DE4323361A1 - Antriebseinrichtung für Hebezeuge, insbesondere für Aufzüge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Hebezeuge, insbesondere für Aufzüge, mit einer von einem Elek­ tromotor über ein Planetengetriebe angetriebenen Treib­ scheibe und einer Backenbremse.

Eine solche Antriebseinrichtung soll möglichst kompakt und kostengünstig herstellbar aufgebaut sein.

Zu diesem Zweck wird eine Ausbildung nach den kennzeichnen­ den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen.

Durch die Wahl eines Außenläufermotors kann der im Motorbe­ reich liegende Außenläufer als durch die Backenbremse ab­ zubremsendes Teil ausgebildet sein. Dadurch verringert sich die Baulänge der Antriebseinrichtung, indem die Backenbrem­ se direkt an dem an den Elektromotor angrenzenden Gehäuse des Planetengetriebes befestigbar ist.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist der­ jenige Bereich, der den Außenläufer des Elektromotors mit der das Antriebsritzel des Planetengetriebes tragenden An­ triebswelle verbindet, als Lüfterrad zur Durchflutung des Elektromotors mit von außen zuzuführender den Motorinnen­ raum im wesentlichen axial zu durchströmender Kühlluft aus­ gebildet. Dadurch kann ein bisher übliches zusätzlich anzu­ bringendes Lüfteraggregat mit einem eigenen Antrieb entfal­ len. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung ist das Lüfterrad Bestandteil des rotierenden Außenläufers, d. h. es läuft automatisch mit dem Außenläufer um.

Hierbei läßt sich das Lüfterrad durch entsprechende Formge­ bung in recht einfacher und geschickter Weise als Handrad zur Handverstellung der Treibscheibe über die Planetenge­ triebe-Antriebswelle ausbilden.

Die den Elektromotor durchströmende Kühlluft kann bei ge­ schickter Zu- bzw. Abfuhr am axialen Übergang zwischen Elektromotor und Planetengetriebegehäuse als Kühlluft über das Getriebegehäuse und zwar insbesondere axial hierüber geführt werden.

Eine besonders kompakte und konstruktiv mit wenigen Teilen auskommende Ausgestaltung läßt sich durch den Einsatz eines Wolfromgetriebes als Planetengetriebe erreichen. Mit einem Wolfrom-Getriebe lassen sich recht hohe Übersetzungsver­ hältnisse in einer einfachen Doppelstufe erzielen. Die Pla­ netenräder dieses Wolfrom-Getriebes weisen dabei jeweils zwei Bereiche mit unterschiedlichen Zähnezahlen auf, wobei der kleinere Zähnezahl abtriebsseitig angeordnet ist. Durch solche unterschiedlichen Zähnezahlen auf den Planetenrädern können recht unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse mit nahezu gleicher Getriebegehäusekonfiguration verwirklicht werden. Bei hohen Übersetzungsverhältnissen kann das Wolf­ rom-Getriebe bei einem Antrieb über die Treibscheibe von der Lastseite aus einem Schneckengetriebe vergleichbar selbsthemmend ausgelegt werden.

Wichtig für eine kompakte Bauweise ist es weiterhin, daß die Antriebseinrichtung ausschließlich über das Getriebege­ häuse ortsfest gelagert ist.

Die bei einer Hebezeug-Antriebseinrichtung üblicherweise vorhandene Drehimpulsgeber-Steuereinrichtung kann in recht günstiger und platzsparender Weise in dem Grenzbereich zwi­ schen Getriebegehäuse und Außenläufer des Elektromotors vorgesehen sein. In diesem Bereich kann auch ein fest mit dem Getriebegehäuse verbundener Tachodynamo vorgesehen sein, der von dem Motor-Außenläufer antreibbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hebezeug-An­ triebseinrichtung mit einem Außenläufer-Elek­ tromotor,

Fig. 2 eine Ansicht der Antriebseinrichtung nach dem Pfeil II.

Die Antriebseinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Planetengetriebe 1 in der Bauart eines Wolfrom-Getriebes und einem mit diesem Getriebe direkt verbundenen Elektromo­ tor 2. Den abtriebsseitigen Abschluß des Planetengetriebes 1 bildet eine Treibscheibe 3.

Der Elektromotor 2 setzt sich zusammen aus einem fest an dem Gehäuse des Planetengetriebes 1 gelagerten Stator 4 und einem als Außenläufer 5 ausgebildeten Rotor.

Der Außenläufer 5 ist an der dem Planetengetriebe 1 abge­ wandten Stirnseite des Elektromotors 2 fest mit einer in das Planetengetriebe 1 führenden Antriebswelle 6 verbunden. Der Antrieb erfolgt dabei über ein das planetengetriebesei­ tige Ende der Antriebswelle 6 bildendes schrägverzahntes Ritzel 7.

Das Ritzel 7 der Antriebswelle 6 kämmt in Planetenrädern 8, die in einem Planetenradträger 9 geführt sind und sich in einem feststehenden Hohlrad 10 des Planetengetriebes 1 ab­ wälzen. In einem zweiten Bereich der Planetenräder 8 mit einem geringeren Teilkreisdurchmesser und einer geringeren Zähnezahl als in dem ersten Planetenradbereich, in dem das Ritzel 7 der Antriebswelle 6 angreift, wird ein mit der Treibscheibe 3 fest verbindbares Abtriebshohlrad 11 ange­ trieben. Dieses Abtriebshohlrad 11 ist in dem Gehäuse des Planetengetriebes 1 radial und axial über ein Radiallager 12 sowie zwei axiale Lager 13 verschiebungsfrei fixiert.

Die ortsfeste Abstützung der Antriebseinrichtung erfolgt ausschließlich über das Planetengetriebe 1 und dort über an dieses angeformte Fußflansche 14.

In den Verbindungsbereich zwischen Außenläufer 5 des Elek­ tromotors 2 und Antriebswelle 6 ist ein Handrad 15 zur Handverstellung der Treibscheibe 3 integriert.

In dem an das Handrad 15 angrenzenden Bereich des Außenläu­ fers 5 wirkt der Außenläufer 5 mit dem Handrad 15 zusammen als Lüfterrad 16. Zu diesem Zweck ist der Außenläufer an seinem dem Planetengetriebe 1 abgewandten stirnseitigen En­ de mit einem nach radial außen verlaufenden Flansch verse­ hen. An diesen angeformt sind radial verlaufende Lüfter­ schaufeln 17, deren Zwischenräume offen durch den Außenläu­ fer 5 hindurch in den Innenraum des Elektromotors 2 führen. Axial verschlossen sind die Lüfterschaufelzwischenräume durch das Handrad 15, dessen Integration in den Außenläufer 5 über eine Anbindung durch Schrauben 18 an den Außenläufer 5 erfolgt.

Die Lagerung des einstückig in die Antriebswelle 6 über­ gehenden Außenläufers 5 erfolgt in dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel allein über die Radiallager 20 und Axial­ lager 21 zwischen der Antriebswelle 6 und dem Stator 4, der fest mit dem Gehäuse des Planetengetriebes 1 verbunden ist. Der Außenläufer 5 ist damit allein über die Antriebswelle 6 und die an diese angreifenden Lager 20 und 21 gegenüber dem fest mit dem Getriebegehäuse verbundenen Stator 4 gelagert. Die axiale Fixierung der Antriebswelle 6 mit dem Außen­ läufer 5 in dem Stator 4 wird über die Axilaverschraubung 22 erreicht.

Die durch das Lüfterrad 16 angesaugte durch den Elektromo­ tor 2 hindurchzuführende Kühlluft gelangt durch in dem Ge­ häuse des Planetengetriebes 1 auf dessen Umfang im Grenzbe­ reich zu dem Elektromotor 2 vorgesehene Öffnungen 23 in den Innenraum des Elektromotors 2. Das Gehäuse des Planetenge­ triebes 1 ist auf seinem Umfang mit Längsrippen 24 verse­ hen, zwischen denen die Kühlluft, die durch die Öffnungen 23 in den Innenraum des Elektromotors 2 eingesaugt wird, getriebekühlend strömt.

Auf seinem dem Planetengetriebe 1 zugewandten Umfangsbe­ reich ist der Außenläufer 5 zylindrisch ausgebildet. Auf diesem zylinderbereich greifen Bremsbacken 25, die auf Na­ ben 26 an dem Gehäuse des Planetengetriebes 1 verstellbar gelagert sind, in ungelöstem Zustand bremsend an. Dadurch ist eine raumsparende Bremsenanordnung möglich.

In dem Grenzbereich zwischen Gehäuse des Planetengetriebes 1 und dem Außenläufer 5 des Elektromotors 2 kann im Inneren des Planetengetriebe-Gehäuses bzw. innerhalb des Außenläu­ fers 5 eine Steuereinrichtung 19 mit einem Impulsgeber vorgesehen sein. Im Bereich der Steuereinrichtung mit Im­ pulsgeber kann auch ein von dem Außenläufer 5 antreibbarer Tachodynamo angebracht sein,
Bei richtig gewählter Zähnezahldifferenz in dem vorstehend beschriebenen Wolfrom-Getriebe lassen sich Übersetzungsver­ hältnisse zwischen 20 und 500 ohne weiteres erreichen. Als Antriebsmotor könnte beispielsweise ein solcher mit einer Umdrehungszahl von bis zu mindestens 3000 Umdrehungen/min eingesetzt werden.

Das Getriebegehäuse kann über einen zylindrischen Bund 27 zur Treibscheibe hin auslaufen, auf den eine die Antriebs­ einrichtung insgesamt von der Treibscheibe 3 trennende Trennwand 28 dicht aufsetzbar ist.

An der Seitenwand des Gehäuses des Planetengetriebes 1 ist äußerst raumsparend ein länglich ausgebildeter vertikal verlaufender Kabelkasten 29 angebracht.

Claims (8)

1. Antriebseinrichtung für Hebezeuge, insbesondere für Aufzüge, mit einer von einem Elektromotor über ein Plane­ tengetriebe angetriebenen Treibscheibe und einer Backen­ bremse, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (2) ein in dem Gehäuse des Planetenge­ triebes (1) gelagerter Außenläufermotor ist, dessen Außen­ läufer (5) über den Bereich der von dem Planetengetriebe (1) abgewandten Stirnseite des Motors (2) mit einer als An­ triebsritzel (7) zentral in das Planetengetriebe (1) füh­ renden Antriebswelle (6) verbunden ist und daß der Außen­ läufer (5) des Elektromotors (2) nach radial außen zumin­ dest über einen axialen Teilbereich des Motors (2) abdec­ kungsfrei mit einer zylindrischen Mantelfläche rotiert, an der dieser Außenläufer (5) von der an dem Getriebegehäuse angebrachten Backenbremse (25) bremsbar ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Außenläufer (5) mit der das Antriebsritzel (7) des Planetengetriebes (1) tragenden Antriebswelle (6) ver­ bindende Bereich als Lüfterrad (16) zur Durchflutung des Elektromotors (2) mit von außen zuzuführender den Motorin­ nenraum im wesentlichen axial zu durchströmender Kühlluft ausgebildet ist.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das Lüfterrad (16) die Funktion eines mit der Ge­ triebe-Antriebswelle (6) starr verbundenen Handrades (15) integriert ist.

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die über das Lüfterrad (16) durch den Elektromotor (2) geführte Kühlluft an dem dem Lüfterrad (16) axial entgegen­ gesetzten Ende des Elektromotors (2) je nach Lüfterwirkung zu- oder abgeführt wird.

5. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- oder Abführung der den Elektromotor (2) durch­ strömenden Kühlluft unter axialer Umströmung zumindest ei­ nes axialen Teilbereichs des Planetengetriebe (1)-Gehäuses erfolgt.

6. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (1) ein Wolfromgetriebe ist.

7. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung ausschließlich über das Getrie­ begehäuse ortsfest gelagert ist.

9. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drehwinkel-Steuervorrichtung der Antriebseinrich­ tung in dem Grenzbereich zwischen Gehäuse des Planetenge­ triebes (1) und Außenläufer (5) des Elektromotors (2) vor­ gesehen ist.