DE102007017875B4 - Lüfterhaube und Antrieb - Google Patents

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Abstract

Lüfterhaube
dadurch gekennzeichnet, dass
Schlitze zur Reduzierung der Schallemission am Umfang der Lüfterhaube angeordnet sind,
wobei die Schlitze derart angeordnet sind, dass sie der Ausbreitung eingekoppelter Schwingungsanteile, insbesondere im Verbindungsbereich eingekoppelter Schwingungsanteile, hinderlich sind,
wobei am Umfang die Verbindungsbereiche mit dem Motorgehäuse einen Winkel von α = 360° / n zueinander aufweisen,
wobei ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2,
wobei ein anderer, jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2,
wobei gilt, dass die Anzahl der Schlitze 2n beträgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lüfterhaube und einen Antrieb.
  • Aus der US 5 118 252 A ist eine Lüfterhaube bekannt, der reduzierte Betriebsgeräusche erreichbar macht durch Versteifungsbereiche (vergl. Spalte 4, Zeile 21 und Ansprüche 9 bis 10 dieser Schrift). Die Fertigung der Lüfterhaube ist dabei sehr aufwendig, ausgenommen als Kunststoffspritzgussteil.
  • Aus der US 6 896 095 B2 ist eine Lüfterhaube bekannt, bei dem Strömungsgeräusche mittels Ausnehmungen vermindert werden.
  • Aus der JP S62-217 833 A ist ein Elektromotor bekannt, der einen Lüfter aufweist. Dabei ist eine Lüfterhaube vorgesehen, die Resonanzboxen, vermutlich Helmholtz-Resonatoren, umfasst, zur Absorption von Schwingungen bestimmter Frequenzen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Sicherheit und Umweltschutz zu verbessern weiterzubilden, wobei insbesondere die Emissionen bei industriellen Antrieben verringert werden sollen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Lüfterhaube nach den in Anspruch 1, 2 oder 3 und bei dem Antrieb nach den in Anspruch 17 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Wichtige Merkmale der Erfindung sind, dass an der Lüfterhaube Schlitze zur Reduzierung der Schallemission am Umfang der Lüfterhaube angeordnet sind, wobei die Schlitze derart angeordnet sind, dass sie der Ausbreitung eingekoppelter Schwingungsanteile, insbesondere im Verbindungsbereich eingekoppelter Schwingungsanteile, hinderlich sind.
  • Erfindungsgemäß weisen die Verbindungsbereiche, insbesondere Schraubverbindungen, mit dem Motorgehäuse am Umfang einen Winkel von α = 360° / n zueinander auf. Von Vorteil ist dabei, dass bei der Erfindung eine beliebige Anzahl von Befestigungspunkten am Umfang vorsehbar ist.
  • Erfindungsgemäß weist ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz einen Winkel β zum Verbindungsbereich auf, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2, insbesondere α / 20 ≤ β ≤ α / 5. Ebenso weist ein jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich auf, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2, insbesondere α / 20 ≤ γ ≤ α / 5. Von Vorteil ist dabei, dass eine besonders gute Reduktion der Luftschallemission erreichbar ist, insbesondere bei Elektromotoren mit einer Leistung zwischen 0,3 kw und 500 kW und bei einer Drehzahl zwischen 0 und 5000 Umdrehungen pro Minute.
  • Alternativ sind die wichtige Merkmale gemäß Anspruch 2, dass die Lüfterhaube Verbindungsbereiche zur Befestigung der Lüfterhaube an einer Körperschall aufweisenden Komponente umfasst, wobei Schlitze zur Reduzierung der aus über die Verbindungsbereiche eingekoppelten Körperschall bewirkten Luftschallabstrahlung vorgesehen sind.
  • In weiterer Alternative sind die wichtigen Merkmale nach Anspruch 3, dass die Lüfterhaube Verbindungsbereiche zur Befestigung der Lüfterhaube an einer Körperschall aufweisenden Komponente umfasst, wobei Schlitze als Schallbremse für über die Verbindungsbereiche eingekoppelten Körperschall vorgesehen sind.
  • Die Lüfterhaube ist beispielhaft für Industrielle Antriebe vorgesehen, die meist Getriebe, die von Elektromotoren angetrieben werden, umfassen, wobei die Elektromotoren von Umrichtern versorgt werden. Pulsweitenmoduliertes Betreiben der Umrichter sowie weitere elektrische Wechselgrößen führen zu zeitlich veränderlichen Kräften auf Teile des Antriebs. Beispielsweise werden Schwingungen angeregt durch von elektromagnetisch beeinflussten Teilen. Diese Schwingungen bewirken die Abstrahlung von Schall als Emission in die Umwelt. Insbesondere werden Schwingungen auch vom Motorgehäuse, umfassend Lagerflansch, über Schraubverbindungen an die am Motorgehäuse angeschraubte Lüfterhaube des Motors übertragen und dort als Schall abgestrahlt.
  • Von Vorteil ist dabei, dass mit sehr kostengünstigen Mitteln die Schallemissionen reduzierbar sind und somit der Umweltschutz verbessert. Außerdem ist die Masse der Anordnung, also des Antriebs, verkleinert und somit das Gewicht reduziert. Außerdem ist Material einsparbar und auch somit der Umweltschutz verbesserbar. Wichtig ist also bei der Erfindung, dass Körperschall zwar an den Befestigungspunkten eingekoppelt wird in die Lüfterhaube, jedoch mittels der Schlitze als Schallbremse oder Körperschallhindernis die Ausbreitung des Körperschalls in weitere Bereiche der Lüfterhaube hinein verminderbar oder zumindest verminderbar ist. Somit ist sogar Blech als Material für die Lüfterhaube wählbar und trotzdem die Umwandlung von Körperschall in Luftschall verminderbar, die ohne die Schlitze sehr stark ausgeprägt wäre. Die Schlitze sind also im Bereich um die Befestigungsmittel herum angeordnet und zwar so, dass sie die Ausbreitung des Körperschalls erschweren. Dabei ist auch wichtig, dass der Körperschall in verschiedenen Moden schwingt, also Schwingungsformen in radialer, axialer Richtung und dergleichen aufweist. Die Erfindung lehrt dabei, dass die Schlitze so angebracht sind, dass diejenigen Moden, die den Hauptanteil des eingekoppelten Körperschalls ausmachen durch die Form und die Ausprägung der Schlitze vermindert oder gar unterdrückt werden.
  • Zu Unterscheiden von den hier genannten Schallformen, sind die Strömungsgeräusche und die damit verbundene Schallemission, welche durch den sich drehenden Lüfterflügel und die dadurch bewirkten Luftströmungen verursacht werden. Die Erfindung bezieht sich nicht auf diese Schallemissionen. Der erfindungsgemäße genannte in die Lüfterhaube eingekoppelte Korperschall ist von der Vorrichtung, an welcher die Lüfterhaube befestigt ist, erzeugt. Beispielsweise ist dies ein Antrieb, dessen Elektromotor von einem Umrichter gespeist ist. Einerseits sind somit Schwingungen durch den Umrichter einkoppelbar, andererseits sind auch Schwingungen durch die Wechsel-Bestromung der Statorwicklungen einkoppelbar. Darüber hinaus stammen Schwingungen auch vom Getriebe oder von Lager und nicht vollständig ausgewuchteten Komponenten. Auch weitere Ursachen sind vorhanden. Auf diese Weise ist Körperschall erzeugt, der am Gehäuseteil des Antriebes, insbesondere auch einem Lagerschild des Elektromotors des Antriebs, auftritt. Mittels der Befestigungsbereiche werden Einkoppelungsmöglichkeiten für diesen Körperschall in die Lüfterhaube geschaffen. Da die Lüfterhaube ist zum Motor hin im Wesentlichen rund oder als gerundetes Vieleck ausgeführt. Ebenso ist der Motor zur Lüfterhaube hin im Wesentlichen rund ausgeführt, wobei Kühlrippen und dergleichen nicht berücksichtigt sind. Daher breitet sich ein wesentlicher Anteil des eingekoppelten Körperschalls in Umfangsrichtung und ein anderer wichtiger Anteil auch in axialer Richtung aus. Dementsprechend sind die Schlitze derart ausgeführt, dass diese Ausbreitung verringerbar oder gar verhinderbar ist.
  • Vorzugsweise ist als Material für die Lüfterhaube ein Blech, insbesondere Stahlblech wählbar. Somit sind die Schlitze durch ausstanzen einfach und schnell erzeugbar. Außerdem ist eine hohe Festigkeit gegen mechanische Belastungen erreichbar, Insbesondere im Gegensatz zur Verwendung von Kunststoff.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung würde bei Weglassen der Schlitze der wesentliche Anteil der eingekoppelten Schwingungsanteile in Umfangsrichtung und/oder in axialer Richtung sich ausbreiten. Von Vorteil ist dabei, dass die Schlitze derart ausformbar sind, dass die Ausbreitung dieser wesentlichen Anteile verhinderbar oder verminderbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schlitze in axialer und/oder in Umfangsrichtung orientiert. Wenn die Schlitze in axialer Richtung orientiert sind, sind vorteiligerweise die Schwingungsamplituden radialer Moden reduzierbar, die sich auch in Umfangsrichtung ausbreiten würden von den Einkoppelungsbereichen ausgehend. Bei Orientierung in Umfangsrichtung sind vorteiligerweise entsprechend Schwingungsamplituden anderer Moden reduzierbar. Insbesondere sind auch beide Schlitzsorten kombinierbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umgeben die Schlitze bogenförmig, U-förmig und/oder C-förmig die Einkoppelungsbereiche. Insbesondere ist dabei die Öffnung des Bogens, des U oder des C in analer Richtung orientiert. Von Vorteil ist dabei, dass die Ausbreitung entsprechender Moden in der Lüfterhaube unterdrückbar oder zumindest verminderbar sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die Einkoppelungsbereiche Verbindungsbereiche, insbesondere Schraubverbindungen, mit dem Motorgehäuse, insbesondere mit einem Lagerschild des Motorgehäuses. Von Vorteil ist dabei, dass übliche Verbindungsmittel verwendbar sind, über die auch Körperschall einkoppelbar ist. Es müssen also keine schalldämpfenden Verbindungsmittel, wie beispielsweise Kunststoffzwischenscheiben und Kunststoffschrauben, verwendet werden. Bei einer Verwendung solcher Mittel sind selbstverständlich noch bessere Reduzierungen der Schallemissionen erreichbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Lüfterhaube in einem ersten axialen Abschnitt einen zylindrischen Bereich, in einem zweiten axialen Bereich einen abgeschrägten Bereich und in einem dritten axialen Bereich ein Lüfterhaubengitter. Von Vorteil ist dabei, dass weitere schallreduzierende Schlitze vorsehbar sind. Diese sind außerdem kostengünstig herstellbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstrecken die Schlitze sich in axialer Richtung nur teilweise über die Breite des zylindrischen Bereiches. Von Vorteil ist dabei, dass die Stabilität der Lüfterhaube nur geringfügig beeinträchtigt ist. Insbesondere vom Rand aus sich erstrecken oder nur im Inneren der Lüfterhaube vorgesehen sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung gilt für die axiale Ausdehnung t der Schlitze 0,5·c ≤ t ≤ 5·c, wobei c der Abstand vom Mittelpunkt des Verbindungsbereiches zum Haubenrand der Lüfterhaube ist. Von Vorteil ist dabei, dass somit bei den Elektromotoren mit einer Leistung zwischen 0,3 kw und 500 kW und bei einer Drehzahl zwischen 0 und 5000 Umdrehungen pro Minute eine besonders gute Reduktion der Luftschallemission erreichbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist Winkel γ und Winkel β betragsmäßig gleich. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Fertigung erreichbar ist und eine besonders gute Reduktion der Luftschallemission erreichbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die jeweils in Umfangsrichtung nach und vor dem Verbindungsbereich angeordneten Schlitze symmetrisch zum Verbindungsbereich angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Anordnung und Ausformung der Schlitze derart ausgeführt, dass die Schallemissionen reduziert sind. Von Vorteil ist dabei, dass die Ausformungsart keine Kosten erhöht und somit eine kostengünstige Methode zur Emissionsminderung vorgesehen wird.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schlitze am Umfang der Lüfterhaube zwischen Befestigungsschrauben angeordnet, insbesondere um diese herum. Von Vorteil ist dabei, dass dort auftretende große Schwingungsamplituden umlaufender Wellen und auch stehender Wellen verringerbar sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung führt die Lüfterhaube gehäusebildende Funktion für einen Lüfter und/oder einen mit der Motorwelle verbundenen Winkelsensor aus. Von Vorteil ist dabei, dass die Lüfterhaube ein Gehäuseteil darstellt, das in kostengünstiger Weise wenig Schall-Emission abstrahlt.
  • Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Antrieb sind, dass er zumindest einen Elektromotor und/oder ein Getriebe umfasst, wobei Schlitze an zumindest einem Gehäuseteil zur Reduzierung der Schallemission angeordnet sind. Beispielsweise ist das Gehäuseteil eine Kühlrippe, ein Anschlusskasten oder eine Lüfterhaube ist. Besonders flache oder dünne flächige Teile, wie Rippen und Hauben tragen ohne die Schlitze erhebliche Anteile an der Schallemission bei.
  • Von Vorteil ist dabei, dass der Antrieb durch einfache und kostengünstige Maßnahmen, wie Schlitzen von Teilen, schallvermindernd ausführbar ist. In jedem Fall ist der vom Motor und/oder Getriebe erzeugte Körperschall, welcher in das Gehäuseteil an dessen jeweiligen Befestigungsbereichen und/oder Verbindungsbereichen zur Verbindung mit dem Motor und/oder Getriebe eingekoppelt wird, in seiner Ausbreitung innerhalb des Gehäuseteils verhinderbar oder zumindest ist die Ausbreitung erschwerbar. Somit tritt dann im Gehäuseteil nur wenig Körperschall auf und es wird dann infolgedessen nur wenig Luftschall erzeugt und abgestrahlt. Von diesem erfindungsbezogenen Luftschall ist derjenige Luftschall zu unterscheiden, der durch Luftströmungen an den Lüfterflügeln und/oder an Ausnehmungen der Lüfterhaube erzeugt wird.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Gehäuseteil eine Kühlrippe, ein Anschlusskasten oder eine Lüfterhaube. Von Vorteil ist dabei, dass die Schlitze in verschiedenen Komponenten vorsehbar sind, wobei nicht unbedingt ein Blechteil sondern auch ein Gussteil verwendbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Verbindungsbereiche, insbesondere umfassend Befestigungsschrauben, welche in Gewindebohrungen des Motorgehäuses einschraubbar sind, vorgesehen sind zur Verbindung der Lüfterhaube mit dem Motorgehäuse, insbesondere wobei Körperschall vom Motorgehäuse über die Verbindungsbereiche in den Lüfterhaube. Von Vorteil ist dabei, dass zwar Körperschall über den Verbindungsbereich eingekoppelt werden darf, jedoch dann einfache Mittel, wie Schlitze verwendet werden zur Reduktion der Ausbreitung des Körperschalls in das Gehäuseteil hinein. Somit ist dann auch von diesem Gehäuseteil, insbesondere Lüfterhaube, weniger aus dem Körperschall erzeugter Luftschall abstrahlbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Schlitze in Bereichen der Lüfterhaube mit geringer Steifigkeit oder Festigkeit angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass genau in diesen Bereichen ohne die Schlitze große Amplituden auftreten würden. Dadurch, dass die Schlitze nur klein, also kurz, ausgeführt werden, ist dann die Festigkeit nur unwesentlich verringert, die Schwingungsfähigkeit jedoch verringert, insbesondere wird durch die Schlitze das Ausbilden und Ausbreiten umlaufender und pulsierender Wellen verhindert.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Schlitze im zweiten oder dritten axialen Bereich der Lüfterhaube angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass entsprechende Schwingungen unterdrückbar oder zumindest verringerbar sind.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schlitz
    2
    Ausnehmung für Befestigungsschrauben
    3
    Lüfterhaube
    4
    Lüfterhaubengitter
    5
    zylindrischer Bereich
    6
    abgeschrägter Bereich
    30
    Befestigungsschraube
    31
    Lagerflansch
    40
    U-förmiger oder C-förmiger Schlitz
  • Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
  • In der 1 ist eine erfindungsgemäße Lüfterhaube für den Antrieb.
  • Die Lüfterhaube 3 ist mittels Befestigungsschrauben, die an den Ausnehmungen 2 vorgesehen sind, mit dem Motorgehäuse des Antriebs verbunden. Es sind vier Ausnehmungen 2 am Umfang vorgesehen.
  • Die Lüfterhaube 3 weist ein Lüfterhaubengitter 4 auf, das zum Durchleiten des Kühlluftstroms des Lüfters vorgesehen ist, welcher von der Lüfterhaube 3 zum Schutz und zur Beeinflussung des Kühlluftstromes vorgesehen ist. Dabei ist der Lüfter an einen axialen Endbereich des Motors montiert, vorzugsweise einen Lagerflansch. Der zylindrische Bereich 5 ist axial orientiert angeordnet. Der abgeschrägte Bereich 6 schließt sich an diesen Bereich 5 an und endet im Bereich des Lüfterhaubengitters 4.
  • Am Umfang der Lüfterhaube 3 sind acht Schlitze 1 vorgesehen, die in axialer Richtung orientiert sind. Vorzugsweise sind je zwei nahe um die jeweilige Ausnehmung 2 vorgesehen.
  • Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind acht oder eine andere Anzahl von Ausnehmungen 2 vorgesehen. Auch die Anzahl der Schlitze und die Ausformung, insbesondere Länge, der Schlitze sind anpassbar und zur Verringerung der Schallemissionen entsprechend anpassbar.
  • Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind auch andere Orientierungen der Schlitze 1 vorteilhaft, wie beispielsweise radiale oder schräge Anordnung der Schlitze. Die Schlitze können also auch im abgeschrägten Bereich oder sogar im Lüfterhaubengitter vorgesehen werden. Besonders vorteilhaft ist es, die Schlitze in Bereichen anzubringen, wo ohne die Schlitze eine große oder sogar eine lokal maximale Schwingungsamplitude auftritt.
  • Das Motorgehäuse koppelt über die Befestigungsschrauben im Bereich der Ausnehmungen 2 Körperschall ein. Bei axialer Orientierung der Schlitze 1 neben den Ausnehmungen 2 ist eine Ausbreitung des eingekoppelten Körperschalls in Umfangsrichtung verhindert oder zumindest vermindert. Es ist sozusagen die Schwingungswellenausbreitung in Umfangsrichtung unterbrochen. Durch die Schlitze werden die Schwingungsamplituden und somit auch die Schallabstrahlung, also auch Geräuschentwicklung des Antriebs, stark reduziert. Dabei ist auch wichtig, dass in Umfangsrichtung in denjenigen Bereichen, in welchen zwischen den Schlitzen keine Befestigungsschrauben vorgesehen sind, eine niedrige Spannung im Material herrscht. Somit wird hier ähnlich zu einer ungespannten Saite eines Streichinstruments kein oder nur wenig Körperschall in Luftschall verwandelbar und abstrahlbar. Als Material für die Lüfterhaube 3 ist somit auch Metall wählbar, das einen besseren Schutz bietet als Kunststoff, aber bei gespannter Befestigung einen hohen Anteil des Körperschalls als Luftschall abstrahlt. Mittels der Schlitze wird aber der wesentliche 1 Bereich entspannt und somit die Abstrahlung reduziert oder sogar verhindert.
  • Selbstverständlich strahlen andere Gehäusebereiche, wie Motorgehäuse, Kühlrippen des Motorgehäuses, Anschlusskasten am Motorgehäuse und dergleichen, ebenfalls Schall ab. Auch dort ist das Anbringen von Schlitzen in Bereichen der geringsten Steifigkeit vorteilhaft und emissionsmindernd.
  • Wenn der vom Motorgehäuse eingekoppelte Körperschall einen wesentlichen Anteil von Schwingungen aufweist, die in axialer statt wie oben beschrieben in Umfangsrichtung ausgeprägt sind, wird vorzugsweise in Schlitz in Umfangsrichtung axial hinter der Befestigungsschraube vorgesehen.
  • In 4 ist eine Kombination zweier axialen Schlitze und eines Schlitzes in Umfangsrichtung gezeigt, bei dem die Schlitze zusammengefasst sind als U-förmiger oder C-förmiger Schlitz 40 innerhalb des Blechmaterials der Lüfterhaube. Somit sind Ausbreitung und Schwingungen des Körperschalls in Umfangsrichtung reduziert und in axialer Richtung völlig verhindert. Nur über die beiden schmalen Stege in Umfangsrichtung wird noch etwas Körperschall übertragen. Die schmalen Stege haben aber zum Vorteil, dass auch beim Anziehen der Befestigungsschrauben keine wesentlichen Verformungen des axialen Bereiches der Lüfterhaube erfolgt, in welchem diese am Lagerschild und/oder Motorgehäuse vorgesehen ist. Selbst wenn also Kühlrippen oder andere Welligkeiten am Motorgehäuse vorgesehen sind, ist auch beim Anziehen der Befestigungsschrauben eine möglichst nur kleine und geringe Verformung erreichbar, so dass der Berührschutz aufrecht erhalten bleibt. insbesondere ist kein gemäß Norm definierter Finger zwischen Lüfterhaube und Lagerflansch oder Motorgehäuse ins Innere des Motors einführbar. Die Sicherheit ist somit erhöht.
  • In 3b ist hierzu erläuternd dargestellt, wie sich die Lüfterhaube 3 verformt, wenn die Befestigungsschrauben ins Lagerschild 31 des Motors eingeschraubt werden und keine Schlitze vorhanden sind. Bei großen Motoren kann die Verformung derart erheblich sein, dass die Sicherheit gefährdet ist, weil ein Finger zwischen Lagerschild und Lüfterhaube ins Motorinnere einführbar ist, obwohl er vor Anziehen der Schrauben nicht einführbar war. Beim Betrieb des Motors kommt noch zusätzlich der Effekt der schwingungsbedingten Bewegung der Lüfterhaube hinzu.
  • In 3a ist gezeigt, das bei Vorhandensein der erfindungsgemäßen Schlitze sich die Lüfterhaube 3 nicht oder zumindest nicht sichtbar verformt sondern in ihrer zylindrischen Form im Wesentlichen verbleibt, wenn die Befestigungsschrauben ins Lagerschild 31 des Motors eingeschraubt werden.
  • In der 2 ist noch gezeigt, wie eine optimale Dimensionierung der Schlitze für einen Industrie-Elektromotor vorgesehen ist. Dabei beziehen sich die Angaben auf die axialen Schlitze 1 nach 1, wobei der jeweils links neben der Befestigungsschraube 30 vorgesehen Schlitz 1 einen Winkel β zur Befestigungsschraube aufweist und der jeweils rechts neben der Befestigungsschraube 30 vorgesehene Schlitz 1 einen Winkel γ zur Befestigungsschraube aufweist. Bei n gleichmäßig am Umfang angeordneten Befestigungsschrauben beträgt der Winkel zwischen diesen Schrauben α = 360° / n. Somit sind ist möglich: 0 ≤ β ≤ α / 2, 0 ≤ γ ≤ α / 2. Es hat sich aber herausgestellt, dass bei: α / 20 ≤ β ≤ α / 5, α / 20 ≤ γ ≤ α / 5 sehr gute Reduktion von Schallabstrahlung erzielbar ist. Außerdem ist die axiale Ausdehnung t der Schlitze vorzugsweise derart, dass 0,5·c ≤ t ≤ 5·c gilt, wobei c der Abstand von Schraubenachse zum Haubenrand der Lüfterhaube 3 ist.
  • Es ist nicht notwendig, dass Winkel γ und Winkel β betragsmäßig gleich ist, jedoch ist eine im Rahmen der Fertigungstoleranzen symmetrische Anordnung vorteilhaft.
  • Für die U- oder C-förmigen Schlitze nach 4 gilt Entsprechendes, wobei das U oder C im Wesentlichen aus den beiden axial ausgerichteten Schlitzen 1, für die die genannten Beziehungen gelten, und einem verbindenden Schlitz besteht, der beispielhaft in Umfangsrichtung orientiert ist.
  • Vorzugsweise ist die Lüfterhaube 3 mittels Bajonettverschluss mit dem Lagerflansch beziehungsweise Motorgehäuse verbindbar, wobei hierzu die Befestigungsschrauben im Lagerflansch beziehungsweise Motorgehäuse eingeschraubt sind. Hierzu sind die Ausnehmungen für Befestigungsschrauben entsprechend geformt. Auf diese Weise ist die Lüfterhaube schnell und einfach verbindbar.
  • Das Blech der Lüfterhaube ist vorzugsweise als Stahlblech gewählt. Statt vier Befestigungsschrauben am Umfang haben sich auch drei als besonders vorteilhaft erwiesen. Wichtig ist bei der Erfindung auch, dass die durch die Montage mittels der Befestigungsschrauben bewirkte Verspannung der Lüfterhaube durch die Schlitze reduziert ist, wobei die Schlitze beidseitig der jeweiligen Schraubverbindungen angebracht sind. Die Reduzierung der Verspannung bewirkt dann eine Reduzierung der Luftschallabstrahlung aus den entspannten Bereichen heraus.
  • Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen ist die Lüfterhaube zumindest zum Motor hin, also axialen Bereich, in welchem die Verbindungsbereiche angeordnet sind, im Wesentlichen rund oder als gerundetes Vieleck ausgeführt. Je nach Art der Ausführung sind zwar verschieden hohe Eigenfrequenzen erzeugbar und somit verschieden starke Ausbreitungen bewirkbar, jedoch ist das der Erfindung zugrundeliegende Wirkprinzip ähnlich. Dabei breiten sich die vom Motor eingekoppelten radialen Schwingungsanteile vorzugsweise in Umfangsrichtung aus von den Verbindungsbereichen ausgehend. Vom Getriebe eingekoppelte Schwingungsanteile breiten sich auch in axialer Richtung aus von den Verbindungsbereichen ausgehend. Entsprechend sind die Schlitze als Schallhindernis angeordnet, insbesondere jeweils quer orientiert zu den Ausbreitungsrichtungen. Dabei sind mehrere Schlitze auch miteinander verbindbar.

Claims (17)

  1. Lüfterhaube dadurch gekennzeichnet, dass Schlitze zur Reduzierung der Schallemission am Umfang der Lüfterhaube angeordnet sind, wobei die Schlitze derart angeordnet sind, dass sie der Ausbreitung eingekoppelter Schwingungsanteile, insbesondere im Verbindungsbereich eingekoppelter Schwingungsanteile, hinderlich sind, wobei am Umfang die Verbindungsbereiche mit dem Motorgehäuse einen Winkel von α = 360° / n zueinander aufweisen, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2, wobei ein anderer, jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2, wobei gilt, dass die Anzahl der Schlitze 2n beträgt.
  2. Lüfterhaube, umfassend Verbindungsbereiche zur Befestigung der Lüfterhaube an einer Körperschall aufweisenden Komponente, wobei Schlitze zur Reduzierung der aus über die Verbindungsbereiche eingekoppelten Körperschall bewirkten Luftschallabstrahlung vorgesehen sind, wobei am Umfang die Verbindungsbereiche mit dem Motorgehäuse einen Winkel von α = 360° / n zueinander aufweisen, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2, wobei gilt, dass die Anzahl der Schlitze 2n beträgt.
  3. Lüfterhaube, umfassend Verbindungsbereiche zur Befestigung der Lüfterhaube an einer Körperschall aufweisenden Komponente, wobei Schlitze als Schallbremse für über die Verbindungsbereiche eingekoppelten Körperschall vorgesehen sind, wobei am Umfang die Verbindungsbereiche mit dem Motorgehäuse einen Winkel von α = 360° / n zueinander aufweisen, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2, wobei gilt, dass die Anzahl der Schlitze 2n beträgt.
  4. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze in axialer und/oder in Umfangsrichtung Richtung orientiert sind.
  5. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze bogenförmig, U-förmig und/oder C-förmig die Einkoppelungsbereiche umgeben, insbesondere wobei die Öffnung des Bogens, des U oder des C in axialer Richtung orientiert ist.
  6. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkoppelungsbereiche Verbindungsbereiche, insbesondere Schraubverbindungen, mit dem Motorgehäuse, insbesondere mit einem Lagerschild des Motorgehäuses, umfassen.
  7. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfterhaube in einem ersten axialen Abschnitt einen zylindrischen Bereich, in einem zweiten axialen Bereich einen abgeschrägten Bereich und in einem dritten axialen Bereich ein Lüfterhaubengitter umfasst.
  8. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze sich in axialer Richtung nur teilweise über die Breite des zylindrischen Bereiches erstrecken, insbesondere vom Rand aus sich erstrecken oder nur im Inneren der Lüfterhaube vorgesehen sind.
  9. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbereiche Schraubverbindungen sind.
  10. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt α / 20 ≤ β ≤ α / 5.
  11. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt α / 20 ≤ γ ≤ α / 5.
  12. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die axiale Ausdehnung t der Schlitze 0,5·c ≤ t ≤ 5·c gilt, wobei c der Abstand vom Mittelpunkt des Verbindungsbereiches zum Haubenrand der Lüfterhaube 3 ist.
  13. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Winkel γ und Winkel β betragsmäßig gleich ist.
  14. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils in Umfangsrichtung nach und vor dem Verbindungsbereich angeordneten Schlitze symmetrisch zum Verbindungsbereich angeordnet sind.
  15. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anordnung und Ausformung der Schlitze derart ausgeführt sind, dass die Schallemissionen reduziert sind.
  16. Lüfterhaube nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfterhaube gehäusebildende Funktion für einen Lüfter und/oder einen mit der Motorwelle verbundenen Winkelsensor ausführt.
  17. Antrieb, umfassend zumindest einen Elektromotor und/oder ein Getriebe, dadurch gekennzeichnet, dass Schlitze an zumindest einem Gehäuseteil zur Reduzierung der aus Körperschall bewirkten an die Umgebungsluft abgegebenen Schallemission angeordnet sind, wobei ein Gehäuseteil eine Kühlrippe, ein Anschlusskasten oder eine Lüfterhaube ist, wobei am Umfang die Verbindungsbereiche mit dem Motorgehäuse einen Winkel von α = 360° / n zueinander aufweisen, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung vor dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel β zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ β ≤ α / 2, wobei ein jeweils in Umfangsrichtung nach dem Verbindungsbereich angeordneter Schlitz 1 einen Winkel γ zum Verbindungsbereich aufweist, für den gilt 0 ≤ γ ≤ α / 2.
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