DE102022004460A1 - Earthing device - Google Patents

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DE102022004460A1
DE102022004460A1 DE102022004460.9A DE102022004460A DE102022004460A1 DE 102022004460 A1 DE102022004460 A1 DE 102022004460A1 DE 102022004460 A DE102022004460 A DE 102022004460A DE 102022004460 A1 DE102022004460 A1 DE 102022004460A1
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positioning part
discharge element
earthing device
housing
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Andreas Genesius
Wilhelm Wunder
Pascal von Dobrzewinski
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Kaco GmbH and Co KG
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Kaco GmbH and Co KG
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Abstract

Die Erdungsvorrichtung dient zur Ableitung induzierter Spannungen bzw. elektrischer Ladungen von einem ersten in ein zweites Maschinenteil. Das Ableitelement der Erdungsvorrichtung ist mittels wenigstens eines sich zumindest über einen Teil des Umfangs erstreckenden Positionierungsteil im Gehäuse positioniert. Durch die sichere Positionierung des Ableitelementes mittels Positionierungsteil wird eine zuverlässige Ableitung induzierter Spannungen bzw. Ladungen gewährleistet.The earthing device is used to divert induced voltages or electrical charges from a first machine part to a second machine part. The discharge element of the earthing device is positioned in the housing by means of at least one positioning part that extends over at least part of the circumference. The secure positioning of the discharge element by means of the positioning part ensures reliable discharge of induced voltages or charges.

Description

Die Erfindung betrifft eine Erdungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an earthing device according to the preamble of claim 1.

Zur Steuerung von elektrischen Maschinen werden üblicherweise Frequenzumrichter eingesetzt. Durch ihren Einsatz werden ungewollte Spannungen induziert. Werden diese Spannungen bzw. elektrische Ladungen nicht abgeführt, kann es zur Zerstörung von Lagerungen, Getriebeverzahnungen oder auch zu elektromagnetischen Störungen anderer elektrischer Komponenten kommen.Frequency converters are usually used to control electrical machines. Their use induces unwanted voltages. If these voltages or electrical charges are not dissipated, this can lead to the destruction of bearings, gear teeth or electromagnetic interference with other electrical components.

Um ungewollte elektrische Spannungen bzw. Ladungen abzuführen, sind Erdungsvorrichtungen bekannt, die zur Ableitung kontaktierende Filamente als Ableitelemente aufweisen ( EP1872463B1 ). Auch sind Erdungsvorrichtungen bekannt, die mittels eines sich zumindest über einen Teil des Umfanges erstreckenden scheibenförmigen Ableitelementes eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einer Welle und einem Gehäuse bilden, so dass elektrische Spannungen bzw. Ladungen abgeführt werden können ( DE102016010926A1 ).In order to dissipate unwanted electrical voltages or charges, earthing devices are known which have contacting filaments as discharge elements ( EP1872463B1 ). Earthing devices are also known which form an electrically conductive connection between a shaft and a housing by means of a disk-shaped discharge element extending over at least part of the circumference, so that electrical voltages or charges can be discharged ( DE102016010926A1 ).

Diese bekannten Erdungsvorrichtungen haben den Nachteil, dass eine sichere Positionierung des Ableitelementes in einem Gehäuse nicht gewährleistet ist und damit eine zuverlässige Ableitung von induzierten Spannungen bzw. Ladungen nicht sichergestellt ist.These known earthing devices have the disadvantage that a secure positioning of the discharge element in a housing is not guaranteed and thus a reliable discharge of induced voltages or charges is not ensured.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Erdungsvorrichtung so auszubilden, dass eine zuverlässige Ableitung von induzierten Spannungen bzw. Ladungen durch eine sichere Positionierung des Ableitelementes gewährleistet ist.The invention is based on the object of designing the generic earthing device in such a way that a reliable discharge of induced voltages or charges is ensured by a secure positioning of the discharge element.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Erdungsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved in the generic earthing device with the characterizing features of claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Erdungsvorrichtung wird eine zuverlässige Positionierung des Ableitelementes mittels Positionierungsteil erzielt. Durch das Positionierungsteil sind die Position des Ableitelementes im Gehäuse und eine zuverlässige Kontaktierung des Ableitelementes mit dem geerdeten Gehäuse sichergestellt.In the earthing device according to the invention, reliable positioning of the discharge element is achieved by means of a positioning part. The positioning part ensures the position of the discharge element in the housing and reliable contact of the discharge element with the earthed housing.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kontaktierung des Ableitelementes mit dem geerdeten Gehäuse unmittelbar erfolgen. Das Positionierungsteil stellt durch Positionierung des Ableitelementes die direkte Kontaktierung zwischen Ableitelement und Gehäuse sicher. Elektrische Spannungen bzw. Ladungen werden so zwischen einem ersten Maschinenelement, insbesondere einer Welle, über das Ableitelement und die direkte Kontaktierung des Ableitelementes mit dem geerdeten Gehäuse abgeführt.In a preferred embodiment, the contact between the discharge element and the grounded housing can be made directly. The positioning part ensures direct contact between the discharge element and the housing by positioning the discharge element. Electrical voltages or charges are thus discharged between a first machine element, in particular a shaft, via the discharge element and the direct contact between the discharge element and the grounded housing.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Kontaktierung des Ableitelementes mit dem geerdeten Gehäuse mittelbar erfolgen. Das Ableitelement kontaktiert das geerdete Gehäuse nicht direkt. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen Ableitelement und geerdetem Gehäuse erfolgt über das Positionierungsteil.In a further preferred embodiment, the contact between the discharge element and the grounded housing can be made indirectly. The discharge element does not contact the grounded housing directly. The electrically conductive connection between the discharge element and the grounded housing is made via the positioning part.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das Ableitelement durch das Positionierungsteil in axialer Richtung gehalten.In an embodiment according to the invention, the discharge element is held in the axial direction by the positioning part.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das Ableitelement durch das Positionierungsteil in radialer Richtung gehalten.In a further embodiment according to the invention, the discharge element is held in the radial direction by the positioning part.

Besonders bevorzugt wird das Ableitelement durch das Positionierungsteil in axialer und radialer Richtung gehalten.Particularly preferably, the discharge element is held in the axial and radial directions by the positioning part.

Das Positionierungsteil durchdringt das Gehäuse. In einer bevorzugten ausführungsform durchdringt das Positionierungsteil das Gehäuse an seinem radialen Steg in axialer Richtung. Die Durchdringung des Gehäuses kann grundsätzlich an jeder dafür geeigneten Stelle erfolgen. Auch eine Durchdringung des Gehäuses an seinem axialen Mantel in radialer Richtung ist denkbar.The positioning part penetrates the housing. In a preferred embodiment, the positioning part penetrates the housing at its radial web in the axial direction. The penetration of the housing can basically take place at any suitable location. It is also conceivable that the housing can be penetrated at its axial shell in the radial direction.

In einer erfindungsgemäßen Ausführung ist das Positionierungsteil mehrteilig gebildet.In an embodiment according to the invention, the positioning part is formed in several parts.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Positionierungsteil in Axialrichtung mehrteilig ausgebildet.In an embodiment according to the invention, the positioning part is formed in several parts in the axial direction.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Positionierungsteil in Umfangsrichtung des Positionierungsteils mehrteilig ausgebildet.In a further embodiment according to the invention, the positioning part is formed in several parts in the circumferential direction of the positioning part.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Positionierungsteil in Axialrichtung und Umfangsrichtung des Positionierteils mehrteilig ausgebildet.In an embodiment according to the invention, the positioning part is formed in several parts in the axial direction and circumferential direction of the positioning part.

Eine besonders kostengünstige Ausführung des Positionierungsteiles ergibt sich wenn das Positionierungsteil einstückig gebildet ist.A particularly cost-effective design of the positioning part is achieved if the positioning part is formed in one piece.

Das Positionierungsteil kann als separates Montagebauteil in besonders einfacher Art montiert werden und eine sichere Positionierung des Ableitelements sicherstellen. Ist das Positionierungsteil mehrteilig gebildet, so lassen sich die einzelnen Teile des mehrteiligen Positionierungsteiles in einfacher Weise miteinander fügen. Dies kann beispielsweise durch Kleben, verschweißen, klemmen, verpressen oder verklipsen erfolgen. Bei einer einstückigen Ausbildung des Positionierungsteiles kann dieses mit dem Gehäuse verpresst, verklebt, heißverstemmt oder verschmolzen werden.The positioning part can be mounted as a separate assembly component in a particularly simple manner and ensures a safe positioning of the discharge element. If the positioning part is made up of several parts, the individual parts of the multi-part positioning part can be easily This can be done, for example, by gluing, welding, clamping, pressing or clipping. If the positioning part is made in one piece, it can be pressed, glued, hot-stitched or fused to the housing.

Neben einer Ausführung des Positionierungsteiles als separates Montagebauteil, kann in einer bevorzugten Ausführung das Positionierungsteil direkt an einzelne Komponenten der Baugruppe oder die gesamte Baugruppe angespritzt werden. Durch einen direkten Anspritzvorgang im Spritzgussverfahren entfallen Montageschritte, so dass sich zusätzliche Kosten einsparen lassen.In addition to designing the positioning part as a separate assembly component, in a preferred design the positioning part can be molded directly onto individual components of the assembly or the entire assembly. A direct molding process in the injection molding process eliminates assembly steps, which saves additional costs.

Das Positionierungsteil kann in einem direkten Anspritzvorgang das Ableitelement und das Gehäuse miteinander verbinden.The positioning part can connect the discharge element and the housing in a direct injection process.

Das Positionierungsteil kann direkt an ein Gehäuse angespritzt sein. Das Ableitelement ist mit dem direkt am Gehäuse angespritzten Positionierungsteil verbunden. Die Anbindung vom Ableitelement an das Positionierungseil kann mittels schweißen, kleben, verschmelzen oder klemmen erfolgen.The positioning part can be molded directly onto a housing. The discharge element is connected to the positioning part molded directly onto the housing. The discharge element can be connected to the positioning cable by welding, gluing, fusing or clamping.

In einer erfindungsgemäßen Variante ist das Positionierungsteil direkt an das Ableitelement angespritzt und wird dann in geeigneter Weise mit dem Gehäuse verbunden, etwa durch klemmen, kleben, verpressen oder verschmelzen.In a variant according to the invention, the positioning part is molded directly onto the discharge element and is then connected to the housing in a suitable manner, for example by clamping, gluing, pressing or fusing.

Bei dem Positionierungsteil kann es sich um ein Spritzgussteil handeln.The positioning part can be an injection-molded part.

Das Positionierungsteil kann aus einem leitfähigen Werkstoff bestehen.The positioning part can be made of a conductive material.

Besonders bevorzugt besteht das Positionierungsteil aus einem thermoplastischen Werkstoff.Particularly preferably, the positioning part consists of a thermoplastic material.

Eine leitfähige Beschichtung kann auf das Positionierungsteil aufgebracht sein. Dies kann insbesondere bei einem Positionierungsteil aus nicht leitfähigem Werkstoff erfolgen. Der Auftrag einer leitfähigen Beschichtung ist auch bei einem Positionierungsteil aus leitfähigem Werkstoff möglich.A conductive coating can be applied to the positioning part. This can be done in particular with a positioning part made of non-conductive material. The application of a conductive coating is also possible with a positioning part made of conductive material.

Um den Schmutzeintrag am Ableitelement zu minimieren, ist in einer bevorzugten Ausführung wenigstens eine Abdeckscheibe am Positionierungsteil befestigt. Die Befestigung erfolgt mittels geeigneter Fügeverfahren, wie Schweißen, insbesondere Ultraschallschweißen, Kleben oder Klemmen. Besonders bevorzugt wird das Ableitelement durch anbringen von zwei Abdeckscheiben an von den jeweiligen Stirnseiten des Ableitelementes beanstandeten axialen Positionen vor Schmutzeintrag geschützt.In order to minimize the ingress of dirt on the discharge element, in a preferred embodiment at least one cover plate is attached to the positioning part. The attachment is carried out using suitable joining methods, such as welding, in particular ultrasonic welding, gluing or clamping. The discharge element is particularly preferably protected against the ingress of dirt by attaching two cover plates at axial positions spaced apart from the respective end faces of the discharge element.

Die Abdeckscheibe hat bevorzugt an ihrem Innendurchmesser Abstand zum ersten Maschinenteil, kann das erste Maschinenteil aber auch kontaktieren.The cover plate preferably has a distance to the first machine part on its inner diameter, but can also contact the first machine part.

Die Abdeckscheibe kann leitfähig sein.The cover plate can be conductive.

Das Ableitelement ist in einer Ausführungsform durch einzelne leitfähige Filamente gebildet.In one embodiment, the discharge element is formed by individual conductive filaments.

Das Ableitelement ist besonders bevorzugt ein sich zumindest über einen Teil des Umfanges erstreckender scheibenförmiger Körper.The discharge element is particularly preferably a disc-shaped body extending at least over part of the circumference.

Bevorzugt besteht das Ableitelement aus leitfähigem Werkstoff.Preferably, the discharge element is made of conductive material.

Das Ableitelement kann mit einer leitfähigen Beschichtung versehen.The discharge element can be provided with a conductive coating.

Als Werkstoffe für das Ableitelement kommen PTFE, Vliesstoffe, Faserwerkstoffe und Kohlestifte zur Anwendung.PTFE, nonwovens, fiber materials and carbon pencils are used as materials for the discharge element.

Das Gehäuse ist mit Durchsetzungen versehen. Diese können im axialen Mantel des Gehäuses, radialen Steg des Gehäuses oder im axialen Mantel und radialen Steg des Gehäuses angeordnet sein.The housing is provided with penetrations. These can be arranged in the axial shell of the housing, the radial web of the housing or in the axial shell and radial web of the housing.

Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The subject matter of the application arises not only from the subject matter of the individual patent claims, but also from all information and features disclosed in the drawings and the description. Even if they are not the subject matter of the claims, they are claimed as essential to the invention insofar as they are new compared to the prior art, either individually or in combination.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention emerge from the further claims, the description and the drawings.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

  • 1 eine schematische Darstellung der geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Erdungsvorrichtung mit erstem Maschinenteil und zweiten Maschinenteil,
  • 2 eine schematische Darstellung der geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Erdungsvorrichtung mit erstem Maschinenteil und zweiten Maschinenteil, sowie Abdeckscheibe,
  • 3 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Ausführung,
  • 4 ein Schnitt entlang der Linie A in 3,
  • 5 eine in einzelne Bauteile aufgelöste Darstellung nach 4,
  • 6 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit zweiteiligem Positionierungsteil,
  • 7 eine weitere perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit zweiteiligem Positionierungsteil,
  • 8 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit vierteiligem Positionierungsteil,
  • 9 eine weitere perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit vierteiligem Positionierungsteil,
  • 10-13 schematische Darstellungen der geschnittenen Seitenansicht weiterer erfindungsgemäßer Erdungsvorrichtungen.
The invention is explained in more detail with reference to some embodiments shown in the drawings. It shows
  • 1 a schematic representation of the sectional side view of an earthing device according to the invention with a first machine part and a second machine part,
  • 2 a schematic representation of the sectional side view of an earthing device according to the invention with a first machine part and a second machine part, as well as a cover plate,
  • 3 the top view of an embodiment according to the invention,
  • 4 a section along line A in 3 ,
  • 5 a representation broken down into individual components according to 4 ,
  • 6 a perspective view of an embodiment according to the invention with a two-part positioning part,
  • 7 a further perspective view of an embodiment according to the invention with a two-part positioning part,
  • 8th a perspective view of an embodiment according to the invention with a four-part positioning part,
  • 9 a further perspective view of an embodiment according to the invention with a four-part positioning part,
  • 10-13 schematic representations of the sectional side view of further earthing devices according to the invention.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Erdungsvorrichtung zur Ableitung induzierter Spannungen bzw. Ladungen von einem ersten Maschinenteil (4), welches als Welle ausgeführt ist, in ein zweites Maschinenteil (5). Das erste Maschinenteil (4) rotiert um die Drehachse (D). Zwischen dem Ableitelement (1) und dem ersten Maschinenteil (4) besteht eine leitfähige Verbindung. Diese leitfähige Verbindung wird durch elastisches Anliegen des Ableitelementes (1) an dem ersten Maschinenteil (4) sichergestellt. Das Ableitelement (1) liegt mittelbar, d.h. nicht direkt, am Gehäuse (2) an, und steht mit seiner rückseitigen Stirnfläche (1.1) in Kontakt mit der stirnseitigen Positionierungsfläche (3.1) des Positionierungsteiles (3). Zusätzlich kontaktiert der Außenmantel (1.2) des Ableitelementes (1) den inneren Positioniermantel. (3.2) des Positionierungsteils (3). Das Ableitelement (1) wird durch das Positionierungsteil (3) sicher gehalten und ist in geeigneter Weise mit diesem leitfähig verbunden. Ableitelement (1) und Positionierungsteil (3) können bspw. leitfähig verklebt oder verschweißt sein. Das Positionierungsteil (3) besteht aus einem leitfähigen Werkstoff, welcher in der erfindungsgemäßen Ausführung nach 1 im Spritzgussverfahren direkt an das Gehäuse (2) angespritzt ist und das einteilige Positionierungsteil (3) formt. Das Positionierteil durchdringt das Gehäuse (2) an seinem radialen Steg (2.2) in axiale Richtung (X). Durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem Positionierteil (3) und dem Gehäuse (2) ist eine sichere elektrisch leitende Verbindung sichergestellt. Das leitfähige Gehäuse (2) ist elektrisch leitend mit einem zweiten Maschinenteil (5) verbunden. Bei dem zweiten Maschinenteil (5) handelt es sich bevorzugt um ein geerdetes Gehäuse, in dessen Bohrung die Erdungsvorrichtung eingepresst ist. 1 shows an inventive grounding device for discharging induced voltages or charges from a first machine part (4), which is designed as a shaft, into a second machine part (5). The first machine part (4) rotates about the axis of rotation (D). There is a conductive connection between the discharge element (1) and the first machine part (4). This conductive connection is ensured by the discharge element (1) being elastically in contact with the first machine part (4). The discharge element (1) lies indirectly, i.e. not directly, on the housing (2) and its rear end face (1.1) is in contact with the front positioning face (3.1) of the positioning part (3). In addition, the outer casing (1.2) of the discharge element (1) contacts the inner positioning casing (3.2) of the positioning part (3). The discharge element (1) is held securely by the positioning part (3) and is suitably connected to it in a conductive manner. The discharge element (1) and positioning part (3) can be bonded or welded in a conductive manner, for example. The positioning part (3) consists of a conductive material, which in the embodiment according to the invention is 1 is injection-molded directly onto the housing (2) and forms the one-piece positioning part (3). The positioning part penetrates the housing (2) at its radial web (2.2) in the axial direction (X). The positive connection between the positioning part (3) and the housing (2) ensures a secure electrically conductive connection. The conductive housing (2) is electrically connected to a second machine part (5). The second machine part (5) is preferably a grounded housing, into the bore of which the grounding device is pressed.

2 zeigt die Erdungsvorrichtung nach 1 mit einer zusätzlichen Abdeckscheibe (6). Die Abdeckscheibe liegt mit ihrer Stirnfläche (6.1) an der rückseitigen Aufnahmefläche (3.3) des Positionierungsteils (3) an und ist in geeigneter Form, bspw. Kleben oder Schweißen, insbesondere Ultraschallschweißen, mit diesem verbunden. Die Abdeckscheibe (6) kann besonders einfach durch Ultraschallschweißen mit dem Positionierungsteil (3) verbunden werden. Eine Abdeckscheibe (6), wie in der Ausführungsform nach 2 vorgesehen, eignet sich dazu Verunreinigungen von der Kontaktierung zwischen Ableitelement (1) und erstem Maschinenteil (4) fern zu halten. So kann in besonders anspruchsvollen Anwendungen und bei Gefahr einer Verunreinigung der Kontaktierung zwischen Ableitelement (1) und erstem Maschinenelement (4) eine sichere Ableitung induzierter Spannungen bzw. elektrischer Ladungen sichergestellt werden. Die Abdeckscheibe (6) hat an ihrem Innendurchmesser (6.2) Abstand zum ersten Maschinenelement (4), welches insbesondere als Welle konfiguriert ist. 2 shows the earthing device after 1 with an additional cover plate (6). The cover plate rests with its front surface (6.1) on the rear receiving surface (3.3) of the positioning part (3) and is connected to it in a suitable manner, e.g. by gluing or welding, in particular ultrasonic welding. The cover plate (6) can be connected to the positioning part (3) particularly easily by ultrasonic welding. A cover plate (6), as in the embodiment according to 2 provided, is suitable for keeping contamination away from the contact between the discharge element (1) and the first machine part (4). In this way, in particularly demanding applications and when there is a risk of contamination of the contact between the discharge element (1) and the first machine element (4), a safe discharge of induced voltages or electrical charges can be ensured. The cover plate (6) has a distance on its inner diameter (6.2) from the first machine element (4), which is configured in particular as a shaft.

Die 3 und 4 zeigen die erfindungsgemäße Erdungsvorrichtung nach 1. In 3 ist die Erdungsvorrichtung in rückseitiger Ansicht dargestellt. Der Schnitt an Stelle A ist in 4 dargestellt. In beiden Darstellungen ist die Erdungsvorrichtung ohne das erste Maschinenteil (4) und das zweite Maschinenteil (5) abgebildet. Das Ableitelement (1) ist derart elastisch ausgelenkt dargestellt, als würde es an dem nicht dargestellten ersten Maschinenelement (4) anliegen.The 3 and 4 show the earthing device according to the invention 1 . In 3 The earthing device is shown in rear view. The section at point A is shown in 4 In both representations, the earthing device is shown without the first machine part (4) and the second machine part (5). The discharge element (1) is shown elastically deflected in such a way that it is in contact with the first machine element (4) (not shown).

In 5 ist die erfindungsgemäße Erdungsvorrichtung nach den 3 und 4 in einer aufgelösten Darstellung abgebildet. Die einzelnen Bauteile Ableitelement (1), Gehäuse (2) und Positionierungsteil (3) sind voneinander losgelöst dargestellt. Aus 5 werden die Durchsetzungen (2.3) am Gehäuse (2) ersichtlich. An diesen Durchsetzungen (2.3) durchdringt das Positionierungsteil das Gehäuse (2) in axialer Richtung. Die Durchsetzungen (2.3) sind gleichmäßig am Umfang des radialen Steges (2.2) des Gehäuses (2) verteilt und in axialen Paaren angeordnet. Die Durchsetzungen (2.3) sind länglich geformt. Grundsätzlich können die Durchsetzungen (2.3) jede Form annehmen, die sich für die Anwendung als vorteilhaft erweist. Auch andere Anordnungen der Durchsetzungen (2.2) am radialen Steg (2.2) des Gehäuses (2) sind möglich. Neben einer Anordnung der Durchsetzungen am radialen Steg (2.2) ist auch eine Anordnung der Durchsetzungen (2.3) am axialen Mantel (2.1) möglich. Auch eine Kombination die Durchsetzungen (2.3) am radialen Steg (2.2) und axialen Mantel (2.1) anzuordnen kann in Anwendungen, die dies erforderlich machen, vorgesehen werden.In 5 The earthing device according to the invention is 3 and 4 shown in a disassembled representation. The individual components, discharge element (1), housing (2) and positioning part (3) are shown separated from each other. 5 the penetrations (2.3) on the housing (2) become visible. The positioning part penetrates the housing (2) in the axial direction at these penetrations (2.3). The penetrations (2.3) are evenly distributed around the circumference of the radial web (2.2) of the housing (2) and arranged in axial pairs. The penetrations (2.3) are elongated. In principle, the penetrations (2.3) can take on any shape that proves advantageous for the application. Other arrangements of the penetrations (2.2) on the radial web (2.2) of the housing (2) are also possible. In addition to an arrangement of the penetrations on the radial web (2.2), an arrangement of the penetrations (2.3) on the axial casing (2.1) is also possible. A combination of arranging the penetrations (2.3) on the radial web (2.2) and the axial casing (2.1) can also be provided in applications that require this.

Die 6 und 7 zeigen eine erfindungsgemäße Ausführung der Erdungsvorrichtung. Das Positionierungsteil (3) ist nicht einstückig ausgebildet, sondern als zweiteiliges Positionierungsteil (3) vorgesehen. Die mehrteilige Ausgestaltung ist insbesondere in Umfangsrichtung des Positionierungsteils (3) ausgeführt, d.h. in Umfangsrichtung unterbrochen. Die Ausführung nach den 6 und 7 sind in seinen übrigen Ausprägungen identisch mit dem Ausführungsbeispiel nach 5.The 6 and 7 show an embodiment of the earthing device according to the invention. The positioning part (3) is not formed in one piece, but as a two-part positioning part (3) The multi-part design is particularly designed in the circumferential direction of the positioning part (3), ie interrupted in the circumferential direction. The design according to the 6 and 7 are identical in its other forms to the embodiment according to 5 .

Die 8 und 9 zeigen ein vierteiliges Positionierungsteil (3) der ansonsten identischen Ausführung nach den 6 und 7. Auch hier ist das Positionierungsteil (3) in seine Umfangsrichtung nicht einstückig gebildet, sondern als mehrteiliges Positionierungsteil (3) ausgeführt.The 8th and 9 show a four-part positioning part (3) of the otherwise identical design according to the 6 and 7 Here too, the positioning part (3) is not formed in one piece in its circumferential direction, but is designed as a multi-part positioning part (3).

10 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung, die ähnlich der Ausführung in 1 ist. Die 10 unterscheidet sich zu 1 darin, dass in 10 kein erstes Maschinenteil (4), insbesondere eine Welle, dargestellt ist, an welche sich das Ableitelement (1) unter elastischer Vorspannung anlegt. Vielmehr zeigt 10 eine erfindungsgemäße Erdungsvorrichtung im unverbauten Zustand. Auch ein zweites Maschinenteil (5) ist in 10 nicht dargestellt. Die Ausführungsform nach 10 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach 1 darin, dass das Positionierungsteil (3) mehrteilig konfiguriert ist. Das Positionierungsteil (3) ist in der dargestellten Ausführung insbesondere in axiale Richtung (X) mehrteilig ausgeführt. Das Positionierungsteil (3) durchdringt das Gehäuse (2) an seinem radialen Steg (2.2) in axiale Richtung (X). Die axialen Erstreckungen (3.4) des Positionierungsteils (3) sind mit einem separaten Halteteil (3.5) verbunden und sorgen so für eine sichere Verbindung und Positionierung zwischen dem Positionierungsteil (3) und dem Gehäuse (2). Das Ableitelement (1) ist in gleicher Weise gehalten wie in der Ausführung nach 1. Die Verbindung des Halteteiles (3.5) mit den axialen Erstreckungen (3.4) des Positionierungsteils (3) kann mittels Kleben, Heißverstemmen, Klemmen, Schweißen oder in einer anderen dafür geeigneten Weise erfolgen. Die Gestaltung einer Erdungsvorrichtung nach 10 ermöglicht eine Montagegruppe, bei der das Positionierungsteil (3) und das Ableitelement als vorgefertigtes gemeinsames Element bereitgestellt werden können. Ein solches gemeinsames Element kann bspw. im Spritzgussverfahre hergestellt werden. Das Positionierungsteil (3) wird direkt an das Ableitelement (1) angespritzt. Das gemeinsame Element aus Ableitelement (1) und Positionierungsteil (3) werden im Gehäuse (2) eingesetzt und das Positionierungsteil (3) an seinen axialen Erstreckungen (3.4) mit dem Halteteil (3.5) verbunden. Das Ableitelement (1) ist so sicher im Gehäuse (2) positioniert. Das Positionierungsteil (3) kann aber auch als separates Bauteil hergestellt sein und das Ableitelement (1) ist geeigneter Weise am Positionierungsteil (3) befestigt, bspw. durch kleben, schweißen, oder durch andere geeignete Fügeverfahren. 10 shows an embodiment according to the invention which is similar to the embodiment in 1 is the 10 differs from 1 in that in 10 no first machine part (4), in particular a shaft, is shown, to which the discharge element (1 is applied under elastic prestress. Rather, 10 an earthing device according to the invention in the uninstalled state. A second machine part (5) is also shown in 10 not shown. The embodiment according to 10 differs from the embodiment according to 1 in that the positioning part (3) is configured in several parts. The positioning part (3) is designed in several parts in the illustrated embodiment, particularly in the axial direction (X). The positioning part (3) penetrates the housing (2) at its radial web (2.2) in the axial direction (X). The axial extensions (3.4) of the positioning part (3) are connected to a separate holding part (3.5) and thus ensure a secure connection and positioning between the positioning part (3) and the housing (2). The discharge element (1) is held in the same way as in the embodiment according to 1 . The connection of the holding part (3.5) with the axial extensions (3.4) of the positioning part (3) can be made by means of gluing, hot-stamping, clamping, welding or in another suitable manner. The design of an earthing device according to 10 enables an assembly group in which the positioning part (3) and the discharge element can be provided as a prefabricated common element. Such a common element can be manufactured, for example, using an injection molding process. The positioning part (3) is molded directly onto the discharge element (1). The common element consisting of the discharge element (1) and positioning part (3) is inserted into the housing (2) and the positioning part (3) is connected to the holding part (3.5) at its axial extensions (3.4). The discharge element (1) is thus securely positioned in the housing (2). The positioning part (3) can also be manufactured as a separate component and the discharge element (1) is suitably attached to the positioning part (3), for example by gluing, welding, or using other suitable joining methods.

Die Darstellung in 11 ist identisch mit der Ausführung nach 2, abgesehen davon, dass bei der Ausführungsform nach 2 eine weitere Abdeckscheibe (6) an der vorderen Aufnahme (3.6) des Positionierungsteils (3) befestigt ist.The representation in 11 is identical to the version according to 2 , except that in the embodiment according to 2 another cover plate (6) is attached to the front mount (3.6) of the positioning part (3).

12 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform bei der das Ableitelement (1) und das Gehäuse (2) von den axialen Erstreckungen (3.4) des Positionierungsteils (3) in axiale Richtung (X) durchdrungen werden. Eine erste Abdeckscheibe (6) ist mit seiner Stirnfläche (6.1) an der rückseitigen Aufnahmefläche (3.3) des Positionierteiles (3) angebunden. Eine zweite Abdeckscheibe (6) ist an der vorderen Aufnahme (3.6) des Positionierteils (3) angebunden. Die Verbindung der Abdeckscheiben (6) erfolgt in gleicher Weise, wie bei den zuvor offenbarten Ausführungen. 12 shows an embodiment according to the invention in which the discharge element (1) and the housing (2) are penetrated by the axial extensions (3.4) of the positioning part (3) in the axial direction (X). A first cover plate (6) is connected with its front surface (6.1) to the rear receiving surface (3.3) of the positioning part (3). A second cover plate (6) is connected to the front receiving surface (3.6) of the positioning part (3). The connection of the cover plates (6) takes place in the same way as in the previously disclosed embodiments.

Die Ausführungsform nach 13 ist identisch mit der Ausführung nach 12, abgesehen davon, dass die erste Abdeckscheibe mit seiner Stirnfläche (6.1) direkt an den axialen Erstreckungen (3.4) des Positionierteils (3) angebunden ist.The embodiment according to 13 is identical to the version according to 12 , apart from the fact that the first cover plate with its front surface (6.1) is directly connected to the axial extensions (3.4) of the positioning part (3).

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
AbleitelementDischarge element
1.11.1
rückseitige Stirnflächerear face
1.21.2
AußenmantelOuter jacket
22
GehäuseHousing
2.12.1
axialer Mantelaxial jacket
2.22.2
radialer Stegradial web
2.32.3
Durchsetzungenforcement
33
PositionierungsteilPositioning part
3.13.1
stirnseitige Positionierungsflächefront positioning surface
3.23.2
innerer Positioniermantelinner positioning jacket
3.33.3
rückseitige Aufnahmeflächerear mounting surface
3.43.4
axiale Erstreckungaxial extension
3.53.5
HalteteilHolding part
3.63.6
fordere Aufnahmerequest admission
44
erstes Maschinenteilfirst machine part
55
zweites Maschinenteilsecond machine part
66
AbdeckscheibeCover plate
6.16.1
StirnflächeFrontal area
6.26.2
Innendurchmesser Inner diameter
DD
DrehachseRotation axis
XX
axiale Richtungaxial direction
YY
radiale Richtungradial direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1872463 B1 [0003]EP1872463B1 [0003]
  • DE 102016010926 A1 [0003]DE 102016010926 A1 [0003]

Claims (13)

Erdungsvorrichtung zur Ableitung induzierter Spannungen bzw. elektrischer Ladungen von einem ersten Maschinenteil (4), vorzugsweise einer Welle, in ein zweites Maschinenteil (5), mit wenigstens einem Ableitelement (1), das mit den beiden Maschinenteilen (4, 5) elektrisch leitend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ableitelement (1) mittels wenigstens eines sich zumindest über einen Teil des Umfangs erstreckenden Positionierungsteil (3) im Gehäuse (2) positioniert ist.Earthing device for discharging induced voltages or electrical charges from a first machine part (4), preferably a shaft, into a second machine part (5), with at least one discharge element (1) which is electrically conductively connected to the two machine parts (4, 5), characterized in that the discharge element (1) is positioned in the housing (2) by means of at least one positioning part (3) extending at least over part of the circumference. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ableitelement (1) durch das Positionierungsteil (3) unmittelbar anliegend an das Gehäuse (2) positioniert ist.Earthing device according to Claim 1 , characterized in that the discharge element (1) is positioned directly adjacent to the housing (2) by the positioning part (3). Erdungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ableitelement (1) durch das Positionierungsteil (3) mittelbar anliegend an das Gehäuse (2) positioniert ist.Earthing device according to Claim 1 , characterized in that the discharge element (1) is positioned indirectly adjacent to the housing (2) by the positioning part (3). Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Ableitelement (1) in axialer Richtung durch das Positionierungsteil (3) gehalten wird.Earthing device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the at least one discharge element (1) is held in the axial direction by the positioning part (3). Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Ableitelement (1) in radialer Richtung durch das Positionierungsteil (3) gehalten wird.Earthing device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the at least one discharge element (1) is held in the radial direction by the positioning part (3). Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Ableitelement (1) in radialer Richtung und in axialer Richtung durch das Positionierungsteil (3) gehalten wird.Earthing device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the at least one discharge element (1) is held in the radial direction and in the axial direction by the positioning part (3). Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil (3) aus thermoplastischem Werkstoff besteht.Earthing device according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the positioning part (3) consists of thermoplastic material. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil (3) das Gehäuse (2) durchdringt.Earthing device according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that the positioning part (3) penetrates the housing (2). Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil (3) einstückig gebildet ist.Earthing device according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the positioning part (3) is formed in one piece. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil (3) mehrteilig gebildet ist.Earthing device according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the positioning part (3) is formed in several parts. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil (3) aus leitfähigem Werkstoff besteht.Earthing device according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that the positioning part (3) consists of conductive material. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsteil mit einer leitfähigen Beschichtung versehen ist.Earthing device according to one of the Claims 1 until 11 , characterized in that the positioning part is provided with a conductive coating. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Abdeckscheibe (6) am Positionierungsteil befestigt ist.Earthing device according to one of the Claims 1 until 12 , characterized in that at least one cover plate (6) is attached to the positioning part.
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