具有導風罩的傳動裝置的制造方法

具有導風罩的傳動裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有導風罩(10)的傳動裝置，其中該導風罩(10)具有至少部分地覆蓋傳動裝置殼體(12)的部段和在驅動軸(16)的區域中的圓柱形部段(22)以及圓錐形部段(20)，其中，該圓錐形部段(20)確定用于容納安裝在驅動軸(16)上的徑向通風機(18)以及該圓柱形部段(22)確定用于容納在該驅動軸(16)上安裝的附件。
【專利說明】
具有導風罩的傳動裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種傳動裝置，具有導風罩，用于對設置用于對傳動裝置進行冷卻的空氣流進行引導，尤其涉及一種具有用于徑向通風機的導風罩的傳動裝置。此外，本發明還涉及導風罩本身。
【背景技術】
[0002]傳動裝置通過在運行期間產生的損失功率變得非常熱。在傳動裝置中設定的油溫限制了相應傳動裝置的允許的機械功率。外部的油冷卻時常是不被希望的，從而必須通過環繞傳動裝置的空氣(環境空氣)來實現冷卻。
[0003]為此目的已知有用于傳動裝置的所謂的導風罩。其通常用于將由徑向通風機或者軸流式通風機產生的空氣流有針對性地偏轉圍繞相應的傳動裝置的殼體。導風罩通常如此地設計，即其在通風機側(抽吸側)具有用于借助由導風罩容納的風扇抽吸的環境空氣的開口。將傳動裝置殼體裝入其中的多角部分連接至導風罩的這樣的抽吸側的部段。
[0004]DE 198 44 04U描述了一種風扇，其與導風罩連接用于對傳動裝置的表面進行冷卻。風扇由導風罩包圍。導風罩將由風扇產生的空氣流偏轉到直接連接至風扇的傳動裝置殼體。
[0005]由DE10 2005 031 197A1公開了一種驅動裝置，其具有馬達、離合器和傳動裝置。為了對傳動裝置進行冷卻，設置有與傳動裝置的軸連接的并且設計成軸流式通風機或者徑向通風機的風扇。其處于多角的導風罩中，該導風罩具有首先傾斜的并且-從風扇開始在傳動裝置的方向上看-包圍逐漸變大的體積的壁面，這些避免最后過渡到平行于傳動裝置軸的壁面中。為了對由通風機產生的徑向空氣流進行偏轉，給在導風罩內部中的通風機分派有偏轉環。
[0006]由DE10 2008 010 912A1同樣公開了一種傳動裝置，其具有在多角的導風罩內部由空氣導向環包圍的風機輪。在此，空氣導向環與風機輪連接。
[0007]DE 10 2012 013 351A1描述了一種徑向通風機，其具有兩個蓋板。該徑向通風機由導風罩包圍，該導風罩借助隔離板允許純徑向地抽吸環境空氣。導風罩的一個端部設計成噴嘴形的，從而將抽吸到的環境空氣引導至傳動裝置殼體。
[0008]因此，在使用導風罩中的徑向通風機的一個特殊性在于，通風機的徑向空氣流必須被偏轉。當傳動裝置包括安裝在驅動軸上的圓柱形附件、例如止回器形式的附件時，產生附加的問題，即在借助環境空氣冷卻傳動裝置時要跨接這樣的附件或者多個附件。

【發明內容】

[0009]本發明的目的在于，提出一種用于借助徑向通風機對傳動裝置進行高效冷卻的解決方案，并且同時提供了一種可能性，即跨接可能的附件并且同樣利用為冷卻傳動裝置而產生的空氣流來冷卻。
[0010]該目的根據本發明通過一種傳動裝置實現，其包括傳動裝置殼體、驅動軸(傳動軸)、安裝在驅動軸上的徑向通風機以及包圍徑向通風機的導風罩。在這樣的傳動裝置中另外提出，導風罩包括:傳動裝置殼體部段;連接至傳動裝置殼體部段的圓柱形部段；以及又連接至圓柱形部段的圓錐形部段。借助傳動裝置殼體部段，導風罩覆蓋傳動裝置殼體的至少一部分。圓柱形部段和與之連接的圓錐形部段在導風罩安裝在傳動裝置殼體上時處于傳動裝置殼體之前和由傳動裝置殼體中伸出的驅動軸的區域中。導風罩的圓錐形部段直接地并且無死區地包圍徑向通風機，其中該部段應該被明確地命名為圓錐形的，即其罩面對應于數學上的圓錐曲面。為了偏轉由徑向通風機在徑向方向上輸送的空氣流，圓錐形部段在平行于或者至少基本上平行于驅動軸的方向上起作用。導風罩的圓柱形部段確定用于容納傳動裝置的至少一個安裝在或者能安裝在驅動軸上的附件。
[0011 ]位置說明“在傳動裝置殼體之前”涉及在傳動裝置運行時給出的空氣流。因此，徑向通風機在氣流方向上處于傳動裝置和其傳動裝置殼體之前。因此，導風罩的包圍徑向通風機的圓錐形部段處于導風罩的部分包圍傳動裝置殼體的傳動裝置殼體部段之前。
[0012]在此提出的新措施的優點首先尤其在于，導風罩的圓錐形部段同時對徑向通風機的裝入和對由徑向通風機產生的空氣流在傳動裝置殼體的方向的偏轉產生作用。借此，相對于軸流式通風機，為了高效地冷卻傳動裝置而可以使用通常明顯更加便宜的并且此外不取決于旋轉方向的徑向通風機。在此提出的解決方案此外在沒有輔助部件的情況下對空氣進行偏轉，即例如在沒有如在DE 10 2005 031 197A1中的偏轉環的情況中并且在沒有如在DE 10 2008 010 912A1中的導向環的情況中。在前述的現有技術中空氣的偏轉借助附加的、在這里提出的新方案中不必要的偏轉或者導向環被影響，在這種現有技術中，包圍通風機和偏轉環或者導向環的殼體也就合理地僅僅被描述為通風機罩而不被描述為導風罩。通過在這里提出的新方案中圓錐形部段直接包圍徑向通風機，由此確保了，由徑向通風機輸送的空氣流沒有阻礙和渦流地穿過例如在徑向方向上位于通風機葉片端部和圓錐形部段的內表面之間的組件或者結構部件直接觸碰到導風罩的圓錐形部段的內表面上，并且其借此能夠對氣流的偏轉起作用。通過圓錐形部段無死區地包圍徑向通風機確保了，首先在徑向上加速的體積流在圓錐形部段之后被轉換成軸向上的體積流，而不會由于渦流或者類似情況導致流損失，如其在同樣產生偏轉的作用的、但是不是無死區地包圍通風機的幾何輪廓中所出現的那樣。徑向通風機的該無死區裝入確保了，即由徑向通風機輸送的氣流被最理想地進一步傳輸地供使用，并且借此在其整體性上或者至少基本在其整體性上為了冷卻傳動裝置地供使用，也就是以冷卻傳動裝置殼體的方式來冷卻傳動裝置。圓錐形部段的孔徑角在此能夠視應用情況而定原則上自由地選擇。優選的是該孔徑角在40°至50°的范圍中，尤其是45°。較大的孔徑角在此產生提高壓力和降低體積流的作用。視希望的壓力/體積流而定，因此可以選著匹配的孔徑角。由此獲得不同的，與特定的冷卻器要求相匹配的導風罩。
[0013]在此提出的新方案的另一個優點在于，(在流動方向中)導風罩的連接至圓錐形部段的圓柱形部段產生空氣流在向著傳動裝置殼體的方向的管道系統的作用。在此優選地提出，即導風罩如此地設計，即在根據常規在傳動裝置殼體上安裝的導風罩的情況中，導風罩的圓柱形部段的縱軸平行于傳動裝置的縱軸延伸，尤其是與驅動軸的縱軸重合。該管道系統產生兩類作用:一類是，在向著傳動裝置殼體的方向上引導空氣流。另一類是，空氣流在此流經傳動裝置的一個或者多個可能處于圓柱形部段的區域中的附件。
[0014]傳動裝置的在圓柱形部段的區域中安裝的附件，例如止回器、一個或者多個行星齒輪級、制動器、一個測量部件或者多個測量部件，以該種方式由借助徑向通風機抽吸的環境空氣環流并進而同樣被冷卻。圓柱形部段的長度可根據需要與這個或者每個附件的相應的數量和/或尺寸相匹配。在導風罩的圓柱形部段之后，借助徑向通風機抽吸的環境空氣觸碰到傳動裝置殼體上(沖擊冷卻Pral Ikiihlung)并且在那里產生由沖擊冷卻引起的對傳動裝置殼體強烈排熱的作用并且由此導致對傳動裝置的冷卻，以及在氣流穿過在導風罩和傳動裝置殼體之間留下的中間空間的進一步流動中，產生對傳動裝置的進一步冷卻。
[0015]有利的是，借助徑向通風機抽吸的環境空氣在借助圓錐形部段的偏轉之后和穿過圓柱形部段流動之后起到對傳動裝置殼體沖擊冷卻的作用。為此，圓柱形部段的直徑如此地設定并且圓柱形部段在導風罩內部并且相關于傳動裝置殼體如此地定位，即假想的、由于圓柱形部段的原因導致的并且在圓柱形部段的軸向方向上投影的圓形面完全地或者至少基本上落入到傳動裝置殼體的側面(前側面)上。傳動裝置殼體的入流的側面接下來由于在那里伸出的驅動軸的原因而被稱為傳動裝置殼體的前側面。通過將導風罩的圓柱形部段相對于該前側面如此地指向，即前側面的面法線平行于或者至少基本上平行于圓柱形部段的縱軸延伸，借助徑向通風機抽吸的、借助導風罩的徑向部段偏轉的并且借助導風罩的圓柱形部段通道導引的空氣垂直地或者基本上垂直地觸碰到傳動裝置殼體的前側面上，并且由此在那里以最理想的方式產生對傳動裝置殼體的表面進行排熱的作用。
[0016]在具有徑向通風機和在此和接下來描述的類型的導風罩的傳動裝置的一個設計方案中提出，徑向通風機具有帶有斜邊或者半徑的風機輪轂，并且徑向通風機借助其這種類型的風機輪轂安裝在驅動軸上。將徑向通風機裝入的導風罩的圓錐形部段對通過徑向通風機產生的徑向空氣流在向著傳動裝置殼體的方向上的上述偏轉起作用。在具有風機輪轂的徑向通風機中，其中，該風機輪轂具有斜邊或者半徑，這樣的幾何輪廓對被抽吸的空氣在徑向方向上的第一偏轉進行支持并且避免了在輪轂區域中的流動損失。
[0017]在傳動裝置的另一個設計方案中提出，在驅動軸上和在徑向通風機和傳動裝置之間安裝有至少一個附件或者多個附件，例如另外的傳動裝置組件、止回器、一個或者多個行星齒輪級、一個或者多個制動器、一個或者多個測量部件等等，并且圓柱形部段包圍一個或者每個附件。通過這種方式確保了，即借助圓錐形部段在向著傳動裝置/傳動裝置殼體的方向上偏轉的并且借助徑向通風機抽吸的環境空氣也產生對在導風罩的圓柱形部段的區域中安裝的一個或者每個附件進行冷卻的作用。
【附圖說明】
[0018]接下來根據附圖對本發明的實施例進一步說明。彼此相應的物體或者部件在所有的附圖中配以相同的參考標號。
[0019]圖中示出:
[0020]圖1是具有安裝在其上的導風罩的傳動裝置殼體，
[0021]圖2以縱向剖面示出了圖1中的圖示的放大部段，
[0022]圖3是根據圖1的導風罩以及
[0023]圖4是徑向通風機。
【具體實施方式】
[0024]圖1中的視圖示出了一種傳動裝置，其具有根據在此提出的措施的導風罩10的一個設計方案。導風罩10以安裝到傳動裝置的殼體(傳動裝置殼體12)上的狀態示出。導風罩10的一部分覆蓋傳動裝置殼體12的一部分。導風罩10的該部分在此和接下來被描述為導風罩10的傳動裝置殼體部段14。
[0025]在傳動裝置殼體部段14的對面，導風罩10容納安裝在傳動裝置的驅動軸16上的徑向通風機18，并且為此具有直接并無死區地包圍該徑向通風機18的圓錐形部段20。在該圓錐形部段20之后并且進一步在向著傳動裝置殼體部段14的方向上，導風罩10具有圓柱形部段22。傳動裝置殼體部段14利用垂直于圓柱形部段22的縱軸指向的前側面連接至圓柱形部段22，該前側面包括與圓柱形部段22的直徑相符的開口。傳動裝置殼體部段14從該前側面出發，以多面的空間形狀圍繞傳動裝置殼體12的一部分延伸，并且利用其多面的空間形狀與傳動裝置殼體12的同樣多面的空間形狀相匹配，從而使傳動裝置殼體部段14的各個面平行于或者至少基本上平行于傳動裝置殼體12的相應地覆蓋的表面部段。
[0026]徑向通風機18通過由圓錐形部段20的邊緣限定的開口 24抽吸環境空氣，并且將其在導風罩10的內部向外輸送到圓錐形部段20的內表面上。該圓錐形部段20產生將徑向空氣流在向著傳動裝置殼體12的方向上偏轉的作用。可選的是，具有半徑或者斜邊的風機輪轂26支持對空氣流的偏轉。在向著傳動裝置殼體12的路徑上，被偏轉的空氣流穿過圓柱形的部段22并且在那里為了冷卻也許裝配在傳動裝置之前和驅動軸16之上的附件起作用，這些附加例如像行星齒輪級或者止回器28(圖2)或者其余的傳動裝置組件。
[0027]圓柱形部段22用于在向著傳動裝置殼體12的方向上通道引導被抽吸的環境空氣，并且跨接和冷卻也許在那里附加地安裝的、多數圓柱形的附件。在圓柱形部段22的端部處，通道引導的空氣觸碰到傳動裝置殼體12上。通過該空氣流在傳動裝置殼體12上的沖擊(沖擊冷卻)，尤其是垂直擊中傳動裝置殼體12的前側面30，局部實現了對傳動裝置殼體12和被其包圍的傳動裝置的強烈排熱。該空氣接下來借助導風罩10進一步圍繞傳動裝置殼體12引
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[0028]在一個優選的設計方案中，導風罩10和徑向通風機18這樣地設計，即不超過傳動裝置殼體12的總寬度。在一個優選的設計方案中，導風罩10的圓錐形部段20和連接的圓柱形部段22如此地設定尺寸，即該圓柱形部22的直徑不超過傳動裝置殼體12的寬度或者傳動裝置殼體的前側面30的寬度和高度。體積流和由徑向通風機18施加的壓力可以通過不同數量的徑向通風機葉片、徑向通風機18的寬度的變化、徑向通風機葉片的端部傾斜的角度的變化和/或圓柱形部段20的孔徑角的變化來影響。
[0029]在圖2的附圖中以縱向剖面示出了根據圖1的圖示的一個部段。在此，一方面能夠特定地識別出在圓柱形部段22的區域中安裝的止回器28，其作為用于能夠定位在圓柱形部段2 2的區域中的附件的一個實例。另一方面能夠識別出傳動裝置殼體12的在運行中被入流的前側面30。
[0030]圖3中的附圖示出了在圖1中示出的實施例的導風罩10，而沒有傳動裝置殼體12并且沒有徑向通風機18。明顯可以看到在導風罩10的傳動裝置殼體部段14之前的導風罩的圓柱形部段22、連接至圓柱形部段22的圓錐形部段20、以及由圓錐形部段20的邊緣限定的開口 24。通過開口 24，在配備有導風罩10的傳動裝置的驅動軸16上安裝的徑向通風機18在運行中抽吸環境空氣，以通過從傳動裝置的傳動裝置殼體12排散熱量來對傳動裝置進行冷卻、以及用于對也許處于圓柱形部段22的區域中的附件進行冷卻。
[0031]在圖4中的圖示最后示出了徑向通風機18的一個可能的設計方案，其具有多個規則地間隔開的徑向通風機葉片。在徑向通風機18的在圖4中示出的實施例中，其具有配備有斜邊的風機輪轂26。其除了導風罩10的圓錐形部段20，該風機輪轂用于將抽吸的空氣在朝向傳動裝置殼體12的方向上偏轉。在示出的設計方案中，徑向通風機葉片以如圓錐形部段20—樣的角度傾斜，從而獲得徑向通風機葉片的最大可能的長度并進而獲得徑向通風機18的最大可能通風功率。
[0032]盡管本發明在細節上通過實施例進一步進行了描述和說明，然而本發明并不受一個或者多個公開的實例限制并且本領域技術人員能夠由此推導出另外的變體方案，而不脫離本發明的保護范圍。
[0033]在此公布的說明書的各個方面可以簡要的如下總結:給出了一種傳動裝置，其具有傳動裝置殼體12、驅動軸16、安裝在驅動軸16上的徑向通風機18以及包圍徑向通風機18的導風罩10，其中，導風罩10包括:傳動裝置殼體部段14，導風罩利用傳動裝置殼體部段至少部分地覆蓋傳動裝置殼體12;和連接至傳動裝置殼體部段14的圓柱形部段22;以及又連接至圓柱形部段的圓錐形部段20，其中，圓錐形部段20直接地并且無死區地包圍徑向通風機18，并且其中圓柱形部段22確定用于容納能夠安裝在驅動軸16上的附件。但是，本發明也涉及一種確定用于安裝在這樣的傳動裝置上和用于安裝在其傳動裝置殼體12上的導風罩10，也就是用于傳動裝置的導風罩10，其中該導風罩10具有至少部分地覆蓋傳動裝置殼體部段12的傳動裝置殼體部段14并且在驅動軸16的區域中具有圓柱形部段22以及圓錐形部段20，其中，該圓錐形部段20確定用于容納和用于直接和無死區地裝入在驅動軸16上安裝的徑向通風機18，并且該圓柱形部段22確定用于容納在該驅動軸16上安裝的附件。
【主權項】
1.一種傳動裝置，具有傳動裝置殼體(12)、驅動軸(16)、安裝在所述驅動軸(16)上的徑向通風機(18)以及包圍所述徑向通風機(18)的導風罩(10)， 其特征在于， 所述導風罩(10)包括:傳動裝置殼體部段(14)，所述導風罩利用所述傳動裝置殼體部段至少部分地覆蓋傳動裝置殼體(12);和連接至所述傳動裝置殼體部段(14)的圓柱形部段(22);以及又連接至所述圓柱形部段的圓錐形部段(20)， 其中，所述圓錐形部段(20)直接地并且無死區地包圍所述徑向通風機(18)，并且 其中，所述圓柱形部段(22)確定用于容納能在所述驅動軸(16)上安裝的附件。2.根據權利要求1所述的傳動裝置，其中，所述圓柱形部段(22)的縱軸平行于所述驅動軸(16)延伸。3.根據權利要求2所述的傳動裝置，其中，所述圓柱形部段(22)的縱軸與所述驅動軸(16)的縱軸重合4.根據權利要求1或2所述的傳動裝置，其特征在于，借助所述徑向通風機(18)抽吸的環境空氣在借助所述圓錐形部段(20)偏轉之后并且在穿過所述圓柱形部段(22)流動之后起到對所述傳動裝置殼體(12)沖擊冷卻的作用。5.根據權利要求1、2或4所述的傳動裝置，其特征在于，借助所述圓錐形部段(20)偏轉的被抽吸的環境空氣能夠借助所述圓柱形部段(22)垂直地或者至少垂直地引導到所述傳動裝置(12)的側面上。6.根據前述權利要求中任一項所述的傳動裝置，其特征在于，所述傳動裝置具有在40°至50°的范圍中的所述圓錐形部段(20)的孔徑角。7.根據權利要求6所述的傳動裝置，其特征在于，所述傳動裝置具有在45°的范圍中的孔徑角。8.根據前述權利要求中任一項所述的傳動裝置，其特征在于，所述徑向通風機(18)具有配備有斜邊或半徑的風機輪轂(26)，并且其中所述徑向通風機(18)借助所述風機輪轂(26)安裝在所述驅動軸(16)上。9.根據前述權利要求中任一項所述的傳動裝置，其特征在于，所述傳動裝置具有至少一個安裝在所述驅動軸(16)上的并且安裝在所述徑向通風機(18)和所述傳動裝置之間的附件，其中所述圓柱形部段(22)包圍該所述附件或者每個所述附件。10.根據前述權利要求中任一項所述的傳動裝置，其特征在于，所述傳動裝置具有導風罩(10)，所述導風罩具有連接至所述圓柱形部段(22)的多面的傳動裝置殼體部段(14)。11.根據權利要求10所述的傳動裝置，其中，所述導風罩(10)的多面的傳動裝置殼體部段(14)包圍所述傳動裝置殼體(12)的同樣多面的部分，以使得所述傳動裝置殼體部段(14)的各個面平行于或者至少平行于所述傳動裝置殼體(12)的相應被覆蓋的面部段指向。
【文檔編號】F16H57/04GK106065937SQ201610220800
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月11日 公開號201610220800.3, CN 106065937 A, CN 106065937A, CN 201610220800, CN-A-106065937, CN106065937 A, CN106065937A, CN201610220800, CN201610220800.3
【發明人】西蒙·貝卡
【申請人】西門子公司