DE10137885A1

DE10137885A1 - Canned motor with cover elements

Info

Publication number: DE10137885A1
Application number: DE2001137885
Authority: DE
Inventors: Guenter Kaul
Original assignee: Wilo GmbH
Current assignee: Wilo GmbH
Priority date: 2001-08-02
Filing date: 2001-08-02
Publication date: 2003-02-20
Also published as: EP1281870A3; EP1281870A2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Spaltrohrmotor 1 für eine Spaltrohrpumpe, mit einem Motorgehäuse 4 und mit einem Spaltrohr 5, das den Naßraum 6, der den in der geförderten Flüssigkeit umlaufenden Rotor 8 aufnimmt, von dem trockenen Statorraum 7 abtrennt, wobei der Naßraum 6 an der von der Pumpe abgewandten Öffnung durch einen Deckel 11 flüssigkeitsdicht verschlossen ist, wobei der Deckel 11 einstückig mit dem Motorgehäuse 4 ausgebildet ist und wobei ein Abdeckelement 14 vorgesehen ist, das zumindest die an den Naßraum 6 des Spaltrohrmotors 1 angrenzenden Bereiche des Deckels 11 flüssigkeitsdicht abdeckt.The invention relates to a canned motor 1 for a canned pump, with a motor housing 4 and with a canned tube 5, which separates the wet space 6, which receives the rotor 8 circulating in the liquid being conveyed, from the dry stator space 7, the wet space 6 being separated from the the opening facing away from the pump is closed in a liquid-tight manner by a cover 11, the cover 11 being formed in one piece with the motor housing 4 and a cover element 14 being provided which at least covers the areas of the cover 11 adjacent to the wet space 6 of the canned motor 1 in a liquid-tight manner.

Description

Die Erfindung betrifft einen Spaltrohrmotor für eine Spaltrohrpumpe mit einem Motorgehäuse und mit einem Spaltrohr, das den Nassraum, der den in der geförderten Flüssigkeit umlaufenden Rotor aufnimmt, von dem trockenen Statorraum abtrennt, wobei der Nassraum an der von der Pumpe abgewandten Öffnung durch einen Deckel flüssigkeitsdicht verschlossen ist. The invention relates to a canned motor for a canned pump a motor housing and with a can, which the wet room, the accommodates the rotor rotating in the conveyed liquid, from which separates the dry stator space, the wet space on the Liquid-tight opening away from the pump through a cover is closed.

Derartige Spaltrohrmotoren sind allgemein bekannt. Aus Gewichtsgründen ist das Motorgehäuse dabei oftmals aus Aluminium oder anderen, relativ leichten Werkstoffen gegossen. Damit der Werkstoff des Motorgehäuses von der in dem Spaltrohr befindlichen Flüssigkeit nicht angegriffen wird, wird als Deckel üblicherweise ein Messingdrehteil oder ein Kupferdrehteil zum Verschluß des Nassraums in das Motorgehäuse eingespritzt. Such canned motors are generally known. For weight reasons the motor housing is often made of aluminum or other, relative cast light materials. So that the material of the motor housing is not attacked by the liquid in the can, usually a turned brass part or a turned copper part injected into the motor housing to seal the wet room.

Auf diese Weise kann zwar eine Korrosion des Motorgehäuses verhindert werden, aber der Einsatz eines derartigen Drehteils ist insbesondere aufgrund der aufwendigen Herstellung mit hohen Kosten verbunden. Da diese Verschlussdeckel an ihrem Außenumfang an der Innenwandung des Spaltrohrs anliegen und außerdem auch das hintere Lager zur Lagerung der Pumpenwelle eingepasst werden muß, sind relativ aufwendige Drehbearbeitungen des Deckels an seiner Innenseite sowie an seiner Außenseite erforderlich, was insbesondere bei Messing eine relativ lange Bearbeitungszeit und einen hohen Bearbeitungsaufwand verursacht. Darüber hinaus sind derartige als Deckel eingesetzte Drehteile auch mit hohen Materialkosten und mit einem großen Gewicht verbunden. In this way, corrosion of the motor housing can be prevented be, but the use of such a rotating part is special associated with high costs due to the complex production. There this cover on its outer circumference on the inner wall of the Fitted tube and also the rear bearing for storage the pump shaft must be fitted are relatively expensive Turning the lid on the inside and on his Outside required, which is a relatively long time, especially with brass Processing time and a high processing effort caused. In addition, such turned parts used as covers are also included high material costs and great weight.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen konstruktiv einfachen Spaltrohrmotor der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei geringem Gewicht und dauerhaft sicherer Korrosionsbeständigkeit besonders kostengünstig hergestellt werden kann. The object of the present invention is therefore a constructive to create simple canned motor of the type mentioned, which at low weight and permanently safe corrosion resistance can be produced particularly inexpensively.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Spaltrohrmotor nach Anspruch 1 gelöst. Wesentlich ist dabei, dass der Deckel einstückig mit dem Motorgehäuse ausgebildet ist und dass ein Abdeckelement vorgesehen ist, das zumindest die an den Nassraum des Spaltrohrmotors angrenzenden Bereiche des Deckels flüssigkeitsdicht abdeckt. This object is achieved according to the invention by a canned motor Claim 1 solved. It is essential that the lid is integral with the motor housing is formed and that a cover is provided, at least to the wet room of the canned motor covers adjacent areas of the cover in a liquid-tight manner.

Der Hauptvorteil besteht dabei darin, dass der Einsatz eines teuren drehbearbeiteten Deckels aus Messing oder Kupfer nicht mehr erforderlich ist. Der Deckel wird vielmehr aus einem Guß zusammen mit dem Motorgehäuse gegossen, wodurch sowohl eine Gewichtseinsparung als auch eine deutliche Kosteneinsparung erreicht werden kann. Zur Verhinderung von Korrosionserscheinungen ist ein Abdeckelement vorgesehen, das relativ einfach und kostengünstig hergestellt und montiert werden kann. The main advantage is that the use of an expensive Turned brass or copper lid is no longer required. Rather, the lid is cast together with the Engine casing cast, which saves both weight and weight significant cost savings can be achieved. For prevention a sign of corrosion is provided, the can be manufactured and assembled relatively easily and inexpensively.

Üblicherweise läuft der Rotor innerhalb des Spaltrohrs um. Dabei wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Abdeckelement den Deckel gegenüber dem Innenraum des Spaltrohrs abdichtet. The rotor usually rotates within the can. Doing so proposed according to the invention that the cover element the lid seals against the interior of the can.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der Rotor jedoch auch außerhalb des Spaltrohrs umlaufen, so dass der Trockenraum mit dem Stator innerhalb des Spaltrohrs und der Nassraum mit dem Rotor außerhalb des Spaltrohrs ausgebildet sind. Hierbei wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Abdeckelement den Deckel ringförmig gegenüber dem Zwischenraum zwischen dem Motorgehäuse und der Außenwandung des Spaltrohrs abdichtet. According to an alternative embodiment, however, the rotor can also circulate outside the can, so that the drying room with the Stator inside the can and the wet room with the rotor are formed outside of the can. This is according to the invention suggested that the cover element make the lid annular opposite the space between the motor housing and the Seals the outer wall of the can.

Eine besonders gute Abdichtung kann dadurch erreicht werden, dass das Abdeckelement über ein Dichtmittel, insbesondere über einen O-Ring, gegenüber dem Nassraum abgedichtet ist. A particularly good seal can be achieved in that the Cover element via a sealant, in particular via an O-ring, is sealed off from the wet room.

Auf fertigungstechnisch besonders einfache Weise kann das Motorgehäuse einstückig mit dem Deckel gegossen werden. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Motorgehäuse mit dem Deckel aus einer Aluminiumlegierung oder aus einer Zinklegierung oder aus Kunststoff gegossen ist, wodurch besonders geringe Gewichte des Motors erreicht werden können. This can be done in a particularly simple manner in terms of production technology Motor housing can be cast in one piece with the cover. Here it is particularly advantageous if the motor housing with the cover from a Aluminum alloy or from a zinc alloy or from plastic is cast, whereby particularly low engine weights are achieved can be.

Um einen Angriff des Deckels durch Korrosion zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Abdeckelement aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff zu fertigen. Vorzugsweise kann das Abdeckelement aus einer Messing- und/oder Kupferlegierung gefertigt sein. Vorteilhafterweise kann das Abdeckelement auch aus einer Chrom- Nickel-Legierung gefertigt sein. To prevent the cover from being attacked by corrosion proposed according to the invention, the cover element from a to produce corrosion-resistant material. Preferably, that can Cover element made of a brass and / or copper alloy his. The cover element can also advantageously be made of a chrome Nickel alloy to be made.

Eine besonders kostengünstige Herstellungsweise kann dadurch erreicht werden, dass das Abdeckelement durch Tiefziehen hergestellt wird. Gleichzeitig kann durch ein einfaches Tiefziehteil mit entsprechend geringer Wanddicke ein besonders geringes Gewicht erreicht werden. A particularly inexpensive method of production can be achieved be that the cover is made by deep drawing. At the same time, using a simple thermoformed part low wall thickness a particularly low weight can be achieved.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Abdeckelement topfförmig ausgebildet und in eine zentrale Vertiefung eingefügt, die der Deckel motorinnenseitig aufweist. Die topfförmige Ausbildung kann dabei vorzugsweise durch Tiefziehen hergestellt werden. According to a particularly preferred embodiment of the invention the cover element is cup-shaped and in a central recess inserted, which the cover has inside the motor. The pot-shaped Training can preferably be produced by deep drawing.

Von Vorteil ist es dabei ferner, dass bei der topfförmigen Ausbildung des Abdeckelements ein Lager zur Lagerung der Motorwelle in dem Abdeckelement angeordnet werden kann. It is also advantageous that in the pot-shaped design of the Cover element a bearing for mounting the motor shaft in the Cover element can be arranged.

Alternativ hierzu kann eine weitere Kosteneinsparung dadurch erreicht werden, dass die Innenwandung des Abdeckelements selber ein Lager zur Lagerung der Motorwelle bildet. As an alternative to this, further cost savings can be achieved be that the inner wall of the cover itself a bearing for Bearing of the motor shaft forms.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Abdeckelement mindestens einen radial nach außen und/oder axial in Richtung des Deckels vorstehenden Vorsprung aufweist, der formschlüssig in eine entsprechende Ausnehmung des Deckels einliegt. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass bei einer je nach dem Toleranzanspruch des Lagersystems des Motors erforderlichen spanabhebenden Bearbeitung der Innenseite des Abdeckelements der dabei entstehende Schnittdruck aufgenommen werden kann, und dass ein Verdrehen des Abdeckelements in dem Deckel sicher verhindert wird. According to a further particularly preferred embodiment of the Invention is proposed that the cover element at least one projecting radially outwards and / or axially in the direction of the cover Has projection that positively in a corresponding Recess of the cover lies. This ensures that at one depending on the tolerance requirements of the motor bearing system required machining of the inside of the Cover element the resulting cutting pressure can be absorbed, and that twisting of the cover element in the lid is secure is prevented.

Besonders einfach kann der Vorsprung des Abdeckelements hierbei durch eine Sickung im Abdeckelement ausgebildet sein. The projection of the cover element can be particularly simple a bead can be formed in the cover element.

Die Ausnehmung in dem Deckel kann auf fertigungstechnisch besonders günstige Weise in den Deckel eingegossen werden. The recess in the lid can be special in terms of production technology conveniently poured into the lid.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Further advantages and features of the invention result from the Subclaims as well as from the following description and in the drawings shown embodiments.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 Spaltrohrmotor mit einem erfindungsgemäßen Abdeckelement, Fig. 1 with a canned motor according to the invention cover member,

Fig. 2 Spaltrohrmotor mit einer alternativen Ausführungsform eines Abdeckelements, Fig. 2 canned motor with an alternative embodiment of a cover,

Fig. 3 Spaltrohrmotor gemäß des vorbekannten Standes der Technik ohne Abdeckelement, Fig. 3 canned motor according to the previously known prior art, without cover,

Fig. 4 Querschnitt durch das Abdeckelement aus Fig. 1 und Fig. 4 cross section through the cover of Fig. 1 and

Fig. 5 Querschnitt durch das Abdeckelement aus Fig. 2. Fig. 5 cross-section through the cover of FIG. 2.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Spaltrohrmotor 1 dient zum Antrieb einer nicht näher dargestellten Kreiselpumpe mit einem auf der Motorwelle 2 gelagerten Pumpenlaufrad 3. In dem Motorgehäuse 4 ist ein Spaltrohr 5 angeordnet, das den im Inneren des Spaltrohrs 5 ausgebildeten Nassraum 6 von dem außerhalb des Spaltrohrs ausgebildeten Trockenraum 7 trennt. The canned motor 1 shown in FIGS . 1 to 3 serves to drive a centrifugal pump (not shown in more detail) with a pump impeller 3 mounted on the motor shaft 2 . A can 5 is arranged in the motor housing 4 , which separates the wet space 6 formed in the interior of the can 5 from the dry space 7 formed outside the can.

In dem Nassraum 6 läuft der Rotor 8 als Nassläufer in der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit um. Der zugehörige Stator 9 ist radial außenliegend mit Elementen 10 der Motorelektronik in dem Trockenraum 7 angeordnet. In the wet room 6 , the rotor 8 rotates as a wet rotor in the liquid conveyed by the pump. The associated stator 9 is arranged radially on the outside with elements 10 of the motor electronics in the drying room 7 .

An dem von dem Pumpenlaufrad 3 abgewandten Ende ist das Spaltrohr 5 durch einen Deckel 11 verschlossen. Der Deckel 11 ist dabei einstückig mit dem Motorgehäuse 4 aus Aluminium gegossen. An der dem Nassraum 6 zugewandten Seite weist der Deckel 11 eine mittige Vertiefung 12 auf, in der ein Lager 13 zur Lagerung der Motorwelle 2 aufgenommen ist. At the end facing away from the pump impeller 3 , the can 5 is closed by a cover 11 . The cover 11 is cast in one piece with the motor housing 4 from aluminum. On the side facing the wet room 6 , the cover 11 has a central recess 12 , in which a bearing 13 for receiving the motor shaft 2 is received.

Um Korrosionserscheinungen am Deckel 11 zu verhindern, ist erfindungsgemäß ein Abdeckelement 14 vorgesehen, das die an den Nassraum 6 angrenzenden Bereiche des Deckels 11 flüssigkeitsdicht abdeckt. Das Abdeckelement 14 besteht aus einer Chrom-Nickel-Legierung und ist durch Tiefziehen derart geformt, dass in der Mitte ein topfförmiger Bereich 15 ausgebildet ist, der in der Vertiefung 12 des Deckels 11 einliegt und in dem das Lager 13 aufgenommen ist. Der obere Rand 16 des Abdeckelements 14 ist in seiner Form an die innenseitige Kontur des Deckels angepasst und weist in dem dargestellten Beispiel einen radial nach außen gerichteten Kragen 16 auf, der in seinem mittleren Bereich eine in Richtung des topfförmigen Bereichs 15 weisende Abstufung 17 hat. Im Bereich dieser Abstufung 17 ist ein O-Ring 18 zwischen die Innenwandung des Spaltrohrs 5 und das Abdeckelement 14 eingesetzt, um einen flüssigkeitsdichten Verschluß des Nassraums 6 zu gewährleisten. In order to prevent signs of corrosion on the cover 11 , a cover element 14 is provided according to the invention, which covers the areas of the cover 11 adjoining the wet room 6 in a liquid-tight manner. The cover element 14 consists of a chromium-nickel alloy and is formed by deep drawing in such a way that a pot-shaped area 15 is formed in the middle, which lies in the recess 12 of the cover 11 and in which the bearing 13 is received. The shape of the upper edge 16 of the cover element 14 is adapted to the inside contour of the cover and, in the example shown, has a radially outwardly directed collar 16 , which in its central region has a gradation 17 pointing in the direction of the pot-shaped region 15 . In the area of this gradation 17 , an O-ring 18 is inserted between the inner wall of the can 5 and the cover element 14 in order to ensure a liquid-tight closure of the wet room 6 .

Je nach der geforderten Toleranzgenauigkeit kann nach dem innenseitigen Ausdrehen der Vertiefung 12 des Deckels 11 und nach dem nachfolgenden Einsetzen des Abdeckelements 14 auch eine innenseitige Drehbearbeitung des topfförmigen Bereichs 15 des Abdeckelements 14 erforderlich sein. Damit sich hierbei das Abdeckelement 14 nicht aufgrund der Schnittkräfte in dem Deckel 11 verdrehen kann, sind bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 und 5 im Boden 19 des topfförmigen Bereichs 15 des Abdeckelements 14 zwei axiale Vorsprünge 20 ausgebildet, die jeweils in einer entsprechenden Ausnehmung 21 im Boden der Vertiefung 12 des Deckels 11 formschlüssig einliegen. Dieser Formschluß verhindert eine relative Rotation zwischen dem Deckel 11 und dem Abdeckelement 14. Auf besonders einfache und kostengünstige Weise können die Ausnehmungen 21 direkt in den Deckel 11 eingegossen und die Vorsprünge 20 durch Aussickungen beim Tiefziehen des Abdeckelements 14 eingebracht werden. Depending on the required tolerance accuracy, after the recess 12 of the cover 11 has been unscrewed on the inside and after the cover element 14 has been subsequently inserted, the pot-shaped region 15 of the cover element 14 may also have to be machined on the inside. So that the cover element 14 cannot rotate due to the cutting forces in the cover 11 , two axial projections 20 are formed in the embodiment according to FIGS. 2 and 5 in the bottom 19 of the cup-shaped region 15 of the cover element 14 , each in a corresponding recess 21 form-fit in the bottom of the recess 12 of the cover 11 . This positive locking prevents a relative rotation between the cover 11 and the cover element 14 . In a particularly simple and inexpensive manner, the recesses 21 can be poured directly into the cover 11 and the projections 20 can be introduced by means of beads during the deep-drawing of the cover element 14 .

Das bei dem vorbekannten Stand der Technik gemäß Fig. 3 als Deckel in das Motorgehäuse 4 eingegossene teure Messingdrehteil 22 ist bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Spaltrohrmotors 1 nicht mehr erforderlich. Durch das Abdeckelement 14 kann auf konstruktiv besonders einfache und somit sehr kostengünstige Weise eine Korrosion des einstückig mit dem Motorgehäuse 4 ausgebildeten Deckels 11 verhindert werden. The in the previously known state of the art according to FIG. 3 cast as a cover in the motor housing 4 expensive brass rotary member 22 is no longer required in the inventive construction of the canned motor 1. Corrosion of the cover 11 formed in one piece with the motor housing 4 can be prevented by the cover element 14 in a structurally particularly simple and thus very cost-effective manner.

Claims

1. canned motor for a canned pump, with a motor housing and with a canned tube, which separates the wet space, which receives the rotor circulating in the liquid being conveyed, from the dry stator space, the wet space being liquid-tightly closed by a cover at the opening facing away from the pump characterized in that the cover ( 11 ) is formed in one piece with the motor housing ( 4 ), and in that a cover element ( 14 ) is provided which covers at least the areas of the cover ( 1 ) adjacent to the wet space ( 6 ) of the canned motor ( 1 ). 11 ) covers liquid-tight.

2. Canned motor according to claim 1, characterized in that the rotor ( 8 ) rotates within the can ( 5 ) and the cover element ( 14 ) seals the lid ( 11 ) against the interior of the can ( 5 ).

3. canned motor according to claim 1, characterized in that the rotor ( 8 ) rotates outside the canned tube ( 5 ) and the cover element ( 14 ) the cover ( 11 ) annularly with respect to the space between the motor housing ( 4 ) and the outer wall of the canned tube ( 5 ) seals.

4. canned motor according to claim 2 or 3, characterized in that the cover element ( 14 ) via a sealing means ( 18 ), in particular via an O-ring with respect to the wet room ( 6 ) is sealed.

5. canned motor according to one of the preceding claims, characterized in that the motor housing ( 4 ) is cast in one piece with the cover ( 11 ).

6. canned motor according to claim 5, characterized in that the motor housing ( 4 ) with the cover ( 11 ) is cast from an aluminum alloy or from a zinc alloy or from plastic.

7. canned motor according to one of the preceding claims, characterized in that the cover element ( 14 ) is made of a corrosion-resistant material.

8. canned motor according to claim 7, characterized in that the cover element ( 14 ) is made of a brass alloy and / or copper alloy.

9. canned motor according to claim 7, characterized in that the cover element ( 14 ) is made of a chromium-nickel alloy.

10. Canned motor according to one of the preceding claims, characterized in that the cover element ( 14 ) is deep-drawn.

11. Canned motor according to claim 2 and in particular one of claims 4 to 10, characterized in that the cover element ( 14 ) is pot-shaped and is inserted into a central recess ( 12 ) which the cover ( 11 ) has on the inside of the motor.

12. A canned motor according to claim 11, characterized in that a bearing ( 13 ) for mounting the motor shaft ( 2 ) is arranged in the cover element ( 14 ).

13. A canned motor according to claim 11, characterized in that the inner wall of the cover element ( 14 ) forms a bearing for mounting the motor shaft ( 2 ).

14. A canned motor according to one of claims 11 to 13, characterized in that the cover element ( 14 ) has at least one projection ( 20 ) projecting radially outwards and / or axially in the direction of the cover ( 11 ), which protrudes into a corresponding recess ( 21 ) of the cover ( 11 ).

15. A canned motor according to claim 14, characterized in that the projection ( 20 ) is formed by a bead in the cover element ( 14 ).

16. A canned motor according to claim 5 and one of claims 14 or 15, characterized in that the recess ( 21 ) is cast into the cover ( 11 ).