Elektrische Maschine mit eingebautem mehrstufigem Lüfter Die immer grösser werdende Ausnutzung elektri scher Maschinen bedingt grössere Kühlluftmen-en, und die gegebenen Luftdurchtrittsquerschnitte er geben grössere Strömungswiderstände für die Kühl luft. Ist ausserdem der Durchmesser der Maschine und damit der des Eigenlüfters begrenzt, wie das z. B. bei Sondermaschinen oder bei Fahrz.eugmotoren oft der Fall ist, so bestimmt bei Eigenbelüftung die erreichbare Druckhöhe des Lüfters die Belastungs grenze der Maschine. Man ist in solchen Fällen, wenn man die Maschine voll auznutzen will, gezwun gen, zur Fremdbelüftung überzugehen, was besonders bei Fahrzeugmotoren einen bedeutenden Mehrauf wand zur Folge hat.
Es sind bereits Lüftungsanordnungen für elek trische Maschinen bekannt, bei denen zur Erhöhung der erreichbaren Druckhöhe der Lüfter mehrstufig ausgeführt ist. Die Erfindung geht von einem derar tigen mehrstufigen, eingebauten Lüfter für elek trische Maschinen aus. Sie besteht in einer besonders zweckmässigen Durchbildung der Gesamtanordnung. Erfindungsgemäss ist der Schild an der Stirnseite der Maschine als Leitapparat zwischen zwei Lüfterstufen ausgebildet. Dadurch wird der Platzbedarf für den Einbau des mehrstufigen Lüfters vermindert; ausser dem wird der Lüfterwirkungsgrad durch die Zwi schenfügung eines Leitapparats zwischen den Lüfter- stufen erhöht.
Der Lüfter kann dabei an der Maschine sowohl als Sauglüfter ausgebildet sein, wobei er die Kühlluft aus der Maschine ansaugt, oder auch als Druck lüfter, wobei er die Kühlluft in die Maschine drückt. Besonders zweckmässig erweist es sich, wenn der als Leitapparat für die mehrstufige Lüfteranordnung augebildete Maschinenschild gleichzeitig der Lager schild der Maschine ist. In diesem Fall ergeben sich <B>-</B> wie an Hand der Ausführungsbeispiele zu ersehen ist<B>-</B> besonders günstige räumliche Anordnungen.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Aus führungsbeispiele der Fig. <B>1</B> bis 4 näher erläutert. Fig. <B>1</B> zeigt im axialen Schnitt eine Stirnseite eines Fahrzeugmotors, also z. B. des Fahrmotors einer elektrischen Lokomotive.<B>1</B> ist die Motorwelle, 2 der Kommutator der Maschine.
Aus dem Raum 4 wird mittels der Lüftereinrichtung Kühlluft abgesaugt und über die öffnungen <B>5</B> des stirnseitigen Abschlus ses<B>6</B> der Maschine nach aussen geblasen.<B>7</B> und<B>8</B> sind nun die beiden hintereinandergeschalteten <B>Lüf-</B> ter, die als Radiallüfter ausgebildet sind, Zwischen den beiden Lüftern befindet sich ein Leitapparat<B>9,</B> der aus den beiden radialen Führungswänden<B>10</B> und dazwischen eingegossenen Führungsrippen besteht. Der Leitapparat bildet nun gleichzeitig den Lager schild der Maschine, wobei 12 ein in den Lagerschild eingesetztes Wälzlager für die Welle<B>1</B> darstellt.
Zwi schen dem Lüfterrad <B>13</B> des Lüfters<B>7</B> und dem Leitapparat sind ineinandergreifende Dichtungsringe <B>15</B> eingefügt. Eine ähnliche Dichtung befindet sich an dem äusseren Lüfterrad bei<B>16.</B>
Während der Lüfter der Fig. <B>1</B> als Sauglüfter wirkt, ist der Lüfter der Fig. 2 als Drucklüfter aus gebildet. Das äussere Lüfterrad sitzt am linken Ende der Welle<B>1,</B> das innere Lüfterrad <B>17</B> befindet sich im Innern der Maschine neben dem Anker. Zwischen den beiden Lüfterrädern ist wiederum ein Leitapparat <B>9</B> vorgesehen, der gleichzeitig der Lagerschild der Maschine ist. Die Luftströmung ist ebenso wie in Fig. <B>1</B> durch die eingezeichneten Pfeile angedeutet.
Bei einer mehrstufigen Druckbelüftung gemäss der Erfindung lässt sich durch Anordnung von Schlitzen bzw. Löchern in dem zwischen den Lüfter- stufen befindlichen Leitapparat eine sehr wirksame Abscheidung von mitgerissenen Teilchen, die schwe- rer als Luft sind, erreichen.
Diese Teilchen, also Staub oder Wasser, strömen entlang der Wand des Aussenbogens der äusseren Umleitung des Leitappa- rats und werden zusammen mit einer kleinen Leck- luftmenge nach aussen geblasen. Fig. <B>3</B> veranschau licht diese Anordnung.<B>18</B> ist der genannte Aussen bogen für die Umleitung der Luft zum Leitapparat<B>9.</B> In dem Aussenbogen befinden sich die öffnungen <B>19,</B> gegen die in der Kühlluft enthaltene schwerere Teil chen, wie Staub oder Wasser, geschleudert und so aus dem Kühlstrom entfernt werden.
Im übrigen stimmt die Anordnung der Fig. <B>3</B> mit der der Fig. 2 überein.
Man kann die Anordnung nach der Erfindung auch dazu benutzen, aus einzelnen Stufen des mehr stufigen Lüfters Kühlluft abzuzweigen, die dann Kühlwege zu versorgen hat, in denen kein grösserer Strömungswiderstand besteht. Beispielsweise wird bei der Anordnung nach Fig. 4 die von dem äusseren Drucklüfter<B>29</B> geförderte Kühlluft nicht vollständig dem Leitapparat<B>9</B> und damit auch dem Innenlüfter 20 zugeführt. Es wird vielmehr ein Teil der vom Lüfter<B>29</B> geförderten Luft bereits vor dem Eintritt in den Leitapparat abgezweigt, wobei er -über den Umlenkbogen <B>18</B> zu öffnungen 21 geführt wird, die einen Austritt eines Teiles der Kühlluft aus dem Kühlstrom ermöglichen.
Dieser Teilkühlstrom wird dann in axialer Richtung über die äussere Mantel fläche der elektrischen Maschine geleitet. Diese besitzt dazu an der Mantelfläche Kühlrippen 22, zwischen denen der abgezweigte Kühlluftstrom fliesst. Da für diese Kühlung kein wesentlicher Gegendruck zu überwinden ist, genügt für die Erzeugung der erforderlichen Druckhöhe bereits die erste Lüfter- stufe.
Bei Maschinen mit ausserhalb des Schildes an geordneten Stehlagern lässt sich die Erfindung sinn gemäss anwenden, das heisst, der zwischen den Stufen liegende Leitapparat ist dann zugleich der stirnseitige Schild der Maschine. Die Lüfter der erfindungs gemässen Anordnung können, wie in den Ausfüh rungsbeispielen dargestellt, als Radiallüfter ausge- bildet sein; man könnte sie aber einschliesslich des Leitapparats zwischen den einzelnen Lüfterstufen als Axiallüfter ausbilden.
In diesem Falle fliesst die Kühlluft zwischen den Lüfterflügeln und in den Füh rungskanälen des Leitapparats in axialer Richtung, ohne dass eine Umlenkung wie bei den Radiallüftern der Ausführungsbeispiele erforderlich ist. Der Leit- apparat stellt dabei wiederum den Maschinenschild bzw. den Lagerschild der Maschine dar.