用于鼓形电动机的驱动单元，鼓形电动机，后凸缘和制造方法与流程

本发明涉及一种用于鼓形电动机的电的驱动单元，其尤其用于例如在食品工业中传送容器、托盘等的传送设备的鼓形电动机。本发明还涉及一种鼓形电动机、一种用于鼓形电动机的电的驱动单元的后凸缘以及一种用于制造用于鼓形电动机的电的驱动单元的方法和一种用于制造鼓形电动机的方法。

背景技术：

开头提到类型的鼓形电动机及其驱动单元使用在传送设备中，所述传送设备通常除了鼓形电动机以外也具有传送辊，其不具有电的驱动单元。根据应用，在鼓形电动机和/或传送辊上安置运输带，例如运输皮带、塑料链带或模块式的带或模块带。替选地，运输货物也能够直接放置到鼓形电动机和/或传送辊上。为了将运输货物运输，将一个或多个传送辊通过驱动器置于旋转中。为此，传送辊具有驱动单元，其中这种传送辊连同驱动单元也能够称作为鼓形电动机。传送辊例如也能够通过驱动皮带置于旋转中，所述驱动皮带与驱动单元或鼓形电动机连接。

具有驱动单元的鼓形电动机和传送辊例如从申请人的de102006054575a1、ep1021664b1、de202009012822u1、de102015104130或de102015114030中已知。

借助于鼓形电动机驱动的传送设备的典型的应用领域例如是邮政派件中心、食品加工工业、在电子工业中的装配线、在自动化中的机器连锁、制造设备、发货和包装线、制药学主要分销商的分拣系统、在饮料销售中的托盘运输、货物装卸或在超市中的收银台。尤其在食物加工工业中，其中例如运输奶制品、鱼或肉，鼓形电动机必须满足对在这些领域中的卫生的高要求以及使得用化学制剂和热水的清洗过程承受高压。具有变速马达，如鼓形电动机的驱动系统是在食品加工中的潜在的污染源。因此，用于使用在食品加工中的鼓形电动机必须被设计和加工为，使得减少污染的风险，这尤其在鼓形电动机是紧凑的并且具有沿纵轴线的方向短的结构长度的情况下是一个挑战。同时，鼓形电动机应当是经济的且有效率的。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是，提出一种用于鼓形电动机的驱动单元、一种鼓形电动机、一种后凸缘以及一种用于制造电的驱动单元的方法和一种用于制造鼓形电动机的方法，其改进现有的解决方案。尤其，本发明的一个目的是，提供一种用于鼓形电动机的驱动单元、一种鼓形电动机、一种后凸缘以及一种用于制造电的驱动单元的方法和一种用于制造鼓形电动机的方法，其能够实现低成本的和/或可靠的，尤其在食品安全方面可靠的解决方案。此外，本发明的目的是，提供一种用于鼓形电动机的驱动单元、一种鼓形电动机、一种后凸缘以及一种用于制造电的驱动单元的方法和一种用于制造鼓形电动机的方法，其能够实现特别紧凑的构型。

根据本发明的一个方面，所述目的通过一种用于鼓形电动机的电的驱动单元实现，其包括：电的驱动设备，其具有定子和转子，所述定子和转子设置在定子壳体中，所述定子壳体沿着纵轴线延伸；线缆，其中线缆的第一部段与驱动设备连接并且在线缆的第二部段上设置有液体封装装置，所述第二部段具有单线，所述单线是绞合线，其中在定子壳体的端部上设置有后凸缘，所述后凸缘在背离定子壳体的内部的端侧上具有环形室；并且其中液体封装装置设置在环形室中。

在其中设置有定子和转子的定子壳体优选具有基本上圆柱形的形状。以这种方式优选也得到电的驱动单元的基本上圆柱形的形状。这种驱动单元通常设置在鼓形电动机的优选同样基本上圆柱形的鼓管道的空腔中。然而，鼓形电动机的鼓管道也能够部段地或在其整个轴向长度上具有多边形的横截面，例如构成为六角形的空心轮廓。即使在鼓管道的这种构成方式中，驱动单元的圆柱形的形状具有优点。鼓形电动机的鼓管道和电的驱动单元，尤其其驱动设备优选同轴地定向，使得优选鼓形电动机的和/或鼓管道的和/或电的驱动单元的和/或驱动设备的纵轴线是相同的。

用于鼓形电动机的、尤其用于传送食品工业的产品的传送设备的鼓形电动机的电的驱动单元设置成，使得连接在驱动设备上的线缆以其液体封装装置设置在后凸缘的环形室中。在线缆的第二部段上，优选在从线缆的第一部段至第二部段的过渡部上设置有液体封装装置。这尤其具有如下优点，即防止油从驱动设备中通过线缆从驱动单元和/或鼓形电动机中到达工作环境中。尤其在食品领域中，来自鼓形电动机的驱动单元中的油泄漏能够引起大的损坏。线缆从驱动单元和/或鼓形电动机中的引出因此具有特别的意义。

液体封装装置，其也能够称作为“potting”，尤其用于构成液体阻挡件、尤其油阻挡件。因此，液体封装装置尤其用于实现流体密封的过渡。为此，尤其在线缆的第二部段中产生很细的液体阻挡件，优选在这些单线的绞合线之间和在单线的绝缘部和共同的外壳之间和/或在绝缘部和这些单线之间产生。液体封装装置优选设置在线缆的第二部段的端部上，在所述端部上线缆的第二部段过渡到线缆的第一部段中。液体封装装置优选设置在线缆的第一和第二部段之间的过渡部上。尤其，液体封装装置设置为，使得相对于驱动设备的内部实现液体阻挡件，使得没有液体能够通过线缆进入连接设备中并且尤其没有液体，例如油能够从驱动设备到达线缆的第二部段中。

液体封装装置优选通过用首先液态的物质或浇注料浇注在线缆的第一部段和第二部段之间的过渡部来产生，液态的物质或浇注料随后被硬化。作为浇注料例如使用双组分的、热硬化的聚合物体系(2k)，所述聚合物体系例如基于环氧树脂、聚氨酯、硅树脂或丙烯酸酯。也能够使用单组分的聚合物体系(1k)，其例如在uv光下变硬。为了制造液体封装装置，在线缆的第一和第二部段之间的过渡部例如能够安装在浇注模(或所谓的pot)中，所述浇注模接着用浇注料填充。接着，将浇注料硬化，以便形成液体封装装置。

线缆的液体封装装置例如能够管道状地构成和/或具有基本上圆柱形的外表面。在内部，液体封装装置通常具有如下形状，所述形状对应于线缆的第一部段至第二部段的过渡部，因为在填充浇注模时液态的浇注料优选完全地环绕所述几何部。

在硬化的状态中，液体封装装置通常是基本上抗弯的，也就是说例如不可通过用户的手或仅通过用户的手不显著地达到弹性的和/或塑性的变形。

所述液体封装装置在电的驱动单元中设置在环形室中，所述环形室设置在后凸缘的端侧上，所述端侧背离定子壳体的内部。如下构件通常称作为后凸缘，所述构件沿基本上轴向的方向至少部分地封闭定子壳体的敞开的端部。通常，后轴引导穿过后凸缘。环形室优选径向地设置在这种后轴外部或在后凸缘中针对这些情况设计的开口外部。环形室能够圆环形地，尤其完全环绕地构成，或仅构成为环区段。环形室优选是敞开的或封闭的空腔并且例如能够构成为在后凸缘的端侧中的凹陷部或沟槽。如也在下文中还进一步描述那样，环形室也能够封闭地构成，其中例如能够用遮盖元件封闭凹陷部或沟槽。

此外，优选不仅液体封装装置，而且还有线缆的第一和/或第二部段的连接于其上的端部区域设置在环形室中。优选地，线缆的第一部段的至少一部分位于环形室中，液体封装装置和线缆的第二部段的至少一部分随后连接在所述第一部段的至少一部分上，所述液体封装装置和线缆的第二部段的至少一部分优选同样设置在环形室中。

液体封装装置在环形室中的设置还具有如下优点，即沿驱动单元的，进而还有鼓形电动机的轴向方向能够实现特别紧凑的构型。在存在的解决方案中，液体封装装置通常设置为，使得线缆连同液体封装装置平行于从驱动单元引导出的轴线设置。然而，以这种方式，需要用于这种设置的最小轴向长度，所述最小轴向长度至少对应于沿液体封装装置的主延伸方向的长度。通过将液体封装装置根据本发明地设置在环形室中，能够明显地减少沿轴向方向所需的位置需求，尤其基本上减少至液体封装装置的直径。

优选地，线缆的第一部段也具有单线，这些单线是绞合线。在线缆的第一部段和/或第二部段中的这些单线能够彼此分开地伸展。在线缆的第一部段和/或第二部段中的单线也能够在共同的外壳中伸展。优选地，在线缆的第一部段中分开伸展的单线与驱动设备的相应的单线连接，例如通过压接和/或焊接。在线缆的第二部段中，通常由被绝缘部包围的绞合线形成的单线优选在共同的外壳中，尤其在优选绝缘地包围所有单线的外壳中伸展。

优选地，液体封装装置以其主延伸方向基本上垂直于定子壳体的纵轴线地设置。还优选的是，液体封装装置的主延伸方向基本上平行于后凸缘的端侧延伸。后凸缘的端侧优选基本上垂直于定子壳体的纵轴线延伸。后凸缘能够在其端侧上具有凹陷部和/或隆起部。然而，后凸缘的端侧的主要的延伸优选基本上垂直于定子壳体的纵轴线伸展，因为后凸缘沿轴向方向至少部分地封闭驱动单元。

在另一优选的设计方案中提出，液体封装装置基本上完全设置在环形室之内。在鼓形电动机中，尤其具有短的、紧凑的轴向长度的鼓形电动机中，通常将顶部元件安装到鼓管道的敞开的端部上，所述顶部元件将鼓管道连同设置在其中的驱动单元封闭。因此，顶部元件的内端侧或内端侧的至少一个区域，尤其在鼓形电动机的轴向长度较短时，邻接于后凸缘的外端侧(即后凸缘的背离转子和定子的端侧)或者至少在轴向上不与后凸缘的外端侧间隔远。尤其由于在鼓形电动机的运行中后凸缘相对于顶部元件的相对旋转，在后凸缘和顶部元件之间的尤其通过无意地沿轴向方向从后凸缘伸出的元件进行的接触是不期望的。通过将液体封装装置基本上完全设置在环形室之内，能够有利地防止或至少减少，液体封装装置部分地沿轴向方向从环形室伸出并且以期望的方式与顶部元件接触。

在另一优选的实施方式中提出，在液体封装装置的中间区域中，液体封装装置的主延伸方向基本上切向于环形室伸展。环形室优选具有环周方向，所述环周方向优选沿径向方向基本上在环形室之内在中心伸展。液体封装装置优选设置在环形室中，使得液体封装装置的主延伸方向基本上切向于环形室的所述环周方向伸展。液体封装装置的主延伸方向的所述切向伸展优选涉及液体封装装置的沿主延伸方向的中心区域，因为由于液体封装装置的长度，与液体封装装置沿主延伸方向的中心相比，液体封装装置的两个端部更加偏离这种切向定向。

还优选的是，环形室沿径向和/或轴向方向具有延伸部，所述延伸部大于液体封装装置的直径，优选至少或最多大10％或至少或最多大20％或至少或最多大25％或至少或最多大30％或至少或最多大40％或至少或最多大50％或至少或最多大60％或至少或最多大70％或至少或最多大80％或至少或最多大90％或至少或最多大100％。

另一优选的改进方案提出，环形室通过后凸缘的外部的壁部，尤其后凸缘的基体的径向和/或轴向外部的壁部限界。在本设计方案中，后凸缘的例如优选径向和/或轴向外部的壁部能够沿轴向方向伸出后凸缘的端侧，进而形成外部的壁部，所述外部的壁部将环形室径向向外限界。

还优选的是，环形室构成为在端侧上敞开的沟槽。这种敞开的沟槽例如能够在其径向的外侧上通过后凸缘的之前所描述的外部的壁部形成。沟槽的底面例如能够通过后凸缘的端面的相对于外部的壁部向回错开的区域形成。沟槽的径向内部的壁部例如能够通过后凸缘的尤其径向内部的壁部形成，所述内部的壁部沿轴向方向伸出后凸缘的端面。

还能够优选的是，环形室通过遮盖元件限界。尤其，沿轴向方向，尤其朝向在装入状态中朝向鼓形电动机的顶部元件的端部，对环形室限界是优选的。

优选地，遮盖元件至少部段地封闭后凸缘的，尤其后凸缘的基体的在端侧上敞开的沟槽。尤其，如下设计方案也是特别优选的，其中在端侧上敞开的沟槽，尤其沿轴向方向朝向在装入状态中朝向鼓形电动机的顶部元件的侧敞开的沟槽，通过遮盖元件沿基本上轴向的方向封闭。这种设计方案具有如下优点，即线缆借助于液体封装装置能够沿轴向方向装入环形室中，并且环形室在将线缆装入后能够借助于液体封装装置通过遮盖元件封闭。以这种方式，能够有利地防止，液体封装装置和线缆的邻接于其的区域以不期望的方式与鼓形电动机的顶部元件接触。

遮盖元件能够整面封闭地或部段敞开地构成。例如遮盖元件能够具有栅格和/或网状和/或框架结构。

优选地，遮盖元件经由可松开的或不可松开的连接装置与后凸缘，尤其后凸缘的基体连接。所述连接装置例如能够构成为形状配合的和/或材料配合的和/或力配合的连接装置。此外，所述连接装置优选能够构成为卡锁和/或锁止和/或夹紧连接装置。

优选地，后凸缘由金属和/或塑料构成或具有金属和/或塑料。遮盖元件优选由塑料构成或具有塑料。

尤其优选的是，外部的、将环形室径向向外限界的壁部由金属构成或具有金属，这有利地造成高的稳定性。遮盖元件的由塑料构成的构成方案能够有利于低成本的解决方案。

还优选提出，驱动单元包括后轴，所述后轴与后凸缘连接。优选地，线缆伸展穿过后轴的内部并且还优选在敞开的端部上沿轴向方向从后轴伸出。

还能够提出，后轴经由中间管道与后凸缘连接。线缆优选伸展穿过中间管道的内部并且还优选在中间管道的敞开的端部上沿轴向方向从所述中间管道伸出。中间管道优选具有径向开口，优选在其朝向驱动设备的端部上具有径向开口。径向开口优选通入环形室的区域中。线缆优选从环形室穿过中间管道的径向开口伸展到中间管道的内部中并且还优选从那里伸展到后轴的内部中。

借助于该设计方案描述一个优选的线缆引导，其中线缆以有利的方式从驱动设备穿过环形室引导到中间管道的和/或后轴的内部中并且在后轴的敞开的端部上轴向地伸出。

根据本发明的另一方面，开头提到的目的通过一种鼓形电动机实现，所述鼓形电动机包括：鼓管道，所述鼓管道具有在其中构成的空腔和纵轴线；和设置在鼓管道的空腔中的如上文所描述的电的驱动单元。

优选地，鼓形电动机具有顶部元件，所述顶部元件以引入部段引入鼓管道的空心端部中。还优选提出，顶部元件，尤其顶部元件的径向外部的壁部，沿定子壳体的纵轴线方向至少部段地覆盖后凸缘的环形室，尤其后凸缘的遮盖元件。

在一个实施方式中提出，沿轴向方向存在相交区域，在所述相交区域中顶部元件和后凸缘重叠地设置。尤其优选的是，顶部元件的径向外部的壁部至少部段地覆盖优选相对于顶部元件的壁部径向更向内地设置的遮盖元件。由此能够实现特别紧凑的且稳定的构造。

根据本发明的另一方面，开头提到的目的通过用于鼓形电动机的电的驱动单元的后凸缘实现，所述后凸缘尤其用于之前所描述的电的驱动单元，后凸缘包括：在运行状态中背离定子壳体的内部的端侧上设置的环形室，所述环形室设置和构成为用于容纳与驱动设备连接的线缆的液体封装装置，其中线缆的第一部段与驱动设备连接并且在线缆的第二部段上设置有液体封装装置，所述第二部段具有单线，所述单线是绞合线。

针对本发明的这些其他方面及其可能的改进方案的优点、实施变型方案和实施细节参照对于驱动单元的相应的特征的前面的描述。

根据本发明的另一方面，开头提到的目的通过用于制造用于鼓形电动机的电的驱动单元，尤其之前所描述的电的驱动单元的方法，所述方法包括：提供具有定子和转子的电的驱动设备，所述定子和转子设置在定子壳体中，所述定子壳体沿着纵轴线延伸，其中在定子壳体的端部上设置有后凸缘，所述后凸缘在背离定子壳体的内部的端侧上具有环形室；将线缆的第一部段与驱动设备连接，其中在线缆的第二部段上设置有液体封装装置，所述第二部段具有单线，所述单线是绞合线；将液体封装装置设置在环形室中。

用于制造电的驱动单元的方法优选能够通过将单线与驱动设备通过压接和/或焊接进行连接来改进。

根据本发明的另一方面，开头提到的目的通过用于制造鼓形电动机，尤其之前所描述的鼓形电动机的方法来实现，所述方法包括：提供鼓管道，其具有在其中构成的空腔和纵轴线；将之前所描述的电的驱动单元设置在鼓管道的空腔中。

用于制造鼓形电动机的方法优选通过将顶部元件以引入部段引入鼓管道的空心的端部中来改进。

根据本发明的方法及其可能的改进方案具有如下特征和方法步骤，其尤其适合于制造之前所描述的设备及其相应的改进方案。

针对本发明的这些其他方法及其可能的改进方案的优点、实施变型方案和实施细节参照对于相应的设备特征的前面的描述。

附图说明

本发明的优选的实施方式示例性地根据附图描述。附图示出：

图1示出具有顶部元件的根据本发明的后凸缘的一个示例的实施方式的前视图；

图2示出沿着根据图1的切面a-a的纵剖面；

图3示出根据图2的纵剖面的三维视图；

图4示出根据图1至3的后凸缘的后轴的三维视图；

图5示出根据图1至3的后凸缘的中间管道的三维视图；

图6示出具有根据图1至5的顶部元件和后凸缘的根据本发明的鼓形电动机的一个示例的实施方式；以及

图7示出具有顶部元件和线缆的根据本发明的后凸缘的另一示例的实施方式。

具体实施方式

在图1至3中示出具有顶部元件300的根据本发明的后凸缘10的一个示例的实施方式。在图4和5中单独地三维地示出图1至3的后凸缘10的中间管道400和后轴500。图6示出在鼓形电动机1中的在装入状态中的后凸缘10和顶部元件300。

后凸缘10包括基体110和遮盖元件200。在后凸缘10的基体110的轴向和径向外部的壁部112和遮盖元件200之间构成环形室140。环形室140设置和构成为用于借助液体封装装置(在图1至5中未示出)容纳线缆(在图1至5中未示出)。遮盖元件200在其轴向内部的端部210上具有径向向外指向的突出部211，所述突出部接合到在后凸缘10的基体110的轴向和径向外部的壁部112上的相应的凹部113中进而形成形状配合的锁止连接。在轴向外部的端部上，遮盖元件200具有基本上平坦的端面220，所述端面与顶部元件300的径向的和轴向内部的元件间隔开。顶部元件300的仅一个外部的壁部320沿轴向方向部分地覆盖遮盖元件200。以这种方式能够确保，液体封装装置和/或设置在环形室140中的线缆部段尤其沿轴向方向的不期望的伸出能够被避免，使得能够避免与顶部元件300不期望地接触。

轴向内部的壁部的和径向外部的壁部111从后凸缘的基体110的轴向和径向外部的壁部112径向向内缩回，使得轴向内部的壁部和径向外部的壁部111能够引入到驱动单元(在图1至5中未示出)的定子壳体的敞开的端部中。

后凸缘10的基体110的轴向和径向内部的壁部132构成为用于容纳中间管道400。经由中间管道400，后轴500与后凸缘10的基体110连接。后轴500具有轴向内部的部段510和轴向外部的部段520，在所述外部的部段上设置有削平的区域521。中间管道400也具有轴向内部的区域410并且具有轴向外部的区域420，在所述轴向内部的区域上构成有径向开口411。

通过中间管道400的径向开口411，在环形室140中伸展的线缆能够到达中间管道400的内部中。线缆能够通过后轴500的内部沿纵轴线x方向轴向伸出。

相对于后轴500和中间管道400，顶部元件300可经由轴承330转动地支承，所述轴承具有支承和密封部件331、332、333。顶部元件300优选与鼓形电动机(在图1至5中未示出)的鼓管道连接。

在图6中示出具有鼓管道2的鼓形电动机1，所述鼓管道具有在其中构成的空腔和纵轴线x。在鼓管道2的空腔中设置有电的驱动单元3和传动单元4。在图6中示出的右端部上设置有顶板300，所述顶板相对于后轴500经由轴承330可转动地支承。在图6中示出的左端部上设置有另一顶板301，所述另一顶板相对于前轴501经由轴承302可转动地支承。驱动单元3具有驱动设备，所述驱动设备设置在定子壳体11’中并且包括转子31和定子32。

驱动单元3经由传动单元4驱动鼓形电动机1的鼓管道2。在驱动单元3的在图6中示出的右端部上设置有后凸缘10，在所述后凸缘的在基体110和遮盖元件200之间形成的环形室140中能够设置有线缆900，所述线缆穿过中间管道400的内部和轴向地伸出后轴500的内部。

在图7中示出在部分未安装的状态中的后凸缘10’和顶部元件300’以及线缆900’。后凸缘10’具有基体110’和遮盖元件200’。基体110’具有环形室140’，所述环形室通过径向的和轴向的外部的壁部112’限界并且构成为在端侧上敞开的沟槽，所述沟槽能够通过遮盖元件200’封闭。后轴500’经由中间管道400’与后凸缘10’连接，线缆900’穿过所述后轴伸出。在径向外部和轴向内部的壁部111’经由径向突出的环114’与在径向和轴向外部的壁部112’连接。

在环形室140’中设置有线缆，所述线缆的第一部段及其第二部段通过液体封装装置930’连接，在所述第一部段中单线920’自由地引导，在所述第二部段中单线由共同的外壳910’包围。液体封装装置930’基本上完全设置在环形室140”之内。此外，在液体封装装置930’的中心区域中，液体封装装置930’的主延伸方向基本上切向于环形室140’伸展。

如尤其在图2、3、6和7中可见那样，通过将液体封装装置设置在环形室中，即尤其垂直于纵轴线x设置，能够实现具有小的总长度(例如在图6中fw或el)的特别紧凑的构型。