DE69110745T2

DE69110745T2 - Elektromechanische Antriebseinrichtung mit Notfallvorrichtung.

Info

Publication number: DE69110745T2
Application number: DE69110745T
Authority: DE
Inventors: Yves Martinez; Jacques Neuvessel
Original assignee: Giat Industries SA; Aviac SA
Current assignee: Aviac SA; Nexter Systems SA
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1991-04-12
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2011-04-13
Also published as: JPH0690546A; FR2661476A1; EP0454530A1; EP0454530B1; US5080635A; FR2661476B1; ATE124517T1; DE69110745D1; KR910018697A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromechanische Antriebsvorrichtung, welche insbesondere in Ausrüstungen oder Anlagen eingesetzt wird, in denen die Betriebsbedingungen das Vorhandensein von Notfallvorrichtungen erfordert.
Diese Antriebsvorrichtung ist mit einem Hauptmotor und einer Kraftübertragung mit einem Umlaufgetriebezug ausgerüstet, welcher ein Eingangsorgan besitzt, das von dem Hauptmotor angetrieben wird, sowie ein Ausgangsorgan und ein Reaktionsorgan, welches drehfest blockiert ist, wenn der Hauptmotor in Betrieb ist.
In einer solchen Antriebsvorrichtung aus dem Stand der Technik ist das Eingangsorgan der Kraftübertragung mit Umlaufgetriebezug ein Planetenrad, das Ausgangsorgan ist ein Satellitenträger und das Reaktionsorgan ist ein Zahnkranz mit Innenverzahnung, und dieser Zahnkranz ist fest mit einem Gehäuse verbunden, welches den Umlaufgetriebezug enthält und auf dem der Antriebsmotor montiert ist.
In technischen Bereichen, in denen ein unkontrollierter oder ungewollter Stillstand des Antriebsmotors eine rasche Reaktion erfordert, ist im allgemeinen ein manuelles Antriebsmittel mit einer Handkurbel vorgesehen.
Die Patentschrift US-A-4 760 989 beschreibt eine elektromechanische Antriebsvorrichtung der oben erwähnten Art, welche zusätzlich Hilfsantriebsmittel, sowie ein mindestens einstufiges Untersetzungsgetriebe enthält, sowie ein Eingangsorgan, welches durch Hilfsantriebsmittel angetrieben wird und die ein Ausgangsorgan aufweist, welches das Reaktionsorgan des Umlaufgetriebzuges in Drehbewegung versetzt, und in der außerdem Mittel vorgesehen sind, um das Reaktionsorgan zu lösen und das Eingangsorgan des Umlaufgetriebezuges zu blockieren, wenn der Hauptmotor zum Stillstand kommt und die Hilfsantriebsmittel arbeiten sollen. Die Hilfsantriebsmittel enthalten ein manuelles Steuerrad.
Wenn also der Motor eine Panne hat, muß durch Menschenkraft eine Arbeit geleistet werden, welche gleich derjenigen ist, die von dem Antriebsmotor erwartet wird. Die Leistung, die so erreicht werden kann, ist jedoch auf einige hundert Watt begrenzt, die nur über einen relativ kurzen Zeitraum geliefert werden kann.
Außerdem sind die manuellen Antriebsmittel mit einem Steuerrad oder einer Handkurbel notwendigerweise in der Nähe der ausgefallenen Vorrichtung angeordnet, was die Anwesenheit eines Mechanikers an Orten erfordert, die manchmal schwer zugänglich sind oder weit entfernt liegen.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, diese verschiedenen Nachteile auszuschalten und eine elektromechanische Antriebsvorrichtung herzustellen, welche mit Notfallvorrichtungen ausgerüstet ist, die wirksam und leicht zu betätigen sind.
Zu diesem Zweck bezieht sich die Erfindung auf eine elektromechanische Antriebsvorrichtung mit einem Hauptmotor, einer Kraftübertragung mit einem Umlaufgetriebezug mit einem von dem Hauptmotor angetriebenen Eingangsorgan, einem Ausgangsorgan, einem Reaktionsorgan, das drehfest blockiert ist, wenn der Hauptmotor arbeitet, und mit Hilfsantriebsmitteln, und einem mindestens einstufigen Untersetzungsgetriebe, welches ein Eingangsorgan aufweist, das durch die Hilfsantriebsmittel angetrieben wird und mit einem Ausgangsorgan, welches das Reaktionsorgan des Umlaufgetriebezuges in Drehbewegung versetzt, und in der Mittel vorgesehen sind, um das Reaktionsorgan zu lösen und das Eingangsorgan des Umlaufgetriebezuges drehfest zu blockieren, wenn der Hauptmotor zum Stillstand kommt und die Hilfsantriebsmittel arbeiten sollen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Hilfsantriebsmittel einen Motor aufweisen und daß der Hauptmotor und der Hilfsmotor parallel angeordnet und auf einer Halterung montiert sind, welche einen Teil eines Gehäuses bildet, in dem der Mechanismus mit Umlaufgetriebezug und das Untersetzungsgetriebe untergebracht sind.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung
- ist das Eingangsorgan des Umlaufgetriebezuges ein Planetenrad, und das Ausgangsorgan ist ein Satellitenträgerkäfig und das Reaktionsorgan ist ein Zahnkranz mit einer Innenverzahnung;
- enthält der Zahnkranz außerdem eine Außenverzahnung, in die ein Ausgangsorgan des Untersetzungsgetriebe eingreift;
- wird der Hilfsmotor durch einen Dynamo gespeist;
- wird der Hilfsmotor durch eine Notstromquelle gespeist, welche von der Stromquelle unabhängig ist, die den Hauptmotor speist.
Die Erfindung wird im Hinblick auf die nachstehende Beschreibung besser verständlich, welche jedoch nur als Beispiel anzusehen ist und in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen durchgeführt wird, in denen folgendes dargestellt ist:
Die Fig. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung mit doppeltem Eingang.
Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Antriebsvorrichtung.
In der Fig. 1 ist ein Prinzipschaltbild einer Antriebsvorrichtung gezeigt, welche zum Beispiel für eine Tür mit einer elektromagnetischen Vorrichtung für deren Öffnung und Schließung verwendet werden kann und die einen elektrischen Hauptmotor 1 aufweist, dessen Ausgangswelle 2 ein Planetenrad 3 trägt, welches einen Teil eines Umlaufgetriebezuges bildet.
Das Planetenrad 3 steht mit mindestens zwei Satellitenradern 4 in Eingriff, die von einem Käfig 5 getragen werden, welcher einen Satellitenträger bildet und drehbeweglich gegenüber einer Halterung 6 des Hauptmotors montiert ist. Die Satellitenräder 4 stehen mit einem Zahnkranz 7 mit Innenverzahnung in Eingriff, welcher ein Reaktionsorgan bildet und bei normaler Benutzung der Vorrichtung drehfest blockiert ist, das heißt, wenn der Hauptmotor 1 arbeitet. Der Käfig 5 ist fest mit einer Welle 8 verbunden, welche das Ausgangsorgan der Antriebsvorrichtung bildet und an ein (nicht dargestelltes) Lagerungorgan angeschlossen ist.
Entsprechend der Erfindung ist ist eine Hilfsantriebsvorrichtung mit einem Hilfsmotor 10 vorgesehen, welcher ebenfalls auf der Halterung 6 sitzt und so ausgelegt ist, daß er den Zahnkranz 7 über ein Untersetzungsgetriebe 11 in Drehbewegung versetzen kann.
Zu diesem Zweck (Fig. 2) trägt die Welle 12 des Hilfsmotors ein Zahnrad 13, welches mit einem Zahnrad 14 in Eingriff steht, das von einer ersten Zwischenwelle 15 getragen wird. Diese Zwischenwelle trägt ein zweites Zahnrad 16, welches seinerseits mit einem Zahnrad 17 in Eingriff steht, das von einer zweiten Zwischenwelle 18 getragen wird. Schließlich steht ein von der zweiten Zwischenwelle getragenes letztes Zahnrad 19 mit einer von dem Zahnkranz 7 getragenen Außenverzahnung 20 in Eingriff.
Nach dem in der Fig. 1 gezeigten Prinzipschaltbild ist ebenfalls eine erste Bremse 21 vorgesehen, mit deren Hilfe die Welle 2 des Hauptmotors 1 drehfest blockiert wird, sowie eine zweite Bremse 22, welche die Welle 12 des Hilfsmotors 10 drehf est blockieren kann.
Der Hauptmotor und der Hilfsmotor können Elektromotoren jeder geeigneten Art sein, und die für die Blockierung der Wellen dieser Motoren verwendeten Bremsen können zum Beispiel elektromagnetisch betätigte Scheibenbremsen sein, wobei jedoch auch jede andere Bremse einer geeigneten Art eingesetzt werden kann. Der Hilfsmotor kann durch einen Dynamo, durch eine Notstromquelle oder durch jede geeignete andere Quelle gespeist werden, die von der den Hauptmotor speisenden Quelle unabhägig ist oder sie ergänzt.
In der Fig. 2 findet man die Hauptbestandteile wieder, welche in Bezug auf das Prinzipschaltbild der Fig. 1 beschrieben wurden. Hinzu kommt nur, daß in der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsart der Hauptmotor und der Hilfsmotor parallel auf der Halterung 6 montiert sind, welche den Körper 30 eines Gehäuses 31 verschließt, in dessen Innerem der Mechanismus mit Umlaufgetriebezug und das Untersetzungsgetriebe untergebracht sind. Genauer gesagt, der Hauptmotor 1 sitzt in einer zylindrischen Lagerung 32, welche von einem Teil 32a der Halterung 6 eingegrenzt wird, der sich im Inneren des Gehäusekörpers 30 erstreckt und und an einem Schulteransatz 33 der Halterung anliegt. Der Umlaufgetriebezug enthält drei Satelliten 4, welche in Form eines Dreiecks in dem Käfig 5 gelagert sind, welcher die Ausgangswelle 8 trägt.
Dieser durch den Käfig und die Ausgangswelle gebildete Zusammenbau ist frei drehbeweglich auf zwei Lagerungen montiert, die einerseits aus einem Wälzlager 34 bestehen, welches in dem Endteil 35 der Lagerung 32 der Halterung 6 sitzt, und andererseits aus einem zweiten Wälzlager 36, welches in einer Lagerung 37 des Gehäusekörpers 30 gelagert ist.
Der Zahnkranz 7 wird von einem Wälzlager 38 mit zwei Reihen von Kugeln getragen, dessen Innenring an der Außenfläche 39 des Teils 32a der Halterung anliegt.
Die Bremsen, welche es ermöglichen, die Welle des Hauptmotors und die Welle des Hilfsmotors drehfest zu blockieren, werden mit Hilfe von Kappen 40, 41 abgedeckt.
Die Funktion einer solchen Vorrichtung ist folgende:
Bei normalem Betrieb ist es der Hauptmotor, welcher die Ausgangswelle 8 über die Kraftübertragung mit Umlaufgetriebezug antreibt. Der Zahnkranz 7 dient dann als Reaktionsorgan und wird mit Hilfe des Untersetzugsmechanismus und der Bremse 22 drehfest blockiert, welche auf die Welle 12 des Hilfsmotors einwirkt.
Wenn aus irgendeinem Grund der Hauptmotor zum Stillstand kommt, wird der Hilfsmotor entweder manuell oder automatisch eingeschaltet und es wird dann die Bremse 21 betätigt, um die Welle 2 des Hauptmotors zu blockieren. Die Ausgangswelle 8 wird dann durch den Hilfsmotor über das Untersetzungsgetriebe und das Planetengetriebe angetrieben, dessen Planetenrad 3 das feste Reaktionsorgan darstellt, während der Zahnkranz 7 das Eingangsorgan bildet.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann diese Antriebsvorrichtung dafür eingesetzt werden, um als Mittel für die Bewegung und den Notbetrieb eines Aufzugs oder anderer Arten von Lastenauf zügen verwendet zu werden.
Auf diese Weise wird das zu Beginn der vorstehenden Beschreibung genannte Problem in wirksamer Weise gelöst und die dafür einzusetzenden Mittel sind einfach und zuverlässig und haben geringe Abmessungen.

Claims

1. Elektromagnetische Antriebsvorrichtung mit einem Hauptmotor (1), einem Übersetzungsgetriebe mit Umlaufgetriebezug enthaltend ein durch den Hauptmotor angetriebenes Eingangsorgan (3), ein Ausgangsorgan (5), ein Reaktionsorgan (7), welches beim Betrieb des Hauptmotors drehfest blockiert ist, und enthaltend Hilfsantriebsmitteln (10), und ein mindestens einstufiges Untersetzungsgetriebe (11), welches ein Eingangsorgan (13) aufweist, das durch die Hilfsantriebsmittel angetrieben wird, und weiter enthaltend ein Ausgangsorgan (19), welches das Reaktionsorgan (7) des Umlaufgetriebezuges in Drehbewegung versetzt, und mit Mitteln (21, 22), um das Reaktionsorgan zu lösen und das Eingangsorgang des Getriebeumlaufzuges drehfest zu blockieren, wenn der Hauptmotor zum Stillstand kommt und dann die Hilfsantriebsmittel funktionieren sollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsantriebsmittel einen Motor (10) enthalten und daß der Hauptmotor (1) und der Hilfsmotor (10) parallel angeordnet und auf einer Halterung (6) montiert sind, welche einen Teil eines Gehäuses (31) bildet, in dem der Mechanismus mit Umlaufgetriebezug (3, 5, 7) und das Untersetzungsgetriebe (11) untergebracht sind.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Mittel für die Lösung des Reaktionsorgans und für die drehf este Blockierung des Eingangsorgans des Umlaufgetriebzuges eine mit der Welle (2) des Hauptmotors verbundene Bremse (21) und eine mit einem der die kinetische Kette bildenden Organe verbundene Bremse zwischen dem Hilfsmotor (10) und dem Reaktionsorgan (7) des Umlaufgetriebezuges aufweisen.

53. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsorgan des Umlaufgetriebzuges ein Planetenrad (3) ist, und daß das Ausgangsorgan durch einen Satellitenträgerkäfig (5) gebildet wird, und daß das Reaktionsorgan ein Zahnkranz (7) mit Innenverzahnung ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß der Zahnkranz (7) außerdem eine Außenverzahnung (20) aufweist, mit der ein Ausgangsorgan (19) des Untersetzungsgetriebes (11) in Eingriff steht.

5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurchgekennzeichnet, daß der Hilfsmotor (10) mit Hilfe eines Dynamos gespeist wird.

6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurchgekennzeichnet, daß der Hilfsmotor (10) durch eine Notstromquelle gespeist wird, welche von der Stromquelle unabhängig ist, die den Hauptmotor (1) speist.

7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufgetriebezug Satellitenräder (4) aufweist, welche von einem Käfig (5) getragen werden, der mit einer Ausgangswelle (8) verbunden ist, und daß der durch den Käfig und die Ausgangswelle gebildete Zusammenbau drehbeweglich auf zwei Lagerungen gelagert ist, von denen ein Lager (34) in einer Lagerung (35) der Halterung (6) gelagert ist, während das andere Lager (36) in einer Lagerung (37) des Gehäuses (31) sitzt.

8. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (7) von einem Wälzlager (38) getragen wird, welches einen Innenring aufweist, der von einem Schulteransatz (39) der Halterung (6) gehalten wird.