-conducting, substantially pressure-resistant, and substantially completely sealed housing, at least two electric motors included in the housing, at least one axially rotatable coupling shaft cooperating with at least one electric motor, wherein at least a part of the coupling shaft is positioned outside the housing, and wherein the coupling shaft is adapted to be coupled to a component to be driven, in particular a running wheel of a vehicle, and at least one control unit included in the housing controlling the electric motors, preferably independently of each other. 2. Aandrijfeenheid volgens conclusie 1, waarbij de behuizing modulair is opgebouwd.Drive unit according to claim 1, wherein the housing is of modular construction. 3. Aandrijfeenheid volgens conclusie 2, waarbij de behuizing omvat: een hol lichaam, bij voorkeur een buisvormig lichaam, en in het bijzonder een in hoofdzaak cilindrisch buisvormig lichaam, waarbij het holle lichaam een opneemruimte waarin de elektromotoren en de besturingseenheid zijn opgenomen, en ten minste één met het holle lichaam verbonden afsluitelement voor het in hoofdzaak mediumdicht afsluiten van de behuizing.3. Drive unit according to claim 2, wherein the housing comprises: a hollow body, preferably a tubular body, and in particular a substantially cylindrical tubular body, wherein the hollow body comprises a receiving space in which the electric motors and the control unit are accommodated, and at least one closing element connected to the hollow body for closing the housing substantially in a medium-tight manner. 4. Aandrijfeenheid volgens conclusie 3, waarbij de behuizing een in hoofdzaak cilindrisch buisvormig lichaam omvat, waarbij iedere kopse zijde van het buisvormige lichaam is verbonden met een afsluitelement voor het in hoofdzaak volledig afsluiten van de behuizing.The drive unit according to claim 3, wherein the housing comprises a substantially cylindrical tubular body, wherein each end face of the tubular body is connected to a closing element for substantially completely closing the housing. 5. Aandrijfeenheid volgens conclusie 3 of 4, waarbij het ten minste ene afsluitelement middels mechanische bevestigingselementen, in het bijzonder schroeven, losneembaar is verbonden met het holle lichaam.5. Drive unit according to claim 3 or 4, wherein the at least one closing element is releasably connected to the hollow body by means of mechanical fastening elements, in particular screws. 6. Aandrijfeenheid volgens conclusie 5, waarbij het ten minste ene afsluitelement middels meerdere schroeven losneembaar is verbonden met het holle lichaam.A drive unit according to claim 5, wherein the at least one closing element is detachably connected to the hollow body by means of a plurality of screws. 7. Aandrijfeenheid volgens een der conclusies 3-6, waarbij het ten minste ene afsluitelement is verbonden met een deel van het holle lichaam dat een wanddikte heeft van ten minste 10 millimeter, bij voorkeur ten minste 15 millimeter.A drive unit according to any one of claims 3-6, wherein the at least one closing element is connected to a part of the hollow body that has a wall thickness of at least 10 millimeters, preferably at least 15 millimeters. 8. Aandrijfeenheid volgens een der conclusies 3-7, waarbij ten minste een deel van ten minste één afsluitelement is gelegen binnen een door het holle lichaam ingesloten volume.8. Drive unit according to any of claims 3-7, wherein at least a part of at least one closing element is located within a volume enclosed by the hollow body. 9. Aandrijfeenheid volgens conclusies 8, waarbij ten minste een deel van ten minste één afsluitelement aangrijpt op een binnenwand van het holle lichaam, bij voorkeur zodanig dat een omtreksnaad wordt gevormd tussen de binnenwand van het holle lichaam en het afsluitelement.9. Drive unit according to claim 8, wherein at least a part of at least one closing element engages an inner wall of the hollow body, preferably such that a peripheral seam is formed between the inner wall of the hollow body and the closing element. 10. Aandrijfeenheid volgens conclusie 9, waarbij de breedte van de omtreksnaad ten minste 10 millimeter, bij voorkeur ten minste 13 millimeter, bedraagt.The drive unit of claim 9, wherein the width of the circumferential seam is at least 10 millimeters, preferably at least 13 millimeters. 11. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de behuizing is voorzien van ten minste één doorvoeropening voor, bij voorkeur in hoofdzaak vormpassende, doorvoer van de koppelas.11. Drive unit as claimed in any of the foregoing claims, wherein the housing is provided with at least one passage opening for, preferably substantially form-fitting, passage of the coupling shaft. 12. Aandrijfeenheid volgens conclusie 11, waarbij de doorvoeropening langgerekt is uitgevoerd, en waarbij de behuizing over een lengte van ten minste 20 millimeter, bij voorkeur ten minste 25 millimeter, nauw aansluit rondom een deel van de koppelas.12. Drive unit as claimed in claim 11, wherein the passage opening is made elongated, and wherein the housing closely over a part of the coupling shaft over a length of at least 20 millimeters, preferably at least 25 millimeters. 13. Aandrijfeenheid volgens een der conclusies 2-10, en conclusie 11 of 12, waarbij de ten minste ene doorvoeropening is aangebracht in ten minste één afsluitelement.A drive unit according to any of claims 2-10, and claim 11 or 12, wherein the at least one passage opening is arranged in at least one closing element. 14. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de behuizing ten minste gedeeltelijk uit metaal, in het bijzonder aluminium, is vervaardigd.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein the housing is at least partially made of metal, in particular aluminum. 15. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij ten minste één elektromotor onder tussenkomst van ten minst één mechanische overbrenging is gekoppeld met ten minste één koppelas.15. Drive unit according to one of the preceding claims, wherein at least one electric motor is coupled to at least one coupling shaft via at least one mechanical transmission. 16. Aandrijfeenheid volgens conclusie 15, waarbij ten minste één mechanische overbrenging wordt gevormd door een tandwielmechanisme, waarbij het tandwielmechanisme bij voorkeur een toerentalreducerende werking heeft.A drive unit according to claim 15, wherein at least one mechanical transmission is formed by a gear mechanism, the gear mechanism preferably having a speed reducing effect. 17. Aandrijfeenheid volgens conclusie 15 of 16, waarbij ten minste één mechanische overbrenging wordt gevormd door ten minste één, ten minste gedeeltelijk flexibele klauwkoppeling, waarbij ten minste één koppelas bij voorkeur direct is verbonden met voornoemde klauwkoppeling.17. Drive unit according to claim 15 or 16, wherein at least one mechanical transmission is formed by at least one, at least partially flexible claw coupling, wherein at least one coupling shaft is preferably directly connected to said claw coupling. 18. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij tussen de behuizing en ten minste één koppelas ten minste één lager, in het bijzonder een hoekcontactlager is aangebracht.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein at least one bearing, in particular an angular contact bearing, is arranged between the housing and at least one coupling shaft. 19. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij ten minste een deel van een buitenzijde van de behuizing geprofileerd is uitgevoerd, waarbij de profilering bij voorkeur meerdere koelribben vormt.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein at least a part of an outer side of the housing is profiled, the profiling preferably forming a plurality of cooling fins. 20. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de aandrijfeenheid ten minste één, bij voorkeur oplaadbare, elektrische energiebron omvat, welke energiebron is gekoppeld met de elektromotoren en de besturingseenheid.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein the drive unit comprises at least one, preferably rechargeable, electric energy source, which energy source is coupled to the electric motors and the control unit. 21. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de aandrijfeenheid ten minste één, met de elektromotoren en de besturingseenheid gekoppelde, elektrische connector omvat voor het aansluiten van de elektromotoren en de besturingseenheid op een externe elektrische energiebron.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein the drive unit comprises at least one electrical connector coupled to the electric motors and the control unit for connecting the electric motors and the control unit to an external electric energy source. 22. Aandrijfeenheid volgens conclusie 21, waarbij de elektrische aansluiting wordt geleid door een in een wand van de behuizing aangebrachte doorvoeropening.22. Drive unit according to claim 21, wherein the electrical connection is guided through a passage opening arranged in a wall of the housing. 23. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de besturingseenheid is bevestigd op een binnenwand van de behuizing.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein the control unit is mounted on an inner wall of the housing. 24. Aandrijfeenheid volgens conclusie 23, waarbij de besturingseenheid, onder tussenkomst van ten minste één warmtegeleidende draagstructuur, is bevestigd op een binnenwand van de behuizing.A drive unit according to claim 23, wherein the control unit is mounted on an inner wall of the housing, through at least one heat-conducting support structure. 25. Aandrijfeenheid volgens conclusie 23 of 24, waarbij de besturingseenheid, onder tussenkomst van ten minste één, in het bijzonder ten minste twee, bij voorkeur flexibele, warmtegeleidende en elektrisch isolerende materiaallaag, is bevestigd op een binnenwand van de behuizing.A drive unit according to claim 23 or 24, wherein the control unit is mounted on an inner wall of the housing, through at least one, in particular at least two, preferably flexible, heat-conducting and electrically insulating material layer. 26. Aandrijfeenheid volgens een der conclusies 23-25, waarbij de besturingseenheid middels schroeven is bevestigd op een binnenwand van de behuizing, waarbij de behuizing is voorzien van ten minste één montageopening voor het middels schroeven bevestigen van de besturingseenheid op de binnenwand van de behuizing, waarbij de iedere montageopening is afgesloten middels een afschermelement, in het bijzonder een plug.A drive unit according to any one of claims 23-25, wherein the control unit is fixed by screws on an inner wall of the housing, the housing being provided with at least one mounting opening for fixing the control unit on the inner wall of the housing by means of screws, wherein each mounting opening is closed by means of a shielding element, in particular a plug. 27. Aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de besturingseenheid is voorzien van ten minste één communicatie-inrichting voor het, bij voorkeur draadloos, ontvangen van gegevens van een externe besturing.A drive unit according to any one of the preceding claims, wherein the control unit is provided with at least one communication device for, preferably wirelessly, receiving data from an external control. 28. Samenstel van ten minste één aandrijfeenheid volgens een der voorgaande conclusies, en ten minste één met ten minste één koppelas van de ten minste ene aandrijfeenheid gekoppelde component, in het bijzonder een loopwiel van een voertuig.An assembly of at least one drive unit according to any one of the preceding claims, and at least one component coupled to at least one coupling shaft of the at least one drive unit, in particular a running wheel of a vehicle. 29. Voertuig, in het bijzonder een mobiele inspectierobot, omvattende ten minste één aandrijfeenheid volgens een der conclusies 1-27, en ten minste één met ten minste één koppelas van de ten minste ene aandrijfeenheid gekoppeld aangedreven loopwiel.A vehicle, in particular a mobile inspection robot, comprising at least one drive unit according to any one of claims 1-27, and at least one driven running wheel coupled to at least one coupling shaft of the at least one drive unit. 30. Voertuig volgens conclusie 29, waarbij iedere elektromotor van de aandrijfeenheid samenwerkt met een afzonderlijke koppelas, waarbij ten minste twee koppelassen zijn gekoppeld met loopwielen van het voertuigen die aan overliggende zijden van het voertuig zijn gepositioneerd.The vehicle according to claim 29, wherein each electric motor of the drive unit cooperates with a separate coupling shaft, wherein at least two coupling axles are coupled to running wheels of the vehicles positioned on opposite sides of the vehicle. 31. Voertuig volgens conclusie 30, waarbij elk van de aangedreven loopwielen is ingericht voor het aandrijven van een rupsband van het voertuig.The vehicle of claim 30, wherein each of the driven running wheels is adapted to drive a track of the vehicle.
NL2019799A 2017-10-25 2017-10-25 Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas NL2019799B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2019799A NL2019799B1 (en) 2017-10-25 2017-10-25 Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2019799A NL2019799B1 (en) 2017-10-25 2017-10-25 Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2019799B1 true NL2019799B1 (en) 2019-05-02

Family

ID=61187778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2019799A NL2019799B1 (en) 2017-10-25 2017-10-25 Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2019799B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4236124A1 (en) * 1991-10-24 1993-05-13 Aisin Aw Co Battery-powered road vehicle - has oil circulation pump with separate electric drive supplying drive transmission upon failure of electric drive motor
WO2008105948A2 (en) * 2006-10-06 2008-09-04 Irobot Corporation Robotic vehicle with tracks and flippers
US20100139995A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-10 Irobot Corporation Mobile Robotic Vehicle
US20160176452A1 (en) * 2010-04-06 2016-06-23 Robotex Inc. Robotic system and methods of use

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4236124A1 (en) * 1991-10-24 1993-05-13 Aisin Aw Co Battery-powered road vehicle - has oil circulation pump with separate electric drive supplying drive transmission upon failure of electric drive motor
WO2008105948A2 (en) * 2006-10-06 2008-09-04 Irobot Corporation Robotic vehicle with tracks and flippers
US20100139995A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-10 Irobot Corporation Mobile Robotic Vehicle
US20160176452A1 (en) * 2010-04-06 2016-06-23 Robotex Inc. Robotic system and methods of use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2712066B1 (en) Axle assembly having an electric motor module
CN102468707B (en) Gear/drive unit
US20110248583A1 (en) Power Transmission Tool And System
CN105408632B (en) Pump installation
NL2019799B1 (en) Drive unit, assembly, and vehicle for use in hazardous areas
CN114382779A (en) Transmission for a motor vehicle and electric bridge drive
US20190267781A1 (en) Cable entry device for electrical cable housed in a conduit
US20060182595A1 (en) Robot wrist comprising a drive unit incorporated in a tilt
WO2015025137A2 (en) Enclosure for electric motor
EP3505313A1 (en) Explosion-proof robot
US4676574A (en) Explosion and flame proof electrical connector protective assembly
Costo et al. A new robotic unit for onboard airplanes bomb disposal
EP3021464A2 (en) Motor assembly for power steering assembly
EP3730393A1 (en) Single-wheeled balancing vehicle
FR2990503A1 (en) Fixing device for pivotally fixing turret e.g. shooting turret, at upper part of frame of armored vehicle, has intermediate structure on which turret is pivotally mounted, where portion of rotary joint is fixed to intermediate structure
US8276501B1 (en) Recoil dissipation apparatus
US10562179B2 (en) Articulated shaft structure of robot and robot
CN105247219A (en) Actuating device for a pump unit
CN212022307U (en) Explosion-proof steering wheel device
CN216555063U (en) Driving device
US9425849B1 (en) Explosion-proof case for a tablet computer
CN111319455A (en) Explosion-proof type steering wheel system
KR20230122475A (en) Robot manipulator module
CN215950197U (en) Drive device
CN216430332U (en) Drive device