BRPI0924426B1

BRPI0924426B1 - suporte de montagem para um motor elétrico, montagem de motor e combinação com duas montagens de motor

Info

Publication number: BRPI0924426B1
Application number: BRPI0924426A
Authority: BR
Inventors: Andersson Ake; Borg Gustav
Original assignee: Abb Schweiz Ag; Abb Technology Ag
Priority date: 2009-03-18
Filing date: 2009-03-18
Publication date: 2019-01-22
Also published as: US20120007457A1; BRPI0924426A8; WO2010105679A1; EP2409388A1; BRPI0924426A2; US9203278B2; EP2409388B1; CN102318168B; CN102318168A

Abstract

suporte de montagem de motor a presente invenção refere-se a um suporte de montagem de motor 1 para um motor elétrico que possui duas interfaces de montagem 3, 4 em distâncias diferentes a partir a superfície inferior 2 para ser utilizado em combinação com duas armações de estator 7, 17 de tamanhos diferentes. a altura do eixo 12 para ambas as combinações torna-se igual.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SUPORTE DE MONTAGEM PARA UM MOTOR ELÉTRICO, MONTAGEM DE MOTOR E COMBINAÇÃO COM DUAS MONTAGENS DE MOTOR. CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se a um suporte de montagem de motor para um motor elétrico. Ela também se relaciona com um método para obter alturas iguais de eixo para motores elétricos possuindo armações de estator com tamanhos diferentes.

TÉCNICA ANTECEDENTE [002] Uma armação de estator constitui um corpo principal de um motor elétrico e compreende superfícies de interface para conexão de outros componentes e fixação dos mesmos na posição. O motor tipicamente está situado em suporte de montagem para ficar de forma segura montado junto a uma estrutura de suporte estacionária tal como assoalho, mesa de trabalho, etc. Os suportes de montagem são conectados com o lado inferior da armação do estator, a armação do estator compreendendo pontos de contato a serem suportados nas interfaces de montagem correspondentes nos suportes de montagem. A altura do eixo do motor desse modo é parcialmente definida pela altura do suporte de montagem. As alturas de eixos de motores elétricos são padronizadas e existem séries de motores possuindo vários tamanhos diferentes de armação de estator com altura de eixo igual. Isto significa que um motor com certa altura pode ser baseado em uma armação de estator maior ou menor. Para atender à altura correta de acordo com os padrões pretendidos, diferentes tamanhos de suportes de montagem são necessários. Os motores baseados em armações de estator maiores precisam de suportes de montagem menores e motores baseados em armações de estator menores precisam de suportes de montagem mais altos.

[003] Os suportes de montagem tipicamente possuem furos pas

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2/10 santes para conexão com alguma estrutura de suporte (assoalho) e com a armação de estator, respectivamente. Não somente a altura do eixo, mas também o padrão que os furos passantes definem para fixar os suportes de montagem junto à estrutura de suporte é definido, bem como a posição do padrão do furo em relação ao eixo do motor. Um eixo de motor tipicamente compreende um ombro separando dois diâmetros diferentes do eixo, e os padrões definem a posição do padrão do furo em relação ao eixo do motor e ao ombro. Cada tamanho de armação de estator possui um desenho único de suporte de montagem correspondente e o uso de um artigo de suporte de montagem correto leva a uma altura de eixo correta e a um padrão de furo correto.

[004] Desde que os suportes de montagem são únicos para cada tamanho de armação de estator, o número de artigos de suporte de montagem se torna grande.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [005] Um objetivo da invenção é reduzir o número de artigos de suporte de montagem para uma série de motores elétricos.

[006] Um objetivo adicional da invenção é proporcionar um método melhorado para obter uma altura de eixo substancialmente igual para motores elétricos possuindo armações de estator com tamanhos diferentes.

[007] A invenção é baseada na realização de que o uso de suportes de montagem únicos para cada tamanho de armação de estator leva a um número desnecessariamente grande de artigos de suporte de montagem. É possível combinar dois ou mais desenhos únicos de suporte de montagem de motor em um desenho tal que o suporte de montagem resultante possa ser utilizado em combinação com duas ou mais armações de estator com tamanhos diferentes.

[008] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é propor

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3/10 cionado um suporte de montagem para um motor elétrico, o suporte de montagem compreendendo uma superfície inferior configurada para ser montada junto a uma estrutura de suporte, uma primeira interface de montagem configurada para suportar uma armação de estator de um primeiro tamanho, a dita primeira interface de montagem possuindo uma primeira distância a partir da superfície inferior, e uma segunda interface de montagem configurada para suportar uma armação de estator de um segundo tamanho, a dita segunda interface de montagem possuindo uma segunda distância a partir da superfície inferior, a segunda distância sendo diferente da primeira distância.

[009] Quando dimensionado de forma apropriada, um suporte de montagem compreendendo duas interfaces de montagem em diferentes distâncias a partir da superfície inferior pode ser utilizado em combinação com duas armações de estator com diferentes tamanhos de modo a obter uma altura de eixo igual. Dois artigos convencionais de suporte de montagem desse modo podem ser substituídos por um artigo de suporte de montagem de acordo com a invenção.

[0010] A superfície inferior pode compreender uma seção substancialmente plana e a primeira e a segunda interfaces de montagem podem compreender seções substancialmente planas que são substancialmente paralelas à seção substancialmente plana da superfície inferior. Uma superfície inferior plana junto com as interfaces de montagem planas e paralelas constitui um componente com uma geometria simples e estrutura estável. A superfície inferior plana é a escolha mais natural para suportar o motor em um assoalho ou em outra estrutura plana, mas o formato da superfície inferior pode ser modificado para corresponder à estrutura de suporte pretendida. A superfície inferior também pode compreender um aspecto de interconexão cujo formato é configurado para interconexão com uma contraparte na estrutura de suporte para desse modo garantir um posicionamento correto

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4/10 do suporte de montagem em relação à estrutura de suporte. Os pontos de contato das interfaces de montagem e da armação de estator podem compreender pares similares de aspectos de interconexão para garantir um posicionamento correto do suporte de montagem em relação à armação de estator. Os aspectos de interconexão podem, por exemplo, compreender um furo, um pino, um cone, uma superfície esférica ou uma superfície plana inclinada, a contraparte compreendendo um aspecto negativo correspondente.

[0011] O suporte de montagem pode compreender pelo menos três interfaces de montagem em diferentes distâncias a partir da superfície inferior, cada interface de montagem sendo configurada para suportar uma armação de estator. O número de interfaces de montagem não está limitado a dois, mas pode ser qualquer número das mesmas. Na prática, a necessidade de diferentes interfaces de montagem está limitada pelo número de diferentes tamanhos de armação de estator em uma série de motores.

[0012] O suporte de montagem pode compreender um furo inferior através da superfície inferior. Uma conexão simples e universal do suporte de montagem com a estrutura de suporte é possibilitada quando o suporte de montagem é proporcionado com um furo através da superfície inferior.

[0013] O suporte de montagem pode compreender uma pluralidade de furos inferiores, e as posições dos furos inferiores podem corresponder a um padrão de furo de acordo com um padrão industrial. Os padrões de furo dos furos inferiores são padronizados e os produtos têm que seguir um padrão para serem amplamente aplicáveis. No caso em que existem vários padrões diferentes ou um padrão compreendendo padrões de furo alternativos, o número e as posições dos furos inferiores podem ser configurados para corresponderem a vários padrões de furo de padrão alternativo. O padrão industrial a ser seguiPetição 870180141789, de 17/10/2018, pág. 8/22

5/10 do pode ser um padrão IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional) ou um padrão NEMA (Associação Nacional de Fabricantes de Produtos Elétricos). O padrão IEC e o padrão NEMA são amplamente utilizados e são padrões preferíeis cobrindo o campo de motores elétricos.

[0014] Cada uma das interfaces de montagem pode ser dividida em pelo menos duas partes. Um suporte estável é obtido quando as interfaces de montagem são divididas em mais do que uma parte.

[0015] O suporte de montagem pode compreender um furo de interface através de cada interface. Uma conexão simples e universal do suporte de montagem com a armação de estator é possibilitada quando o suporte de montagem é proporcionado com um furo através de cada interface.

[0016] De acordo com um segundo aspecto da invenção, é proporcionada uma montagem de motor compreendendo uma armação de estator e um suporte de montagem de acordo com o primeiro aspecto da invenção, em que a armação de estator é suportada em uma das interfaces de montagem do suporte de montagem. O suporte de montagem de acordo com o primeiro aspecto da invenção atende sua função somente em combinação com uma armação de estator. A armação de estator tem que ser configurada para ser suportada no suporte de montagem, isto é, a armação de estator tem que compreender um ponto de contato que coincide com um ponto de contato das interfaces de montagem. A armação de estator e o suporte de montagem desse modo são produtos correlacionados que constituem uma entidade.

[0017] A montagem de motor pode compreender uma pluralidade de suportes de montagem idênticos, a armação de estator sendo suportada em uma das interfaces de montagem de cada suporte de montagem. O número de artigos de suporte de montagem é adicionalmente reduzido quando todos os suportes de montagem compreendidos

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6/10 em uma montagem de motor são idênticos. O uso de suportes de montagem idênticos é possibilitado por tornar os padrões de furo simétricos. A estrutura restante do suporte de montagem também pode ser simétrica.

[0018] A montagem adicionalmente pode compreender um eixo do motor possuindo um ombro e os suportes de montagem podem compreender uma pluralidade de furos inferiores e as posições dos furos inferiores em relação ao eixo do eixo do motor e a posição do ombro podem corresponder a um padrão industrial. As posições dos furos inferiores em relação ao eixo do eixo do motor e à posição do ombro do eixo do motor são padronizadas e os produtos têm que seguir um padrão para serem amplamente aplicáveis. No caso em que existem vários padrões diferentes ou um padrão compreendendo várias alternativas, o número e as posições dos furos inferiores podem ser configurados para corresponderem aos padrões de várias alternativas. O padrão industrial a ser seguido pode ser um padrão IEC ou um padrão NEMA.

[0019] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é proporcionada uma combinação compreendendo duas montagens de motor de acordo com o segundo aspecto da invenção, onde a primeira montagem de motor compreende uma primeira armação de estator de um primeiro tamanho, e a segunda montagem de motor compreende uma segunda armação de estator de um segundo tamanho, o primeiro tamanho sendo diferente do segundo tamanho, a primeira e a segunda armações de estator sendo suportadas nas interfaces de montagem possuindo diferentes distâncias a partir das superfícies inferiores correspondentes, a primeira e a segunda montagem de motor possuindo uma altura de eixo substancialmente igual, a altura de eixo sendo definida pela distância entre o eixo do eixo do motor e a superfície inferior. [0020] De acordo com um quarto aspecto da invenção, é proporci

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7/10 onado um método para obter uma altura de eixo substancialmente igual para um primeiro e segundo motores elétricos possuindo armações de estator com diferentes tamanhos, o método compreendendo: a) proporcionar uma primeira e uma segunda armações de estator com tamanhos diferentes, b) proporcionar um primeiro e segundo suportes de montagem, cada um dentre o primeiro e o segundo suportes de montagem compreendendo uma superfície inferior configurada para ser montada junto a uma estrutura de suporte e uma primeira e uma segunda interfaces de montagem em distâncias diferentes a partir da superfície inferior, cada interface de montagem sendo configurada para suportar uma armação de estator, c) suportar a primeira armação de estator na primeira interface de montagem do primeiro suporte de montagem e d) suportar a segunda armação de estator na segunda interface de montagem do segundo suporte de montagem. Uma altura de eixo igual é obtida para as duas armações de estator com tamanhos diferentes em combinação com um único desenho de suporte de montagem quando pontos de contato da armação de estator e as distâncias das interfaces de montagem correspondem a partir da superfície inferior são apropriadamente dimensionados.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0021] A invenção será explicada em mais detalhes com referência aos desenhos acompanhantes, em que:

a figura 1 apresenta um suporte de montagem de acordo com uma concretização da invenção, a figura 2 apresenta uma montagem de motor compreendendo uma armação de estator suportada em dois suportes de montagem do tipo representado na figura 1, a figura 3 apresenta duas armações de estator com tamanhos diferentes possuindo a mesma altura de eixo, e a figura 4 apresenta a definição de dimensões de padrão de

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8/10 furo em uma vista inferior de duas montagens de motor com tamanhos diferentes de armação de estator.

DESCRIÇÃO DAS CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS [0022] A figura 1 apresenta um suporte de montagem 1 de acordo com uma concretização da invenção. O suporte de montagem 1 compreende uma superfície inferior 2 para suportar a montagem de motor junto a uma estrutura de suporte. Uma primeira interface de montagem 3 possui uma primeira distância 10 a partir da superfície inferior 2, e uma segunda interface de montagem 4 possui uma segunda distância 11a partir da superfície inferior 2. A primeira e a segunda interfaces de montagem 3, 4 são configuradas para suportarem as armações de estator 7, 17 com tamanhos diferentes. As interfaces de montagem 3, 4 não precisam ser planas nem horizontais como representado na figura 1, mas elas podem ser de qualquer forma adequadas para suportar uma armação de estator 7, 17. Além disso, a superfície inferior 2 pode ser de qualquer forma adequada para suportar a montagem de motor junto a uma estrutura de suporte estacionária. Quando a superfície inferior 2 e as interfaces de montagem 3, 4 não são paralelas, é para ser entendido que com as distâncias 10, 11 entre a superfície inferior 2 e as interfaces de montagem 3, 4, se quer dizer as distâncias médias entre as duas.

[0023] O suporte de montagem 1 é proporcionado com quatro furos inferiores 5 através da superfície inferior 2 para conexão do suporte de montagem 1 com uma estrutura de suporte. As posições dos furos inferiores 5 correspondem a um padrão de furo de acordo com o padrão IEC. A primeira e a segunda interfaces de montagem 3, 4 são divididas em duas partes, cada parte compreendendo um furo de interface 6 para conexão do suporte de montagem 1 com a armação de estator 7, 17. Tanto os furos inferiores 5 como os furos de interface 6 são posicionados de forma simétrica de um modo tal que existe um

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9/10 plano de simetria para o padrão de furo. Além disso, a estrutura restante do suporte de montagem 1 é simétrica.

[0024] A figura 2 apresenta uma montagem compreendendo dois suportes de montagem idênticos 1 conectados com parafusos 19 junto a uma parte inferior de uma armação de estator 7. A armação de estator 7 possui ponto de contato 8 que coincide com as primeiras interfaces de montagem 3 dos suportes de montagem 1. Os padrões de furo dos suportes de montagem 1 são simétricos e desse modo, dois suportes de montagem idênticos e intercambiáveis 1 podem ser utilizados. Na montagem de acordo com a figura 2, existem dois suportes de montagem 1 do tipo representado na figura 1, mas, dependendo da construção do suporte de montagem 1, um número adequado de suportes de montagem 1 pode ser qualquer número diferente de dois, tal como um, três ou quatro.

[0025] A figura 3 apresenta dois motores elétricos, ambos sendo suportados em suportes de montagem idênticos 1 do tipo representado na figura 1. A armação de estator 7 da figura 3a é menor do que a armação de estator 17 da figura 3b. A armação de estator 7 da figura 3a é suportada na interface de montagem 3 possuindo uma distância mais longa 10 a partir da superfície inferior 2, enquanto a armação de estator 17 da figura 3b é suportada na interface de montagem 4 possuindo uma distância mais curta 11a partir da superfície inferior 2. Junto com as dimensões dos pontos de contato 8, 18, as dimensões do suporte de montagem fazem com que as alturas de eixo 12 dos dois motores se tornem substancialmente iguais.

[0026] De acordo com a figura 4, as posições dos furos inferiores 5 em relação ao eixo geométrico do eixo do motor 9 e ao ombro 19 separando dois diferentes diâmetros do eixo, correspondendo às distâncias 13, 14, 15 e 16, são configuradas para estarem de acordo com um padrão industrial, tal como um padrão IEC ou padrão NEMA.

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10/10 [0027] A invenção não está limitada às concretizações apresentadas acima, mas os versados na técnica podem, obviamente, modificar as mesmas em uma pluralidade de modos dentro do escopo da invenção. Assim, a invenção não está limitada aos motores elétricos, mas também pode ser aplicada para outros tipos de motores.

Claims

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REIVINDICAÇÕES

1. Suporte de montagem (1) para um motor elétrico, o suporte de montagem (1) compreendendo:

uma superfície inferior (2) configurada para ser montada junto a uma estrutura de suporte, uma primeira interface de montagem (3) configurada para suportar uma armação de estator (7) de um primeiro tamanho, de tal modo que um respectivo primeiro eixo (9) obtêm uma primeira altura de eixo (12), a dita primeira interface de montagem possuindo uma primeira distância (10) a partir da superfície inferior (2), e uma segunda interface de montagem (4) configurada para suportar uma armação de estator (17) de um segundo tamanho, de tal modo que um respectivo segundo eixo (9) obtêm uma segunda altura de eixo (12), a dita segunda interface de montagem (4) possuindo uma segunda distância (11) a partir da superfície inferior (2), a segunda distância (11) sendo diferente da primeira distância (10), caracterizado pelo fato de que o suporte de montagem (1) é configurado para a primeira altura de eixo (12) ser igual a segunda altura de eixo (12), a altura de eixo (12) sendo definida pela distância entre o eixo do eixo do motor (9) e a superfície inferior (2).

2. Suporte de montagem (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície inferior (2) compreende uma seção substancialmente plana, e a primeira e a segunda interfaces de montagem (3, 4) compreendem seções substancialmente planas que são substancialmente paralelas à seção substancialmente plana da superfície inferior (2).

3. Suporte de montagem (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o suporte de montagem (1) compreende pelo menos três interfaces de montagem (3, 4) em diferentes distâncias (10, 11) a partir da superfície inferior (2), cada interPetição 870180141789, de 17/10/2018, pág. 15/22

2/3 face de montagem (3, 4) sendo configurada para suportar uma armação de estator (7, 17).

4. Suporte de montagem (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o suporte de montagem (1) compreende um furo inferior (5) através da superfície inferior (2).

5. Suporte de montagem (1) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o suporte de montagem (1) compreende uma pluralidade de furos inferiores (5), e em que as posições dos furos inferiores (5) correspondem a um padrão de furo de acordo com um padrão industrial.

6. Suporte de montagem (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que todas as interfaces de montagem (3, 4) são divididas em pelo menos duas partes.

7. Suporte de montagem (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o suporte de montagem (1) compreende um furo de interface (6) através de cada interface (3, 4).

8. Montagem de motor, compreendendo uma armação de estator (7, 17), e um suporte de montagem (1) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a armação de estator (7, 17) é suportada em uma das interfaces de montagem (3, 4) do suporte de montagem (1).

9. Montagem de motor, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a montagem de motor compreende vários suportes de montagem idênticos (1), a armação do estator (7, 17) sendo suportada em uma das interfaces de montagem (3, 4) de cada suporte de montagem (1).

10. Montagem de motor, de acordo com a reivindicação 9,

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3/3 caracterizada pelo fato de que a montagem adicionalmente compreende um eixo do motor (9) possuindo um ombro (19), e os suportes de montagem (1) compreendem uma pluralidade de furos inferiores (5), e as posições dos furos inferiores (5) em relação ao eixo geométrico do eixo do motor (9) e à posição do ombro (19) correspondem a um padrão industrial.

11. Montagem de motor, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o padrão industrial é um padrão IEC ou um padrão NEMA.

12. Combinação com duas montagens de motor, como definidas em qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizada pelo fato de que a primeira montagem de motor compreende uma primeira armação de estator (7) de um primeiro tamanho, e a segunda montagem de motor compreende uma segunda armação de estator (17) de um segundo tamanho, o primeiro tamanho sendo diferente do segundo tamanho, a primeira e a segunda armações de estator (7, 17) sendo suportadas nas interfaces de montagem (3, 4) possuindo diferentes distâncias a partir das superfícies inferiores (2) correspondentes.