DE722820C

DE722820C - Elektromotor mit gleichachsig zur Motorwelle angebautem Planetenrollengetriebe

Info

Publication number: DE722820C
Application number: DEN42420D
Authority: DE
Inventors: Hans Niemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-09-06
Filing date: 1938-09-06
Publication date: 1942-07-22

Description

Elektromotor mit gleichachsig zur Motorwelle angebautem Planetenrollengetriebe Große Leistungen kleiner Elektromotoren lassen sich nur bei hoher Drehzahl erreichen. Will man mit einem solchen Motor eine für normale Antriebsgeschwindigkeit gebaute Arbeitsmaschine antreiben, so muß ein Reduktionsgetriebe zwischengeschaltet werden. Man hat zu diesem Zweck bereits Planetenrollengetriebe verwandt, bei denen die Motorwelle das Sonnenrad trägt und der erforderliche Reibdruck durch den magnetischen Ankeraxialzug erzielt wird.
Mittels dieser Einrichtung läßt sich zwar die Drehzahl eines Elektromotors herabsetzen, sie ist jedoch nicht immer anwendbar. Wenn es sich z. B. um den Antrieb einer Nähmaschine oder Ankerwickeleinrichtung handelt, muß der Arbeitsvorgang langsam beginnen, aber schnell gestoppt werden können. Dieser Anforderung entsprechen die bisher bekannten, unmittelbar mit der Motorwelle gekuppelten Planetenrollengetriebe nicht. Andererseits sind Elektromotoren mit Verschiebeanker bekanntgeworden, die unbelastet anlaufen, durch den magnetischen Ankerzug mit der Arbeitsmaschine gekuppelt und beim Abschalten des Stromes durch eine Feder wieder entkuppelt werden. Diese Ausführungsformen haben aber kein Planetenrollengetriebe.
Die Erfindung besteht in der Vereinigung der bekannten Bauarten. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad bei selbsttätiger Längsverschiebung der Motorwelle durch den Axialzug der Feldmagnete öder durch das Reaktionsmoment des Motors unter Vermittlung eines besonderen Verschiebegliedes mit den Planetenrollen des Getriebes gekuppelt und durch 1# eJer- oder Gewichtsdruck entkuppelt wird. Dabei kann zwecks Erzielung des Kupplungsdruckes auf der Motorwelle ein zweiteiliges Verschiebeglied angeordnet sein, welches durch das Reaktionsmoment des Motors bewegt wird.
Diese neue und äußerst gedrängte Bauart eines Elektromotor-Planetenrollengetriebes erreicht einen selbsttätig gesteuerten, unbelasteten An- und Auslauf der umlaufenden Motorteile. In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt Abb. i einen Mittellängsschnitt durch das an einem Elektromotor angebaute Planetenrollengetriebe.
Abb.2 stellt einen Querschnitt nach der Linie I-II der Abb. i dar.
Abb.3 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung im Mittellängsschnitt, und Abb. 4. zeigt einen Querschnitt nach der Linie III-IV von Abb. 3.
In Abb. i stellt i den Anker eines Elektromotors .dar. Auf seiner Welle 2 ist der kegelige Lagerring 3 befestigt, auf dem die Reibrollen q. laufen, die von dem äußeren, mit kegeliger Bohrung versehenen Lagerring 5 gehalten werden. Der Lagerring 5 wird von dem Lagerschild des Motorgehäuses 6 getragen. Die Reibrollen q. laufen auf Zapfen 7 der Büchse 8, die auf der verlängerten Welle :2 drehbar gelagert und zur übertragung des Drehmoments beispielsweise mit einer Schnurscheibe g versehen ist. Um einen Abtrieb mit voller Drehzahl des Elektromotors zu erzielen, kann die verlängerte Welle :2 auch noch unmittelbar mit einer Schnurscheibe io versehen werden.
Die Wirkungsweise des neuen Getriebes ist folgende: Im Ruhezustande wird der Anker i mit seiner Welle :2 durch die Feder i i, mit Bezug auf die Abb. i, etwas nach rechts geschoben, wodurch das Reibrollengetriebe unwirksam gemacht wird. Schaltet man den Elektromotor ein, so läuft er also leer an. Infolge der Einwirkung der Feldmagnete wird der Anker i aber nach links gedrückt, es wird der Lagerring 3 gegen die Reibrollen 4. gepreßt, die sich gegen den äußeren Lagerring 5 abstützen. Infolge des entstehenden Reibungsdruckes setzen sich die Reibrollen 4. in Bewegung und treiben die Büchse 8 samt Schnurscheibe g entsprechend den gewählten Verhältnissen mit niedrigerer Drehzahl an. Das neue Getriebe bildet somit ein Reduktionsgetriebe und gleichzeitig eine selbsttätig wirkende Kupplung. Von besonderem Vorteil ist noch, daß sich das beschriebene Getriebe auch wechselnden Drehmomenten selbsttätig anpaßt. Wird beispielsweise die Belastung größer, so wächst bei dem Elektromotor die Stromstärke, infolgedessen wachsen auch die magnetischen Ankerzugkräfte, wodurch der Anpreßdruck auf die Reibrollen q. vergrößert wird, die somit befähigt werden, ein größeres Drehmoment zu übertragen, Als Anpreßdruck für die Reibrollen kann `,aber ä auch das Reaktionsmoment des Elektromotors benutzt werden. Gemäß Abb. 3 kann der Motor 13 um seine Achse drehbar in einem Gehäuse oder Gestell 1q. gelagert werden. Das Reibrollengetriebe ist dasselbe, wie gemäß Abb. i beschrieben, nur dient zur Längsverschiebung der Ankerwelle samt Lagerring 3 die auf die Ankerwelle aufgeschobene Büchse 15, die, wie Abb. q. zeigt, gegen Verdrehen gesichert ist, da die Nase 16 des Gehäuses 14 in ihre Nut 17 eingreift. Die Büchse 15 ist mit der gewindegangartigen Kurvenbahn versehen, gegen die sich die in gleicher Art ausgebildete und fest mit dem Elektromotor verbundene Kurvenbahn 19 legt. Das während des Laufes des Elektromotors vorhandene Reaktionsdrehmoment ,bewirkt einen Drehsinn des Motorstators, der durch den Pfeil in Abb. 3 angedeutet ist. Infolgedessen wird die Büchse 15 in ihrer Achsenrichtung verschoben und erzeugt somit den Anpressungsdruck für die Reibrollen .I, und zwar entsprechend der dem Motor zugeführten Leistung, die sich wiederum der Belastung anpaßt.
Zwecks guter Führung und Abstützung des Reibrollengetriebes ist es vorteilhaft, die Büchse 8 auf der Motorwelle :2 zu lagern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektromotor mit gleichachsig zur Motorwelle angebautem Planetenrollengetriebe, bei dem die Motorwelle das Sonnenrad trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad bei selbsttätiger Längsverschiebung der Motorwelle durch den Axialzug der Feldmagnete oder durch das Reaktionsmoment des Motors unter Vermittlung eines besonderen Verschiebegliedes mit den Planetenrollen des Getriebes gekuppelt und durch Feder- oder Gewichtsdruck entkuppelt wird.
2. Elektromotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung des Kupplungsdruckes auf der Motorwelle ein zweiteiliges Verschiebeglied (15, i9) angeordnet ist, welches durch das Reaktionsmoment des Motors bewegt wird.