CN201556993U - 带风扇的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机，具有壳体、定子、转子和风扇。所述转子包括转子组和轴，所述轴具有通过轴径台阶分开的、具有不同直径的分段。所述轴通过在壳体的法兰盖中的固定轴承和在壳体的轴承盖中的浮动轴承支承。所述定子固定在壳体的定子壳体内。所述风扇包括一风扇罩。所述风扇罩包括一具有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段、和一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，所述第二周面具有至少一个在周向方向上不弯曲的分段。所述风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机壳体上。在风扇罩上固定有一风扇接线盒。一端面、用于风扇马达的接纳部和风扇接线盒座一体形成，并固定在风扇罩上。

Description

带风扇的电机

技术领域

本实用新型涉及一种带风扇的电机。

背景技术

由DE 102005016905已知一种带风扇的电动。

实用新型内容

因此本实用新型的目的是，改进带风扇的电机使之经济、耐用。

本实用新型在电机方面的重要特征是，电机具有壳体、定子、转子和风扇。所述转子包括转子组和轴，所述轴具有通过轴径台阶分开的、具有不同直径的分段。所述轴由在壳体的法兰盖中的固定轴承和在壳体的轴承盖中的浮动轴承支承。所述定子固定在壳体的定子壳体内。所述风扇包括一风扇罩。所述风扇罩包括一具有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段、和一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，所述第二周面具有至少一个在周向方向上不弯曲的分段。所述风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机壳体上。在风扇罩上固定有一风扇接线盒。一端面、用于风扇马达的接纳部和风扇接线盒座一体形成，并固定在风扇罩上。其优点是，可以在理想的气流条件下实现带圆形风扇的四边形电机壳体，其中抑制了可能的振动。

本实用新型在电机方面的重要特征是，风扇包括一风扇罩。所述风扇罩包括一具有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段、和一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，所述第二周面具有至少一个在周向方向上不弯曲的分段。其优点是，可以在理想的气流条件下实现带圆形风扇的四边形电机壳体，其中提高了抗振强度。

在一种有利的实施形式中，所述风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机壳体上。其优点是，这样设计的风扇罩可衰减振动。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇罩第一轴向段具有圆形截面，风扇罩第二轴向段具有带倒圆的角部的矩形截面。其优点是，风扇罩准确配合地包围电机壳体并包围风扇叶轮。此外减少可能的固有振型的数量。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇罩在风扇罩第一轴向段与风扇罩第二轴向段之间具有一过渡段，其中所述过渡段具有一形成截顶锥曲面的分段和一成形件分段。其优点是，风扇罩被设计成一体式并且特别稳定。因为不同风扇罩段具有不同的固有频率，所以减小了风扇罩的声辐射和噪声形成。

在另一种有利的实施形式中，所述成形件分段使圆形截面过渡到矩形截面。其优点是，风扇罩可被一体式地设计成具有不带棱边和凹坑的平滑表面，因此不积聚污物。

在另一种有利的实施形式中，在所述风扇罩上固定一风扇接线盒。其优点是，风扇与电机无关地运行。进一步加强了风扇，从而减小振动。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇具有一背离电机的带开口的端面。其优点是，风扇吸入未被电机加热的空气。该端面同样使风扇罩得到加强。

在另一种有利的实施形式中，所述端面、用于风扇马达的接纳部和风扇接线盒座一体形成，并固定在风扇罩上。其优点是，良好地引导空气，风扇可以用少量的单独零件简单、经济地制造。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇是轴流式风扇，可与电机无关地控制该风扇。其优点是，风扇可与电机的旋转方向无关地、始终在一个旋转方向上运转，与带空气偏转部的径流式风扇相比，可为电机提供更多空气以进行冷却。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇罩具有一隙部，特别是设计成朝向电机开放的纵向切口的隙部，在该隙部中夹紧有一套管。其优点是，能够将用于各构件的各种连接缆线安全地引导到风扇罩下面，所述连接缆线由风扇罩通过套管引导。所述套管同样加强了风扇罩并减小振动。所述隙部减少风扇罩固有振动的数量。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇罩包围电机的制动器和/或设计成角度测量系统的传感器。其优点是，电机可经济、简单地制成。

在另一种有利的实施形式中，所述风扇罩在所述第一周面中和/或在所述第二周面中具有隙部。其优点是，不必拆卸整个风扇便可以接近被风扇罩包围的电机构件。

本实用新型不局限于权利要求的特征组合。对于专业人员，特别是通过提出任务和/或与现有技术相比较所提出的任务，便得到权利要求和/或单项的权利要求特征和/或说明书和/或附图的特征的其它合适的组合的可能方案。

附图说明

现在借助于附图详细说明本实用新型。附图中：

图1以透视的前视图示出本实用新型的电机；

图2以透视的后视图示出图1所示的本实用新型的电机；

图3以纵剖视图示出图1所示的本实用新型电机。

附图标记列表

1转子                        2止推环

3棱键                        4另一棱键

5轴横截面内的截顶部          7法兰

8法兰孔                      10挡圈

11固定轴承                   12用于孔的挡圈

13圆柱头螺钉                 16定子

18定子叠片组                 20定子绕组

21绕组外伸段                 22另一六角螺钉

30轴密封件                32另一挡圈

34风扇马达                35风扇罩

36风扇叶轮                37风扇轴

38风扇叶片                39风扇接线盒

41补偿垫片                42轴承盖

44浮动轴承                50电机

52定子壳体                54散热片

55梯形凸耳                58杏仁状加厚部

60固定孔                  64法兰盖

66轴                      67接线盒座

72转子组                  74转子叠片组

76转子铸件                80固定结构

106轴密封圈               107挡油盘

108铭牌                   109开槽钉

110接线盒                 111用于接线盒下部件的密封件

112接线盒下部件           113另一螺钉

115接线板                 116夹圈

117夹紧螺钉               118弹簧圈

119固定螺钉               123六角螺钉

131用于接线盒盖的密封件   132接线盒盖

170外接风扇               392壳体密封件

具体实施方式

电机50具有大致筒形的定子壳体52，该定子壳体带有相互平行的、大致沿径向方向从定子壳体伸出的散热片54。散热片54的自由端位于平坦的支持面上，特别是位于四个大致相互垂直布置的平坦的支持面上。在定子壳体52的外表面上的端面的末端区域上的梯形凸耳55形成平坦的支持面之间的角元件。在平坦的支持面的至少一个中，在散热片54的四个杏仁状加厚部58内形成带内螺纹的盲孔式固定孔60。所述固定孔用作对于不同的加装元件(例如底板)进行固定的可能结构，所述底板又用于将电机50固定在不同位置上。

一长方体形的接线盒110螺纹连接在为其设置的接线盒座67上。接线盒座67与定子壳体52一体形成，并沿散热片54大致沿径向方向伸出到散热片54的自由端外。接线盒110具有接线盒下部件112和接线盒盖132，该接线盒盖借助于六角螺钉123固定地螺纹连接在接线盒下部件112上。

除了法兰盖64中用于轴66的通孔和轴承盖42中的轴孔外，定子壳体52的端面被其它壳体件，如轴承盖42和法兰盖64封闭。在法兰盖64上形成一用于法兰连接待驱动的装置的法兰7。为此法兰7具有法兰孔8。

使一圆柱头螺栓13穿过轴承盖42中的孔和定子壳体52上的梯形凸耳55中的孔，并被旋紧在法兰盖64上梯形凸耳中的孔的内螺纹中。这样便将法兰盖64和轴承盖42不能相对转动地压紧在定子壳体52的端面上。电机50的壳体包括法兰盖64、轴承盖42和定子壳体52。

在轴承盖42周缘上安装一风扇罩35，具体地说是与轴承盖42部分重叠地在轴向方向上罩盖上，并用另外的六角螺钉22固定在轴承盖42上。

转子1具有轴66和转子组72，该转子组不能相对转动地特别是力锁合(kraftschlüssig)地固定在轴66上。轴66在轴向方向上具有多个直径不同的轴段。轴段的过渡部由于不同的直径而形成多个轴径台阶。转子组72不能相对转动地布置于大致在轴66的中央、在具有最大轴径的轴段中，特别是压紧在该轴段上。

在法兰盖侧将一设计成深沟球轴承的固定轴承11套在轴66上，固定轴承11的内圈通过挡圈10和轴径台阶轴向固定地支承在轴侧。固定轴承11通过法兰盖64和用于孔的挡圈12固定在定子壳体内。

在轴承盖侧将一设计成深沟球轴承的浮动轴承44套在轴66上一直到另一轴径台阶为止。补偿垫片41设计成环形弹性件，在沿轴向(观察)的俯视图中具有大致为苜蓿叶状的内边缘和与之一致的外边缘。这里，苜蓿叶状是指不带杆的四叶片苜蓿叶的轮廓，或者换言之，对称地在四个位置向内凹陷的圆形。为了产生弹性作用，使补偿垫片41例如在环绕方向上形成波纹。在另一轴径台阶与补偿垫片41之间，可在轴向方向上运动地将浮动轴承44安装在轴承盖42中的轴承接纳部内。可运动是指，浮动轴承44可以跟随由于轴66的长度变化引起的另一轴径台阶的轴向移动，原因是补偿垫片41相应地弹性变形，而不会使浮动轴承44变形或不利地改变轴承性能。用这种方法承受例如由热引起的轴66的长度变化或轴66和轴承接纳部的加工误差。

轴66在轴承盖侧的末段伸出轴承盖42外。

在法兰盖64的用于轴66的孔内通过一挡油盘107和一轴密封圈106保护壳体内腔免受污染，例如灰尘、水和/或变速器油。在法兰7上可特别是借助于双头螺杆和六角螺母法兰连接一待驱动的装置。该待驱动的装置的旋转部分可不能相对转动地固定在轴66上，特别是能借助于棱键3形锁合地(formschlüssig)固定。

用一封闭螺钉来封闭进油孔。如果变速器直接法兰连接在法兰7上，则可通过这个进油孔输入或更换变速器油。

定子16具有定子叠片组18和带有绕组外伸段21的定子绕组20，并固定在定子壳体52内。底板利用螺钉固定在定子壳体52上。

在接线盒座67中，借助另外的螺钉113安装一接线板115。接线板具有至少一个设计成接线柱的螺杆，该螺杆带有拧在该螺杆上的螺母和垫片。在定子壳体52中，在接线盒座67的区域内具有用于设置连接导线(例如用于定子绕组20的连接导线)的缆线孔。以大致的柱形对接线盒座67的四个内角部进行加强。在该加强部中具有带内螺纹的盲孔。在接线盒下部件112和接线盒座67之间夹紧一用于接线盒下部件112的密封件111。接线盒下部件112借助固定螺钉119牢固地螺纹连接在接线盒座67上。在接线盒下部件112的壁上具有不同尺寸的缆线孔，所述缆线孔可利用具有相应尺寸的、带O型圈的封闭螺钉封闭。接线盒下部件112朝向定子壳体52的末端区域设计为环绕的扁平四角形环，与接线盒座67的端面形状大致相同。在这个环上具有伸入接线盒下部件112内部的不同的接线结构。

接线板115和不同的接线结构可用于连接从外部引入的外部导线与从电机50引入接线盒110的导线，例如从定子绕组20引出的导线。接线结构设计成例如接线端子或具有夹紧螺杆117、弹簧圈118和至少一个夹圈116的接线结构。在后一个例子中，夹紧螺杆117被旋紧在为其而设置在接线盒下部件112的底板上的长方体形突起内。接线盒110以一接线盒盖132和一夹紧在接线盒盖132与接线盒下部件112之间的、用于接线盒盖132的密封件131封闭。为此，接线盒盖132以六角螺钉123螺纹连接在接线盒下部件112上。

铭牌108借助一开槽钉109安装在一平坦的支持面上。铭牌108带有关于技术的参数及电机50的产品标记。

在轴承盖42和定子壳体52之间设置一壳体密封件392，该壳体密封件通过圆柱头螺栓13借助于在壳体密封件392中的相应孔不能相对转动地保持，并在在安装状态下夹紧在轴承盖42与定子壳体52之间。轴密封圈30封闭在安装有轴66的情况下在轴承盖42中的孔中余下的空隙，以保护定子壳体52内部免受例如灰尘或水的污染。

为了进行加强，使轴承盖42在指向定子壳体52的一侧上具有径向向外延伸的加强结构。轴承盖42在轴孔区域内形成一加厚部。该加厚部指向定子壳体52形成。在轴承盖42的加厚部中朝向定子壳体完全开放的空心筒体与轴孔同心地、以比轴孔大的直径形成，并形成用于浮动轴承44的筒形轴承接纳部。因为固定轴承的外圈和内圈被轴向固定地支承，所以浮动轴承44不必承受从外部作用在轴上的轴向力。

轴承盖42的加厚外边缘同样朝向定子壳体52形成，并在其外边缘上具有另外的散热片，所述散热片至少部分地设计成定子壳体52的散热片54的延续部分。在轴承盖42外边缘上同样形成加厚部，该加厚部具有平行于轴66取向的通孔和垂直于该通孔设置的、相对于轴66沿径向延伸的带内螺纹的盲孔。该通孔用于接纳圆柱头螺钉13，带内螺纹的盲孔用于固定另外的六角螺钉22。

法兰盖64和轴承盖42与定子壳体52一起围成电机50的大致呈筒形的内腔并形成电机50的壳体。轴66以固定轴承11和浮动轴承44相对于壳体进行支承。固定轴承11布置在一形成于法兰盖64中的固定轴承座内，在轴侧由轴径台阶和挡圈10保持。挡圈10扣合在轴66中的环形槽内。在壳体侧固定轴承11由固定轴承座的、环形的环绕角部和用于孔的挡圈12保持。用于孔的挡圈12卡入法兰盖64内的固定轴承座中的沟槽内。在法兰盖64中的、用于轴的孔内留下的空隙通过轴密封件106密封。

包括带绕组外伸段21的定子绕组20和定子叠片组18的定子16以固定结构80固定在定子壳体52中，特别是压入定子壳体52中。压紧在轴66上的转子组72具有一转子叠片组74。转子叠片组74的叠片相互连接，例如通过冲压和/或通过一形成转子1的短路笼

的转子铸件76进行连接。这里，转子铸件76形成一环形凸耳地、在轴66的轴向方向上在两侧伸出转子叠片组74外。

浮动轴承44布置在筒形轴承接纳部内。通过使浮动轴承44的内圈以其定子壳体侧端面贴靠在另一轴径台阶的径向表面上，使浮动轴承44在轴侧朝向转子组72被支承。补偿垫片41在筒形轴承接纳部中布置在浮动轴承44与轴承盖42之间，并支承在轴承盖中的支承面上。补偿垫片41的外圈直径大于轴孔直径，小于或等于筒形轴承接纳部的直径。环形补偿垫片41的内部开口直径至少与轴66在筒形轴承接纳部区域内的轴径一样大。由于环形补偿垫片41的专设的、在周缘方向上波纹形的形状，使补偿垫片41与浮动轴承44的外圈的轴承盖侧端面不是完全环绕地接触，而是至少在一区段上接触。在轴承盖侧，补偿垫片41至少在支承面的另一区段上与轴承盖42接触。这个支承面在轴向方向上只须承受补偿垫片41的弹性力。例如对于专门设计成苜蓿叶形的补偿垫片41，补偿垫片41的外径较小的向内收的区域与轴承盖接触，而具有最大外径的向外伸的区域与浮动轴承44的外圈接触。在轴66的轴向长度变化时浮动轴承44跟随轴径台阶的运动，而浮动轴承44的内圈由于补偿垫片41的弹簧力而保持压紧在轴径台阶的径向面上。

在一可选的实施例中，补偿垫片压紧在浮动轴承44的内圈上。在这种情况下，固定轴承和浮动轴承无过大应力地(verspannungsfrei)固定在电机内。在另一可选实施例中，补偿垫片压紧在内圈和外圈上。

补偿垫片41的形状和材料这样选择，即，在轴66的多次长度变化循环中，也就是说在沿轴向方向的膨胀和收缩中，在电机50的使用寿命内，浮动轴承44都是被补偿垫片41轴向可运动地固定。在此，补偿垫片41的压紧力在考虑制造公差的情况下小于浮动轴承44能承受的最大轴向力。特别是压紧力可通过环形补偿垫片41的环绕波纹的数量和/或形状调整。此外，金属、特别是弹簧钢适合于作为补偿垫片的材料，金属还适合于在轴承和壳体之间传热。

轴承盖42在背向定子壳体52的端面中具有围绕轴66的孔的两个沟槽。轴承盖42孔的余下的空隙通过轴密封圈30来密封。轴密封圈30在轴承盖42中的轴向接纳区域在轴向方向上比在轴承盖42内的沟槽深度长。轴密封圈30的热量从沟槽旁引出，并进一步通过轴承盖42和在轴承盖42中径向延伸的加强结构径向向外散发。

沿轴向背离壳体地，在轴承盖42后跟随一风扇170。风扇170包括风扇罩35，风扇马达34、风扇轴37、带风扇叶片38的风扇叶轮36和风扇接线盒39。

风扇轴37与轴66无关地支承在风扇内，并与风扇马达34不能相对转动地连接，或与风扇马达轴一体形成。

在轴向方向方向上，风扇罩具有一带有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段。沿轴向方向背离壳体地跟随有一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，该第二周面具有在周向方向上不弯曲的分段。风扇罩第一轴向段具有圆形截面。风扇罩第二轴向段具有带倒圆的角部的矩形截面。在风扇罩第一轴向段与风扇罩第二轴向段之间布置有一过渡段。过渡段具有一形成截角锥曲面的分段和一成形件分段，并使圆形截面过渡成矩形截面。

风扇罩第一轴向段在定子壳体侧具有相应的、适合于部分重叠地罩盖在轴承盖42上的周缘。

风扇170具有一背向电机的带一开口的端面。该端面与用于风扇马达34的接纳部和风扇接线盒座一体形成。所述一体形成的各部件固定在风扇罩35上。在风扇接线盒座上螺纹连接风扇接线盒39。在风扇接线盒内具有各种不同的接线端子和/或电子构件，如用于从外部引入的导线的整流器和/或电容器，所述导线用于风扇的控制和/或供电。这样风扇便可与电机50无关地运行。

风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮36，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机的轴承盖42上，在安装状态下，风扇叶轮36布置在轴承盖42与风扇罩35的端面之间。

在这里所示的实施形式中，风扇是轴流式风扇。

在另一种实施形式中，风扇罩35具有一隙部，特别是设计成朝向电机50开放的纵向切口的隙部，在该隙部中夹紧有一套管。该套管设计成柔性的软管形缆线导引部，优选具有手风琴风箱的形状。

在另一种实施形式中，风扇罩包围制动器和/或电机的设计成角度测量系统的传感器。为了制动器和/或传感器的维修以及为了制动器的手动通风，风扇罩35在所述第一周面和/或第二周面中具有隙部，该隙部可通过与该隙部形状一致的盖子封闭。

在轴66端面中的盲孔和止推环2用作对不同的、待驱动的元件进行另外的定心和/或固定的可能方案。

Claims (14)

1.一种电机，具有壳体、定子、转子和风扇，其特征为：

其中，所述转子包括转子组和轴，所述轴具有通过轴径台阶分开的、具有不同直径的分段，

其中，所述轴由在壳体的法兰盖中的固定轴承和在壳体的轴承盖中的浮动轴承支承，

其中，所述定子固定在壳体的定子壳体内，

其中，所述风扇包括一风扇罩，

其中，所述风扇罩包括一具有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段、和一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，所述第二周面具有至少一个在周向方向上不弯曲的分段，

其中，所述风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机壳体上，

其中，在所述风扇罩上固定有一风扇接线盒，

其中，一端面、用于风扇马达的接纳部和风扇接线盒座一体形成，并固定在风扇罩上。

2.一种带风扇的电机，

其中，所述风扇包括一风扇罩，

其特征为：

所述风扇罩包括一具有连续弯曲的第一周面的风扇罩第一轴向段、和一带有第二周面的风扇罩第二轴向段，所述第二周面具有至少一个在周向方向上不弯曲的分段。

3.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩第一轴向段包围带驱动装置的风扇叶轮，风扇罩第二轴向段至少部分重叠地罩盖在电机壳体上。

4.根据权利要求2或3所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩第一轴向段具有圆形截面，风扇罩第二轴向段具有带倒圆的角部的矩形截面。

5.根据权利要求2或3所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩在风扇罩第一轴向段与风扇罩第二轴向段之间具有一过渡段，其中所述过渡段具有一形成截顶锥曲面的分段和一成形件分段。

6.根据权利要求4所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩在风扇罩第一轴向段与风扇罩第二轴向段之间具有一过渡段，其中所述过渡段具有一形成截顶锥曲面的分段和一成形件分段，

所述成形件分段使所述圆形截面过渡到所述矩形截面。

7.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

在所述风扇罩上固定一风扇接线盒。

8.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

所述风扇具有一背离电机的、带开口的端面。

9.根据权利要求8所述的电机，

其特征为：

所述端面、用于风扇马达的接纳部和风扇接线盒座一体形成，并固定在风扇罩上。

10.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

所述风扇是轴流式风扇，可与电机无关地控制该风扇。

11.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩具有一隙部，在该隙部中夹紧有一套管。

12.根据权利要求11所述的电机，

其特征为：

所述隙部设计成朝向电机开放的纵向切口。

13.根据权利要求2所述的电机，

其特征为：

所述风扇罩包围电机的制动器和/或设计成角度测量系统的传感器。

14.根据权利要求13的电机，

其特征为：

所述风扇罩在所述第一周面中和/或在所述第二周面中具有一隙部。

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