CN104205585A - 电动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动机，具有电子器件壳体(6)，该电子器件壳体具有可拆卸的盖(10)以及操作单元，其中，所述操作单元具有固定在盖(10)上的操作面板(20)，并且盖(10)与操作面板(20)一起在至少两个可选的方向上与电子器件壳体(6)的下部件(8)相连接，本发明还涉及一种具有这种电动机的泵机组。

Description

电动机

技术领域

本发明涉及一种具有如权利要求1的前序部分所述特征的电动机以及一种具有这种电动机的泵机组。

背景技术

电动机通常具有定子壳体和安装在定子壳体上的电子器件壳体。在电子器件壳体中设有用于控制或驱动电动机的电子控制元件。特别是可以在电子器件壳体中设置变频器。这种类型的电动机通常还具有操作单元，在操作单元上可以实现电动机运行所需要的调整，并且还可以具有显示元件，用以显示电动机的特定的运行状态。

这种操作单元通常这样取向：其在电动机的特定一侧可以获得最理想的观察效果。特别是可以对可能的文字说明和显示元件这样取向：使它们在特定一侧是可读的。这样做的缺点在于，当必须在运行中设置电动机时，其在该特定一侧是不可操作的或不可见的。其他的问题还包括：有可能只能颠倒着观察操作单元。

发明内容

因此，本发明的目的在于对具有电子器件壳体的电动机进行改进，从而能够以简单的方式从不同方向观察和操作操作元件。

本发明的目的通过一种具有如权利要求1所述特征的电动机以及通过一种如权利要求16所述的、具有这种电动机的泵机组来实现。优选的实施方式由从属权利要求、下面的说明以及附图给出。

根据本发明的电动机以公知的方式具有电子器件壳体。在该电子器件壳体中特别是可以设置控制元件和其他的电子元件以及其他的电子部件，用于控制或驱动电动机的运行。特别优选可以在电子器件壳体中设置变频器。优选将电子器件壳体固定在电动机的定子壳体的外侧。电子器件壳体另外还具有可拆卸的盖。例如，为了能够连接位于电子器件壳体内部的电连接导线，可以将盖拆下。这些连接导线例如可以是电源线和/或用于连接外部传感器或控制元件的连接导线。优选盖在背向定子壳体的顶部封闭电子器件壳体。此外，在盖上还可以设置操作单元，通过该操作单元可以对电动机的运行状态进行调整，该操作单元还具有用于指示电动机的运行状态的显示元件。

根据本发明，操作单元具有固定在盖上的操作面板。在此，该操作面板是这样一种部件：其可以从外部观察到，并且其上可以设有可用的操作元件，例如键盘等。优选将该操作面板与盖固定连接，从而能够将其与盖一起从电子器件壳体上移除。根据本发明，现在可以将盖与操作面板一起在至少两个可选的方向上与电子器件壳体的下部件相连接。即，通过使盖沿可选的方向与电子器件壳体的下部件相连接，可以简单地使操作单元的操作面板沿不同的方向取向。例如，盖可以在两个转动90°或180°的位置上与电子器件壳体的下部件相连接，例如可以被拧紧。因此操作面板也可以随同盖一起转动90°或180°。由此可以根据电动机的安装位置使操作面板与盖一起沿可选方向中的能够最理想观察到操作面板的方向固定在电子器件壳体的下部件上。在此，将操作面板固定设置在盖上的优点在于，在设置和装配电动机的过程中，对于操作面板的取向不再需要其他的装配步骤，因为不必为了连接电连接导线而移除盖，并能够随后在所期望的方向上简单地再次将盖固定在电子器件壳体的下部件上。

为了能够沿两个转动180°的可选方向取向，优选将盖的与电子器件壳体的下部件相接触的交界区设计为关于盖的中心线或对称轴线是镜像对称的。这使得能够将盖围绕转动轴线转动180°地固定在电子器件壳体的下部件上，在此，所述转动轴线垂直于盖的中心线延伸并将该中心线分割。该与电子器件壳体的下部件相接触的交界区是盖的接触面或接触边缘，其贴靠在电子器件壳体的下部件的相对应的接触面或接触边缘上。此外，该交界区还是固定元件，例如螺丝和相应的螺丝孔或螺纹孔。特别是这些螺丝和螺纹孔被设置为彼此对称的，从而使盖可以在所有可选的方向上始终利用相同的固定元件固定在电子器件壳体的下部件上。因此对于不同的取向不再需要附加的固定元件。例如，当盖从第一方向转向第二方向时，螺丝不再接入第一螺纹孔中，而是接入相对的第二螺纹孔中，并且沿第一方向接入相对的第二螺纹孔中的螺丝相应地接入第一螺纹孔中。

在另一种优选的实施方式中，操作单元除了操作面板之外还具有与盖分离地设置在电子器件壳体下部件中的电子单元，该电子单元与操作面板共同作用。该电子单元不与盖相连接，并优选包含电显示元件，例如显示屏或LED以及诸如电开关元件或按钮这样的操作元件。因此将操作面板设计为，可以透过操作面板看到设置在电子单元上的显示元件。为此可以在操作面板中设置窗口或光导体。另外在操作面板上设置机械操作元件，其作用于电子单元中的电气开关元件上，例如电开关或按钮。在此，开关功能的转换可以机械接触地或磁性耦合地进行。

特别优选将操作面板设计为不包括电气部件的纯机械部件。这样做的优点在于，可以使操作面板可靠地与电子单元分离。由此在盖和电子器件壳体下部件以及电子器件壳体之间不需要连接，特别是电连接，从而可以很容易地将盖完全移除。电子单元可以与接线盒或电子器件壳体内部的其余电子部件一起保留在电子器件壳体下部件中。

在此优选电子单元可以在电子器件壳体下部件中在至少两个与盖的可选方向相对应的方向上固定。这使得例如当盖沿第二可选方向转动时，位于盖下面的电子单元也可以在电子器件壳体的下部件中相应地沿第二可选方向取向，从而使电子单元始终相对于与盖相连接的操作面板保持预设的方向，而这与盖沿预设的多个可选方向中的哪一个方向固定在电子器件壳体下部件上无关。电子单元可以始终在固定盖之前相应地在电子器件壳体的下部件中定向。

为此，电子单元可以通过至少一个锁定元件固定在电子器件壳体的下部件中。这使得电子单元可以很容易地被拆下，并且以所要求的方向或角度位置固定在电子器件壳体的下部件中，而无需为此使用专门的工具。替代的或附加地还可以例如通过螺丝将电子单元固定在电子器件壳体的下部件中。

进一步优选操作面板配有至少一个透明窗口，而电子单元配有至少一个设置在该透明窗口下面的显示元件。这种显示元件可以是显示屏(例如LED或LCD显示屏)或者发光元件(例如LED)。这种显示屏也有可能是触摸屏，在此，将操作面板的透明窗口设计为，其不妨碍或可能支持位于下面的显示屏的触摸功能。该透明窗口可以是完全透明的或局部透明的。此外，该窗口还可以是有色的和/或携带有文字说明，这些文字说明可以根据需要只在显示元件被接通时才是可见的。这可以通过局部透明的实施方式来实现，这种实施方式使得窗口在显示元件处于关断状态时并不从周围环境中显现出来，而是只在发光状态下是可视的。

进一步优选操作面板具有至少一个可弹性变形的按压区域，而电子单元具有至少一个设置在该按压区域下面的电开关元件。通过按压按压区域可以使按压区域变形，从而使按压区域作用在位于其下面的、电子单元中的电开关元件上，例如按压在位于电子单元上的开关或按钮上。由此可以在操作面板的按压区域和电子单元中的电开关元件之间实现纯粹的机械连接。由此使得对于任何应该从外面进行操作的操作元件都不再需要电连接。因此，操作面板与盖可以很容易地与电子单元分离。

电子单元优选通过至少一个插拔连接件和/或电缆连接件与设置在电子器件壳体下部件中的其它电子部件电连接。这些其它的电子部件特别是可以设置在电路板上，电子单元通过插拔连接件或电缆连接件与该电路板相连接。可以将插拔连接件设计为，可以在多个角度位置上与其相接合。替代地也可以设置多个插拔连接件，在此，电子单元根据所选择的方向与所述位于接线盒的下部件中的多个插拔连接件导电接合。替代地可以设置电缆连接件，其允许电子单元沿不同的角度位置或方向转动或取向。在此，电缆连接件可以简单地在电子单元和其它的电子部件或电路板之间移动。

在另一种优选的实施方式中，电子单元通过至少一个弹簧元件保持贴附(in Anlage)在操作面板上和/或盖的内侧面上。这样做的优势在于能够确保操作面板与电子单元之间所需要的相互作用。为此，优选必须使电子单元相对于操作面板保持在设定的位置上，特别是充分接近操作面板地设置电子单元，从而例如使操作面板的可变形的按压区域能够作用在电子单元中的电开关元件上，并且显示元件是从外部通过操作面板上的窗口可见的。在此弹簧元件可以补偿在电子单元和操作面板之间发生的误差，该误差例如也可以由对盖的固定而引起。特别是当在盖和下部件之间设有密封件时，该密封件在固定盖时会变形，因此可能无法保证盖和下部件之间的间隔始终完全相同地限定。这样一定程度的间隔变化可以通过至少一个弹簧元件来补偿，从而使得电子单元总是能够如所期望的那样保持贴附在操作面板上和/或盖的内侧面上。特别优选设置多个弹簧元件，尤其是三个或四个弹簧元件，以便能够像电子单元平均地施加力。

进一步优选将所述至少一个弹簧元件固定在盖板上，该盖板设置在电子器件壳体的内部并覆盖朝向盖设置于电子器件壳体的下部件中的电子部件。在此优选将盖板设置为，不覆盖需要用于连接导线(例如应该连接在电子器件壳体上的电源线和/或控制线或数据线)的电连接元件或连接端子。因此，通过盖板可以确保：在盖被移除期间，电子器件壳体中的电子部件依然能够通过盖板加以保护，并且在移除盖之后只能自由地接近所需要的连接元件。优选电子单元通过弹簧元件固定在其盖板上，即优选将所述至少一个弹簧元件固定在盖板上。

电子单元还可以设置在单独的包封件中或单独的壳体中，该包封件或壳体用于保护电子单元的电子部件。由此，特别是在将盖从电子器件壳体的下部件移除时可以保护电子单元的电子部件。因此，电子单元的电子部件不会再意外受到伤害，例如在连接接线盒内部的连接导线时。在必要时还可以将所需要的电开关元件以公知的方式设置在电子单元的这种壳体的开口或凹部中。

特别优选所述至少一个弹簧元件是弹性体元件。这种弹性体元件可以非常简单、低成本地制成。此外，可以优选将这种弹性体元件设计为与设置在盖板上的密封件为一体的。这种密封件一方面可以相对于电子器件壳体的下部件的壳体壁对盖板实施密封，以使位于盖板下的电子部件处于密封的空间中。此外，优选当将盖安装在电子器件壳体的下部件上时，密封件密封地与电子器件壳体的下部件和盖贴靠在一起。即，密封件在位于盖和电子器件壳体的下部件之间的接触面之间伸展，并用于对外密封由盖和电子器件壳体的下部件围成的内部空间。用于弹簧元件的弹性体元件可以与这样的密封件一起容易地以注塑成型技术直接在盖板上构成，从而可以实现低成本、简单的生产。

优选将操作面板设置在盖的外侧面上，并且盖在操作面板下面具有至少一个开口，以便能够从外面透过操作面板和盖看到位于盖下面的显示元件，即位于电子单元上的显示元件。可变形的按压区域也可以穿过位于盖上的开口作用在电子单元上的电开关元件上。

优选操作面板通过粘接固定在盖的外侧面上。同时为此设置密封的连接件，以便对外密封盖上的开口。在此，进一步优选操作面板在其背向电子单元的表面上具有封闭的盖箔。该盖箔一方面使操作面板具有视觉上有吸引力的外观。另外，从外面很容易对操作面板进行清洗，因为形成了这样一种光滑的表面。另外在操作面板上没有可能会使污物或例如湿气侵入的开口或缝隙。

特别优选将如上所述的电动机作为电驱动电机安装在泵机组中，例如单级或多级离心泵机组。本发明还涉及一种具有如上所述的电动机的泵机组。

附图说明

下面参照附图对本发明做示例性的说明。其中：

图1示出了根据本发明的电动机的整体透视图，

图2示出了在如图1所示的视图中盖沿转动180°的方向固定在电子器件壳体上时的视图，

图3示出了如图1和图2所示的电动机的分解图，

图4示出了打开的电子器件壳体的透视图，

图5示出了如图4所示的电子器件壳体在电子单元已拆下时的视图，

图6示出了被打开的电子器件壳体的截面图，和

图7示出了图6中的Ⅶ部分的详细视图。

具体实施方式

根据本发明的电动机具有定子壳体，电动机的定子和转子以公知的方式设置在该定子壳体中。转子轴4在轴向侧从定子壳体2向外伸出。在定子壳体2上在其外周上，关于电动机的转动轴线X在径向侧设有电子器件壳体6。电子器件壳体6包括：下部件8，其与定子壳体2相连接、特别是螺丝拧紧连接；和盖10，其在下部件8的与定子壳体2相背的一侧覆盖或封闭下部件8。为此，盖10以其周向边缘10贴靠在下部件8的周向边缘或端面边缘14上。盖10通过四个螺丝固定在下部件8上，这些螺丝插入盖10的螺丝孔16中并穿过这些螺丝孔进入下部件8中的螺纹孔18中。盖10在其周向边缘12的区域中以及在螺丝孔16的布局中被设计为相对于轴线Y是镜像对称的。这使得盖10能够以两个彼此转动180°的设置固定在下部件8上，如图1和图2所示。在图1中，盖10以第一方向固定在下部件上，而在图2中则是以转动180°后的第二方向固定在下部件8上。

盖10在其与下部件8相背的上侧上承载着操作单元的操作面板20。该操作面板20为由塑料制成的箔片元件并与盖10相粘接，因此该操作面板与盖10固定连接。如图1和图2所示，根据操作面板20被固定在位于下部件8上的盖10的哪一个角位置上，可以使操作面板20与盖10一起有不同的取向。可以看到：在图1中按压区域22形式的操作元件在视图中位于左边，而相同的按压区域22形式的操作元件在如图2所示的取向中位于视图的右边。除了按压区域22之外，操作面板20还具有窗口24，该窗口被设计为透明的。在操作面板20的窗口24和按压区域22的下面，在盖10中构成开口或凹部26。该开口26通过固定在盖10外侧面上的操作面板20被加盖并密封地封闭。操作面板20为不包含电气元件的纯机械部件，并且可以与盖10一起完全从下部件8上取下。在盖10的下面以及在那里在操作面板20的下面，在电子器件壳体的内部设有电子单元28，其与操作面板20一起构成操作单元。电子单元28承载着显示屏30、LED32和按钮形式的电开关元件34。在此，开关元件34位于操作面板20的按压区域22的下面，因此当按压按压区域22时，该按压区域可以沿朝向电子单元28的方向变形，并可以按压开关元件34。显示屏30位于窗口24的下面，而LED32位于操作面板20的另一透明区域的下面，因此它们可以穿过操作面板20发光。

电子单元28在其内部具有电路板36，在该电路板上设有显示屏30、开关元件34和LED23以及操作单元的电子部件。电路板36设置在盖板的下面或者设置在壳体38中并在壳体38中被固定。优选将壳体38设计为全透明的，其覆盖显示屏30和LED32并具有开口，开关元件34通过该开口向外朝操作面板20延伸。壳体38还具有锁定钩40形式的锁定元件，电子单元28通过该锁定元件固定在下部件8中。

在下部件8中设有电路板42，其承载电子部件，特别是变频器的电子部件。为了保护电路板42和这些电子部件，利用盖板44覆盖电路板42。盖板44特别是用于当盖10被移除时保护电路板42和电子部件。尤其是当通过电缆套管46进入电子器件壳体6内部的电连接导线连接在电路板42上的相应连接端子上时，盖10需要被移除。盖板44具有开口48，相应的连接导线可以通过该开口连接在位于电路板42上并在此未示出的连接端子上。

电子单元28通过锁定钩40固定在位于盖板44上的锁定槽50中。在此，锁定槽50同样关于对称轴线Y镜像对称地设置。这使得电子单元28也可以在两个转动了180°的方向上固定在盖板44上。电子单元28可以与盖10的取向相符地固定在盖板44上，因此显示屏30始终位于窗口24的下面，而开关元件34则位于操作面板20的按压区域26的下面。在此，电路板36和电路板42之间的电连接通过电缆连接件52建立，这将允许电子单元28相对于盖板44和设置在该盖板下面的电路板42转动180°。

为了使电子单元28保持贴靠在盖10的内侧面上，特别是使开关元件34保持与操作面板20的按压区域22贴靠在一起，设置弹性体元件54形式的弹簧元件。弹性体元件54呈柱状地从盖板4向外延伸并彼此平行地取向。在此设置四个弹性体元件54，其中每两个弹性体元件相对于对称轴线Y对称设置。弹性体元件54插入位于电子单元28的壳体38上的插口56中。在此，插口58朝向盖板44是开放的。同样设置四个插口56，同样每两个插口相对于对称轴线Y镜像对称设置。这样做可以使电子单元28与其壳体38一起可选地在两个彼此转动180°的角位置上安装在弹性体元件54上。

在锁定钩4和锁定槽50之间构成的锁定连接具有间隙，因此，当锁定钩40啮合到锁定槽50中时，弹性体元件54被压缩。此外，在锁定连接中设置四个间隙，由此在锁定钩40啮合到锁定槽50中之后，可以通过压力使电子单元28在盖板44上进一步移动。首先如图4所示地通过锁定连接将电子单元28固定在盖板44上。随后，以与所选择的电子单元28的方向相对应的方向或角位置将盖安放在下部件8上。在此，盖10的内侧面与电子单元28或其壳体38的顶面相接触，通过进一步压缩弹性体元件54，电子单元28反作用于弹性体元件54的弹簧力进一步压向盖板44。通过这种方式可以确保电子单元28在操作面板20的区域中可靠地贴靠在操作面板20的内侧面或底面或盖10的内侧面上。

弹性体元件54在盖板44上模制成型，并与密封件58一体化地构成于盖板44的外周上。密封件58在下部件8和盖10之间贴靠在它们的周向边缘12和14的区域内，并将盖10和下部件8之间的间隙对外密封。因此，密封件58与弹性体元件54一起通过注塑成型技术构成于盖板44上。

附图标记列表

2   定子壳体

4   转子轴

6   电子器件壳体

8   下部件

10  盖

12，14 周向边缘

16  螺丝孔

18  螺纹孔

20  操作面板

22  按压区域

24  窗口

26  开口

28  电子单元

30  显示屏

32  LED

34  开关元件

36  电路板

38  壳体

40  锁定钩

42  电路板

44  盖板

46  电缆套管

48  开口

50  锁定槽

52  电缆连接件

54  弹性体元件

56  插口

58  密封件

X 转动轴线

Y 对称轴线。

Claims (16)

1.一种电动机，具有电子器件壳体(6)，该电子器件壳体具有可拆卸的盖(10)以及操作单元，其特征在于，所述操作单元具有固定在所述盖(10)上的操作面板(20)，并且所述盖(10)与所述操作面板(20)一起能够在至少两个可选的方向上与所述电子器件壳体(6)的下部件(8)相连接。

2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述盖(10)的与所述下部件(8)相接触的交界区(12)关于所述盖(10)的中心线(Y)镜像对称。

3.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，除了所述操作面板(20)之外，所述操作单元还具有与所述盖(10)分离地设置在所述下部件(8)中的电子单元(28)，该电子单元与所述操作面板(20)共同起作用。

4.如权利要求3所述的电动机，其特征在于，所述操作面板(20)是不包含电部件的纯机械部件。

5.如权利要求3或4所述的电动机，其特征在于，所述电子单元(28)能够在所述下部件(8)中在与至少两个与所述盖(10)的可选方向相对应的方向上被固定。

6.如权利要求3至5中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电子单元(28)通过至少一个锁定元件(40)固定在所述下部件(8)中。

7.如权利要求3至6中任一项所述的电动机，其特征在于，所述操作面板(20)配置有至少一个窗口(24)，所述电子单元(20)配置有至少一个设置在所述窗口(24)下面的显示元件(34)。

8.如权利要求3至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述操作面板(20)具有至少一个可弹性变形的按压区域(22)，所述电子单元(28)具有至少一个设置在所述按压区域(22)下面的电开关元件(34)。

9.如权利要求3至8中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电子单元(28)通过至少一个插拔连接件和/或电缆连接件(52)与设置在所述下部件(8)中的其它电子部件(42)电连接。

10.如权利要求3至9中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电子单元(28)通过至少一个弹簧元件(54)保持贴附在所述操作面板(20)上和/或所述盖(10)的内侧面上。

11.如权利要求10所述的电动机，其特征在于，所述至少一个弹簧元件(54)固定在盖板(44)上，该盖板设置在所述电子器件壳体(6)的内部并覆盖朝向所述盖(10)设置在所述下部件(8)中的电子部件(42)。

12.如权利要求10或11所述的电动机，其特征在于，所述至少一个弹簧元件(54)是弹性体元件。

13.如权利要求11或12所述的电动机，其特征在于，所述弹性体元件(54)与设置在所述盖板(44)上的密封件(58)一体化地构成，该密封件优选密封地与所述下部件(8)和盖(10)相贴靠。

14.如权利要求3至13中任一项所述的电动机，其特征在于，所述操作面板(20)设置在所述盖(10)的外侧面上，并且所述盖(10)在所述操作面板(20)下面具有至少一个开口(26)。

15.如权利要求3至14中任一项所述的电动机，其特征在于，所述操作面板(20)在其背对所述电子单元(28)的表面上具有封闭的盖箔。

16.一种具有电驱动电机的泵机组，其特征在于，所述电驱动电机是如前面任一项权利要求所述的电动机。