DE102008055614A1 - Centrifugal motor pump - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kreiselmotorpumpe in Nassläuferbauart mit einem den Elektromotorenrotor umgebenden, Vergussmaterial aufweisenden Stator, der die Wicklungen, das Statorpaket und insbesondere ein Spaltrohr oder einen Spalttopf aufweist, und wobei der Stator von einem Motorgehäuse umgeben ist, wobei zur Geräuschentkopplung das Vergussmaterial des Motorenstators von einem elastischen Kunststoff insbesondere einem Elastomer gebildet ist, das mindestens ein Federelement zwischen Stator und Motorengehäuse bildet.The invention relates to a rotary motor pump in Naßläuferbauart with a surrounding the electric motor rotor, potting material having stator, which has the windings, the stator and in particular a canned or a split pot, and wherein the stator is surrounded by a motor housing, wherein for noise decoupling the potting material of the motor stator of an elastic plastic, in particular an elastomer is formed, which forms at least one spring element between the stator and the motor housing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselmotorpumpe in Nassläuferbauart mit einem den Elektromotorenrotor umgebenden, Vergussmaterial aufweisenden Stator, der die Wicklungen, das Statorpaket und insbesondere ein Spaltrohr oder einen Spalttopf aufweist, und wobei der Stator von einem Motorgehäuse umgeben ist.The The invention relates to a centrifugal motor pump in wet rotor type having a potting material surrounding the electric motor rotor Stator, the windings, the stator and in particular a Canned or a containment shell, and wherein the stator of surrounded by a motor housing is.

Es sind Motorumspritzungen aus thermoplastischen bzw. duroplastischen Kunststoffen bekannt, die systemtrennende (Nassraum zum Trockenraum), sowie isolierende Aufgaben beinhalten und auch die Außengeometrie des Motors wiedergeben. Um umspritzte Motorkomponenten gegenüber der gesamten Pumpe hinsichtlich Geräuschübertragung zu isolieren, sind in der Regel komplexe Dämpfungssysteme erforderlich, die zwischen dem Motor und dem Gehäuseteil verbaut werden.It are engine sheathing made of thermoplastic or thermosetting Plastics are known, the system-separating (wet room to dry room), as well as insulating tasks and also the outer geometry play the engine. To overmolded engine components over the entire pump with regard to noise transmission To isolate, complex damping systems are usually required, which are installed between the engine and the housing part.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kreiselmotorpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine optimale Geräuschentkoppelung erreicht, die Anzahl erforderlicher Teile minimiert und eine kompakte Baugröße bei ausreichender Motorenkühlung geschaffen ist.task The invention is a centrifugal motor pump of the aforementioned To create a way to achieve optimum noise isolation The number of required parts minimized and a compact size with sufficient engine cooling is created.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zur Geräuschentkopplung das Vergussmaterial des Motorenstators von einem elastischen Kunststoff insbesondere einem Elastomer gebildet ist, das mindestens ein Federelement zwischen Stator und Motorengehäuse bildet.These Task is inventively characterized solved, that for noise decoupling the potting material of the motor stator of an elastic plastic in particular an elastomer is formed, the at least one spring element between stator and motor housing forms.

Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sind die aktiven Motorteile (Rotorbaugruppe, Stator) von einem elastischen Kunststoff (Elastomer) umgeben/umspritzt insbesondere mittels Vulkanisation, wobei die zur Geräuschentkopplung erforderlichen Geometrien einstückig durch die elastische Kunststoffkontur mit übernommen werden. Dies führt zu einer besonders einfachen Konstruktion mit wenigen Bauteilen, einer hohen Dichtheit und einer besonders guten Geräuschentkopplung bei geringen Außenabmessungen. Die zur Isolierung des Nass- gegenüber dem Trockenraum erforderlichen Dichtungselemente werden durch den ummantelnden Werkstoff übernommen und ersetzt.at the construction of the invention are the active engine parts (rotor assembly, stator) of an elastic Plastic (elastomer) surrounded / encapsulated in particular by vulcanization, wherein the for noise decoupling required geometries in one piece be taken over by the elastic plastic contour with. This leads to a particularly simple design with few components, a high Tightness and a particularly good noise decoupling at low External dimensions. The necessary for the isolation of the wet compared to the drying room Sealing elements are taken over by the sheathing material and replaced.

Unter „Vergussmaterial” wird auch Kunststoff verstanden, der nicht durch Vergießen, sondern durch andere Verfahren geformt insbesondere durch Spritzen erstellt wurde. Vorzugsweise überbrückt das Vergussmaterial einen Zwischenraum zwischen Motorenstator und Motorengehäuse.Under "potting material" will too Plastic understood not by casting, but by other methods shaped in particular by spraying was created. Preferably, the potting material bridges a gap between the motor stator and motor housing.

Hierbei weist das Vergussmaterial die für die Geräuschentkopplung erforderlichen Geometrien auf. Hierzu kann das Vergussmaterial den Stator einstückig umgeben.in this connection has the potting material for the noise decoupling required geometries. For this purpose, the potting material the Stator in one piece surround.

Die Konstruktion ist weiter vereinfacht und verbessert, wenn das Vergussmaterial das Spaltrohr oder den Spalttopf bildet. Hierdurch kommt es zu einer Substitution des im Inneren liegenden Spaltrohres.The Construction is further simplified and improved when the potting material the canned or the containment shell forms. This leads to a Substitution of the internal gap tube.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass durch das Vergussmaterial die elektrische(n) Anschlussleitung(en) verläuft/verlaufen. Hierdurch wird der erforderliche elektrische Anschluss dichtend mit integriert.Preferably it is proposed that the encapsulation material Connecting line (s) runs / run. As a result, the required electrical connection is sealed with integrated.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Vergussmaterial die elektrischen Teile insbesondere die Wicklungen des Stators isolierend umhüllt und von den Nassräumen trennt.Especially It is advantageous if the potting material, the electrical parts wrapped in particular the windings of the stator insulating and from the wet rooms separates.

Die sehr kompakte Baugruppe kann als Einstecksatz in ein umhüllendes Gehäuse eingeschoben werden, so dass das Vergussmaterial mit dem Stator und insbesondere mit dem Rotor einen Einstecksatz bildet, der in das Motor- und/oder Pumpengehäuse axial einsteckbar ist.The very compact assembly can be used as a plug-in set in an enveloping casing be pushed so that the potting material with the stator and in particular with the rotor forms a plug-in, in the Engine and / or pump housing can be inserted axially.

Eine weitere Verbesserung der Konstruktion mit den obengenannten Vorteilen wird erreicht, wenn das Vergussmaterial mit dem Stator und insbesondere mit dem Spaltrohr einen zylindrischen Raum bildet, in dem der Rotor einliegt und in dem zu beiden Stirnseiten über Lagerträger/Lagerschilde Lager für die Rotorwelle befestigt sind. Hierbei kann das Vergussmaterial die beiden Stirnseiten des vom Spaltrohr gebildeten zylindrischen Raumes frei lassen.A further improvement of the construction with the above-mentioned advantages is achieved when the potting material with the stator and in particular forms with the canned a cylindrical space in which the rotor rests and in the bearing at both ends on bearing carrier / bearing plates bearing for the rotor shaft are attached. Here, the potting material, the two end faces leave the cylindrical space formed by the can.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das den Zwischenraum zwischen Motorenstator und Motorengehäuse überbrückende Vergussmaterial im überbrückenden Bereich Durchlässe und/oder Durchlasskanäle bildet, die ein Umströmen des Stators zwischen Stator und Motorgehäuse ermöglichen. Eine optimale Kühlung wird erreicht, wenn der Zwischenraum zwischen Motorenstator und Motorengehäuse mit dem Pumpenraum verbunden ist, so dass das Fördermedium den Motorenstator umströmt.Especially It is advantageous if this is the space between the motor stator and motor housing bridging potting material in the bridging Area passages and / or passageways that forms a circulating allow the stator between stator and motor housing. An optimal cooling will achieved when the space between the motor stator and motor housing with is connected to the pump chamber, so that the pumped fluid the motor stator flows around.

Die Konstruktion wird in Herstellung und Montage noch einfacher, wenn das Vergussmaterial den Pumpenraum und/oder den Spiralraum vollständig oder teilweise bildet, in dem das Pumpenlaufrad einliegt.The Construction becomes even easier in manufacture and assembly, though the potting material the pump chamber and / or the spiral space completely or partially forms, in which the pump impeller rests.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Spaltrohr oder der Spalttopf den Pumpenraum und/oder den Spiralraum vollständig oder teilweise bildet, in dem das Pumpenlaufrad einliegt.Especially It is advantageous if the can or the containment shell the pump room and / or the spiral space completely or partially forms, in which the pump impeller rests.

Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen in axialen Schnitten schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigenFour embodiments of the invention are shown schematically in the drawings in axial sections and will be described in more detail below. Show it

1 eine Kreiselmotorpumpe mit Vergussmaterial als Federelement und mit einem Spaltrohr, 1 a centrifugal motor pump with potting material as a spring element and with a split tube,

2 eine Kreiselmotorpumpe mit Vergussmaterial als Federelement, das gleichzeitig die Pumpenkammer bildet, 2 a centrifugal motor pump with potting material as a spring element, which simultaneously forms the pump chamber,

3 eine Kreiselmotorpumpe mit Vergussmaterial als Federelement und einem Spaltrohr, das gleichzeitig die Pumpenkammer bildet, 3 a centrifugal motor pump with potting material as a spring element and a split tube, which also forms the pump chamber,

4 eine Kreiselmotorpumpe mit Vergussmaterial als Federelement und einem Spaltrohr, das gleichzeitig die Pumpenkammer und den Pumpenspiralraum bildet. 4 a centrifugal motor pump with potting material as a spring element and a split tube, which simultaneously forms the pump chamber and the pump spiral chamber.

In den vier dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich jeweils um Kreiselmotorpumpen in Nassläuferbauart. Hierbei weist der Motorenstator 1 Wicklungen 3, ein Statorpaket 2 und ein innen liegendes Spaltrohr 14 auf, das von der Förderflüssigkeit durchflossen ist und in dem mit einer Motorenwelle 4 ein Rotor 5 drehbar gelagert ist. Das Spaltrohr 14 ist an beiden Enden durch ein Lagerschild 6 verschlossen, in dessen Lagern 7 die Motorwelle 4 gelagert ist, die an einem Ende das Pumpenlaufrad 9 trägt. Statorpaket 2 und Wicklungen 3 sind von einem Vergussmaterial 10 aus elastischem Kunststoff insbesondere einem Elastomer ummantelt, so dass der Stator 1 mit seinem Vergussmaterial 10 eine Einheit bildet, aus der die Motorenwelle 4 in den Pumpenraum 11 hinein austritt, um dort das Pumpenlaufrad 9 zu tragen.In the four illustrated embodiments are each rotary motor pumps in wet rotor design. Here, the motor stator 1 windings 3 , a stator package 2 and an internal can 14 on, which is flowed through by the delivery liquid and in which with an engine shaft 4 a rotor 5 is rotatably mounted. The can 14 is at both ends by a bearing plate 6 locked, in its warehouses 7 the motor shaft 4 is mounted, the pump impeller at one end 9 wearing. stator 2 and windings 3 are from a potting material 10 made of elastic plastic, in particular an elastomer encased, so that the stator 1 with his potting material 10 forms a unit from which the motor shaft 4 in the pump room 11 exits to there the pump impeller 9 to wear.

Der Motorenstator 1 ist von einem äußeren Motorgehäuse 12 derart in einem Abstand umgeben, dass zwischen dem Stator 1 und dem Gehäuse 12 rundum ein Zwischenraum 13 besteht. Der Zwischenraum 13 ist durch das Vergussmaterial 10 als Schwingungsdämpfer insbesondere als Federelement überbrückt, das den Stator 1 gegenüber dem Motorgehäuse 12 entkoppelt und damit dafür sorgt, dass vom Stator 1 bzw. Rotor 5 erzeugte Schwingungen auf das Motorgehäuse 12 im Wesentlichen nicht übertragen werden.The motor stator 1 is from an outer engine case 12 so surrounded at a distance that between the stator 1 and the housing 12 all around a gap 13 consists. The gap 13 is through the potting material 10 bridged as a vibration damper in particular as a spring element, which is the stator 1 opposite the motor housing 12 decoupled and thus ensures that from the stator 1 or rotor 5 generated vibrations on the motor housing 12 essentially not be transferred.

An den Zwischenraum 13 schließt der Pumpeninnenraum 11 mit dem äußeren Pumpengehäuse 8 an, das vorzugsweise spiralförmig ausgeführt ist und eine axiale Ansaugöffnung und eine Auslassöffnung aufweist. Die durch den Pumpeninnenraum 11 strömende Flüssigkeit durchfließt auch den Zwischenraum 13 und umspült damit den Motorenstator 1, so dass dieser nicht nur über den Innenraum des Spaltrohrs 14, sondern auch außenseitig gekühlt wird.To the gap 13 closes the pump interior 11 with the outer pump housing 8th which is preferably made spirally and has an axial suction opening and an outlet opening. The through the pump interior 11 flowing liquid also flows through the gap 13 and thus flows around the motor stator 1 so that this is not just about the interior of the can 14 , but is also cooled on the outside.

Das äußere Pumpengehäuse 8 ist mit dem Motorengehäuse 12 über Flansche oder eine Überdeckung verbunden. Ferner ist das Motorenanschlusskabel 15 über eine Dichtung 16 durch die Wand des äußeren Motorengehäuses 12 nach außen geführt, wobei die Dichtung 16 auch von dem Vergussmaterial einstückig gebildet ist.The outer pump housing 8th is with the motor housing 12 connected via flanges or a covering. Furthermore, the motor connection cable 15 about a seal 16 through the wall of the outer motor housing 12 led to the outside, with the seal 16 also formed integrally from the potting material.

Das Vergussmaterial 10 umgibt somit den Stator 1 einstückig, isoliert umhüllend die elektrischen Teile insbesondere die Wicklungen des Stators und bildet mit dem Stator und Rotor einen Einstecksatz, der in das Motor- und/oder Pumpengehäuse axial einsteckbar ist. Hierbei füllt das Vergussmaterial 10 den Zwischenraum 13 nicht vollständig aus, sondern bildet mit Brücken 19 zwischen Motorgehäuse 12 und Stator 1 Durchlässe 18 insbesondere in Form von Kanälen, so dass der Stator umströmt ist.The potting material 10 thus surrounds the stator 1 in one piece, the electrical parts in particular surround the windings of the stator and, together with the stator and rotor, form an insertion set which can be inserted axially into the motor and / or pump housing. Here, the potting material fills 10 the gap 13 not complete, but forms with bridges 19 between motor housing 12 and stator 1 passages 18 in particular in the form of channels, so that the stator is flowed around.

Die Ausführung nach 2 unterscheidet sich von 1 dadurch, dass das Vergussmaterial 10 zusätzlich in den Pumpenbereich hineinragt und dort das Laufrad 9 umgibt und damit die Pumpenkammer 11 und insbesondere auch den Pumpenspiralraum 17 bildet.The execution after 2 differs from 1 in that the potting material 10 additionally projects into the pump area and there the impeller 9 surrounds and thus the pump chamber 11 and especially the pump spiral room 17 forms.

Beim Ausführungsbeispiel nach 3 bildet das Spaltrohr 14 die Pumpenkammer und nach 4 auch den Pumpenspiralraum 17.According to the embodiment 3 forms the can 14 the pump chamber and after 4 also the pump spiral room 17 ,

Claims (14)

Kreiselmotorpumpe in Nassläuferbauart mit einem den Elektromotorenrotor (5) umgebenden, Vergussmaterial (10) aufweisenden Statur (1), der die Wicklungen, das Statorpaket und insbesondere ein Spaltrohr (14) oder einen Spalttopf aufweist, wobei der Statur von einem Motorgehäuse (12) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Geräuschentkopplung das Vergussmaterial (10) des Motorenstators (1) von einem elastischen Kunststoff insbesondere einem Elastomer gebildet ist, das mindestens ein Federelement zwischen Statur (1) und Motorengehäuse (12) bildet.Centrifugal motor pump in wet rotor type with an electric motor rotor ( 5 ) surrounding potting material ( 10 ) ( 1 ), the windings, the stator and in particular a canned ( 14 ) or a containment shell, the stature of a motor housing ( 12 ) is surrounded, characterized in that for noise decoupling the potting material ( 10 ) of the motor stator ( 1 ) is formed by an elastic plastic, in particular an elastomer, the at least one spring element between stature ( 1 ) and motor housing ( 12 ). Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) einen Zwischenraum (13) zwischen Motorenstator (1) und Motorengehäuse (12) überbrückt.Pump according to claim 1, characterized in that the potting material ( 10 ) a gap ( 13 ) between motor stator ( 1 ) and motor housing ( 12 ) bridged. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) die für die Geräuschentkopplung erforderlichen Geometrien aufweist.Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the potting material ( 10 ) has the required geometries for the noise decoupling. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) den Statur (1) einstückig umgibt.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the casting material ( 10 ) the stature ( 1 ) in one piece. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) das Spaltrohr (14) oder den Spalttopf bildet.Pump according to one of claims 1 to 3, as characterized in that the potting material ( 10 ) the can ( 14 ) or forms the containment shell. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Vergussmaterial (10) die elektrische(n) Anschlussleitung(en) (15) verläuft/verlaufen.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that by the potting material ( 10 ) the electrical connection line (s) ( 15 ) runs / run. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) die elektrischen Teile insbesondere die Wicklungen des Stators (1) isolierend umhüllt und von den Nassräumen trennt.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the casting material ( 10 ) the electrical parts, in particular the windings of the stator ( 1 ) wrapped in insulating and separated from the wet areas. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) mit dem Stator (1) und insbesondere mit dem Rotor (5) einen Einstecksatz bildet, der in das Motor- und/oder Pumpengehäuse (12, 14) axial einsteckbar ist.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the casting material ( 10 ) with the stator ( 1 ) and in particular with the rotor ( 5 ) forms a plug-in, which in the motor and / or pump housing ( 12 . 14 ) is axially inserted. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) mit dem Stator (1) und insbesondere mit dem Spaltrohr (14) einen zylindrischen Raum bildet, in dem der Rotor (5) einliegt und in dem zu beiden Stirnseiten über Lagerträger/Lagerschilde (6) Lager (7) für die Rotorwelle (4) befestigt sind.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the casting material ( 10 ) with the stator ( 1 ) and in particular with the can ( 14 ) forms a cylindrical space in which the rotor ( 5 ) and in which on both end sides on bearing carrier / end shields ( 6 ) Camp ( 7 ) for the rotor shaft ( 4 ) are attached. Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das. Vergussmaterial (10) die beiden Stirnseiten des vom Spaltrohr (14) gebildeten zylindrischen Raumes frei lässt.Pump according to claim 9, characterized in that the casting material ( 10 ) the two end faces of the gap ( 14 ) leaving free cylindrical space. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das den Zwischenraum (13) zwischen Motorenstator (1) und Motorengehäuse (12) überbrückende Vergussmaterial (10) im überbrückenden Bereich Durchlässe (18) und/oder Durchlasskanäle bildet, die ein Umströmen des Stators (1) zwischen Stator und Motorgehäuse ermöglichen.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the space ( 13 ) between motor stator ( 1 ) and motor housing ( 12 ) bridging potting material ( 10 ) in the bridging area passages ( 18 ) and / or passageways forming a flow around the stator ( 1 ) between stator and motor housing. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum (13) zwischen Motorenstator (1) und Motorengehäuse (12) mit dem Pumpenraum (11) verbunden ist, so dass das Fördermedium den Motorenstator umströmt.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate space ( 13 ) between motor stator ( 1 ) and motor housing ( 12 ) with the pump room ( 11 ) is connected, so that the fluid flows around the motor stator. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmaterial (10) den Pumpenraum (11) und/oder den Spiralraum (17) vollständig oder teilweise bildet, in dem das Pumpenlaufrad (9) einliegt.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the casting material ( 10 ) the pump room ( 11 ) and / or the spiral space ( 17 ) completely or partially forms, in which the pump impeller ( 9 ) is present. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltrohr (14) oder der Spalttopf den Pumpenraum (11) und/oder den Spiralraum (17) vollständig oder teilweise bildet, in dem das Pumpenlaufrad (9) einliegt.Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the can ( 14 ) or the containment shell the pump room ( 11 ) and / or the spiral space ( 17 ) completely or partially forms, in which the pump impeller ( 9 ) is present.
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