CN110419156A - 风冷式电动机 - Google Patents

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尼克莱·波特兹基
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

本发明涉及一种风冷式电动机，带有在其处一端布置有用于容纳安装件、尤其制动器的安装法兰的外壳，带有大量布置在外壳外侧处的在外壳周缘上分布的且大致平行于电动机的纵向中轴线延伸的可被冷却空气流经的散热片，带有将冷却空气置于运动中的可经由风扇马达被驱动的风扇，以及带有在散热片的方向上传导冷却空气的风扇罩，其中，风扇罩在安装法兰与外壳的与安装法兰相对而置的端部之间布置在外壳处。

Description

风冷式电动机
技术领域
本发明涉及一种风冷式电动机，带有在其处一端布置有用于容纳安装件、尤其制动器的安装法兰的外壳，带有大量布置在外壳的外侧处的、在外壳周缘上分布的且大致平行于电机的纵向中轴线延伸的可被冷却空气流经的散热片，以及带有将冷却空气置于运动中的可经由风扇马达被驱动的风扇，以及带有在散热片的方向上传导冷却空气的风扇罩。
背景技术
这样的电机由现有技术是已知的。在常规电动机的情形中，风扇同轴于电动机的轴布置在电机外壳的与电动机的从动侧相对而置的侧面上。在此，风扇可直接通过电机轴或独立于电机通过单独的风扇马达被驱动。风扇处在风扇罩中，该风扇罩与布置在外壳上的轴向的散热片齐平地封闭。在运行中，风扇由外部吸入空气。该空气通过风扇罩被传导到电机的可能的安装件处且在安装法兰处经过地被传导到轴向散热片上。
在该已知的解决方案处不利的是结构空间需求。因此，带有同轴布置的风扇的电机的长度显著大于电机外壳自身的长度。此外，经由电机安装法兰与电机外壳相连接的安装件在其外周缘中须小于轴向散热片的至少一个包络线。在此，该包络线通过轴向散热片的背对外壳的自由端部借助于直线的虚拟连接来描述。理想地，这些安装件布置在小于通过相应的散热片的底面定义的在周缘处的面来限制的空间的结构空间中。
发明内容
此处本发明的目的是如此地改善上述形式的风冷式电动机，即，在已知的风冷式电机的情形中产生的结构空间限制可被更灵活地处理。
这通过一种根据权利要求1的前序部分的风冷式电动机来实现，在其中根据本发明风扇罩布置在安装法兰与外壳的与安装法兰相对而置的端部之间。由此，总体布置的长度被立即降低。此外取消了对于安装法兰而言或者对于待布置在安装法兰处的安装件而言由于冷却系统被预先给定的结构尺寸限制。由此如下是可能的，即，电机例如装备有非常强且进而非常庞大的制动器，而不影响风冷式电动机的风冷效果。
优选地，电动机在风扇罩的面对外壳的区域中具有至少一个面对散热片的用于冷却空气的流出口。通过这样设计的风扇罩实现散热片以冷却空气在电动机轴向上的流入。因此，冷却空气可自由地在散热片上流动。通过流出口的设置，风扇罩同样可仅被限制到外壳的某一区域上，这引起安装空间在对于风冷式电动机而言的纵向中轴线的方向上的进一步降低且因此使得电动机的更灵活的安装成为可能。
在电动机的一种有利的设计方案中，风扇罩具有导气通道，其横截面面积根据经由至少一个流出口在散热片方向上可输出的冷却空气量逐渐减少地来设计。由此实现如下，即，通过流出口流出的空气量在整个流出区域上分布地均匀地被输出。因此，独立于安装情况、尤其独立于安装方向确保以冷却空气的均匀且可靠的供应且进而确保电动机的相应冷却。
在电机的一种有利的设计方案中，在风扇罩中布置有引导冷却空气的导气板。导气板引起冷却空气流在风扇罩内的均匀分布且有助于冷却空气到外壳的散热片上的均匀分布。
由此独立于安装情况或者安装位置确保电动机的可靠冷却。
优选地，风扇罩在外壳的外周缘上延伸。因此，风扇罩完全包围电机的外壳。由此独立于电机的安装方向使得所有散热片以冷却空气的可靠供应或者流入成为可能。特别优选地，风扇罩由至少两个相应地具有外壳凹槽的风扇罩件构成。由此使得在外周缘处包围外壳的风扇罩的安装变得容易。
在电动机的一种优选的实施变体方案中，风扇罩相对于外壳在外壳的周缘方向上可摆动且可被固定在外壳处的不同摆动位置中。通过风扇罩的该设计方案，电机关于安装情况或者所需要的安装空间更灵活地来设计。当在电动机的一个经确定的安装位置中风扇罩在带有其它构件(例如另一相邻的结构相同的电动机的风扇罩)的位置中是不可能的时，电机的风扇罩可在外壳处被摆动且可被安装在备选的装配位置中，在其中足够的空间可供风扇罩使用。特别优选地，用于固定风扇罩的不同摆动位置在外壳的整个周缘上分布地布置。为此，风扇罩可例如被拧紧在外壳处。拧紧位置为此优选在外壳的周缘上分布，从而使得风扇罩可在不同定向上被固定在电动机处。由此使得风扇位置相对于外壳360度的变化成为可能。各个安装位置可按照外壳的外部形状(例如在正方形基本形状的情形中)各偏移以90度或在圆形基本形状的情形中逐渐地或通过使用长孔可无级调节地使得成为可能。
在一种有利的设计方案中，外壳具有无散热片的风扇罩区域。通过用于固定不带有散热片的风扇罩的区域的设置，冷却空气在外壳周缘上的分布被可靠地使得成为可能。在此，可靠的分布独立于电机的安装情况或风扇罩的定向实现。
优选地，安装法兰的直径大于布置在外壳上的散热片的包络线的直径。由此创造了对于安装相比电机或者电机的外壳而言庞大的安装件而言的前提条件。
在一种有利的实施形式中，风扇罩紧邻于安装法兰布置。因此，冷却空气可掠过布置在外壳上的轴向散热片，而不被安装法兰影响。尤其地，冷却空气可在电动机的从动侧的方向上完全掠过外壳。由此实现电机的可靠的风冷。
在电机的一种优选的设计方案中，风扇被固定在风扇罩处。因此，风扇可紧邻于电动机的外壳布置。至风扇的风扇罩的空气引导不是必要的。这引起电机的一种更紧凑的设计方案。
优选地，风扇具有至少一个在进风口处的保护顶盖。通过保护顶盖在风扇的进风口处的布置使得电机即使在不利的安装情况中的安装成为可能，在其中进风口否则经受不利的环境条件。因此，例如在外部区域中的安装变得可能，在其中风扇的进风口在不带有保护顶盖的情形中直接暴露在天气中。因此，保护顶盖提高了关于电机安装情况的选择的灵活性。
优选地，在风扇马达处的电动机具有至少部分覆盖风扇马达进风口的风扇马达保护顶盖。因为驱动风扇的风扇马达同样经常装备有自己的风冷，在风扇马达进风口上方的保护顶盖使得风冷式电动机的灵活安装成为可能，因为由用于风扇马达的电动机的安装得出的安装方向和安装情况须较少考虑。尤其地，这样的风扇马达保护顶盖使得电动机在经受天气影响或其它对于通风而言不利的环境影响的区域中的安装成为可能，而在安装电动机的情形中无须考虑风扇马达进风口的定向。
附图说明
本发明的另外的优点和细节可由下面的附图描述得悉。其中：
图1：以等轴视图形式显示了带有风冷的根据本发明的电动机的一个实施例，
图2：以侧视图形式显示了根据图1的电动机，且
图3：以由端面的视图形式显示了根据图1的电动机。
具体实施方式
下面，本发明的相同作用的元件设有统一的附图标记。该实施例的下面所描述的特征在与独立权利要求的特征的其它特征组合中同样可以是本发明的对象。
图1显示了带有外壳4的电动机2，在其上平行于电动机的纵向中轴线5布置有散热片10。电动机2具有风扇12，其经由风扇马达14被驱动。
风扇12经由风扇罩16与外壳4相连接。外壳16两件式地实施且具有第一外壳件18和第二外壳件20。外壳4紧邻于外壳4的安装法兰6布置，在其处固定有制动器8。在风扇12的进风口21处布置有保护顶盖22。该保护顶盖防止异物进入到进风口21中。在风扇马达14处布置有风扇马达保护顶盖24，其防止异物到风扇马达进风口23中的进入。
图2以侧视图形式显示了电动机2。在纵向中轴线5的上方和下方示出了两个不同的制动器8，其在其结构尺寸上不同。制动器8相应地布置在安装法兰6处。
图3以正视图形式显示了电动机2。如下可被辩认出，即，电动机2的外壳4具有大致圆形的基本形状。风扇罩16相对于外壳4可摆动。
风扇罩16可经由在外壳4的周缘上分布布置的固定点26被固定在该处。通过外壳4的圆形基本形状，风扇罩16围绕其可被连续摆动。固定可相应地在固定点26处实现。通过长孔在风扇罩16中的布置可实现风扇罩16相对于外壳4的进一步的无级摆。

Claims (14)

1.风冷式电动机(2)，带有在其处一端布置有用于容纳安装件(8)、尤其制动器的安装法兰(6)的外壳(4)，带有大量布置在所述外壳(4)的外侧处的在所述外壳周缘上分布的且大致平行于所述电动机(2)的纵向中轴线(5)延伸的、可被冷却空气流经的散热片(10)，带有将所述冷却空气置于运动中的可经由风扇马达(14)被驱动的风扇(12)，以及带有在所述散热片(10)的方向上传导所述冷却空气的风扇罩(16)，其特征在于，所述风扇罩(16)在所述安装法兰(6)与所述外壳(4)的与所述安装法兰(6)相对而置的端部之间布置在所述外壳(4)处。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，在所述风扇罩(16)的面对所述外壳(4)的区域中设置有至少一个面对所述散热片(10)的用于冷却空气的流出口。
3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，所述风扇罩(16)具有导气通道，其横截面面积根据经由所述至少一个流出口在所述散热片(10)的方向上可输出的冷却空气量逐渐减少地设计。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，在所述风扇罩(16)中布置有引导所述冷却空气的导气板。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述风扇罩(16)在所述外壳(4)的外周缘上延伸。
6.根据权利要求5所述的电动机，其特征在于，所述风扇罩(16)由至少两个风扇罩件(18,20)构成，所述风扇罩件相应地具有外壳凹槽。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述风扇罩(16)相对于所述外壳(4)在周缘方向上可摆动且可被固定在所述外壳(4)处的不同摆动位置中。
8.根据权利要求7所述的电动机，其特征在于，用于固定所述风扇罩(16)的不同摆动位置在所述外壳(4)的整个周缘上分布地布置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述外壳(4)具有无散热片的风扇罩安装区域。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述安装法兰(6)的直径大于布置在所述外壳(4)上的散热片(10)的包络线的直径。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述风扇罩(16)紧邻于所述安装法兰(6)布置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述风扇(12)被固定在所述风扇罩(16)处。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，所述风扇(12)具有至少一个在进风口(21)处的保护顶盖(22)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的电动机，其特征在于，在所述风扇马达(14)处布置有至少部分覆盖风扇马达进风口(23)的风扇马达保护顶盖(24)。
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