DE102014007818A1

DE102014007818A1 - Drive unit for conveyor technology

Info

Publication number: DE102014007818A1
Application number: DE102014007818.3A
Authority: DE
Inventors: Ralf Fickentscher; Wolfgang Erhardt
Original assignee: ABM Greiffenberger Antriebstechnik GmbH
Current assignee: ABM Greiffenberger Antriebstechnik GmbH
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2015-12-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit (1) für die Fördertechnik, umfassend einen elektrischen Antriebsmotor (2) mit einer Ausgangswelle (5) und eine mit der Ausgangswelle (5) gekoppelte Winkelgetriebeeinheit (3) mit einer Abtriebswelle (7), wobei die Abtriebswelle (7) zur Ausgangswelle (5) gewinkelt angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Winkelgetriebeeinheit (3) eine Kronenradstufe (12) mit einem Kronenrad (14) und mit einem mit dem Kronenrad (14) kämmenden, fliegend gelagerte Ritzel (15) umfasst.The invention relates to a drive unit (1) for conveyor technology, comprising an electric drive motor (2) with an output shaft (5) and an angle gear unit (3) coupled to the output shaft (5) with an output shaft (7), wherein the output shaft (7 ) is arranged angled to the output shaft (5). It is provided that the angle gear unit (3) comprises a crown gear (12) with a crown wheel (14) and with a with the crown wheel (14) meshing, cantilevered pinion (15).

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für die Fördertechnik, umfassend einen elektrischen Antriebsmotor mit einer Ausgangswelle und eine mit der Ausgangswelle gekoppelte Winkelgetriebeeinheit mit einer Abtriebswelle, wobei die Abtriebswelle zur Ausgangswelle gewinkelt angeordnet ist.The invention relates to a drive unit for the conveyor system, comprising an electric drive motor with an output shaft and an angle gear unit coupled to the output shaft with an output shaft, wherein the output shaft is arranged angled to the output shaft.

In der Fördertechnik werden zum Antrieb der zur Verteilung und zum Transport von Fördergut eingesetzten Förderanlagen sehr viele Antriebseinheiten der vorgenannten Art benötigt. Förderanlagen in der Lagerlogistik sind beispielsweise Rollenförderer, Gurtförderer, Kurvenbänder oder Eckumsetzer. Zum Antrieb sind jeweils kompakte Antriebseinheiten mit einer jeweils spezifischen Auslegung hinsichtlich Leistung, Drehmoment und/oder Drehzahl erforderlich. Über die Winkelgetriebeeinheit einer für die Fördertechnik bzw. für die Lagerlogistik eingesetzten Antriebseinheit wird eine günstige Bauform erreicht, wobei die Abtriebswelle unmittelbar mit der Förderanlage gekoppelt werden kann, und wobei der abgewinkelte Antriebsmotor Platz sparend seitlich oder unter der Anlage angeordnet werden kann. Die Antriebseinheiten sollen sich einfach in die Fördertechnik integrieren lassen, flexibel steuerbar, möglichst wartungsfrei und langlebig sein. Insbesondere wegen der großen Anzahl von beispielsweise in einem Logistikzentrum eines Fracht-, Zustell- oder Handelsunternehmens benötigten Antriebseinheiten wird auch eine hohe Energieeffizienz der eingesetzten Motoren und Getriebe gefordert, um den Energiebedarf zu senken.In conveyor technology, a large number of drive units of the aforementioned type are required to drive the conveyors used for the distribution and transport of conveyed goods. Conveyor systems in warehouse logistics are, for example, roller conveyors, belt conveyors, curved belts or corner feeders. To drive each compact drive units with a specific design in terms of power, torque and / or speed are required. About the angle gear unit of a drive unit used for the conveyor or for storage logistics drive unit a favorable design is achieved, the output shaft can be coupled directly to the conveyor, and wherein the angled drive motor can be arranged to save space laterally or below the system. The drive units should be easy to integrate into the conveyor system, flexibly controllable, as maintenance-free and durable as possible. In particular, because of the large number of required for example in a logistics center of a freight, delivery or trading company drive units and a high energy efficiency of the motors and gearboxes used is required to reduce energy consumption.

Üblicherweise sind in Antriebseinheiten der Fördertechnik oder der Lagerlogistik als Antriebsmotoren elektrische Asynchronmaschinen eingesetzt. Zusätzlich kommen elektrische Synchronmaschinen zum Einsatz, die im Vergleich zu Asynchronmaschinen, insbesondere im Teillastbetrieb, einen höheren Wirkungsgrad aufweisen. Für die Winkelgetriebeeinheit sind nach Stand der Technik robuste Kegelradstufen eingesetzt, deren Übersetzungsverhältnisse je nach gewünschtem Einsatzszenario über die Wahl der jeweiligen Verzahnung angepasst werden können.Usually, electric asynchronous machines are used as drive motors in drive units of conveyor technology or warehouse logistics. In addition, synchronous electric machines are used, which have a higher efficiency compared to asynchronous machines, especially in partial load operation. For the angular gear unit robust bevel gear stages are used in the prior art, the gear ratios can be adjusted depending on the desired application scenario on the choice of the respective toothing.

Bei einer Kegelradstufe kämmen während der Drehbewegung die gekoppelten Kegelräder sowohl mit einem Wälzanteil als auch mit einem Gleitanteil. Durch den Gleitanteil entstehen Reibungsverluste, die den Wirkungsgrad verschlechtern. Infolge der Kegelwinkel muss die An- und Abtriebswelle einer Kegelradstufe sowohl axiale als auch radiale Kräfte aufnehmen. Dies erfordert eine vergleichsweise aufwändige Lagerung der Ritzelwelle durch üblicherweise zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Kegelrollenlager entsprechender Auslegung, deren Druckwinkel entgegengesetzt zueinander gewählt sind. Die Ritzelwelle und die Lager müssen entsprechend groß ausgelegt werden. Für die Lagerung ist ein großer Bauraum notwendig. Die Kegelradstufe und die beiden Kegelrollenlager müssen bei der Montage eingestellt werden.In the case of a bevel gear stage, the coupled bevel gears mesh during the rotational movement both with a rolling component and with a sliding component. Due to the sliding friction losses, which worsen the efficiency. Due to the cone angle, the input and output shafts of a bevel gear stage must absorb both axial and radial forces. This requires a comparatively complex bearing of the pinion shaft by usually two axially spaced apart tapered roller bearing corresponding design, the pressure angle are opposite to each other. The pinion shaft and the bearings must be designed correspondingly large. For storage, a large space is necessary. The bevel gear stage and the two tapered roller bearings must be adjusted during assembly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit für die Fördertechnik mit einem Antriebsmotor und mit einer Winkelgetriebeeinheit anzugeben, die bei möglichst hoher Energieeffizienz zugleich eine möglichst kompakte Bauweise erlaubt.The invention has for its object to provide a drive unit for the conveyor with a drive motor and with an angle gear unit, which at the same time allows the highest possible energy efficiency as compact as possible.

Diese Aufgabe wird für eine Antriebseinheit der eingangs genannten Art, die einen elektrischen Antriebsmotor mit einer Ausgangswelle und eine mit der Ausgangswelle gekoppelte Winkelgetriebeeinheit mit einer Abtriebswelle umfasst, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Winkelgetriebeeinheit eine Kronenradstufe mit einem Kronenrad und mit einem mit dem Kronenrad kämmenden, fliegend gelagerten Ritzel umfasst.This object is achieved according to the invention for a drive unit of the type mentioned initially, which comprises an electric drive motor with an output shaft and an angle gear unit coupled to the output shaft with an output shaft, in that the angle gear unit has a crown wheel stage with a crown wheel and with a crown gear meshing with the crown gear, flying mounted pinion includes.

Die Erfindung geht dabei in einem ersten Schritt von der Überlegung aus, dass eine Kronenradstufe gegenüber einer Kegelradstufe einen besseren Wirkungsgrad aufweist. Während der Drehbewegung einer Kronenradstufe tritt zwischen dem Ritzel und dem Kronenrad kein oder bei einer Schrägverzahnung nur geringer Gleitanteil auf. Zum anderen kann die Verzahnung des Kronenrads und des zum Antrieb des Kronenrads eingesetzten Ritzels vergleichsweise einfach durch Wälzfräsen oder Stollen hergestellt werden. Insbesondere kann das Ritzel auch als ein Stirnrad mit einer Stirnradverzahnung ausgebildet sein, die dann einfach und kostengünstig auch mittels Walzfräsen gefertigt werden kann. Somit kann eine Kronenradstufe gegenüber einer Kegelradstufe auch günstiger hergestellt werden. Unter dem Aspekt, dass in einem modernen Logistikzentrum Hunderte von Antriebseinheiten verbaut sind, kommt sowohl den niedrigen Anschaffungskosten als auch den aufgrund der verbesserten Energieeffizienz niedrigeren Verbrauchskosten eine besondere Bedeutung zu.The invention is based in a first step on the consideration that a crown wheel has a better efficiency over a bevel gear stage. During the rotational movement of a crown gear occurs between the pinion and the crown gear no or in a helical gearing only a small amount of sliding on. On the other hand, the toothing of the crown wheel and the pinion used for driving the crown gear can be made comparatively easily by hobbing or cleats. In particular, the pinion can also be designed as a spur gear with a spur gear toothing, which can then be manufactured easily and inexpensively by means of roll milling. Thus, a Kronenradstufe compared to a bevel gear can also be made cheaper. Considering the fact that hundreds of drive units are installed in a modern logistics center, both the low acquisition costs and the lower consumption costs due to the improved energy efficiency are of particular importance.

In einem zweiten Schritt erkennt die Erfindung, dass die Ritzelwelle einer Kronenradstufe keine oder gegenüber einer Kegelradstufe geringere axiale Kräfte aufnehmen muss. Bei einem Stirnradritzel kann zudem das Ritzel ohne Einfluss auf das Tragbild oder das Zahnspiel in axialer Richtung frei über die Verzahnung des Kronenrads bewegt werden. Insofern können gegenüber einer Kegelradstufe die Lager der Ritzelwelle einfacher ausgelegt und kleiner dimensioniert werden. Der Einsatz einer Kronenradstufe ermöglicht es daher insbesondere, die Winkelgetriebeeinheit im Vergleich zu einer Kegelradstufe in axialer Richtung kürzer zu bauen. Auch die Montage vereinfacht sich wegen der vereinfachten oder nicht mehr nötigen Einstellung der Lager der Ritzelwelle und der Position des Kronenritzels.In a second step, the invention recognizes that the pinion shaft of a crown wheel stage does not have to absorb any axial forces, or less than a bevel gear stage. In a Stirnradritzel also the pinion can be moved freely on the toothing of the crown wheel without influence on the contact pattern or backlash in the axial direction. In this respect, compared to a bevel gear, the bearings of the pinion shaft can be designed easier and smaller. The use of a crown gear stage therefore makes it possible, in particular, to shorten the angular gear unit in comparison to a bevel gear stage in the axial direction. Also, the assembly is simplified because of simplified or no longer necessary adjustment of the bearing of the pinion shaft and the position of the crown pinion.

Insgesamt bietet die Erfindung somit gegenüber bekannten Antriebseinheiten der Lagerlogistik den Vorteil einer verbesserten Energieeffizienz, einer kompakteren Bauweise und niedrigeren Herstellungskosten. Durch die Dimensionierung des Ritzels und des Kronenrads und/oder durch die Wahl der jeweiligen Verzahnung kann die Antriebseinheit hinsichtlich Abtriebsdrehzahl, Drehmoment und Leistung zudem flexibel an die verschiedensten Anforderungen in der Fördertechnik angepasst werden. So können die vorliegend angegebenen Antriebseinheiten sowohl für die Behälterfördertechnik, also für die Förderung von großen und kompakten Gütern, als auch für die Palettenfördertechnik, also für die Förderung von kleinerem Kommissioniergut, eingesetzt werden. Durch den Einbau einer Kronenradstufe können zwischen der Ausgangswelle des Antriebsmotors und der Abtriebswelle der Winkelgetriebeeinheit Winkel zwischen 30° und 135° erschlossen werden.Overall, the invention thus offers over known drive units of storage logistics the advantage of improved energy efficiency, a more compact design and lower manufacturing costs. Due to the dimensioning of the pinion and the crown gear and / or by the choice of the respective teeth, the drive unit can also be flexibly adapted to the most diverse requirements in terms of output speed, torque and power to the conveyor technology. Thus, the drive units specified herein can be used both for the container conveyor technology, so for the promotion of large and compact goods, as well as for the pallet conveyor, so for the promotion of smaller order picking. By installing a crown wheel, between the output shaft of the drive motor and the output shaft of the angle gear unit angle between 30 ° and 135 ° can be opened.

Grundsätzlich kann das Kronenritzel, also das Ritzel der Kronenradstufe, auch mit einer Schrägverzahnung ausgestattet sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Ritzel, jedoch als ein zylindrisches Stirnrad mit einer Geradverzahnung ausgebildet. Das Ritzel weist hierdurch gegenüber dem Kronenrad eine axiale Freiheit auf. Das Ritzel kann einfach gelagert werden. Die Montage ist vereinfacht. Über die Ritzelwelle werden keine axialen Kräfte aufgenommen. Die Stirnradverzahnung ist vorteilhaft weiter als eine Evolventenverzahnung ausgebildet.In principle, the crown pinion, so the pinion of Kronenradstufe, also be equipped with a helical toothing. In a preferred embodiment, the pinion, however, is designed as a cylindrical spur gear with a straight toothing. The pinion thus has an axial freedom with respect to the crown wheel. The pinion can be easily stored. The assembly is simplified. About the pinion shaft no axial forces are absorbed. The spur gear toothing is advantageously designed as an involute toothing.

Weiter bevorzugt weist das Kronenrad eine Verzahnung mit Zähnen auf, deren Zahnflanken radial außen flacher geneigt sind als radial innen. Hierdurch wird Bezug darauf genommen, dass bei einer Drehung des Kronenrads die Drehgeschwindigkeit am Innen- und Außendurchmesser der Verzahnung unterschiedlich groß ist. Über die Zahnbreite ändert sich der Eingriffswinkel. Zwischen der Verzahnung des Ritzels und der Verzahnung des Kronenrads verbleibt jedoch stets eine Linienberührung.More preferably, the crown gear has a toothing with teeth whose tooth flanks are inclined radially shallower outside than radially inside. In this way reference is made to the fact that with a rotation of the crown wheel, the rotational speed at the inner and outer diameter of the toothing is different. About the tooth width changes the pressure angle. However, there is always a line contact between the toothing of the pinion and the toothing of the crown wheel.

Typischerweise bilden die Ausgangswelle und die Abtriebswelle zueinander einen Winkel von 90°. Über eine derartige Abwinklung wird eine für Anwendungen in der Lagerlogistik bzw. in der Fördertechnik häufig benötigte Bauform erzielt. Der 90° zur Abtriebswelle abgewinkelte Antriebsmotor kann dann seitlich flach an die Förderanlage oder unter die Förderanlage montiert werden. Jedoch können über die Kronenradstufe auch andere Winkel zwischen Ausgangswelle und Abtriebswelle ausgebildet sein.Typically, the output shaft and the output shaft form an angle of 90 ° to each other. About such a bend is often achieved for applications in warehouse logistics or in conveyor technology required design. The 90 ° to the output shaft angled drive motor can then be mounted laterally flat to the conveyor or under the conveyor. However, other angles between output shaft and output shaft can be formed on the crown gear.

In einer einstufigen Getriebevariante kann die Ritzelwelle zugleich die Ausgangswelle des Antriebsmotors sein. Mit anderen Worten ist das Ritzel der Kronenradstufe dann drehfest mit der Ausgangswelle verbunden. Bevorzugt ist jedoch zwischen der Ausgangswelle des Antriebsmotors und der Ritzelwelle der Kronenradstufe eine weitere Getriebestufe implementiert, so dass zwischen der Ausgangswelle des Antriebsmotors und der Abtriebswelle der Winkelgetriebeeinheit insgesamt ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis erzielt werden kann. Typischerweise ist dabei die Getriebestufe zwischen der Ausgangswelle und der Ritzelwelle als ein Stirnradgetriebe ausgebildet. Bevorzugt ist hierzu auf der Ritzelwelle der Kronenradstufe ein entsprechendes Getrieberad drehfest angeordnet. Weiter bevorzugt wird das Getrieberad der Ritzelwelle der Kronenradstufe von einem Ritzel der Ausgangswelle des Antriebsmotors angetrieben. Das entsprechende Stirnradgetriebe kann jedoch auch mehrstufig ausgebildet sein. Der Einsatz eines Stirnradgetriebes an dieser Stelle ermöglicht insbesondere eine in axialer Richtung weiter verkürzte Bauform der Getriebeeinheit insgesamt bzw. der Winkelgetriebeeinheit im Ganzen.In a single-stage transmission variant, the pinion shaft can also be the output shaft of the drive motor. In other words, the pinion of the crown gear is then rotatably connected to the output shaft. However, a further gear stage is preferably implemented between the output shaft of the drive motor and the pinion shaft of the crown gear stage, so that a desired gear ratio can be achieved overall between the output shaft of the drive motor and the output shaft of the angular gear unit. Typically, the gear stage between the output shaft and the pinion shaft is formed as a spur gear. For this purpose, a corresponding gear wheel is preferably arranged rotatably on the pinion shaft of the crown wheel. More preferably, the gear of the pinion shaft of the crown gear is driven by a pinion of the output shaft of the drive motor. However, the corresponding spur gear can also be designed in multiple stages. The use of a spur gear at this point allows in particular a further shortened in the axial direction design of the gear unit as a whole or the angular gear unit as a whole.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ritzelwelle der Kronenradstufe in einem ritzelseitigen, ersten Wälzlager und in einem ritzelfernen, zweiten Wälzlager gelagert, wobei das Getrieberad zwischen dem ersten Wälzlager und dem zweiten Wälzlager angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung lässt sich der axiale Abstand der Kronenradstufe zum Antriebsmotor weiter verringern. Das Stirnradgetriebe, welches zum Teil durch das Getrieberad gebildet ist, ist in axialer Richtung zwischen den Lagern der Ritzelwelle der Kronenradstufe aufgenommen. Durch diese Maßnahme rücken das Stirnradgetriebe und damit der Antriebsmotor in axialer Richtung näher an die Kronenradstufe, so dass ein gewollt axial verkürzter Bauraum resultiert.In an advantageous embodiment, the pinion shaft of the crown gear is mounted in a pinion side, first roller bearing and a pinion remote, second roller bearing, wherein the gear between the first roller bearing and the second roller bearing is arranged. By this configuration, the axial distance of the crown gear to the drive motor can be further reduced. The spur gear, which is formed in part by the gear, is accommodated in the axial direction between the bearings of the pinion shaft of the crown gear. By this measure, the spur gear and thus the drive motor move in the axial direction closer to the crown gear, so that a deliberately axially shortened space results.

Zweckmäßigerweise ist das zweite Wälzlager gegenüber dem ersten Wälzlager der Ritzelwelle mit einer verringerten Baugröße ausgeführt. Dies ist möglich, da über die Ritzelwelle der Kronenradstufe keine oder nur geringe axiale Kräfte übertragen und somit das zweite Wälzlager nicht zu einer entsprechenden Aufnahme von großen axialen Kräften ausgelegt sein muss. Die über die Kronenradstufe eingeleiteten radialen Kräfte werden vom ritzelnahen, ersten Wälzlager aufgenommen, das größer dimensioniert ist.Appropriately, the second rolling bearing is designed with respect to the first rolling bearing of the pinion shaft with a reduced size. This is possible because no or only small axial forces are transmitted via the pinion shaft of the crown gear stage and thus the second rolling bearing does not have to be designed for a corresponding reception of large axial forces. The introduced via the crown gear radial forces are absorbed by the pinion, the first rolling bearing, which is larger in size.

In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung sind das erste Wälzlager und das zweite Wälzlager jeweils als Kugellager, insbesondere als Rillenkugellager, ausgeführt. Die gegenüber Kegelrollenlager vergleichsweise günstigen und einfachen Kugellager nehmen problemlos die von der Kronenradstufe in die Ritzelwelle eingeleiteten Radialkräfte auf. Axialkräfte müssen nicht oder kaum aufgefangen werden.In a further advantageous embodiment, the first rolling bearing and the second rolling bearing are each designed as ball bearings, in particular as deep groove ball bearings. The compared to tapered roller bearings comparatively cheap and simple ball bearings take easily introduced by the crown gear in the pinion shaft radial forces. Axial forces do not have to be absorbed or hardly.

Zweckmäßigerweise sind das erste Wälzlager und das zweite Wälzlager jeweils einendseitig in axialer Richtung nach außen gegengelagert. Beispielsweise geschieht dies durch Ausbildung entsprechender Anlageschultern in dem das Lager jeweils aufnehmenden Gehäuse. Aufgrund der axialen Freiheit des Ritzels der Kronenradstufe bei einem Stirnradritzel mit Geradverzahnung ist keine axiale Einstellung der Lager erforderlich. Die axiale Fixierung der Ritzelwelle an den Wälzlagern geschieht beispielsweise mittels Sicherungsringen. Expediently, the first rolling bearing and the second rolling bearing are respectively counteracted at one end in the axial direction to the outside. For example, this is done by forming appropriate abutment shoulders in the housing each receiving housing. Due to the axial freedom of the pinion of the crown gear in a spur gear spur gear no axial adjustment of the bearing is required. The axial fixation of the pinion shaft on the rolling bearings is done for example by means of retaining rings.

In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung ist das erste Wälzlager in einer Einbauöffnung aufgenommen, deren axiale Einbautiefe größer ist als die axiale Länge des ersten Wälzlagers. Durch diese Maßnahme wird die Montage der Ritzelwelle mit aufgesetztem erstem Wälzlager erleichtert. Durch die vergrößerte axiale Einbautiefe wird die Welle bereits beim Einführen des anmontierten ersten Wälzlagers parallel zur Einbauöffnung und somit in gewünschter Art und Weise ausgerichtet. Zweckmäßigerweise ist bei dieser Variante weiter vorgesehen, dass die axiale Einbautiefe der Einbauöffnung größer als die axiale Länge des Ritzels ist. Auf diese Weise wird unmittelbar während der Montage der Ritzelwelle ein korrekter Lagersitz erzielt. Das Wälzlager taucht in seine Einbauöffnung ein, bevor das Ritzel mit dem Kronenrad koppelt. Die vorgenannten Ausführungsvarianten sind insbesondere auch deshalb ermöglicht, da durch weitere Maßnahmen wie die vereinfachte Lagerung der Ritzelwelle und/oder die Lage des Getrieberads zwischen den Lagern der Ritzelwelle bereits eine hinreichende Verkürzung der axialen Länge zwischen der Abtriebswelle und dem Antriebsmotor erreicht ist.In a further preferred embodiment, the first rolling bearing is accommodated in an installation opening whose axial installation depth is greater than the axial length of the first rolling bearing. By this measure, the assembly of the pinion shaft is facilitated with attached first rolling bearing. Due to the increased axial mounting depth, the shaft is already aligned during insertion of the mounted first rolling bearing parallel to the mounting hole and thus in the desired manner. Conveniently, it is further provided in this variant that the axial installation depth of the installation opening is greater than the axial length of the pinion. In this way, a correct bearing seat is achieved directly during assembly of the pinion shaft. The roller bearing dips into its mounting hole before the pinion engages with the crown wheel. The abovementioned embodiments are also possible in particular because sufficient measures such as the simplified mounting of the pinion shaft and / or the position of the gear between the bearings of the pinion shaft already a sufficient shortening of the axial length between the output shaft and the drive motor is reached.

Bevorzugt umfasst die Winkelgetriebeeinheit weiter einen separaten Anschlussdeckel, der am Antriebsmotor montiert ist, und in dem das zweite Wälzlager aufgenommen ist. Ein derartiger Anschlussdeckel ermöglicht es, die Kronenradstufe, deren Ritzelwelle und das ritzelseitige, erste Wälzlager als eine einheitliche Baugruppe losgelöst von dem gewählten elektrischen Antriebsmotor zu fertigen. Der Anschlussdeckel bildet dabei eine definierte Kopplungsstelle für die Lagerung der Ritzelwelle und die Montage der Kronenradstufe. Der separate Anschlussdeckel kann zugleich als Lagerschild des Antriebsmotors ausgeführt sein, in dem die Ausgangswelle gelagert ist. Hierdurch werden Bauteile gespart. Auch dies verringert die axiale Baugröße der Antriebseinheit. Gegebenenfalls kann zwischen dem Anschlussdeckel und dem Antriebsmotor auch ein Adapter eingesetzt sein. Dadurch, dass in dem Anschlussdeckel das zweite Wälzlager der Ritzelwelle der Kronenradstufe aufgenommen ist, wird weiter axialer Bauraum eingespart. Vom zweiten Wälzlager der Ritzelwelle ist ein axialer Bauraum verwendet, der ohnehin durch das Lager der Ausgangswelle des Antriebsmotors einschließlich einer gegebenenfalls notwendigen Abdichtung benötigt ist.Preferably, the angle gear unit further comprises a separate connection cover, which is mounted on the drive motor, and in which the second rolling bearing is accommodated. Such a connection cover makes it possible to manufacture the crown gear, the pinion shaft and the pinion-side, first roller bearing as a unitary assembly detached from the selected electric drive motor. The connection cover forms a defined coupling point for the storage of the pinion shaft and the assembly of the crown wheel. The separate connection cover can also be designed as a bearing plate of the drive motor, in which the output shaft is mounted. As a result, components are saved. This also reduces the axial size of the drive unit. Optionally, an adapter may also be inserted between the connection cover and the drive motor. The fact that in the connection cover the second roller bearing of the pinion shaft of the crown gear is added, further axial space is saved. From the second roller bearing of the pinion shaft an axial space is used, which is anyway required by the bearing of the output shaft of the drive motor including an optionally necessary seal.

In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Winkelgetriebeeinheit ein separates, die Abtriebswelle lagerndes Abtriebsgehäuse, in dem zugleich das erste Wälzlager der Ritzelwelle aufgenommen ist. Durch ein solches separates Abtriebsgehäuse wird die Montage der Winkelgetriebeeinheit insgesamt weiter vereinfacht. Die Ritzelwelle mit dem ersten Wälzlager wird in die Einbauöffnung des Abtriebsgehäuses eingesetzt, wobei das Ritzel mit dem Kronenrad in Eingriff gelangt. Anschließend wird das Abtriebsgehäuse mit eingesetzter Ritzelwelle insbesondere dem Anschlussdeckel aufmontiert, wobei die Ritzelwelle mit dem zweiten Wälzlager in die entsprechende Aufnahmeöffnung eingeführt wird. Das Getrieberad gelangt hierbei in Eingriff mit dem antreibenden Ritzel des Stirnradgetriebes, welches bei einer einstufigen Auslegung des Stirnradgetriebes der Ausgangswelle des Antriebsmotors aufgesetzt ist.In a further advantageous embodiment, the angle gear unit comprises a separate, the output shaft bearing output housing in which at the same time the first roller bearing of the pinion shaft is added. By such a separate output housing, the assembly of the angle gear unit is further simplified overall. The pinion shaft with the first roller bearing is inserted into the installation opening of the output housing, wherein the pinion engages with the crown gear. Subsequently, the output housing is mounted with the pinion shaft inserted in particular the connection cover, wherein the pinion shaft is inserted with the second rolling bearing in the corresponding receiving opening. The gear wheel in this case comes into engagement with the driving pinion of the spur gear, which is placed in a single-stage design of the spur gear of the output shaft of the drive motor.

Zweckmäßigerweise wird bei der vorbeschriebenen Montage das Abtriebsgehäuse am Anschlussdeckel mittels eines Zentrierrads ausgerichtet. Hierdurch wird die Montage weiter erleichtert. Weiter bevorzugt ist das Abtriebsgehäuse am Anschlussdeckel mittels einer abtriebsgehäuseseitig zugänglichen Schraubverbindung befestigt. Eine derartige Schraubverbindung erlaubt einen einfachen Austausch der Winkelgetriebeeinheit zum Zwecke der Wartung, des Austauschs oder der Reparatur.Conveniently, in the above-described assembly, the output housing is aligned on the connection cover by means of a centering. As a result, the assembly is further facilitated. More preferably, the output housing is attached to the connection cover by means of a drive housing side accessible screw. Such a screw connection allows easy replacement of the angle gear unit for the purpose of maintenance, replacement or repair.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:Advantageous embodiments of the invention are explained in more detail with reference to a drawing. Showing:

1 in einem Querschnitt eine Antriebseinheit für die Fördertechnik mit einer Winkelgetriebeeinheit, die eine Kronenradstufe umfasst, und 1 in a cross section, a drive unit for the conveyor with a bevel gear unit comprising a crown wheel, and

2 die Antriebseinheit entsprechend 1 in einer teilweise aufgebrochenen, dreidimensionalen Ansicht. 2 the drive unit accordingly 1 in a partially broken, three-dimensional view.

1 zeigt in einem Querschnitt eine Antriebseinheit 1 für die Fördertechnik, insbesondere für die Lagerlogistik. Die Antriebseinheit 1 umfasst einen elektrischen Antriebsmotor 2 und eine daran montierte Winkelgetriebeeinheit 3. Der Antriebsmotor 2 ist als eine elektrische Asynchron- oder Synchronmaschine ausgebildet. Drehzahl und Drehrichtung sind steuerbar. Über die Winkelgetriebeeinheit 3 erfolgt eine Abwinklung der vom Rotor des Antriebsmotors 2 getriebenen Ausgangswelle 5 und der von außen zugänglichen Abtriebswelle 7. Die dargestellte Abtriebswelle 7 ist als eine Hohlwelle ausgebildet und unmittelbar für die Kopplung mit der Antriebsseite einer Förderanlage vorgesehen. Die Abtriebswelle 7 kann aber auch zylindrisch ausgebildet sein. Die vorliegend ausgebildete 90° Umlenkung zwischen der Ausgangswelle 5 des Antriebsmotors 2 und der Abtriebswelle 7 der Winkelgetriebeeinheit 3 ist gewählt, damit die Antriebseinheit 1 wenig Raum greifend an einer Förderanlage angeordnet werden kann. Dabei ist die Abtriebswelle 7 beispielsweise horizontal ausgerichtet unmittelbar zum Antrieb eines Rollen- oder Gurtförderers eingesetzt, wobei der dazu abgewinkelte Antriebsmotor 2 vertikal ausgerichtet ist, und somit seitlich der Anlage flach baut. 1 shows in a cross section a drive unit 1 for conveyor technology, especially for warehouse logistics. The drive unit 1 includes an electric drive motor 2 and an angle gear unit mounted thereon 3 , The drive motor 2 is designed as an electrical asynchronous or synchronous machine. Speed and direction of rotation are controllable. About the angle gear unit 3 an angling occurs from the rotor of the drive motor 2 driven output shaft 5 and the externally accessible output shaft 7 , The illustrated output shaft 7 is formed as a hollow shaft and provided directly for coupling to the drive side of a conveyor system. The output shaft 7 but can also be cylindrical. The present trained 90 ° deflection between the output shaft 5 of the drive motor 2 and the output shaft 7 the angular gear unit 3 is chosen to allow the drive unit 1 little space can be arranged grabbing a conveyor system. Here is the output shaft 7 For example, horizontally aligned directly used to drive a roller or belt conveyor, with the angled drive motor 2 is vertically aligned, and thus shallow side of the plant builds.

Die Winkelgetriebeeinheit 3 umfasst zur Lagerung der beweglichen Komponenten ein Gehäuse 8, welches in einen separaten Anschlussdeckel 9 und in ein separates Abtriebsgehäuse 10 gegliedert ist. Im Abtriebsgehäuse 10 ist eine Kronenradstufe 12 angeordnet, die aus einem Kronenrad 14 und einem mit dem Kronenrad 14 kämmenden Ritzel 15 gebildet ist. Das Ritzel 15 ist als ein zylinderförmiges Stirnrad 16 mit Geradverzahnung ausgebildet und drehfest auf einer Ritzelwelle 18 montiert. Die Ritzelwelle 18 ist in einem ersten, ritzelseitigen Wälzlager 20 und in einem zweiten, ritzelfernen Wälzlager 21 gelagert. Da von der Ritzelwelle 18 keine axialen Kräfte aufgenommen werden müssen, sind beide Wälzlager 20, 21 als Kugellager ausgeführt. Das zweite Wälzlager 21 ist hierbei in seinen Abmessungen gegenüber dem ersten Wälzlager 20 geringer dimensioniert. Die von der Kronenradstufe 12 eingeleiteten Radialkräfte werden vom ersten Wälzlager 20 aufgenommen. Nur das erste Wälzlager 20 ist im Abtriebsgehäuse 10 aufgenommen.The angular gear unit 3 comprises a housing for supporting the movable components 8th , which is in a separate connection cover 9 and in a separate output housing 10 is articulated. In the output housing 10 is a crown wheel 12 arranged, consisting of a crown wheel 14 and one with the crown wheel 14 meshing pinion 15 is formed. The pinion 15 is as a cylindrical spur gear 16 formed with spur toothing and rotatably on a pinion shaft 18 assembled. The pinion shaft 18 is in a first, pinion-side bearings 20 and in a second, pinion-distant bearings 21 stored. Because of the pinion shaft 18 no axial forces must be absorbed, both rolling bearings 20 . 21 designed as a ball bearing. The second rolling bearing 21 is here in its dimensions compared to the first rolling bearing 20 smaller dimensions. The of the crown wheel 12 introduced radial forces are from the first rolling bearing 20 added. Only the first rolling bearing 20 is in the output housing 10 added.

Der Anschlussdeckel 9 ist zugleich als Lagerschild des Antriebsmotors 2 ausgebildet und diesem unmittelbar aufgeschraubt. Im Anschlussdeckel 9 ist auch das ritzelferne, zweite Wälzlager 21 aufgenommen, in dem die Ritzelwelle 18 der Kronenradstufe 12 gelagert ist. Zwischen dem ritzelseitigen, ersten Wälzlager 20 und dem ritzelfernen, zweiten Wälzlager 21 ist der Ritzelwelle 18 ein Getrieberad 23 drehfest aufmontiert. Ein der Ausgangswelle 5 des Antriebsmotors 2 aufgesetztes Ritzel 25 treibt das Getrieberad 23 und damit die Ritzelwelle 18 an. Durch das Ritzel 25 und das Getrieberad 23 ist ein einstufiges Stirnradgetriebe gebildet. Die Ausgangswelle 5 selbst ist in einem Wälzlager 27 gelagert, welches im Anschlussdeckel 9 aufgenommen ist. Weiter ist auch eine Dichtung 28 für die Ausgangswelle 5 im Anschlussdeckel 9 angeordnet.The connection cover 9 is at the same time as a bearing plate of the drive motor 2 trained and this screwed directly. In the connection cover 9 is also the pinion remote, second rolling bearing 21 taken in which the pinion shaft 18 the crown wheel 12 is stored. Between the pinion side, first rolling bearing 20 and the pinion remote, second rolling bearing 21 is the pinion shaft 18 a gear wheel 23 rotatably mounted. One of the output shaft 5 of the drive motor 2 mounted pinion 25 drives the gear wheel 23 and thus the pinion shaft 18 at. Through the pinion 25 and the gear wheel 23 is formed a single-stage spur gear. The output shaft 5 itself is in a rolling bearing 27 stored, which in the connection cover 9 is included. Next is also a seal 28 for the output shaft 5 in the connection cover 9 arranged.

Es wird ersichtlich, dass durch die Aufnahme des zweiten Wälzlagers 21 der Ritzelwelle 18 in dem Anschlussdeckel 9 ein axialer Bauraum genutzt ist, der ohnehin bereits für die Dichtung 28 und für das Wälzlager 27 der Ausgangswelle 5 des Antriebsmotors 2 benötigt ist. Durch diese Ausgestaltung des Anschlussdeckels 9 wird insofern axialer Bauraum gespart.It will be seen that by the inclusion of the second rolling bearing 21 the pinion shaft 18 in the connection cover 9 an axial space is used, already for the seal anyway 28 and for the rolling bearing 27 the output shaft 5 of the drive motor 2 is needed. By this configuration of the connection cover 9 As a result, axial space is saved.

Das Stirnradgetriebe, welches aus dem Ritzel 25 der Ausgangswelle 5 und dem Getrieberad 23 der Ritzelwelle 18 gebildet ist, ist in axialer Richtung zwischen den beiden Wälzlagern 20 und 21 angeordnet. Hierdurch ist die Ritzelwelle 18 und somit die Kronenradstufe 12 insgesamt näher am Antriebsmotor 2 angeordnet. Auch durch diese Maßnahme wird axialer Bauraum reduziert. Die beiden Wälzlager 20, 21 sind jeweils nach außen gegen Schultern im Abtriebsgehäuse 10 bzw. im Anschlussdeckel gelagert. Eine Einstellung der Wälzlager 20, 21 ist nicht erforderlich. Das Ritzel 15 ist in axialer Richtung frei.The spur gear, which is out of the pinion 25 the output shaft 5 and the gear wheel 23 the pinion shaft 18 is formed, is in the axial direction between the two rolling bearings 20 and 21 arranged. This is the pinion shaft 18 and thus the crown wheel 12 overall closer to the drive motor 2 arranged. Also by this measure axial space is reduced. The two rolling bearings 20 . 21 are each outward against shoulders in the output housing 10 or stored in the connection cover. A setting of the rolling bearings 20 . 21 not necessary. The pinion 15 is free in the axial direction.

Zur Montage wird die Ritzelwelle 18 mit aufmontiertem erstem Wälzlager 20 und aufmontiertem Getrieberad 23 in die Einbauöffnung 30 am Abtriebsgehäuse 10 eingeführt. Da die axiale Einbautiefe des Einbauraums 30 größer als die axiale Länge des Ritzels 15 ist, erfolgt beim Einbau eine axiale Ausrichtung der Ritzelwelle 18, bevor das Ritzel 15 mit dem Kronenrad 14 in Eingriff gelangt. Anschließend wird das Abtriebsgehäuse 10 mit Ritzelwelle 18 und Getrieberad 23 unter Einbau des zweiten Wälzlagers 21 dem Anschlussdeckel 9 aufgesetzt. Der untere Zentrierrand 32 hilft hierbei bei der Ausrichtung. Anschließend erfolgt eine Verschraubung des Abtriebsgehäuses 10 mit dem Anschlussdeckel 9 an der dem Zentrierrand 32 gegenüberliegenden Seite.To assemble the pinion shaft 18 with mounted first rolling bearing 20 and mounted gear 23 in the installation opening 30 on the output housing 10 introduced. As the axial installation depth of the installation space 30 greater than the axial length of the pinion 15 is, occurs during installation, an axial alignment of the pinion shaft 18 before the pinion 15 with the crown wheel 14 engaged. Subsequently, the output housing 10 with pinion shaft 18 and gear wheel 23 under installation of the second rolling bearing 21 the connection cover 9 placed. The lower centering edge 32 helps with alignment. Subsequently, a screw connection of the output housing 10 with the connection cover 9 at the centering edge 32 opposite side.

In 2 ist in einer teilweise aufgebrochenen dreidimensionalen Darstellung die Antriebseinheit 1 entsprechend 1 nochmals dargestellt. Man erkennt im Detail von der Winkelgetriebeeinheit 3 das Abtriebsgehäuse 10 und den Anschlussdeckel 9, wobei der Anschlussdeckel 9 zugleich ein Lagerschild des Antriebsmotors 2 bildet. Im Inneren der Winkelgetriebeeinheit 3 ist die Kronenradstufe 12 zu erkennen. Dabei kämmt das Ritzel 15 mit dem Kronenrad 14. Das Kronenrad 14 ist in dem Abtriebsgehäuse 10 gelagert und drehfest mit der Abtriebswelle 7 montiert.In 2 is in a partially broken three-dimensional representation of the drive unit 1 corresponding 1 shown again. It can be seen in detail from the angle gear unit 3 the output housing 10 and the connection cover 9 , where the connection cover 9 at the same time a bearing plate of the drive motor 2 forms. Inside the angle gear unit 3 is the crown wheel 12 to recognize. The pinion meshes 15 with the crown wheel 14 , The crown wheel 14 is in the output housing 10 stored and non-rotatably with the output shaft 7 assembled.

Im Anschlussdeckel 9 ist das zweite Wälzlager 21 der Ritzelwelle 18 gelagert. Das Ritzel 15 der Ausgangswelle des Antriebsmotors 2 kämmt mit dem Getrieberad 23, welches drehfest mit der Ritzelwelle 18 verbunden ist.In the connection cover 9 is the second rolling bearing 21 the pinion shaft 18 stored. The pinion 15 the output shaft of the drive motor 2 meshes with the gear 23 , which rotatably with the pinion shaft 18 connected is.

Der Anschlussdeckel 9 ist fest mit dem Antriebsmotor 2 verbunden. Das Abtriebsgehäuse 10 ist über eine Verschraubung 34, welche von Seiten des Abtriebsgehäuses 10 zugänglich ist, mit dem Anschlussdeckel 9 verschraubt. Auf dem Antriebsmotor 2 ist ein Anschlussdeckel 35 für den elektrischen Anschluss erkennbar.The connection cover 9 is fixed to the drive motor 2 connected. The output housing 10 is about a screw connection 34 , which from the side of the output housing 10 is accessible, with the connection cover 9 screwed. On the drive motor 2 is a connection cover 35 recognizable for the electrical connection.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Antriebseinheitdrive unit
22: Antriebsmotordrive motor
33: WinkelgetriebeeinheitAngle gear unit
55: Ausgangswelleoutput shaft
77: Abtriebswelleoutput shaft
88th: Gehäusecasing
99: Anschlussdeckelconnection cover
1010: Abtriebsgehäuseoutput housing
1212: Kronenradstufecrown stage
1414: Kronenradcrown
1515: Ritzelpinion
1616: Stirnradspur gear
1818: Ritzelwellepinion shaft
2020: erstes Wälzlager Ritzelwellefirst rolling pinion shaft
2121: zweites Wälzlager Ritzelwellesecond roller bearing pinion shaft
2323: GetrieberadPinion
2525: Ritzelpinion
2727: Wälzlager AusgangswelleRolling bearing output shaft
2828: Dichtung AusgangswelleSeal output shaft
3030: Einbauöffnunghole
3232: Zentrierrandcentering
3434: Schraubverbindungscrew
3535: Anschlussdeckelconnection cover

Claims

Drive unit ( 1 ) for the conveyor system, comprising an electric drive motor ( 2 ) with an output shaft ( 5 ) and one with the output shaft ( 5 ) coupled angular gear unit ( 3 ) with an output shaft ( 7 ), wherein the output shaft ( 7 ) to the output shaft ( 5 ) is arranged angled, characterized in that the angular gear unit ( 3 ) a crown wheel ( 12 ) with a crown wheel ( 14 ) and one with the crown wheel ( 14 ) meshing, cantilevered pinion ( 15 ).

Drive unit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the pinion ( 15 ) as a spur gear ( 16 ) is formed with spur gear teeth.

Drive unit ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the crown wheel ( 14 ) has a toothing with teeth whose tooth flanks are inclined radially shallower outside than radially inside.

Drive unit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft ( 5 ) and the output shaft ( 7 ) form an angle of 90 ° to each other.

Drive unit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pinion ( 15 ) on a pinion shaft ( 18 ) is arranged, which rotatably with a gear ( 23 ) connected is.

Drive unit ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the output shaft ( 5 ) of the drive motor ( 2 ) a pinion ( 25 ), which with the gear ( 23 ) combs.

Drive unit ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that the pinion shaft ( 18 ) in a pinion-side, first rolling bearing ( 20 ) and in a pinion remote, second rolling bearing ( 21 ), wherein the gear wheel ( 23 ) between the first rolling bearing ( 20 ) and the second rolling bearing ( 21 ) is arranged.

Drive unit ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the second rolling bearing ( 21 ) relative to the first rolling bearing ( 20 ) is designed with a reduced size.

Drive unit ( 1 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the first rolling bearing ( 20 ) and the second rolling bearing ( 21 ) are each designed as ball bearings.

Drive unit ( 1 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the first rolling bearing ( 20 ) and the second rolling bearing ( 21 ) are respectively counteracted end-to-end in the axial direction to the outside.

Drive unit ( 1 ) according to one of claims 7 to 10, characterized in that the first rolling bearing ( 20 ) in an installation opening ( 30 ) is received, whose axial depth is greater than the axial length of the first rolling bearing ( 20 ).

Drive unit ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the axial installation depth of the installation opening ( 30 ) is greater than the axial length of the pinion ( 15 ).

Drive unit ( 1 ) according to one of claims 7 to 12, characterized in that the angular gear unit ( 3 ) a separate connection cover ( 9 ) located on the drive motor ( 2 ) is mounted, wherein in the connection cover ( 9 ) the second rolling bearing ( 21 ) is recorded.

Drive unit ( 1 ) according to claim 13, characterized in that in the connection cover ( 9 ) further a rolling bearing ( 27 ) for supporting the output shaft ( 5 ) of the drive motor ( 2 ) is recorded.

Drive unit ( 1 ) according to one of claims 7 to 14, characterized in that the angular gear unit ( 3 ) a separate, the output shaft ( 7 ) stored output housing ( 10 ), in which at the same time the first rolling bearing ( 20 ) of the pinion shaft ( 18 ) is recorded.

Drive unit ( 1 ) according to claim 15, characterized in that the output housing ( 10 ) on the connection cover ( 9 ) by means of a centering edge ( 32 ) is aligned.

Drive unit ( 1 ) according to claim 15 or 16, characterized in that the output housing ( 10 ) on the connection cover ( 9 ) by means of a drive housing side accessible screw ( 34 ) is attached.