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電機的制作方法

文檔序號:12192944閱讀:229來源:國知局
電機的制作方法與工藝

本實用新型涉及一種電機,該電機具有能圍繞旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動地支承的轉(zhuǎn)子并具有探測器,該探測器具有探測器軸。探測器軸同心地固定在轉(zhuǎn)子上。電機尤其應當理解為電動機。



背景技術(shù):

在以電動方式驅(qū)動的機器例如機床的情況下,為了機器的精確運行,需要知曉電動機的當前相位。因此,僅僅當轉(zhuǎn)子相對于定子的當前角度和/或電動機的當前旋轉(zhuǎn)速度已知時,才例如可以在注塑機的情況下進行塑料的精確配量或者通過膠版印刷機進行精確印刷。還能通過探測器確定轉(zhuǎn)速的不期望的下降,這例如由于受驅(qū)動的部件與物體的不期望的接觸、特別是與人手的接觸而導致。在這種情況下,需要將電動機在較短的時間段內(nèi)停機。在采取停機后還必須對轉(zhuǎn)子相對于定子進行監(jiān)視以避免進一步的損害。這通過安全功能的執(zhí)行來實現(xiàn)。

此外,在受驅(qū)動的機器的維護過程中通常將電動機置于安全狀態(tài)下,這通過其他安全功能得以確保。在這里,在電動機的不期望的啟動方面監(jiān)視以電動方式驅(qū)動的機器,并且在這種情況下將電動機控制成使得不發(fā)生角度變化,即通過施加力使轉(zhuǎn)子保持在其原始位置。作為其替代,阻止電動機的電磁體的能量供應,使得轉(zhuǎn)子總是無力矩。為了確保這一點,因此需要可靠的轉(zhuǎn)動探測器,通過其可以精確確定轉(zhuǎn)子相對于定子的當前位置,其中例如將轉(zhuǎn)動探測器設(shè)計為增量探測器、分解器、SinCos-Hiperface或者數(shù)字探測器。

這種轉(zhuǎn)動探測器具有固定在電動機的轉(zhuǎn)子上的探測器軸。在探測器軸本身上安置有例如永磁體,通過其提供線數(shù),尤其是256個。因 此通過清點線數(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)子和定子之間的角度的確定,其中在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)360°的情況下通過轉(zhuǎn)動探測器檢測256條線。為了能夠分辨更小的角度,通過兩個以確定的角度錯位的傳感器對線進行檢測,通過這些傳感器各自檢測一個三角函數(shù)。在這里通常通過這些傳感器中的一個檢測正弦軌跡并且用另一個傳感器檢測余弦軌跡。因此,在轉(zhuǎn)動探測器的適當校正的情況下也實現(xiàn)了比較小的角度分辨。

為此,在運行時必須不發(fā)生探測器軸與轉(zhuǎn)子之間的角度錯位。為了保證這一點,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸在與探測器軸的聯(lián)接區(qū)域中通常具有一個徑向突起。換言之,轉(zhuǎn)子軸在該區(qū)域中不是圓形的。探測器軸在圓周側(cè)上插裝到轉(zhuǎn)子軸上,其中形成形狀鎖合。因此,該突起正好在每次旋轉(zhuǎn)中帶動探測器軸。這種轉(zhuǎn)子軸的生產(chǎn)是相對高成本的,因為不能將其在車床上車削。它的一種替代方案是在圓柱形轉(zhuǎn)子軸中在聯(lián)接區(qū)域中引入縱向狹縫,在該縱向狹縫中插入棱鍵。因此通過突出的棱鍵實現(xiàn)突起,探測器軸以形狀鎖合的方式抵靠于該突起上。在這種情況下,由于縱向狹縫而降低了轉(zhuǎn)子軸的穩(wěn)定性。還需要棱鍵和縫的較精確的生產(chǎn),從而在運行中一方面不在轉(zhuǎn)子軸和棱鍵之間并且另一方面不在棱鍵和探測器軸之間產(chǎn)生錯位。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的任務在于提供一種特別合適的具有探測器的電機,其中尤其是生產(chǎn)成本下降并且其中如愿地提高了安全性。

根據(jù)本實用新型,該任務通過權(quán)利要求1的特征解決。有利的改進方案和設(shè)計方案是從屬權(quán)利要求的主題。

電機例如是發(fā)電機,然而特別優(yōu)選電動機,例如永磁激勵同步電動機。電動機優(yōu)選是同步電動機,它例如應用于設(shè)備內(nèi)部。例如,電動機是工業(yè)設(shè)備的一個部件。符合目的的是,電動機是擠出機、注塑機、印刷機、回轉(zhuǎn)工作臺、壓力機、卷取機、拉絲機、木材加工機或 者機床的驅(qū)動器的部件。符合目的的是,電動機具有在3kW和200kW之間、例如在3kW和60kW之間、5kW和135kW之間或者20kW和175kW之間的功率。例如,電動機的轉(zhuǎn)速在150U/min和1500U/min之間,合適地在150U/min和450U/min之間或者350U/min和1500U/min之間。例如,電動機的最大轉(zhuǎn)矩在300Nm和1000Nm之間,特別是在220Nm和1200Nm之間、800Nm和5000Nm之間或者2400Nm和10000Nm之間。符合目的的是,電機是水冷的。

電機具有轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動地支承。尤其是該轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸,該轉(zhuǎn)子軸與旋轉(zhuǎn)軸線同心地布置。尤其是轉(zhuǎn)子軸相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱。在轉(zhuǎn)子上優(yōu)選地聯(lián)結(jié)有若干個永磁體,例如在轉(zhuǎn)子的疊片組的圓周側(cè)或者在疊片組的兜部內(nèi)部。電機還包括定子,該定子優(yōu)選具有若干個電磁體,其通過電子設(shè)備在運行中供電。尤其是,電磁體通過星形接線法或者三角形接線法彼此電接觸,并且通過變換器提供電子設(shè)備,變換器優(yōu)選具有橋式電路,特別是B6電路。符合目的的是,橋式電路通過若干個功率半導體實現(xiàn),例如MOSFET或者GTO。

定子尤其布置在殼體內(nèi)部。殼體例如設(shè)計為大致圓柱形的,其中兩個端側(cè)例如各自通過一個軸承端蓋封閉,軸承端蓋各自具有一個軸承,例如滾珠軸承。在這里,形成一個A側(cè)軸承端蓋和一個B側(cè)軸承端蓋。通過軸承尤其將轉(zhuǎn)子軸可轉(zhuǎn)動地支承,該轉(zhuǎn)子軸在兩側(cè)上優(yōu)選地從殼體突出。在A側(cè)軸承端蓋的側(cè)面上從殼體突出的轉(zhuǎn)子軸的端部上連接有待驅(qū)動的部件。為此,符合目的的是為轉(zhuǎn)子軸在該側(cè)上設(shè)置一個合適的聯(lián)軸器,例如外齒部。剩余的軸承端蓋是B側(cè)軸承端蓋。在該側(cè)上存在有探測器,該探測器例如聯(lián)結(jié)在B側(cè)軸承端蓋上。至少將探測器的定子優(yōu)選地聯(lián)結(jié)在B側(cè)軸承端蓋上或者殼體上,如果它們存在的話。探測器的定子優(yōu)選地包括傳感器元件和/或評估電子設(shè)備。探測器尤其是轉(zhuǎn)動探測器,例如增量探測器、分解器、SinCos-Hiperface或者數(shù)字探測器。

探測器包括特別是一體的探測器軸,在該探測器軸上優(yōu)選地聯(lián)結(jié)有傳感器元件,例如永磁體。探測器軸在端部側(cè)具有法蘭。換言之,探測器軸在端部設(shè)計成展寬的,尤其是碟形的或者圓盤形的。符合目的的是,法蘭本身相對于探測器軸的其他部件是同心的,并且法蘭相對于旋轉(zhuǎn)軸線同心地固定在轉(zhuǎn)子上。換言之,法蘭相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱地布置,并且與轉(zhuǎn)子連接,例如通過固定元件如螺釘。尤其是,法蘭用若干個固定元件固定在轉(zhuǎn)子上。尤其是,探測器軸用若干個固定元件固定在轉(zhuǎn)子上,例如通過2個固定元件至10個固定元件、3個固定元件至8個固定元件并且例如通過4個這種固定元件,尤其是螺釘。符合目的的是,將法蘭與轉(zhuǎn)子軸連接,即固定在轉(zhuǎn)子軸上,如果轉(zhuǎn)子軸存在的話。優(yōu)選地,法蘭與轉(zhuǎn)子或者轉(zhuǎn)子軸處于直接機械接觸,如果轉(zhuǎn)子軸存在的話。

通過固定元件將探測器軸沿軸向方向保持在轉(zhuǎn)子上。換言之,由于固定元件,防止了探測器軸被相對于轉(zhuǎn)子軸向帶動,因此防止了平行于旋轉(zhuǎn)軸線被帶動。特別優(yōu)選的是,通過固定元件還至少限制了、例如防止了法蘭相對于轉(zhuǎn)子的切向運動。符合目的的是,通過固定元件將法蘭沿軸向方向相對于轉(zhuǎn)子擠壓。換言之,通過固定元件在法蘭和轉(zhuǎn)子之間形成沿軸向方向的力鎖合。符合目的的是,固定元件與旋轉(zhuǎn)軸線間隔開,尤其是,固定元件與旋轉(zhuǎn)軸線的間距大于法蘭的半徑的一半。

如果固定元件是螺釘,那么它優(yōu)選地穿過法蘭突入轉(zhuǎn)子的鉆孔中,該鉆孔特別是設(shè)有內(nèi)螺紋。符合目的的是,法蘭同樣包括這樣的鉆孔。特別是,螺釘頭以力鎖合的方式抵靠在法蘭上,例如通過形成形狀鎖合,該形狀鎖合通過法蘭內(nèi)的合適的凹陷而提供。因此,與轉(zhuǎn)子相對那一側(cè)上的法蘭的表面基本上是平的,這一方面避免了部件的損傷或損害,另一方面降低了空氣阻力,否則該空氣阻力可導致形成不期望的噪聲。

轉(zhuǎn)子還具有沿軸向方向延伸的第一軸向凹部,其因此沿軸向方向延伸。第一軸向凹部在一側(cè)是開放的。法蘭具有第二凹部,該凹部同樣至少在一側(cè)設(shè)計為開放的。第二凹部也沿軸向方向延伸,因此平行于旋轉(zhuǎn)軸線。第一和第二凹部與旋轉(zhuǎn)軸線間隔開。尤其是,兩個凹部與旋轉(zhuǎn)軸線的間距大于法蘭的半徑的一半。兩個軸向凹部優(yōu)選地彼此相對取向。換言之,軸向凹部的各個軸向開口存在于法蘭或者轉(zhuǎn)子的彼此面對的表面上。

在第一軸向凹部內(nèi)并且在第二軸向凹部內(nèi)至少部分地布置有轉(zhuǎn)矩傳遞元件。符合目的的是,轉(zhuǎn)矩傳遞元件僅僅布置在第一軸向凹部中和第二軸向凹部中。換言之,轉(zhuǎn)矩傳遞元件完全存在于兩個軸向凹部內(nèi)。尤其是,轉(zhuǎn)矩傳遞元件至少40%存在于兩個軸向凹部之一中。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)矩傳遞元件一半存在于第一軸向凹部內(nèi)并且一半存在于第二軸向凹部內(nèi)。

優(yōu)選地,在轉(zhuǎn)矩傳遞元件與第一軸向凹部之間和/或在第二凹部與轉(zhuǎn)矩傳遞元件之間形成形狀鎖合。通過和兩個軸向凹部一樣具有與旋轉(zhuǎn)軸線的相同間距的轉(zhuǎn)矩傳遞元件,進行由轉(zhuǎn)子施加的轉(zhuǎn)矩向探測器軸的傳遞。因此,通過轉(zhuǎn)矩傳遞元件防止了探測器軸與轉(zhuǎn)子之間的角度錯位。尤其是,通過轉(zhuǎn)矩傳遞元件,不針對探測器軸相對于轉(zhuǎn)子的軸向帶動進行探測器軸的軸向防護。因為轉(zhuǎn)矩傳遞元件除了實現(xiàn)從轉(zhuǎn)子到探測器軸的轉(zhuǎn)矩傳遞以外優(yōu)選地不具有其他功能,因此轉(zhuǎn)矩傳遞元件可以僅就其穩(wěn)定性進行優(yōu)化。這降低了結(jié)構(gòu)成本并且簡化了生產(chǎn)。例如,轉(zhuǎn)矩傳遞元件由相對較硬的材料生產(chǎn),尤其是由不銹鋼生產(chǎn)。

這兩個軸向凹部沿軸向方向延伸并且在軸向方向上在一側(cè)是開放的。因此,凹部也可以在生產(chǎn)了探測器軸或者轉(zhuǎn)子或者轉(zhuǎn)子軸后引入其中,例如通過鉆頭,從而使得為了形成轉(zhuǎn)子或者轉(zhuǎn)子軸不需要成本較高的加工步驟,因此降低了生產(chǎn)成本和生產(chǎn)時間。尤其是,第一軸 向凹部的垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的橫截面對應于第二軸向凹部的橫截面。然而,至少兩個軸向凹部彼此對準。換言之,通過凹部的內(nèi)圓周形成的面彼此對齊。以這種方式,將轉(zhuǎn)矩傳遞元件在軸向凹部內(nèi)的布置簡化。也防止了污物的進入或者污物的積聚。此外,如果轉(zhuǎn)矩傳遞元件以形狀鎖合的方式既處于第一凹部內(nèi)又處于第二軸向凹部內(nèi)(即布置在它們內(nèi)部),還進一步避免了探測器軸相對于轉(zhuǎn)子的錯位。

例如,第一軸向凹部是鉆孔并因此具有圓形橫截面。特別優(yōu)選地,該第一軸向凹部具有是盲孔并因此具有底部。換言之,該第一軸向凹部在軸向方向上僅僅在一側(cè)是開放的。尤其是,該第一軸向凹部在圓周側(cè)是封閉的。為了安裝,通過軸向開口將轉(zhuǎn)矩傳遞元件引入,因此通過轉(zhuǎn)子保護其免受損壞。也防止了引入轉(zhuǎn)矩傳遞元件后污物的進入。由于底部的存在,防止了轉(zhuǎn)矩傳遞元件的軸向運動,否則該運動可導致轉(zhuǎn)矩傳遞元件從兩個軸向凹部之一的松脫。尤其是,盲孔的深度基本上等于轉(zhuǎn)矩傳遞元件的軸向延伸的一半,從而轉(zhuǎn)矩傳遞元件進入盲孔中一半。作為其替代或者組合地,第二軸向凹部在軸向方向上在兩側(cè)開放。以這種方式,將轉(zhuǎn)矩傳遞元件的安裝簡化,這是因為轉(zhuǎn)矩傳遞元件可以穿過法蘭引入轉(zhuǎn)子的第一軸向凹部中。

特別優(yōu)選的是,轉(zhuǎn)矩傳遞元件是銷,因此設(shè)計為圓柱形,其中圓柱的圓周優(yōu)選是無螺紋的,即光滑的。尤其是,銷的垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的橫截面是圓形的。符合目的的是,將銷以形狀鎖合的方式布置在兩個凹部內(nèi)。優(yōu)選地,將銷以力鎖合的方式布置在第一軸向凹部內(nèi)和第二軸向凹部內(nèi)。換言之,在銷和兩個軸向凹部之間形成壓配合。優(yōu)選地,將轉(zhuǎn)矩傳遞元件通過摩擦引入兩個軸向凹部中。總而言之,將銷在形成壓配合的情況下引入第一軸向凹部和第二軸向凹部中。因此,在轉(zhuǎn)子和探測器軸之間實現(xiàn)機械防相對轉(zhuǎn)動的(機械可靠性<25)連接。

優(yōu)選地,探測器軸、尤其是法蘭包括切向環(huán)繞的槽。在槽內(nèi)至少部分地布置有安全環(huán),其中符合目的的是該安全環(huán)在徑向上突出。符合目的的是,該安全環(huán)是外安全環(huán)。因此,槽尤其是在徑向上在外側(cè)開放并且將安全環(huán)從徑向外側(cè)引入槽中。銷沿軸向方向至少部分地抵靠在安全環(huán)上,尤其是在自由端部側(cè)。通過安全環(huán)防止銷從第二軸向凹部沿軸向方向松脫??偠灾?,因此銷通過盲孔的底部(如果第一軸向凹部是盲孔)并通過安全環(huán)受到防止以免軸向移動。因此,為了安裝,首先將銷引入第二軸向凹部中,該第二軸向凹部優(yōu)選地與第一軸向凹部對齊。符合目的的是,將銷擠壓過第二軸向凹部,直至它部分地進入第一軸向凹部內(nèi)。以這種方式將銷引入兩個凹部中,直至銷在徑向上不再遮蓋槽。在將銷引入后,將安全環(huán)安裝到槽內(nèi)并因此防止銷的松脫,該松脫原本例如即使在壓配合的情況下也會由于振動而發(fā)生。在其一種替代方案中,第二軸向凹部同樣是盲孔并且轉(zhuǎn)矩傳遞元件同樣是銷。在這種情況下,在安裝過程中優(yōu)選地首先將銷定位在第一軸向凹部內(nèi)并且在另一工作步驟中將法蘭安置在轉(zhuǎn)矩傳遞元件上。

例如,探測器軸(符合目的的是法蘭)包括第三凹部,它特別是同樣沿軸向方向延伸并且特別是在軸向上在兩側(cè)開放。優(yōu)選地,第三凹部是鉆孔。以這種方式,相對簡單地實現(xiàn)了第三凹部的形成。例如,第三凹部與旋轉(zhuǎn)軸線間隔,但是例如具有與第二軸向凹部相比較小的與旋轉(zhuǎn)軸線的間距。符合目的的是,法蘭包括若干個第三凹部,例如4個第三凹部至16個第三凹部、8個第三凹部至12個第三凹部并且特別是等于10個第三凹部。符合目的的是,第三凹部相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱地分布,以避免不平衡。第三凹部在安裝狀態(tài)下沒有其它零件。換言之,電機的其它零件或者設(shè)備(如果電機是其部件)的其它部分不布置在第三凹部內(nèi)。

在安裝狀態(tài)下,第三凹部優(yōu)選地由環(huán)境空氣填充。以這種方式通過第三凹部提供探測器軸的、特別是法蘭的質(zhì)量削減,這降低了探測 器軸的重量。因此,探測器軸的慣性也降低,使得探測器的動力學特性提高。因此,即使在改變轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)速度的情況下也基本上立即改變探測器軸的旋轉(zhuǎn)速度。換言之,第三凹部用于探測器軸的重量以及慣性的降低。通過第三凹部,還形成了法蘭兩側(cè)之間的氣動連接,使得即使在相對較大的法蘭和相對較快的在轉(zhuǎn)子軸上的附加的情況下空氣也可以通過第三凹部排出。

優(yōu)選地,將探測器軸壓在轉(zhuǎn)子上。換言之,在探測器軸與轉(zhuǎn)子之間形成壓配合。壓配合優(yōu)選地在安裝固定元件之前已存在。尤其是,轉(zhuǎn)子(尤其是轉(zhuǎn)子軸)包括一個中心加深部,例如罐狀的加深部,在其中可定位/壓入探測器軸的相應的配合件。尤其是,探測器軸具有一個探測器軸頭,它在軸向上在轉(zhuǎn)子的方向上突出于法蘭。該軸頭為了安裝而壓入罐狀的凹部中。以這種方式進行探測器軸相對于轉(zhuǎn)子或者轉(zhuǎn)子軸的對中,使得以這種方式相對簡單的提供同心性。在其一種替代方案中,將罐狀空隙的側(cè)壁實施為逐漸變細的,并且探測器軸的配合件是具有在自由端部側(cè)逐漸變細的端部的截錐體,這簡化了引入。在形成探測器軸與轉(zhuǎn)子之間的力鎖合后安裝固定元件,尤其是通過法蘭在轉(zhuǎn)子中旋入螺釘。

特別優(yōu)選的是,電機包括若干個轉(zhuǎn)矩傳遞元件以及與其相應數(shù)量的第一軸向凹部以及第二軸向凹部。換言之,電機具有與第二軸向凹部相同數(shù)量的第一軸向凹部,它大于或者至少等于轉(zhuǎn)矩傳遞元件的數(shù)量。如果軸向凹部的數(shù)量大于轉(zhuǎn)矩傳遞元件的數(shù)量,則在軸向凹部內(nèi)優(yōu)選地定位固定元件、特別是螺釘,通過其防止探測器軸相對于轉(zhuǎn)子的軸向運動。特別是,轉(zhuǎn)矩傳遞元件和/或各個軸向凹部的數(shù)量在4至16之間、6至10之間以及例如7至8之間。符合目的的是,全部轉(zhuǎn)矩傳遞元件在安裝狀態(tài)下與旋轉(zhuǎn)軸線的間距相等,這一方面簡化了安裝,另一方面以這種方式避免或者降低了不平衡。如果存在安全環(huán),還通過僅僅一個安全環(huán)實現(xiàn)了實施為銷的轉(zhuǎn)矩傳遞元件的防護。由于轉(zhuǎn)矩 傳遞元件的數(shù)量,改善了探測器軸與轉(zhuǎn)子之間的聯(lián)接,這進一步提高安全性。

優(yōu)選地,通過第一軸向凹部形成具有若干個孔的孔圈,孔的數(shù)量對應于第一軸向凹部的數(shù)量。作為其替代或者特別優(yōu)選地與其相結(jié)合,通過第二軸向凹部形成同樣具有若干個孔的孔圈,孔的數(shù)量對應于第二軸向凹部的數(shù)量。在這種情況下孔與旋轉(zhuǎn)軸線的間距相等,并且將孔相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱地布置。例如,在各個相鄰的孔以及作為頂點的旋轉(zhuǎn)軸線之間形成15°、30°、45°或者60°的角。因此,實現(xiàn)了具有15°、30°、45°或者60°的角度錯位的相對于旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)對稱。以這種方式避免了空隙導致的材料去除引起不平衡,這提高了電機的運轉(zhuǎn)平靜性。

特別優(yōu)選地,孔圈之一中的孔中的一個、特別是每個孔圈的孔中的一個是封閉的。因此,在形成孔圈時,特別優(yōu)選地不形成用于形成各個軸向凹部的一個孔,因此例如不鉆通或者使用合適的鑄模。因此,由于各個孔圈的一個封閉的孔,孔圈不是旋轉(zhuǎn)對稱的。通過封閉的孔提供了一種編碼,由于這種編碼,探測器軸只能在一個相對于轉(zhuǎn)子的位置安裝。因此,在將探測器軸從轉(zhuǎn)子拆卸并重新安裝時,探測器軸相對于轉(zhuǎn)子也只能占據(jù)它在拆卸前已具有的位置。因此,在拆卸或者替換探測器軸時不需要重新校準電機。

本實用新型還涉及具有這種電機的驅(qū)動器,該驅(qū)動器尤其具有變速箱。符合目的的是,在這種情況下該電機設(shè)計為電動機。

附圖說明

下面參照附圖更詳細地解釋本實用新型的實施例。其中:

圖1示意性簡化地示出工業(yè)設(shè)備的驅(qū)動器,其具有電動機,該電動機具有轉(zhuǎn)子,

圖2以立體剖視圖片段式地示出電動機,該電動機具有固定在轉(zhuǎn)子上的探測器,

圖3以俯視圖示出轉(zhuǎn)子的端側(cè),該轉(zhuǎn)子具有固定的探測器軸,并且

圖4以剖視圖在端側(cè)上示出轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有固定的探測器軸。

彼此相應的部件在所有的附圖中配以相同的附圖標記。

具體實施方式

在圖1中示意性地以沿著軸向方向A的縱剖面示出工業(yè)設(shè)備的驅(qū)動器2。驅(qū)動器2包括待驅(qū)動的部件4,例如擠出機。待驅(qū)動的部件4由電動機6驅(qū)動,并且為此與電動機6的轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)子軸8的自由端部聯(lián)接。轉(zhuǎn)子10還包括一個疊片組12,在其上聯(lián)結(jié)有詳細示出的永磁體。轉(zhuǎn)子軸8本身通過兩個軸承14能圍繞旋轉(zhuǎn)軸線16轉(zhuǎn)動地支承,該旋轉(zhuǎn)軸線平行于軸向方向A。每個軸承14都聯(lián)結(jié)在軸承端蓋18上,通過軸承端蓋將圓柱形殼體20在端側(cè)封閉,該殼體在圓周側(cè)上圍繞疊片組12。轉(zhuǎn)子軸8本身在兩側(cè)上從殼體20突出。在殼體20內(nèi)還布置有定子22,該定子具有沒有詳細示出的電磁體,該電磁體在運行中通過具有變換器的過程控制器24供電。為此,電磁體通過電力線26與過程控制器24連接。通過第一信號線28將待驅(qū)動的部件4的傳感器與過程控制器24以信號技術(shù)方式連接。

電動機6還包括轉(zhuǎn)動探測器30,它通過第二信號線32與過程控制器24以信號技術(shù)方式聯(lián)接。探測器30在定子22的與待驅(qū)動的部件4相對置的一側(cè)上聯(lián)結(jié)在軸承端蓋18之一上,即B側(cè)軸承端蓋上。在這種情況下,將探測器殼體34通過螺釘固定在軸承端蓋18上。探測器30還具有探測器軸36,該探測器軸固定于轉(zhuǎn)子軸8的自由端部上,該自由端部在定子22的與待驅(qū)動的部件4相對置的一側(cè)上從殼體20突出。

在圖2中在沿著旋轉(zhuǎn)軸線16的剖面中以立體視圖片段式地示出電動機6。探測器殼體34基本上圓柱形地構(gòu)建,并且包括滾珠軸承形式的探測器軸承38,通過探測器軸承可轉(zhuǎn)動地支承探測器軸36。探測器軸36與轉(zhuǎn)子軸8同心地聯(lián)結(jié)在轉(zhuǎn)子軸上,從而探測器軸36在轉(zhuǎn)子軸8圍繞旋轉(zhuǎn)軸線16旋轉(zhuǎn)時同樣圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線16旋轉(zhuǎn)。在探測器軸36上抗相對轉(zhuǎn)動地聯(lián)結(jié)有第一傳感器元件40,該第一傳感器元件被第二傳感器元件42握住,該第二傳感器元件抗相對轉(zhuǎn)動地固定在探測器殼體34上。換言之,在電動機6的運行過程中第一傳感器元件40相對于第二傳感器元件42運動。第一傳感器元件40例如是永磁體,第二傳感器元件42是霍爾傳感器,從而在探測器軸36圍繞旋轉(zhuǎn)軸線16的旋轉(zhuǎn)運動時通過第二傳感器元件42產(chǎn)生正弦和余弦軌跡。尤其是,探測器30具有256的線數(shù)。因此,在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)360°的情況下通過轉(zhuǎn)動探測器30確定數(shù)量為256個的脈沖,其中,在各個脈沖之間通過第二傳感器元件42檢測各一個正弦或余弦周期。

轉(zhuǎn)子10與固定于其上的探測器軸36各自從與待驅(qū)動的部件4相對的端側(cè)以立體圖示出于圖3中并且以立體剖視圖示出于圖4中。探測器軸36具有圓柱形軸體44,它沿著旋轉(zhuǎn)軸線16沿軸向方向A布置。在軸體44上成型有碟形的法蘭46,其中軸體44為了構(gòu)造出軸頭48而穿過法蘭46突出大致上5mm。法蘭46是圓盤形的并且垂直于旋轉(zhuǎn)軸線16布置。軸頭48壓入轉(zhuǎn)子軸8的端側(cè)的在中央的第一罐狀空隙50中,其存在于較大的、在端側(cè)的第二罐狀空隙52中,法蘭46定位于該第二罐狀空隙中。因此在軸頭48與第一罐狀空隙50之間產(chǎn)生壓配合,因此通過該壓配合將探測器軸36定中。

法蘭46平著抵靠在第二罐狀空隙52的底部上并具有第一孔圈54,該第一孔圈的孔通過在軸向方向A上延伸的兩側(cè)開放的第二軸向凹部56形成。第一孔圈54可具有12個孔,其中在相鄰的孔之間可分別形成30°的角度。然而第一孔圈54的孔中的一個是封閉的并且未完成,從而第一孔圈僅僅具有11個第二軸向凹部56,其中在兩個直接相鄰的 軸向凹部56之間形成60°的角度。每個第二軸向凹部56在軸向方向A上在兩側(cè)開放并具有鉆孔的形式。每個第二軸向凹部56具有垂直于旋轉(zhuǎn)軸線16的圓形橫截面。

第二罐狀空隙52的罐底具有第二孔圈58,它的孔通過盲孔狀的第一軸向凹部60形成,該第一軸向凹部同樣沿軸向方向A延伸并且在面對法蘭46的端部上是開放的。第一軸向凹部60到旋轉(zhuǎn)軸線16的間距等于第二軸向凹部56到旋轉(zhuǎn)軸線16的間距,并且在相鄰的第一軸向凹部60之間形成30°的角度,例外的是第一軸向凹部60中的兩個,在這兩個第一軸向凹部之間形成60°的角度,其中,角的頂點總是位于旋轉(zhuǎn)軸線16上。每個第一軸向凹部60具有垂直于旋轉(zhuǎn)軸線16的圓形橫截面,它等于第二軸向凹部56的橫截面。因此,為每個第一軸向凹部60分配一個第二軸向凹部56,它們彼此對準。

在第二軸向凹部56中的四個以及四個所屬的第一軸向凹部60中分別引入一個螺釘62,通過該螺釘將探測器軸36固定在轉(zhuǎn)子軸8上。換言之,通過螺釘62將探測器軸36沿軸向方向A保持在轉(zhuǎn)子上。在相鄰的螺釘62之間形成90°的角度。通過螺釘62還將轉(zhuǎn)子8圍繞旋轉(zhuǎn)軸線16的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到探測器軸36上。

在相鄰的螺釘62之間,除了孔圈54、58的封閉的孔的區(qū)域,分別將兩個圓柱形銷形式的轉(zhuǎn)矩傳遞元件64引入到軸向凹部56、60中。將每個由不銹鋼形成的、圓柱形的轉(zhuǎn)矩傳遞元件64引入到各個第二軸向凹部56中,直至它分別與法蘭46的背離轉(zhuǎn)子軸8的表面對準。在這里,將每個轉(zhuǎn)矩傳遞元件64沿軸向方向A定位至各個所屬的設(shè)計為盲孔的第一軸向凹部60的一半。在安裝過程中,銷與各個空隙56、60摩擦,從而在探測器軸36與轉(zhuǎn)矩傳遞元件64之間以及轉(zhuǎn)子軸8與轉(zhuǎn)矩傳遞元件64之間形成力鎖合的情況下形成壓配合。因為第一軸向凹部60與各個所屬的第二軸向凹部56沿軸向方向A對準,所以簡化了各個轉(zhuǎn)矩傳遞元件64的引入。

法蘭46還在背離轉(zhuǎn)子10一側(cè)上在向軸體44過渡的區(qū)域中具有切向延伸的槽66。換言之,槽66在圓周側(cè)引入并且在徑向外側(cè)上開放。在槽66內(nèi)布置有安全環(huán)68,該安全環(huán)在徑向上突出于槽。安全環(huán)66與銷處于直接機械接觸,從而它們在安裝安全環(huán)66后不能沿軸向方向A從各個第一軸向凹部60取出。

法蘭46還具有第三孔圈70,該第三孔圈通過設(shè)計為鉆孔的第三軸向凹部72形成,該第三軸向凹部圍繞旋轉(zhuǎn)軸線16旋轉(zhuǎn)對稱地布置。每個第三凹部72是一個沿軸向方向A延伸的鉆孔并且在兩側(cè)開放。與第二軸向凹部56到旋轉(zhuǎn)軸線的間距相比,第三軸向凹部72到旋轉(zhuǎn)軸線16的間距更小。該間距也小于槽66到旋轉(zhuǎn)軸線16的間距。沒有部件被定位在第三凹部72內(nèi),并且通過第三凹部72降低了探測器軸36的重量并因此也降低了其慣性。

本實用新型不限于以上所述的實施例。相反,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以從其中得出本實用新型的其他變型方案,而不偏離本實用新型的主題。特別是,所有針對實施例所述的單個特征也可以以其它方式組合,而不偏離本實用新型的主題。

附圖標記列表

2 驅(qū)動器

4 待驅(qū)動的部件

6 電動機

8 轉(zhuǎn)子軸

10 轉(zhuǎn)子

12 疊片組

14 軸承

16 旋轉(zhuǎn)軸線

18 軸承端蓋

20 殼體

22 定子

24 過程控制器

26 電力線

28 第一信號線

30 探測器

32 第二信號線

34 探測器殼體

36 探測器軸

38 探測器軸承

40 第一傳感器元件

42 第二傳感器元件

44 軸體

46 法蘭

48 軸頭

50 第一罐狀空隙

52 第二罐狀空隙

54 第一孔圈

56 第二軸向凹部

58 第二孔圈

60 第一軸向凹部

62 螺釘

64 轉(zhuǎn)矩傳遞元件

66 槽

68 安全環(huán)

70 第三孔圈

72 第三軸向凹部

A 軸向方向

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