DE4438837A1

DE4438837A1 - Drehimpulsgeber

Info

Publication number: DE4438837A1
Application number: DE19944438837
Authority: DE
Inventors: Edgar Ing Grad Lablack; Uwe Dipl Ing Sawitzki
Original assignee: Huebner Elektromaschinen GmbH
Current assignee: Baumer Huebner GmbH
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1996-04-25

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehimpulsgeber mit einer eine Inkrementalscheibe tragenden Welle, die fluchtend und dreh fest mit einer bezüglich ihrer Drehzahl und/oder Winkelposi tion zu überwachenden Welle kuppelbar ist und bei der der Inkrementalscheibe eine durch eine Abdeckung geschützte Ga bellichtschranke zugeordnet ist, die auf der einen Seite der Inkrementalscheibe im Abstand von dieser eine Lichtquelle und auf der anderen Seite der Inkrementalscheibe ebenfalls im Abstand von dieser einen lichtempfindlichen Sensor aufweist.

Bekannt sind Drehimpulsgeber der vorgenannten Art, deren re gelmäßig als Hohlwelle ausgebildete, die Inkrementalscheibe tragende Welle vor Ort auf die Welle des zu überwachenden Objektes geschoben wird und bei denen man, nachdem dies ge schehen ist, die Gabellichtschranke montiert und lagemäßig gegenüber der Inkrementalscheibe justiert, um schließlich die Inkrementalscheibe und die Gabellichtschranke durch eine über die Inkrementalscheibe stülpbare Haube abzudecken. Der be kannte Drehimpulsgeber bietet den Vorteil, daß bei ihm auf Lager, über die sich das die Gabellichtschranke haltende Ge häuse auf der die Inkrementalscheibe tragenden Welle ab stützt, verzichtet werden kann. Wenn er gleichwohl nicht voll zu befriedigen vermag, so hat dies mehrere Gründe. Ein erster Grund besteht darin, daß die vorerwähnten Teile nicht nur getrennt lagermäßig vorgehalten, sondern auch einzeln ver packt zum Versand gebracht werden müssen. Hinzu kommt, daß bei der Montage vor Ort eine Gefahr der Beschädigung und Ver schmutzung der Teile besteht und daß die Montage und mehr noch die Justage der Gabellichtschranke gegenüber der Inkre mentalscheibe besondere Sorgfalt sowie eine gewisse Erfahrung und Geschick des jeweiligen Monteurs voraussetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gewissermaßen "lagerlosen" Drehimpulsgeber der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, der nicht über die vorerwähnten Nachteile verfügt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Inkrementalscheibe und der sie tragende Teil der Welle des Gebers gegenüber der Gabellichtschranke justiert in einem die Gabellichtschranke haltenden und diese zusammen mit der In krementalscheibe umschließenden Gehäuse angeordnet sind und daß am Gehäuse ein zwischen mindestens zwei Positionen hin- und herbewegbares Sicherungs- und Justierelement gelagert ist, durch das das Gehäuse auf der die Inkrementalscheibe tragenden Welle bis zu deren Kupplung mit der zu überwachen den Welle lagemäßig fixierbar ist.

Der erfindungsgemäße Drehimpulsgeber eignet sich infolge des Fehlens von Wälzlagern zwischen seiner Welle und dem die Wel le umgebenen Gehäuse in besonderem Maße zur Überwachung von Maschinen und Aggregaten, die in extrem hohen Drehzahlberei chen arbeiten. Gegenüber den eingangs beschriebenen, bekann ten Drehimpulsgebern, die am Einsatzort zusammengebaut und justiert werden müssen, bietet er erhebliche Montagevorteile, und dies ganz abgesehen davon, daß seine empfindlichen Bau teile durchgehend, d. h. insbesondere auch während des Trans portes an den Einsatzort durch das sie umschließende Gehäuse geschützt sind.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführungsform. Es zeigen:

Fig. 1 teilweise im Schnitt die Seitenansicht eines versand fertigen Drehimpulsgebers,

Fig. 2 teilweise im Schnitt die Stirnansicht des Drehimpuls gebers gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht des Dreh impulsgebers im Einbauzustand und

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Stirnansicht des fertig montierten Drehimpulsgebers.

In den Figuren ist 1 das durch einen Deckel 2 verschlossene Gehäuse eines Drehimpulsgebers. Die Außenwand des Gehäuses 1 bildet einen Führungsbund 3, der in eine nicht dargestellte, passende Bohrung eines zu überwachenden Objektes einsteckbar ist. An den Führungsbund 3 schließt sich ein sogenannter Ser voflansch 4 an, hinter den hakenförmige Schnellspannelemente greifen können, mit deren Hilfe der Drehimpulsgeber bei spielsweise am Flansch eines Elektromotors befestigbar ist. Im Innern des Gehäuses 1 ist in bekannter Weise eine unter Verwendung einer Lichtquelle 5 und eines Sensors 6 gebildete Gabellichtschranke 7 angeordnet, die den Außenrand einer mit radialen Schlitzen versehenen Inkrementalscheibe 8 über greift. Während der Deckel 2 mit einer sogenannten PG-Ver schraubung 9 versehen ist, weist die linke Seite des Gehäuses 1 eine Bohrung 10 zur Aufnahme einer als Hohlwelle ausgebil deten Welle 11 auf, die die Inkrementalscheibe 8 trägt. An der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 ist auf einem Zapfen 13 ein als schwenkbarer Hebel ausgebildetes Sicherungs- und Justierelement 14 gelagert, das das Gehäuse 1 des Drehimpuls gebers nach dessen werksseitiger Montage mit der Welle 11 verbindet und die Gabellichtschranke 7 gegenüber der Inkre mentalscheibe 8 in einer bestimmten Position hält. Das Sicherungs- und Justierelement 14 weist zu diesem Zweck eine Haltemulde 15 auf, die die Welle 11 während der Lagerung, des Transportes und des Einbaus des Drehimpulsgebers im Bereich einer Führungsnut 16 partiell umschließt. Zur Erhöhung der Stabilität der Fixierung des Gehäuses 1 auf der Welle 11 ist mit dem Gehäuse 1 über einen Steg 17 eine ringförmige Scheibe 18 verbunden, die zusammen mit der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 einen Führungsschlitz 19 für das Sicherungs- und Justier element 14 formt. Wie ein Vergleich der Fig. 2 und 4 er kennen läßt, kann das Sicherungs- und Justierelement 14 zwei Rastpositionen einnehmen, die durch an der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 angeordnete Rastmulden 20 und 21 definiert sind. In die Rastmulden 20, 21 rastet in den jeweiligen Positionen eine in der Zeichnung nicht erkennbare federelastische Kugel ein, die am der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 zugewandten Ende eines die Einleitung einer Schwenkbewegung in das Sicherungs- und Justierelement 14 erleichternden knaufartigen Zapfens 22 angeordnet ist.

Beim Anschluß des Drehimpulsgebers an eine Welle 23, deren Drehzahl überwacht werden soll, wird diese in die Bohrung 24 der Welle 11 geschoben und anschließend wird mit Hilfe eines Klemmorganes 25 eine drehfeste Verbindung zwischen den beiden Wellen 11 und 23 hergestellt. Dann wird das Gehäuse 1, nach dem dieses gegebenenfalls gedreht und gegenüber dem Antrieb, dessen Drehzahl überwacht werden soll, ausgerichtet worden ist, mit Schnellspannexzentern, die hinter den Servoflansch 4 greifen, am Motor befestigt. Erst nachdem dies geschehen ist, wird das Sicherungs- und Justierelement 14 aus der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Lage in die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Lage überführt.

Claims

1. Drehimpulsgeber mit einer eine Inkrementalscheibe tragen den Welle, die fluchtend und drehfest mit einer bezüglich ihrer Drehzahl und/oder Winkelposition zu überwachenden Welle kuppelbar ist und bei der der Inkrementalscheibe eine durch eine Abdeckung geschützte Gabellichtschranke zugeordnet ist, die auf der einen Seite der Inkrementalscheibe im Abstand von dieser Lichtquelle und auf der anderen Seite der Inkremental scheibe ebenfalls im Abstand von dieser einen lichtempfindli chen Sensor aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Inkre mentalscheibe (8) und der sie tragende Teil der Welle (11) des Gebers gegenüber der Gabellichtschranke (7) justiert in einem die Gabellichtschranke (7) haltenden und diese zusammen mit der Inkrementalscheibe (8) umschließenden Gehäuse (1) angeordnet sind und daß am Gehäuse (1) ein zwischen minde stens zwei Positionen hin- und herbewegbares Sicherungs- und Justierelement (14) gelagert ist, durch das das Gehäuse (1) auf der die Inkrementalscheibe (8) tragenden Welle (11) bis zu deren Kupplung mit der zu überwachenden Welle (23) lage mäßig fixierbar ist.

2. Drehimpulsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungs-und Justierelement (14) als ein an einer Stirnseite (12) des Gehäuses (1) schwenkbar gelagerter Hebel ausgebildet ist.

3. Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Sicherungs- und Justierelement (14) mit einer Haltemulde (15) versehen ist, die in einer der beiden Positionen des Sicherungs- und Justierelementes (14) einen Teil des Umfangs der die Inkrementalscheibe (8) tragenden Welle (11) zwecks Lagefixierung formschlüssig umgreift.

4. Drehimpulsgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Inkrementalscheibe (8) tragende Welle (11) eine Führungsnut (16) für den zur Lagefixierung dienenden Teil des Sicherungs- und Justierele mentes (14) aufweist.

5. Drehimpulsgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der das Sicherungs- und Justierelement (14) tragenden Stirnseite (12) des Gehäuses (1) Rastmulden (20, 21) zur Arretierung des Sicherungs- und Justierelementes (14) in einer Justier- und in einer Freiga beposition angeordnet sind.

6. Drehimpulsgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Inkrementalscheibe (8) tragende Welle (11) als Hohlwelle mit mindestens einem Klemmorgan (25) zu ihrer Kupplung mit der zu überwachenden Welle (23) ausgestattet ist.

7. Drehimpulsgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungs- und Ju stierelement (14) in einem Führungsschlitz (19) geführt ist, der von einer Stirnseite (12) des Gehäuses (1) und einer mit dieser über einen Verbindungssteg (17) verbundenen ringförmi gen Scheibe (18) gebildet wird.