WO2007134961A1 - Elektrische antriebseinheit für eine plastifizierschnecke einer spritzgiessmaschine - Google Patents

Elektrische antriebseinheit für eine plastifizierschnecke einer spritzgiessmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO2007134961A1
WO2007134961A1 PCT/EP2007/054440 EP2007054440W WO2007134961A1 WO 2007134961 A1 WO2007134961 A1 WO 2007134961A1 EP 2007054440 W EP2007054440 W EP 2007054440W WO 2007134961 A1 WO2007134961 A1 WO 2007134961A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hollow shaft
electric motor
drive unit
rotor
electric
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/054440
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Stengel
Holger Schmidt
Dietmar Scholz
Donald Meinert
Original Assignee
Demag Ergotech Gmbh
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 Demag Ergotech Gmbh filed Critical Demag Ergotech Gmbh
Publication of WO2007134961A1 publication Critical patent/WO2007134961A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50—Axially movable screw
    • B29C45/5008—Drive means therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/83—Lubricating means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784—Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1792—Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor
    • B29C2045/1794—Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor by a rotor or directly coupled electric motor, e.g. using a tubular shaft motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50—Axially movable screw
    • B29C45/5008—Drive means therefor
    • B29C2045/5024—Drive means therefor screws rotated by the coaxial rotor of an electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50—Axially movable screw
    • B29C45/5008—Drive means therefor
    • B29C2045/5028—Drive means therefor screws axially driven by the coaxial rotor of an electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/83—Lubricating means
    • B29C2045/835—Lubricating means for ball screws or ball nuts

Definitions

  • the present invention relates to an electric drive unit for a plasticizing screw of an injection molding machine according to the preamble of claim 1.
  • Such generic electric drive units are known for example from DE 43 44 335 A1 and EP 1 162 053 A2.
  • a disadvantage of the previous design of a thus constructed electric drive unit is the lubrication of the various movable elements and the complex structure.
  • the ball screw a spindle-Spindelmutter- drive unit (hereafter called spindle-nut combination) and the tooth profile shaft with grease or oil to lubricate and seal to the outside.
  • This seal to the rotors is usually complicated and prone to failure.
  • the use of a separate protective tube or a separate hollow shaft for the separation of the lubricant spaces does not guarantee safe operation of the sealing elements used in this way, since often form and position tolerances of the mechanical components involved in the region of the seals exceed allowable tolerances. For this reason, a safe installation of the seals and mechanical components without the risk of damage to the seals can not be guaranteed, so it comes again and again to leaks in lubrication systems.
  • a motor-driven device for actuating a valve stem in which by means of a hollow shaft motor and a nut-spindle combination, a valve stem is driven.
  • the bearings of the hollow shaft are lubricated.
  • a lubrication of the spindle-nut combination is not apparent.
  • DE 102 35 078 B4 describes a spindle motor with a stator and a rotor, which is designed as a hollow shaft.
  • the positively connected with the hollow shaft nut cooperates with a spindle for generating an axial movement.
  • the threads are lubricated, wherein the Schmittstoff is introduced via a bore which ends in the region of the external thread.
  • Object of the present invention is to provide a generic electric drive unit, which is simple in construction and mountable, guarantees maximum reliability and provides proper lubrication of mutually movable parts.
  • a core idea of the present invention is that the rotor or the hollow shaft of one of the electric motors is designed as a trough for a lubricant.
  • the lubricant is thus incorporated in a rotation-driven unit and distributed during operation of this unit, for example in the area of the spindle-nut combination or a profile shaft toothing. Also possibly provided bearings can be lubricated with it.
  • a spindle-nut combination may be provided as a lubricant pan is advantageous.
  • the spindle-nut combination is optimally supplied with lubricant.
  • sealing elements such as shaft seals, are provided.
  • a hollow shaft can be arranged within the rotor of the second electric motor, which cooperates with a seal, in particular a sealing ring (shaft seal) in the region of the rotor of the first hollow shaft motor, in such a way that in Essentially, no lubricant passes into the outer region of this hollow shaft of the second electric motor.
  • a seal in particular a sealing ring (shaft seal) in the region of the rotor of the first hollow shaft motor
  • the hollow shaft which is flanged to the rotor of the second electric motor, be shortened so far that the seal in the rotor of the injection engine is just barely reached.
  • centering elements are provided according to particularly preferred embodiments, for example, allow a support of the hollow shaft relative to the rotor of the second electric motor.
  • a profiled shaft is provided on the second electric motor facing the end of the spindle, which engages in a corresponding engagement part of the hollow shaft of the electric motor such that an axial displacement between the spindle and the hollow shaft is made possible.
  • the drawing shows a schematic sectional view through an electric drive unit according to the invention.
  • the drive unit shown in the figure is usually attached to a plasticizing a plasticizing and injection unit, not shown, and serves for rotational and axial drive of a plasticizing screw.
  • the present drive unit can be screwed to the plasticizing cylinder, not shown, with a bearing housing 11 which has bores distributed radially over the outer circumference.
  • a thrust bearing 32 is provided, which - as will become clear later - for the radial and axial support of a rotor 14 of a first electric motor 10 is used.
  • two electric motors 10 and 16 are fixed coaxially to each other and one behind the other, each having a stator 12 and 18 (first electric motor 10) and a rotor 14 and 20 (second electric motor 16).
  • the stator 12 of the first electric motor 10 is connected directly to the bearing housing 11 on one end face.
  • On the opposite end side of the stator 12 of the electric motor 10 is bolted to the stator 18 of the electric motor 16.
  • a lid 24 is attached.
  • the bearing housing 11, the stators 12 and 18 and the cover 24 substantially form the housing of the overall arrangement.
  • the rotor 14 of the first electric motor 10 is the bearing housing side connected to the thrust bearing 32, so that the radial and axial support of the rotor 14 is ensured.
  • a spindle nut 29 of a spindle-nut combination is provided which is fixedly connected to the rotor 14. Through this spindle nut 29 coaxially extending through a spindle 28 which projects beyond the drive unit at the left end of the figure and is formed at this end for coupling with a plasticizing screw, not shown.
  • the spindle 28 is provided with a profiled shaft section 30, which is in a rotationally fixed engagement connection with a correspondingly formed engagement part 23 of a coaxially arranged hollow shaft 22 which is assigned to the second electric motor 16.
  • a profiled shaft section 30 which is in a rotationally fixed engagement connection with a correspondingly formed engagement part 23 of a coaxially arranged hollow shaft 22 which is assigned to the second electric motor 16.
  • the hollow shaft 22 is aligned coaxially with the second electric motor 16 and fixedly connected to the rotor 20 of the second electric motor 16. Thus, it is rotationally driven by the rotor 20.
  • the hollow shaft 22 is held exactly centered with the interposition of a centering element 26.
  • the centering element 26 is screwed to the cover 24, which in turn is bolted to the stator 18 of the second electric motor 20. This defines the centering element 26 rotationally. However, it supports the hollow shaft 22, which is rotatably supported on the centering element 26 from.
  • a further centric alignment of the hollow shaft 22 is achieved with a centering ring 31 which is arranged in the left region between the rotor 20 and the hollow shaft 22 and ensures the coaxial alignment of the hollow shaft 22 and the rotor 20.
  • a first shaft sealing ring 36 is arranged between the rotor 14 and the left-hand end section of the hollow shaft 22. Furthermore, a second shaft sealing ring 37 is provided between the inner right front end of the hollow shaft 22 and the centering element 26. Finally, a third shaft sealing ring 38 is arranged between an adapter piece interposed between the rotor 14 and the axial bearing 32 and the bearing housing 11.
  • the spindle 28 and thus also connected to the spindle 28 (not shown) plasticizing screw is rotationally driven.
  • the power transmission takes place from the rotating rotor 20 via the hollow shaft 22 of the engagement part 23 connected to the rotor to the profile shaft section 30 and thus the spindle 28.
  • the rotor 14 of the first electric motor 10 is designed as a lubricant trough, in which a lubricant is received in the assembled state.
  • the rotor 14 is now rotated almost in all operating states.
  • the "lubricant trough" is likewise set in rotation, whereby the lubricant arranged therein is distributed and reaches the region to be lubricated between the spindle nut 29 and the spindle 28 and between the profile shaft part 30 and the engagement part 23.
  • the lubricant can also be distributed via channels in the engagement part 23 into the space within the hollow shaft 22.
  • the bearing area between the centering element 26 and the hollow shaft 22 is lubricated.
  • a seal to the outside is ensured with the shaft seal 37. If the profile shaft section 23 is moved into the inner region of the hollow shaft 22, then lubricant received therein can exit via the channels again into the region of the lubricant trough 34. Also, the rear portion of the hollow shaft 22 which abuts the centering element 26 is thus lubricated.
  • Another particular advantage of the present arrangement is given by the fact that a simple, safe and error-free installation of the individual mechanical components is possible.
  • a first part of the housing can be formed by the two electric motors 10 and 16 on the Bearing housing 11 are screwed.
  • the unit of bearing housing 11, electric motor 10 and electric motor 16 is formed, which defines the outer periphery.
  • the spindle 28 can be inserted into the spindle nut 29.
  • the hollow shaft 22 can be secured to the rotor 20.
  • the cover 26 provided with the centering element 26 By placing the cover 26 provided with the centering element 26, a precise alignment and a functionally reliable sealing with the shaft sealing ring 37 are also effected on the right-hand end side of the hollow shaft.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine mit einem aus zwei Elektromotoren (10, 16) bestehenden Schneckenantrieb, von denen ein erster Elektromotor (10) zur Durchführung der Axialbewegung der Plastifizierschnecke und ein zweiter Elektromotor (16) zur Durchführung der Drehbewegung der Plastifizierschnecke vorgesehen ist, wobei beide Elektromotore (10, 16) mit ihren Achsen fluchtend zur Achse der Schnecke anordenbar sind und mindestens ein Elektromotor (10, 16) ein Hohlwellenmotor ist. Um bei möglichst einfachem Aufbau eine Zentralschmierung zu gewährleisten wird vorgeschlagen, dass der Rotor (14) oder die Hohlwelle eines Elektromotors (10) als Schmiermittelwanne (34) für ein Schmiermittel ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Titel
Elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche gattungsgemäßen elektrische Antriebseinheiten sind beispielsweise aus der DE 43 44 335 A1 sowie EP 1 162 053 A2 bekannt.
Nachteilig bei der bisherigen Ausführung einer solchermaßen aufgebauten elektrischen Antriebseinheit ist die Schmierung der verschiedenen beweglichen Elemente sowie der komplexe Aufbau. So ist der Kugelgewindetrieb einer Spindel-Spindelmutter- Antriebseinheit (nachfolgend kurz Spindel-Mutter-Kombination genannt) sowie die Zahnprofilwelle mit Fett oder Öl zu schmieren und nach außen abzudichten. Diese Abdichtung zu den Rotoren ist in der Regel kompliziert und störanfällig. Der Einsatz eines separaten Schutzrohres oder einer gesonderten Hohlwelle zur Trennung der Schmiermittelräume garantiert keine sichere Funktion der so verwendeten Dichtelemente, da oftmals Form- und Lagetoleranzen der beteiligten mechanischen Komponenten im Bereich der Dichtungen zulässige Toleranzen überschreiten. Aus diesem Grunde ist eine sichere Montage der Dichtungen und mechanischen Komponenten ohne die Gefahr der Beschädigung der Dichtungen nicht zu garantieren, so dass es immer wieder zu Leckagen in Schmiersystemen kommt.
In der DE 11 67 431 A ist überdies eine motorgetriebene Vorrichtung zur Betätigung eines Ventilschaftes bekannt, bei der mittels eines Hohlwellenmotors und einer Mutter- Spindel-Kombination ein Ventilschaft angetrieben wird. Dabei werden die Lagerstellen der Hohlwelle geschmiert. Eine Schmierung der Spindel-Mutter-Kombination ist jedoch nicht ersichtlich. Die DE 102 35 078 B4 beschreibt einen Spindelmotor mit einem Stator und einem Rotor, der als Hohlwelle ausgeführt ist. Die mit der Hohlwelle formschlüssig verbundene Mutter wirkt mit einer Spindel zur Erzeugung einer Axialbewegung zusammen. Mittels eines steuerbaren Fettspeichers werde die Gewinde geschmiert, wobei das Schmittmittel über eine Bohrung, die im Bereich des Außengewindes endet, eingebracht wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße elektrische Antriebseinheit zu schaffen, die einfach aufgebaut und montierbar ist, eine maximale Funktionssicherheit garantiert und eine ordnungsgemäße Schmierung der gegeneinander beweglichen Teile vorsieht.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Demgemäß liegt ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung darin, dass der Rotor oder die Hohlwelle eines der Elektromotore als Wanne für ein Schmiermittel ausgebildet ist. Das Schmiermittel ist damit in einer rotationsangetriebenen Einheit aufgenommen und verteilt sich beim Betrieb dieser Einheit beispielsweise im Bereich der Spindel- Mutter-Kombination oder einer Profilwellenverzahnung. Auch können eventuell vorgesehene Lager damit geschmiert werden.
Insbesondere die Ausbildung des Rotors oder der Hohlwelle des ersten Elektromotors, in dessen Bereich zur Umsetzung der Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Axialbewegung eine Spindel-Mutter-Kombination vorgesehen sein kann, als Schmiermittelwanne ist von Vorteil.
Damit wird die Spindel-Mutter-Kombination in optimaler Weise mit Schmiermittel versorgt. Um die Schmiermittelwanne gegenüber dem restlichen Gehäuse abzudichten, sind Dichtelemente, beispielsweise Wellendichtringe, vorgesehen.
So kann innerhalb des Rotors des zweiten Elektromotors eine Hohlwelle angeordnet sein, die mit einer Dichtung, insbesondere einem Dichtring (Wellendichtring) im Bereich des Rotors des ersten Hohlwellenmotors zusammenwirkt, und zwar derart, dass im Wesentlichen kein Schmiermittel in den Außenbereich dieser Hohlwelle des zweiten Elektromotors gelangt.
Zu diesem Zweck kann die Hohlwelle, die am Rotor des zweiten Elektromotors angeflanscht ist, so weit verkürzt werden, dass die Dichtung im Rotor des Einspritzmotors gerade noch erreicht wird.
Um die Hohlwelle lagegenau einsetzen und halten zu können sind gemäß besonders bevorzugten Ausführungsformen Zentrierelemente vorgesehen, die beispielsweise eine Abstützung der Hohlwelle gegenüber dem Rotor des zweiten Elektromotors ermöglichen.
Auf diese Weise können die für die Dichtwirkung ausschlaggebenden Form- und Lagetoleranzen reduziert werden, so dass solche Toleranzen klein gehalten werden können und damit unkritisch für die sichere Funktion der Dichtung und der gesamten Einrichtung sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist am dem zweiten Elektromotor zugewandten Ende der Spindel eine Profilwelle vorgesehen, die in ein korrespondierendes Eingriffsteil der Hohlwelle des Zweitelektromotors derart eingreift, dass eine Axialverschiebung zwischen Spindel und Hohlwelle ermöglicht ist.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend und mit Bezug auf die einzige beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße elektrische Antriebseinheit.
Die in der Figur dargestellte Antriebseinheit wird üblicherweise an einem nicht dargestellten Plastifizierzylinder einer Plastifizier- und Einspritzeinheit befestigt und dient zum rotatorischen und axialen Antrieb einer Plastifizierschnecke.
Die vorliegende Antriebseinheit kann mit einem Lagergehäuse 11 , welches radial über den Außenumfang verteilt Bohrungen aufweist, an dem nicht dargestellten Plastifizierzylinder angeschraubt werden. Im Lagergehäuse ist ein Axiallager 32 vorgesehen, welches - wie später noch deutlich wird - zur radialen und axialen Abstützung eines Rotors 14 eines ersten Elektromotors 10 dient.
Am Lagergehäuse 11 sind koaxial zueinander und hintereinander zwei Elektromotoren 10 und 16 befestigt, die jeweils einen Stator 12 bzw. 18 (erster Elektromotor 10) sowie einen Rotor 14 bzw. 20 (zweiter Elektromotor 16) besitzen. Der Stator 12 des ersten Elektromotors 10 ist an einer Stirnseite unmittelbar mit dem Lagergehäuse 11 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite ist der Stator 12 des Elektromotors 10 mit dem Stator 18 des Elektromotors 16 verschraubt.
An der wiederum gegenüberliegenden Stirnseite des Elektromotors 16 ist ein Deckel 24 befestigt. Somit bilden das Lagergehäuse 11 , die Statoren 12 und 18 sowie der Deckel 24 im wesentlichen das Gehäuse der Gesamtanordnung.
Der Rotor 14 des ersten Elektromotors 10 ist lagergehäuseseitig mit dem Axiallager 32 verbunden, so dass die radiale und axiale Abstützung des Rotors 14 sichergestellt ist.
Radial innerhalb des Rotors 14 des ersten Hohlwellenmotors 10 ist eine Spindelmutter 29 einer Spindel-Mutter-Kombination vorgesehen, die mit dem Rotor 14 fest verbunden ist. Durch diese Spindelmutter 29 koaxial hindurch erstreckt sich eine Spindel 28, die am linken Ende der Figur über die Antriebseinheit vorsteht und an diesem Ende zur Kopplung mit einer nicht dargestellten Plastifizierschnecke ausgebildet ist.
Am in der Figur rechten Ende ist die Spindel 28 mit einem Profilwellenabschnitt 30 versehen, der mit einem korrespondierend ausgebildeten Eingriffsteil 23 einer koaxial angeordneten Hohlwelle 22, die dem zweiten Elektromotor 16 zugeordnet ist, in einer drehfesten Eingriffsverbindung steht. Obwohl drehfest ist die Eingriffsverbindung zwischen Profilwellenabschnitt 30 und Eingriffsteil 23 jedoch axial verschieblich ausgestaltet.
- A - Die Hohlwelle 22 ist koaxial zum zweiten Elektromotor 16 ausgerichtet und mit dem Rotor 20 des zweiten Elektromotors 16 fest verbunden. Damit wird sie vom Rotor 20 drehangetrieben.
An der in der Figur rechten Seite ist die Hohlwelle 22 unter Zwischenschaltung eines Zentrierelement 26 genau zentrisch ausgerichtet gehalten. Dabei ist das Zentrierelement 26 mit dem Deckel 24 verschraubt, der wiederum mit dem Stator 18 des zweiten Elektromotors 20 verschraubt ist. Dies legt das Zentrierelement 26 rotatorisch fest. Es stützt jedoch die Hohlwelle 22, welche drehbar am Zentrierelement 26 gehalten ist ab.
Eine weitere zentrische Ausrichtung der Hohlwelle 22 ist mit einem Zentrierring 31 erreicht, der im linken Bereich zwischen dem Rotor 20 und der Hohlwelle 22 angeordnet ist und die koaxiale Ausrichtung von Hohlwelle 22 und Rotor 20 gewährleistet.
Um eine Dichtheit der gesamten Anordnung zu gewährleisten, sind verschiedene Dichtsysteme vorgesehen.
Zum einen ist ein erster Wellendichtring 36 zwischen dem Rotor 14 und dem linken stirnseitigen Abschnitt der Hohlwelle 22 angeordnet. Weiter ist ein zweiter Wellendichtring 37 zwischen dem inneren rechten stirnseitigen Ende der Hohlwelle 22 und dem Zentrierelement 26 vorgesehen. Schließlich ist ein dritter Wellendichtring 38 zwischen einem zwischen dem Rotor 14 und dem Axiallager 32 zwischengeschalteten Adapterstück und dem Lagergehäuse 11 angeordnet.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen elektrischen Antriebseinheit kann wie folgt beschrieben werden:
Durch eine Drehung des Rotors 14 des ersten Elektromotors 10 wird die fest mit dem Rotor verbundene Spindelmutter 29 drehangetrieben. Abhängig von der Drehgeschwindigkeit der Spindel 28, also entsprechend der Drehdifferenz von Spindelmutter 29 und Spindel 28, kommt es aufgrund der Wirkung der Mutter-Spindel-Kombination zu einer Axialverschiebung der Spindel 28, wobei sich der Profilwellenteil 30 entsprechend axial im Eingriffsteil 23 der Hohlwelle 22 verschiebt. Je nach gewählter Betriebsweise kann die Einspritzbewegung einer Plastifizierschnecke bzw. das Zurückziehen während des Aufdosiervorganges realisiert werden.
Mit dem zweiten Elektromotor 16 wird die Spindel 28 und damit auch die mit der Spindel 28 verbundene (nicht dargestellte) Plastifizierschnecke drehangetrieben. Die Kraftübertragung erfolgt dabei vom drehenden Rotor 20 über die mit dem Rotor verbundene Hohlwelle 22 des Eingriffteils 23 auf den Profilwellenabschnitt 30 und damit die Spindel 28.
Erfindungsgemäß ist der Rotor 14 des ersten Elektromotors 10 als Schmiermittelwanne ausgebildet, in der beim zusammengebauten Zustand ein Schmiermittel aufgenommen ist.
Beim Betrieb der elektrischen Antriebseinheit wird nun nahezu in allen Betriebs- zuständen der Rotor 14 gedreht. Dadurch wird die „Schmiermittelwanne" ebenfalls in Rotation versetzt, wodurch sich das darin angeordnete Schmiermittel verteilt und den zu schmierenden Bereich zwischen der Spindelmutter 29 und der Spindel 28 sowie zwischen dem Profilwellenteil 30 und dem Eingriffsteil 23 erreicht.
Wie in der Figur zu erkennen ist, kann sich das Schmiermittel über Kanäle im Eingriffsteil 23 auch in den Raum innerhalb der Hohlwelle 22 verteilen. Damit wird auch der Lagerbereich zwischen dem Zentrierelement 26 und der Hohlwelle 22 geschmiert. Eine Abdichtung nach außen ist mit dem Wellendichtring 37 sichergestellt. Wird der Profilwellenabschnitt 23 in den inneren Bereich der Hohlwelle 22 hinein verfahren, so kann darin aufgenommenes Schmiermittel über die Kanäle wieder in den Bereich der Schmiermittelwanne 34 austreten. Auch der hintere Bereich der Hohlwelle 22, der am Zentrierelement 26 anliegt, wird also geschmiert.
Ein weiterer besonderer Vorteil der vorliegenden Anordnung ist dadurch gegeben, dass eine einfache, sichere und fehlerfreie Montage der einzelnen mechanischen Komponenten möglich ist.
So kann bei der Montage der gesamten Anordnung zunächst ein erster Teil des Gehäuses gebildet werden, indem die beiden Elektromotore 10 und 16 an das Lagergehäuse 11 angeschraubt werden. Damit ist die Einheit aus Lagergehäuse 11 , Elektromotor 10 und Elektromotor 16 gebildet, was den Außenumfang definiert.
Sodann kann nach dem Befestigen der Spindelmutter 29 am Rotor 14 des ersten Elektromotors 10 die Spindel 28 in die Spindelmutter 29 eingeschoben werden.
Anschließend ist es möglich, die Hohlwelle 22 in die Anordnung einzuführen, wobei durch eine leicht konische Ausgestaltung des vorderen Stirnbereichs der Hohlwelle 22 sowie einen leicht konisch ausgestalteten Innenbereich des Zentrierrings 31 ein einwandfreies und passgenaues Einfügen der Hohlwelle 22 in den Dichtring 36 möglich ist, ohne dass dieser beschädigt wird.
Anschließend kann die Hohlwelle 22 am Rotor 20 befestigt werden. Durch Aufsetzen des mit dem Zentrierelement 26 versehenen Deckels 26 erfolgt auch auf der rechten Stirnseite der Hohlwelle eine genaue Ausrichtung sowie eine funktionssichere Abdichtung mit dem Wellendichtring 37.
Insgesamt können Form- und Lagetoleranzen nahezu ausgeschlossen werden, so dass sich eine sichere Funktionsweise der gesamten Anordnung ergibt. Eine Abdichtung zwischen der Schmiermittelwanne 34 und dem Außenbereich der Hohlwelle 22 ist dabei mit dem Dichtring 36 sichergestellt.
Der sehr einfache mechanische Aufbau garantiert dabei nicht nur eine kostengünstige Herstellung aufgrund der geringen Anzahl von Einzelteilen, sondern auch eine geringst mögliche Form- und Lagetoleranz im Bereich der Dichtelemente. Damit ist nicht nur die Funktionssicherheit der Dichtung, sondern auch ein geringer Verschleiß garantiert, der zu einer hohen Lebensdauer der Gesamtanordnung führt. Überdies lässt sich mit der vorliegenden Anordnung eine Zentralschmierung zumindest von Kugelgewindetrieb und Zahngetriebewelle erreichen. Zudem können auch weitere Stellen, z.B. Lagerstellen bei entsprechender Ausgestaltung geschmiert werden. Bezugszeichenliste
Erster Hohlwellenmotor Lagergehäuse Stator des ersten Hohlwellenmotors Rotor des ersten Hohlwellenmotors Zweiter Hohlwellenmotor Stator des zweiten Hohlwellenmotors Rotor des zweiten Hohlwellenmotors Hohlwelle des zweiten Hohlwellenmotors Eingriffsteil Deckel Zentrierelement Gewindespindel Gewindemutter Profilwellenabschnitt Zentrierring Axiallager Schmiermittelwanne Wellendichtring Wellendichtring Wellendichtring

Claims

Ansprüche
1. Elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine mit einem aus zwei Elektromotoren (10, 16) bestehenden Schneckenantrieb, von denen ein erster Elektromotor (10) zur Durchführung der Axialbewegung der Plastifizierschnecke und ein zweiter Elektromotor (16) zur Durchführung der Drehbewegung der Plastifizierschnecke vorgesehen ist, wobei beide Elektromotore (10, 16) mit Ihren Achsen fluchtend zur Achse der Schnecke anordenbar sind und mindestens ein Elektromotor (10, 16) ein Hohlwellenmotor ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (14) oder die Hohlwelle eines Elektromotors (10) als Schmiermittelwanne (34) für ein Schmiermittel ausgebildet ist.
2. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (14) oder die Hohlwelle des ersten Elektromotors (10) als Schmiermittelwanne dient.
3. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Elektromotor (10) eine Spindel-Mutter-Kombination (28, 29) zur Umsetzung der Rotationsbewegung des Elektromotors (10) in eine Axialbewegung der Schnecke zugeordnet ist und die Spindel-Mutter-Kombination (28, 29) mit dem Schmiermittel schmierbar ist.
4. Elektrische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Dichtmittel (36, 38), insbesondere ein Dichtring, vorgesehen ist, mit das Innere des als Schmiermittelwanne dienenden Rotors oder Hohlwelle gegenüber dem Gehäuse abgedichtet ist.
5. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass radial innerhalb des Rotors (20) des zweiten Elektromotors (16) eine Hohl- welle (22) vorgesehen ist, die mit einer Dichtungseinrichtung (36) im Bereich des Rotors (14) des ersten Hohlwellenmotors (10) derart zusammenwirkt, dass im wesentlichen kein Schmiermittel außerhalb der Hohlwelle (22) des zweiten Elektromotors (16) gelangt.
6. Elektrische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am dem zweiten Elektromotor (16) zugewandten Ende der Spindel (28) ein Profilwellenabschnitt (30) vorgesehen ist, der in ein korrespondierendes Eingriffsteil (23) der Hohlwelle (22) des zweiten Elektromotors (16) derart eingreift, dass beide Elemente drehfest miteinander verbunden sind, jedoch eine Axialverschiebung zwischen Spindel (28) und Hohlwelle (22) ermöglicht ist.
7. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (28) der Spindel-Mutter Kombination in den Innenraum der Hohlwelle (22) hinein verfahrbar ist.
8. Elektrische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (20) oder die Hohlwelle (22) des zweiten Elektromotors (16) mittels eines oder mehrerer Zentrierelemente (26) positionsgenau gehalten ist.
9. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Rotor (20) des zweiten Elektromotors (16) und der Hohlwelle (22) des zweiten Elektromotors (16) ein Zentrierring (31 ) angeordnet ist.
10. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zentrierelement (26) zwischen einem Deckel (24), der am Stator (18) des zweiten Elektromotors (16) befestigt ist, und der Hohlwelle (22) des zweiten Elektromotors (16) angeordnet ist und die Hohlwelle (22) zentrierend abstützt.
PCT/EP2007/054440 2006-05-19 2007-05-08 Elektrische antriebseinheit für eine plastifizierschnecke einer spritzgiessmaschine WO2007134961A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610023516 DE102006023516B3 (de) 2006-05-19 2006-05-19 Elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine
DE102006023516.9 2006-05-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007134961A1 true WO2007134961A1 (de) 2007-11-29

Family

ID=38170178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/054440 WO2007134961A1 (de) 2006-05-19 2007-05-08 Elektrische antriebseinheit für eine plastifizierschnecke einer spritzgiessmaschine

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006023516B3 (de)
WO (1) WO2007134961A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011119340A1 (de) * 2011-11-25 2013-05-29 Arburg Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Gegenstandes mit einer Druckerzeugungseinheit
DE102011119337A1 (de) * 2011-11-25 2013-05-29 Arburg Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalenGegenstandes mit einer Druckerzeugungseinheit
EP3287252A1 (de) * 2016-08-26 2018-02-28 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Spritzgiessmaschine

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE512755T1 (de) * 2007-08-16 2011-07-15 Sew Eurodrive Gmbh & Co Spindelmotor
DE102009013237B4 (de) * 2009-03-14 2013-11-21 Sumitomo (Shi) Demag Plastics Machinery Gmbh Spritzgießmaschine mit einer Holmzugvorrichtung
DE102010040597A1 (de) * 2010-09-10 2012-03-15 Glp German Light Products Gmbh Mehrfach-Motor und Scheinwerfer mit einem Mehrfach-Motor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0724944A1 (de) * 1995-02-03 1996-08-07 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Auswurfvorrichtung
JP2000052393A (ja) * 1998-08-05 2000-02-22 Sumitomo Heavy Ind Ltd 射出成形機の潤滑装置
WO2003080316A1 (de) * 2002-03-27 2003-10-02 Demag Ergotech Gmbh Elektromotorisch betriebener linear- und drehstellantrieb
WO2005028183A1 (de) * 2003-09-13 2005-03-31 Demag Ergotech Gmbh Einspritzaggregat für eine spritzgiessmaschine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1167431B (de) * 1960-07-26 1964-04-09 Fostoria Corp Motorgetriebene Vorrichtung zur Betaetigung eines Ventilschaftes
DE4344335C2 (de) * 1993-12-23 1996-02-01 Krauss Maffei Ag Einspritzaggregat für eine Spritzgießmaschine
DE10028066C1 (de) * 2000-06-07 2001-12-20 Krauss Maffei Kunststofftech Einspritzaggregat für eine Spritzgießmaschine
DE10235078B4 (de) * 2002-07-31 2005-04-28 Sew Eurodrive Gmbh & Co Spindelmotor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0724944A1 (de) * 1995-02-03 1996-08-07 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Auswurfvorrichtung
JP2000052393A (ja) * 1998-08-05 2000-02-22 Sumitomo Heavy Ind Ltd 射出成形機の潤滑装置
WO2003080316A1 (de) * 2002-03-27 2003-10-02 Demag Ergotech Gmbh Elektromotorisch betriebener linear- und drehstellantrieb
WO2005028183A1 (de) * 2003-09-13 2005-03-31 Demag Ergotech Gmbh Einspritzaggregat für eine spritzgiessmaschine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011119340A1 (de) * 2011-11-25 2013-05-29 Arburg Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Gegenstandes mit einer Druckerzeugungseinheit
DE102011119337A1 (de) * 2011-11-25 2013-05-29 Arburg Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalenGegenstandes mit einer Druckerzeugungseinheit
WO2013075837A1 (de) 2011-11-25 2013-05-30 Arburg Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen gegenstandes mit einer druckerzeugungseinheit
US9724875B2 (en) 2011-11-25 2017-08-08 Arburg Gmbh + Co. Kg Device for producing a three-dimensional object using a pressure generating unit
EP3287252A1 (de) * 2016-08-26 2018-02-28 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Spritzgiessmaschine
JP2018030357A (ja) * 2016-08-26 2018-03-01 住友重機械工業株式会社 射出成形機
CN107775914A (zh) * 2016-08-26 2018-03-09 住友重机械工业株式会社 注射成型机

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006023516B3 (de) 2007-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1342018B1 (de) Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare scheibenbremse
DE102006023516B3 (de) Elektrische Antriebseinheit für eine Plastifizierschnecke einer Spritzgießmaschine
EP2949969B1 (de) Schmierritzelmodul, schmierritzel und verfahren zum herstellen eines schmierritzelmoduls
EP3608557B1 (de) Kugelgewindetrieb
WO2015044034A2 (de) Elektrische maschine und verbindungseinheit für elektrische maschine
EP2234862A2 (de) Elektrische servolenkung
EP2093863B1 (de) Hohlwellenmotor zur Ankopplung an einer Maschinenwelle
WO2017178597A1 (de) Dichtungsanordnung für eine welle
DE10027750A1 (de) Motorspindel für eine Werkzeugmaschine sowie Moduleinheit für eine solche
EP3456467A2 (de) Motorspindel für eine werkzeugmaschine mit integrierter kühlung und drehdurchführungsmodul
DE102013107378B4 (de) Antriebsvorrichtung und Verwendung einer Antriebsvorrichtung
DE102004056209A1 (de) Linear verschiebbarer Rotationsantrieb für eine Kunststoffspritzmaschine
WO2021005151A1 (de) Druckversorgungseinrichtung mit einer zahnradpumpe
EP1089019B1 (de) Linearstellglied
DE102016121393A1 (de) Kugellager und Verfahren zu dessen Herstellung, Festlager, Lenkgetriebe und Lenksystem
EP1016475B1 (de) Bearbeitungseinrichtung
DE102012204784B4 (de) Spindeltrieb und zugehöriger Aktuator
DE19948265A1 (de) Linearstellglied
DE102010002569A1 (de) Lenkgetriebe und damit ausgestattete Servolenkung
EP1361947B1 (de) Schliesseinrichtung in einer spritzgiessmaschine für kunststoffe
WO2008064836A1 (de) Kurzbauender servomotor mit winkelgetriebe
DE102009005886A1 (de) Spindelantrieb und Verfahren zum Schmieren eines Spindelantriebs
DE102007006364B4 (de) Antriebseinheit mit einem Axialgetriebe zum Lenken der Räder eines Fahrzeugs
DE19943709C2 (de) Präzisions-Einspritzeinheit
DE102020128933A1 (de) Verfahren zur Montage einer Antriebseinheit

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07728893

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07728893

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1