專利名稱：磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
公知的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括一個或多個用于電馬達(dá)的驅(qū)動功率轉(zhuǎn)換的傳動級。傳 動級和電馬達(dá)就此構(gòu)成了緊湊的、與在例如球磨機(jī)、攪拌筒、粉碎機(jī)、管磨機(jī)或管狀回 轉(zhuǎn)窯內(nèi)的生產(chǎn)過程耦合的傳動鏈，該傳動鏈會經(jīng)受生產(chǎn)過程中的巨大的反作用。通常錐 形齒輪級用于將電馬達(dá)連接到傳動鏈上。
背景技術(shù)：
在DE 39 31 116 Al中描述了用于磨機(jī)的、垂直構(gòu)造形式的傳動裝置，在該傳動 裝置中，附加傳動裝置的殼體被與磨機(jī)緊固地螺紋連接。在這種情況下，驅(qū)動小齒輪和 齒環(huán)遠(yuǎn)距離分開的軸線的精確定位是必需的。此外，通過軸向推力軸承將軸向磨力輸入 到共同的傳動裝置殼體中對在附加傳動裝置中的齒部嚙合造成巨大的負(fù)荷。通過共同的 大傳動裝置和磨削軸承內(nèi)腔，潤滑油對驅(qū)動裝置的快速污染被加劇了。此外證實(shí)了由于 對超額約束力的補(bǔ)償不足，機(jī)械的功率劃分在附加傳動裝置中是難以解決的。由JP 2005 052799 A已知一種用于垂直粉碎機(jī)的傳動裝置，該粉碎機(jī)或者通過在 可旋轉(zhuǎn)底盤的齒環(huán)上的，或者通過多級的錐形齒輪傳動裝置被驅(qū)動。由于在驅(qū)動裝置的 輸出級上所缺少的可調(diào)整運(yùn)動性，造成來自生產(chǎn)過程的沖擊負(fù)荷傳遞到傳動裝置中，特 別是傳遞到其嚙合部中。在WO 2009/068484A1中描述了一種圓柱齒輪傳動裝置，其具有一個或多個用 于驅(qū)動由齒環(huán)圍繞的工作機(jī)，該圓柱齒輪傳動裝置包括可容納傳動級的傳動裝置殼體和 安置在輸出級的驅(qū)動軸上的、用于調(diào)整運(yùn)動的小齒輪，其與齒環(huán)相嚙合。傳動裝置殼體 由硬質(zhì)的第一殼體件與剛性的第二殼體件組成。第一殼體件包圍著具有驅(qū)動軸和能夠進(jìn) 行調(diào)整運(yùn)動的小齒輪的輸出級，并且該傳動裝置具有突出的側(cè)壁，所述側(cè)壁坐落在底座 之上。第二殼體件與底座沒有接觸地固定在第一殼體件上的一端面上。在已有的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中難以解決的問題是由于例如供電故障引起的在傳動鏈 中的短暫中斷，這種短暫中斷能夠引起破壞嚙合部的扭矩峰值，該扭矩峰值可為傳動裝 置扭矩的幾倍。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，該磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)避免由在 傳動鏈中的短暫中斷引起的傳動裝置故障，以及獲得耐磨的運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明，上述目的通過具有在權(quán)利要求1中描述特征的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，以 及通過具有權(quán)利要求9中描述特征的傳動馬達(dá)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明有利的改進(jìn)在從屬權(quán)利要求 中給出。按照本發(fā)明的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括可放置在磨碎盤之下的傳動裝置，其具有至少 一個行星齒輪級和/或圓柱齒輪級，該傳動裝置具有垂直的軸位置。此外，電馬達(dá)被集 成在傳動裝置的殼體中，該電馬達(dá)與傳動裝置的潤滑劑供給循環(huán)連接。馬達(dá)的轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸線。馬達(dá)的冷卻借助于可通過傳動裝置循環(huán)的潤滑劑實(shí)現(xiàn)。此外設(shè) 有用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組的潤滑油密封的罩，用于密封在殼體內(nèi)部循環(huán)的 潤滑劑。此外按照本發(fā)明的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括變頻器，其具有配屬的調(diào)節(jié)裝置，用于馬 達(dá)無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。由于馬達(dá)集成在傳動裝置的潤滑劑循環(huán)中，可以放棄用于充分冷卻馬達(dá)的昂貴 的通風(fēng)措施。通過用于馬達(dá)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的變頻器的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)供電與馬達(dá)扭矩 之間的脫藕。按照這種方式，可以避免由于電網(wǎng)故障所引起的短暫中斷時出現(xiàn)的嚙合故 障，因?yàn)橥ㄟ^由于按照本發(fā)明馬達(dá)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)所引起的電網(wǎng)故障并不會在傳動裝置中在 旋轉(zhuǎn)方向上引起嚙合間隙。由于磨碎盤、傳動裝置和馬達(dá)完全的垂直布置還能夠放棄使 用相當(dāng)昂貴的錐形齒輪傳動裝置。由于放棄了錐形齒輪傳動裝置和馬達(dá)的空氣冷卻，噪 聲污染也明顯地減少。由于變頻器的使用，可以在減少嚙合構(gòu)件類型數(shù)量時實(shí)現(xiàn)大量針對應(yīng)用的變 化。此外，通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，使用本發(fā)明的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的相應(yīng)生產(chǎn)過程可以在最理想的 工作點(diǎn)運(yùn)行。由此，磨削過程的效率得以改善，這還能減少電力消耗。本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計方案規(guī)定，密封件僅僅設(shè)置在輸出盤上、潤滑劑供應(yīng)線路 上、電氣的供電線路上以及用于測量裝置的至少一個供給線路上。這進(jìn)一步減少機(jī)械構(gòu) 件，并且有助于提高可靠性。優(yōu)選的，在轉(zhuǎn)子架上設(shè)有軸向延伸的用于將潤滑劑從傳動裝置排放到潤滑劑聚 集區(qū)或潤滑劑容器中的至少一個開口。這樣的開口還可以用于安裝，方法是在轉(zhuǎn)子架上 的開口中插入例如3或4個導(dǎo)軌，通過這些導(dǎo)軌在安裝的時候引導(dǎo)轉(zhuǎn)子架。借助于導(dǎo)軌上 的滑塊，轉(zhuǎn)子可以到達(dá)目標(biāo)位置并且在那里被固定。根據(jù)本發(fā)明的一種可替代的結(jié)構(gòu)， 可以將傳動裝置的殼體分開，或是將馬達(dá)安裝在可取出的傳動裝置基座上?？商娲?， 馬達(dá)可以通過開口被插入在傳動裝置基座上，以及代替固定在傳動裝置基座上被固定在 傳動裝置的殼體上。本發(fā)明有利的進(jìn)一步改進(jìn)規(guī)定，馬達(dá)是一種永磁的同步電機(jī)，該同步電機(jī)的轉(zhuǎn) 子電磁系統(tǒng)被焊接到不銹鋼外殼中。由于在轉(zhuǎn)子上按這種方式不會產(chǎn)生熱損耗，因此轉(zhuǎn) 子冷卻不是必需的。代替永磁的同步電機(jī)，馬達(dá)還可以制造為鼠籠式電機(jī)。按照本發(fā)明的傳動馬達(dá)包括傳動裝置，其具有至少一個行星齒輪級和/或圓柱 齒輪級，該傳動裝置或者具有垂直的軸位置或者具有水平的軸位置。此外，電馬達(dá)集成 在傳動裝置的殼體中，該電馬達(dá)與傳動裝置的潤滑劑供給循環(huán)連接。馬達(dá)的轉(zhuǎn)子和定子 具有平行于傳動裝置的軸位置延伸的軸線。馬達(dá)的冷卻是借助于穿過傳動裝置循環(huán)的潤 滑劑來實(shí)現(xiàn)的。此外，設(shè)有用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組的潤滑油密封的罩，以 密封在殼體內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑。按照本發(fā)明的傳動裝置還具有變頻器，其具有配屬的調(diào) 節(jié)裝置用于馬達(dá)無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。


本發(fā)明接下來在一個實(shí)施例中參照附圖被進(jìn)一步說明，其示出圖1在剖面圖中示出本發(fā)明的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)圖2在俯視圖中的根據(jù)圖1的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的電馬達(dá)的示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中描述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括設(shè)置在磨碎盤之下的傳動裝置1，其具有兩個 行星齒輪級。不僅輸入端的行星齒輪級而且輸出端的行星齒輪級皆具有垂直的軸位置。 兩個行星齒輪級分別包括內(nèi)齒輪、內(nèi)部安裝有行星齒輪的行星齒輪架以及太陽輪。行星 齒輪級的內(nèi)齒輪與傳動裝置殼體11牢固地連接。輸出端的行星齒輪級的行星齒輪架與磨 碎盤是可連接的，并且借助于推力軸承13支承。輸入端的行星齒輪級的太陽輪與集成在 傳動裝置殼體11中的電馬達(dá)2的轉(zhuǎn)子軸28連接，該馬達(dá)2包括轉(zhuǎn)子21和徑向包圍該轉(zhuǎn) 子的定子22。轉(zhuǎn)子21和定子22具有垂直延伸的軸線。轉(zhuǎn)子軸28借助于安置在馬達(dá)2和傳動裝置1之間的徑向軸承24、在馬達(dá)2下部 安置在潤滑劑槽12之中的徑向軸承25，以及同樣安置在馬達(dá)2下部的軸向軸承26支承。 按這種方式，對于相對短的轉(zhuǎn)子軸28能夠使轉(zhuǎn)子21非常好地置于中心。轉(zhuǎn)子軸28和輸 入端的行星齒輪級的太陽輪優(yōu)選通過在馬達(dá)2下部或上部安置的離合器連接。此外，在 本實(shí)施例中，輸入端的行星齒輪級的行星齒輪架和輸出端的行星齒輪級的太陽輪相互連 接。馬達(dá)2與傳動裝置1的潤滑劑供給循環(huán)連接，在該潤滑劑供給循環(huán)中，潤滑劑從 潤滑劑槽12中抽出到傳動裝置1中的潤滑位置，并且從那里通過馬達(dá)2流到潤滑劑槽12 中。按這種方式，馬達(dá)2的冷卻借助于通過傳動裝置1循環(huán)的潤滑劑實(shí)現(xiàn)。至少一條在 圖中沒有明確示出的潤滑劑供給通道通向定子散熱板23，該定子散熱板被通過傳動裝置 1循環(huán)的潤滑劑通流。另外，可以有目的地噴射用于定子22冷卻的潤滑油，該潤滑油通 過定子22的冷卻裝置輸送。根據(jù)圖2可以看出，在轉(zhuǎn)子架211上設(shè)有轉(zhuǎn)子21的潤滑油密封的罩212，用于 密封在殼體內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑。以相應(yīng)的方式，定子片堆222的潤滑油密封的罩221在 徑向方向上連接到轉(zhuǎn)子21和定子22之間的氣隙26上，該定子片堆222包括定子22的繞 組。并不需要明顯擴(kuò)大馬達(dá)2的氣隙，因?yàn)樵摎庀队捎跐櫥兔芊獾恼謨H僅獲得少量的 放大。為了封裝定子22而設(shè)有套。在該套旁邊定子22具有夾緊法蘭、夾緊元件以及 彈性密封件。借助夾緊元件，彈性密封件被壓在夾緊法蘭和套上。為了封裝定子22而 使用每個合適的定子殼體件，方法是彈性密封件通過預(yù)緊在定子殼體件上施加壓力。封 裝轉(zhuǎn)子21和定子22的外殼的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)從之前的德國專利申請DE 10 2009 034 158.7 中可以得到，該專利申請的內(nèi)容通過引用包含在本申請中。定子22按照圖2在其外圓周上被冷卻表面231包圍，冷卻表面231同樣被潤滑 劑通流，并且從冷卻表面起定子散熱板23徑向向外延伸。此外，在定子22上在圓周方 向上設(shè)置多個固定點(diǎn)27，以將定子22與傳動裝置殼體螺紋連接。在轉(zhuǎn)子架211上設(shè)有多 個軸向延伸的、用于將潤滑劑從傳動裝置1排放到滑劑槽12中的開口 213，這些開口圍繞 著轉(zhuǎn)子軸28安置。另外，馬達(dá)2在本實(shí)施例中是一種永磁的同步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子電磁系統(tǒng) 被焊接到不銹鋼外殼中。這獲得極其少量的電損耗。此外，在圖1中示出的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)具有變頻器3，該變頻器具有配屬的調(diào)節(jié)裝 置用于馬達(dá)2的無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，使得在傳動裝置1的齒面之間在旋轉(zhuǎn)方向上不存在間隙。磨機(jī)傳動裝置一馬達(dá)一系統(tǒng)的機(jī)械固有頻率在變頻器3的使用中由于系統(tǒng)部件 脫耦是不緊要的。由此，傳動裝置1的齒面通過施加的最小扭矩被保持在恒定的力配合 情況下。由此盡可能抑制齒面的換向載荷。優(yōu)選的是馬達(dá)2的外直徑小于行星齒輪級的內(nèi)齒輪的內(nèi)直徑。按照這種方式可 生產(chǎn)出磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)就制造技術(shù)而言簡單的構(gòu)造?？商娲?，轉(zhuǎn)子21的外直徑小于內(nèi)齒 輪的內(nèi)直徑地并且定子22由多個在圓周方向上延伸的區(qū)段組成地被制造。本發(fā)明的應(yīng)用不局限于以上描述的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，具有一可設(shè)置在磨碎盤之下的傳動裝置，該傳動裝置具有至少一個行星齒輪級和/或圓 柱齒輪級，該傳動裝置具有垂直的軸位置，一集成在所述傳動裝置的殼體中的電馬達(dá)，該電馬達(dá)與傳動裝置的潤滑劑供給循環(huán) 連接，該電馬達(dá)的轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸線，并且該電馬達(dá)的冷卻借助于通過傳 動裝置循環(huán)的潤滑劑實(shí)現(xiàn)，一用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組的潤滑油密封的罩，用于密封在殼體內(nèi)部循 環(huán)的潤滑劑，一變頻器，其具有配屬的調(diào)節(jié)裝置用于馬達(dá)無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中潤滑劑供給通道通向至少一個定子散熱板，該定子散熱板能夠被通過傳動裝置 循環(huán)的潤滑劑通流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中馬達(dá)設(shè)置在傳動裝置之下，并且在其中潤滑劑聚集區(qū)或潤滑劑容器設(shè)置在馬達(dá) 之下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中在轉(zhuǎn)子架上設(shè)有至少一個軸向延伸的開口，以將潤滑劑從傳動裝置排放到潤滑 劑聚集區(qū)或潤滑劑容器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中密封件僅僅設(shè)置在輸出盤上、潤滑劑供應(yīng)線路上、電氣的供電線路上以及用于 測量裝置的至少一個供給線路上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中馬達(dá)的外直徑小于至少一個行星齒輪級的內(nèi)齒輪的內(nèi)直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中轉(zhuǎn)子的外直徑小于至少一個行星齒輪級的內(nèi)齒輪的內(nèi)直徑，以及其中制造由多 個在圓周方向上延伸的區(qū)段組成的定子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，其中馬達(dá)是永磁的同步電機(jī)，該同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子電磁系統(tǒng)被焊接到不銹鋼外殼中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項所述的用于磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的傳動馬達(dá)，具有一傳動裝置，其具有至少一個行星齒輪級和/或圓柱齒輪級，該傳動裝置或者具有 垂直的軸位置，或者具有水平的軸位置，一集成在傳動裝置的殼體中的電馬達(dá)，該電馬達(dá)與傳動裝置的潤滑劑供給循環(huán)連 接，電馬達(dá)的轉(zhuǎn)子和定子具有平行于傳動裝置的軸位置延伸的軸線，并且電馬達(dá)的冷卻 借助于通過傳動裝置循環(huán)的潤滑劑實(shí)現(xiàn)，一用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組的潤滑油密封的罩，用于密封在殼體內(nèi)部循 環(huán)的潤滑劑，一變頻器，其具有配屬的調(diào)節(jié)裝置用于馬達(dá)無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，這種磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括在可設(shè)置在磨碎盤之下的傳動裝置，其具有至少一個行星齒輪級和/或圓柱齒輪級，該傳動裝置具有垂直的軸位置。此外，電馬達(dá)被集成在傳動裝置的殼體中，該馬達(dá)連接到傳動裝置的潤滑劑供給循環(huán)。馬達(dá)的轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸線。馬達(dá)的冷卻借助于通過傳動裝置循環(huán)的潤滑劑實(shí)現(xiàn)。此外設(shè)有用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組的潤滑油密封的罩，以密封在殼體內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑。此外，按照本發(fā)明的磨機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)包括變頻器，其具有配屬的調(diào)節(jié)裝置用于馬達(dá)無嚙合間隙的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
文檔編號B02C15/00GK102019219SQ201010540239
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者F·佩特, J·里德 申請人:西門子公司