CH682865A5 - Drive motor esp. high torque AC asynchronous motor - has pinion inside motor bearing inserted into bore in bearing plate - Google Patents

Drive motor esp. high torque AC asynchronous motor - has pinion inside motor bearing inserted into bore in bearing plate Download PDF

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CH682865A5
CH682865A5 CH3729/91A CH372991A CH682865A5 CH 682865 A5 CH682865 A5 CH 682865A5 CH 3729/91 A CH3729/91 A CH 3729/91A CH 372991 A CH372991 A CH 372991A CH 682865 A5 CH682865 A5 CH 682865A5
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drive motor
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CH3729/91A
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Gerhard Schmidt
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Abstract

The drive motor has a shaft (2) which is supported by a bearing (11) at the driving end. The shaft is hollow, and a pinion is fixed to the shaft end by an axle extension (7). The bearing is inserted into a bore (12) in a bearing plate (13) which is connected to the motor housing (15) via an end plate. Between the pinion and the inside of the motor, a separating wall (20) is provided which has an opening (21) for the motor shaft. A labyrinth seal (22) is arranged between the shaft and the wall. There is an emergency motor rotor (1) retarding ring (23) near the labyrinth seal. A radial sealing gap (24) stretching between the ring and the labyrinth seal is smaller than an air gap (5) between the rotor and stator (5). ADVANTAGE - Reduced loading on bearing and bending of coupling between pinion and shaft, with same motor dimensions. Copes with higher torque loadings.

Description

1 1

CH 682 865 A5 CH 682 865 A5

2 2nd

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft einen Antriebsmotor gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a drive motor according to the preamble of claim 1.

Ein solcher Motor ist durch die EP-A 0 317 867 bekannt. Bei diesem Motor ist auf dem hohl ausgebildeten Wellenende der Motorwelle ein Wälzlager angeordnet und das Ritzel ist mit seinem Achsansatz freifliegend in dem hohl ausgebildeten Wellenende befestigt. Durch die Anordnung des freifliegenden Ritzels bedingt, ergeben sich hohe Belastungen für das Wälzlager und ein hohes Biegemoment in dem Achsansatz des Ritzels. Das Wälzlager muss daher mit einer hohen Tragzahl und damit auch entsprechend grossen Abmessungen ausgeführt werden. Infolge der grossen Abmessungen treten wiederum bei hohen Drehzahlen Probleme auf. Such an engine is known from EP-A 0 317 867. In this motor, a roller bearing is arranged on the hollow shaft end of the motor shaft, and the pinion is fastened with its axially exposed part in the hollow shaft end. Due to the arrangement of the free-flying pinion, there are high loads on the rolling bearing and a high bending moment in the axle base of the pinion. The rolling bearing must therefore be designed with a high load rating and therefore also with correspondingly large dimensions. As a result of the large dimensions, problems again occur at high speeds.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsmotor der gattungsgemässen Art so auszubilden, dass die beschriebenen Belastungen und Beanspruchungen wesentlich vermindert sind. The invention has for its object to design a drive motor of the generic type so that the loads and strains described are significantly reduced.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Bei einer derartigen konstruktiven Gestaltung des Motors liegt das Ritzel innerhalb der Lagerung des Motors, wodurch die Belastung stark reduziert wird. Es können somit bei gleichen Abmessungen höhere Drehmomente übertragen werden. Eine hohe Drehmomentübertragungsfähigkeit ist besonders bei über Pulswechselrichter gespeisten Drehstrom-Asynchronmotoren erwünscht. Da das Lager in einem mit dem Motorgehäuse über das Endschild verbundenen Lagerschild untergebracht ist, ergeben sich keine Probleme hinsichtlich der Zentrierung. The problem is solved by the features specified in the characterizing part of claim 1. With such a structural design of the motor, the pinion lies within the bearing of the motor, as a result of which the load is greatly reduced. Higher torques can thus be transmitted with the same dimensions. A high torque transmission capability is particularly desirable in the case of three-phase asynchronous motors fed via pulse inverters. Since the bearing is housed in a bearing plate connected to the motor housing via the end plate, there are no problems with the centering.

Die Abdichtung des mit einem Getriebe zu koppelnden Ritzels gegenüber dem Motorinnenraum erfolgt mittels einer geeigneten Labyrinthdichtung, die in der Wellendurchführöffnung einer zwischen dem Ritzel und dem Motorinnenraum vorgesehenen Trennwand des Endschildes angeordnet ist. The pinion to be coupled with a gearbox is sealed off from the engine interior by means of a suitable labyrinth seal, which is arranged in the shaft passage opening of a partition wall of the end shield provided between the pinion and the engine interior.

Bei einem Schaden des Lagers kann ein Notauslauf des Läufers durch die Merkmale des Anspruchs 4 sichergestellt werden. In the event of damage to the bearing, an emergency runout of the runner can be ensured by the features of claim 4.

Durch die konstruktive Gestaltung des Motors gemäss den Merkmalen des Anspruchs 5 wird die An-kopplung eines Getriebes an den Motor auf konstruktiv einfache Weise gelöst. Der Getriebekasten wird bei dieser Ausführungsform durch keine Lagerkräfte des Motors beansprucht. Due to the constructive design of the motor according to the features of claim 5, the coupling of a transmission to the motor is solved in a structurally simple manner. In this embodiment, the gearbox is not subjected to any bearing forces from the motor.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt: The subject of the application is described in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing. It shows:

Fig. 1 einen Antriebsmotor in einem Teillängsschnitt, 1 shows a drive motor in a partial longitudinal section,

Fig. 2 eine Stirnansicht eines Antriebsmotors mit angebautem Getriebekasten. Fig. 2 is an end view of a drive motor with a gear box attached.

Mit 1 ist der Läufer eines elektrischen Antriebsmotors bezeichnet, der eine Welle 2 und ein auf dieser angeordnetes Läuferblechpaket 3 aufweist. Ein Ständer 4 umgibt den Läufer 1 unter Belassung eines Luftspaltes 5. Die Welle 2 ist an ihrem an- 1 denotes the rotor of an electric drive motor, which has a shaft 2 and a rotor laminated core 3 arranged thereon. A stand 4 surrounds the rotor 1, leaving an air gap 5. The shaft 2 is attached to its

triebsseitigen Ende 6 hohl ausgebildet. In dieses hohl ausgebildete Wellenende 6 ist der Achsansatz 7 eines Ritzeis 8 unter Presssitz eingefügt. Hierdurch ist eine starre und stabile Verbindung zwischen der Welle 2 und dem Ritzel 8 gegeben. Auf der dem Wellenende 6 abgewandten Seite 9 des Ritzels 8 ist ein Wellenstummel 10 an dem Ritzel 8 angeformt. Auf diesem Wellenstummel 10 ist ein Wälzlager 11 angeordnet. Dieses Wälzlager 11 ist in die Lagerbohrung 12 eines Lagerschildes 13 eingesetzt, weiches über ein Endschild 14 am Motorgehäuse 15 befestigt ist. drive end 6 is hollow. In this hollow shaft end 6, the axle shoulder 7 of a scribe 8 is inserted under a press fit. This provides a rigid and stable connection between the shaft 2 and the pinion 8. On the side 9 of the pinion 8 facing away from the shaft end 6, a stub shaft 10 is formed on the pinion 8. A roller bearing 11 is arranged on this shaft end 10. This roller bearing 11 is inserted into the bearing bore 12 of a bearing plate 13, which is attached to the motor housing 15 via an end plate 14.

Wie aus der Fig. 2 erkennbar, ist an dem Endschild 14 ein Anbauflansch 16 für einen Getriebekasten 17 vorgesehen. In dem Getriebekasten 17 befindet sich ein mit dem Ritzel 8 kuppelbares Getrie-be 18. As can be seen from FIG. 2, a mounting flange 16 for a gear box 17 is provided on the end plate 14. In the gear box 17 there is a gear 18 that can be coupled to the pinion 8.

Um das in dem Getriebekasten 17 befindliche Öl, das auch zur Schmierung des Wälzlagers 11 dient, von dem Innenraum 19 des Antriebsmotors fernzuhalten, ist zwischen dem im Endschild 14 untergebrachten Ritzel 8 und dem Motorinnenraum 19 eine Trennwand 20 vorgesehen, die eine Durchführöffnung 21 für die Welle 2 aufweist. In der Durchführöffnung 21 sitzt eine Labyrinthdichtung 22. Im Bereich der Labyrinthdichtung 22 ist auf das Wellenende 6 ein Ring 23 aufgeschrumpft, der gegenüber dem Material der Labyrinthdichtung 22 Notlaufeigenschaften besitzt. Die radiale Erstreckung der Dichtspalte 24 der Labyrinthdichtung 22 ist kleiner bemessen als die radiale Erstreckung des Luftspaltes 5 zwischen Läufer 1 und Ständer 4 des Motors. Bei einem Schaden an dem Wälzlager 11 wird daher über die Labyrinthdichtung 22 und den Ring 23 ein Notauslauf des Läufers 1 ermöglicht. In order to keep the oil in the gearbox 17, which also serves to lubricate the rolling bearing 11, away from the interior 19 of the drive motor, a partition 20 is provided between the pinion 8 accommodated in the end shield 14 and the engine interior 19, which has a through opening 21 for the Wave 2 has. A labyrinth seal 22 is seated in the through opening 21. In the area of the labyrinth seal 22, a ring 23 is shrunk onto the shaft end 6, which ring 22 has emergency running properties compared to the material of the labyrinth seal. The radial extent of the sealing gaps 24 of the labyrinth seal 22 is dimensioned smaller than the radial extent of the air gap 5 between the rotor 1 and the stator 4 of the motor. In the event of damage to the roller bearing 11, an emergency runout of the rotor 1 is therefore made possible via the labyrinth seal 22 and the ring 23.

Claims (5)

PatentansprücheClaims 1. Antriebsmotor, dessen Welle (2) am antriebs-seitigen Ende mitteis eines Lagers (11) gelagert und hohl ausgebildet ist, wobei ein mit einem Achsansatz (7) versehenes Ritzel (8) mittels des in das hohl ausgebildete Wellenende (6) eingeführten Achsansatzes (7) mit der Welle (2) drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (11) auf der dem hohl ausgebildeten Wellenende (6) abgewandten Seite (9) des Ritzels (8) auf einem mit diesem verbundenen Wellenstummel (10) angeordnet und in die Lagerbohrung (12) eines über ein Endschild (14) mit dem Motorgehäuse (15) verbundenen Lagerschildes (13) eingesetzt ist.1. Drive motor, the shaft (2) of which is mounted on the drive-side end by means of a bearing (11) and is hollow, a pinion (8) provided with an axle extension (7) being inserted into the hollow shaft end (6) by means of the shaft end Axle shoulder (7) is non-rotatably connected to the shaft (2), characterized in that the bearing (11) on the side (9) of the pinion (8) facing away from the hollow shaft end (6) on a shaft stub (10 ) arranged and inserted into the bearing bore (12) of a bearing plate (13) connected to the motor housing (15) via an end plate (14). 2. Antriebsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (11) als Loslager ausgeführt ist.2. Drive motor according to claim 1, characterized in that the bearing (11) is designed as a floating bearing. 3. Antriebsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ritzel (8) und dem Motorinnenraum (19) eine Trennwand (20) mit einer Durchführöffnung (21) für die Motorwelle (2) vorgesehen ist, wobei zwischen Durchführöffnung (21) und Motorwelle (2) eine Labyrinthdichtung (22) angeordnet ist.3. Drive motor according to claim 1 or 2, characterized in that between the pinion (8) and the motor interior (19) a partition (20) with a through opening (21) for the motor shaft (2) is provided, wherein between the through opening (21 ) and motor shaft (2) a labyrinth seal (22) is arranged. 4. Antriebsmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Labyrinthdichtung (22) ein einen Notauslauf des Läufers (1) ermöglichender Ring (23) angebracht ist und die ra-4. Drive motor according to claim 3, characterized in that in the area of the labyrinth seal (22) an emergency runout of the rotor (1) enabling ring (23) is attached and the ra 5. Antriebsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich zum Umfang des Ritzels (8) an dem das Ritzel (8) umschliessenden Endschild (14) des Motorgehäuses (15) ein Anbauflansch (16) für das Getriebegehäuse (17) eines mit dem Ritzel (8) zu koppelnden Getriebes (18) vorgesehen ist.5. Drive motor according to one of the preceding claims, characterized in that laterally to the circumference of the pinion (8) on the end plate (8) enclosing the pinion (8) of the motor housing (15) has a mounting flange (16) for the gear housing (17) with the pinion (8) to be coupled gear (18) is provided. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 33rd 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 22nd 33rd CH 682 865 A5CH 682 865 A5 diale Erstreckung der Dichtspalte (24) zwischen dem Ring (23) und der Labyrinthdichtung (22) kleiner bemessen ist als die radiale Erstreckung des Luftspaltes (5) zwischen dem Läufer (1) und dem Ständer (4) des Motors.diale extension of the sealing gap (24) between the ring (23) and the labyrinth seal (22) is dimensioned smaller than the radial extension of the air gap (5) between the rotor (1) and the stator (4) of the motor.
CH3729/91A 1991-01-11 1991-12-18 Drive motor esp. high torque AC asynchronous motor - has pinion inside motor bearing inserted into bore in bearing plate CH682865A5 (en)

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