DE102009043820B4

DE102009043820B4 - Gehäuse für externen Rotor und externen Rotor mit diesem Gehäuse

Info

Publication number: DE102009043820B4
Application number: DE102009043820.3A
Authority: DE
Inventors: Xu Zhang
Original assignee: Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd
Current assignee: Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-08-20
Publication date: 2015-05-21
Anticipated expiration: 2029-08-21
Also published as: IT1396638B1; FR2939250A1; CA2679830C; DE102009043820A1; GB2465858A; US20100133932A1; CN101752935B; GB0910643D0; CN101752935A; US7969050B2; CA2679830A1; FR2939250B1; ITMI20092121A1; GB2465858B

Abstract

Gehäuse für einen externen Rotor mit einer Seitenwand (1), einer Endabdeckung (2), die unten an der Seitenwand (1) positioniert ist, einem Hohlraum (3), der hierdurch geformt wird, einer Basis (5), die in der Mitte der Endabdeckung (2) positioniert ist und mit einer mittleren Öffnung (7), die mit einer Übertragungswelle des Rotors verbindbar ist und sich in der Mitte der Basis (5) befindet, wobei die Basis (5) durch mehrere Windradflügel (8) mit der Seitenwand (1) verbunden ist und ein Lufteinlass (9) zwischen den aneinander liegenden Windradflügeln (8) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Windradflügel (8) sich von der Mitte des Windradflügels reduziert und jeder der Windradflügel (8) die Form eines umgekehrten V hat, wodurch eine axiale Luftströmung erzeugt wird, wenn sich der Rotor vorwärts oder rückwärts dreht, so dass Wärme von der Wicklung des Motors abgeleitet wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für einen externen Rotor und einen externen Rotor, der das Gehäuse umfasst.
Beschreibung der des Standes der Technik.
Ein Gehäuse eines konventionellen externen Rotors für einen Gleichstrom-Antriebsmotor besteht aus Metallteilen und einer Seitenwand und einer Endabdeckung, einem Hohlraum, der dazwischen gebildet wird, einer Öffnung, die darüber angeordnet ist, einem magnetisch leitenden Gehäuse, das an der Seitenwand hiervon angeordnet ist und einer magnetische Platte, die am magnetisch leitenden Gehäuse angeordnet ist. Konventionelle externe Rotoren sind indessen schwer und teuer, sie verbrauchen nachhaltig Energie. Zudem sind am Ende der Abdeckung mehrere Rillen angeordnet, wodurch die Wärmeableitung, die zu einem mäßigen Wärmeableitungseffekt beiträgt, nur dann erfolgen kann, wenn der Rotor vorwärts oder rückwärts läuft. Diese Modelle sind schwer zu produzieren und mit hohen Produktionskosten verbunden.
Aus der DE 195 13 134 A1 ist ein externer Rotor für einen Gleichstrom-Antriebsmotor bekannt, der große Lufteinlassöffnungen zwischen Windradflügeln für eine verbesserte Kühlung aufweist, jedoch ist diese Kühlung nicht für beide Laufrichtungen gleich gut. Aus der DE 26 39 914 A1 ist ein Rotor bekannt, der durch dreieckförmige Ausnehmungen an den Lüfterschaufeln die Luftführung verbessern möchte. Aus der US 2004/0227416 A1 ist ein Rotor bekannte, dessen Windräder durch Abknicken einzelner Bereiche Löcher an den Ränder der Bereiche ausbildet. Diese sind jedoch zu klein, um eine ausreichende Luftführung zu gewährleisten.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
In Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme ist es die Zielsetzung der Erfindung, ein Gehäuse für einen externen Rotor bereitzustellen, das kostengünstig und leicht ist, eine gute Wärmeableitung gewährleistet und Wärme ableiten kann, wenn sich der Rotor sowohl vorwärts als auch rückwärts dreht.
Eine weitere Zielsetzung der Erfindung ist es, einen externen Rotor bereitzustellen, der leicht und kostengünstig ist, einen einfachen Produktionsablauf und eine gute Wärmeableitung gewährleistet und Wärme ableiten kann, wenn er sich in sowohl Vorwärts- als auch Rückwärtsrichtung dreht.
Diese Aufgaben werden durch ein Gehäuse für einen externen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 sowie einen externen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein Gehäuse für einen externen Rotor umfasst eine Seitenwand, eine Endabdeckung, die unten an der Seitenwand positioniert ist, einen Hohlraum, der hierdurch gebildet wird, mehrere Öffnungen in der Seitenwand, eine Basis in der Mitte der Endabdeckung und eine mittlere (zentrale) Öffnung, die an eine Übertragungswelle des Motors angebunden ist und in der Mitte der Basis positioniert ist. Die Basis ist mittels mehrerer Windradflügelmit der Seitenwand verbunden und ein Lufteinlass befindet sich zwischen den aneinandergrenzenden Windradflügeln.
Die Vorteile eines Gehäuses entsprechend der Erfindung umfassen Folgendes: 1) Die Basis ist in der Mitte der Endabdeckung positioniert, die Basis ist mittels Windradflügel mit der Seitenwand verbunden und der Lufteinlass ist zwischen den aneinandergrenzenden Windradflügeln positioniert. Die Windradflügel erzeugen eine axiale Luftströmung und leiten Wärme von einer Motorwicklung ab; 2) Wenn sich das Gehäuse in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht, erzeugen die Windradflügel eine axiale Luftströmung und leiten Wärme von der Motorwicklung ab; 3) Das Gehäuse dient als Puffer und ist in der Lage, Schwingungen während des Betriebs zu reduzieren.
Die Dicke des Windradflügels reduziert sich stufenweise von der Mitte des Windradflügels, wodurch eine axiale Luftströmung erzeugt wird, wenn sich der Rotor vorwärts oder rückwärts dreht, so dass Wärme von der Wicklung des Motors abgeleitet wird. Die axiale Luftströmung wird erzeugt, wenn sich der Rotor vorwärts oder rückwärts dreht.
In der Mitte der Seitenwand ist eine kranzförmige Stufe positioniert, mehrere vorstehende Teile ragen von der Oberfläche der kranzförmigen Stufe heraus, ein magnetisch leitendes Gehäuse ist an der kranzförmigen Stufe positioniert, eine Rille befindet sich an einem Ende des magnetisch leitenden Gehäuses und die vorstehenden Teile ragen in die Rille hinein. Kraft, die auf das magnetisch leitende Gehäuse angewandt wird, wird durch die Verbindung zwischen den herausragenden Teilen und der Rille an die äußere Seitenwand geleitet, wodurch das relative Rutschen des magnetisch leitenden Gehäuses hinsichtlich der äußeren Seitenwand verhindert wird.
Die mittlere Öffnung und die Basis sind durch Spritzgusstechnik geformt, oder die mittlere Öffnung ist in einer Drehwelle positioniert und die Drehwelle und die Basis sind durch Spritzgusstechnik geformt, oder die mittlere Öffnung ist in einer Drehwelle positioniert und die Drehwelle ist in die Mitte der Basis eingepresst.
Die Seitenwand, der Windradflügel und die Basis sind durch Spritzgussverfahren eingeformt. Das Gehäuse ist leicht und kosteneffektiv und spart Energie.
Die Windradflügel haben eine unregelmäßige Oberfläche und jeder Windradflügel hat die Form eines umgekehrten V, was den Wärmeableitungseffekt noch verstärkt.
Die Windradflügelsind umlaufend angebracht und ihre Anzahl liegt zwischen 2 und 60.
Die Windradflügel, sind durch mehrere Stützrippen miteinander verbunden, wodurch die Stabilität des Gehäuses verbessert wird und mehrere kreuzförmige Stützrippen sind unten an den Windradflügeln positioniert.
Die Drehwelle aus Metall umfasst mehrere Zähne, die Zähne sind bogenförmig, rechteckig, dreieckig, eingerollt, leiterförmig oder sägezahnförmig und die Anzahl der Zähne liegt zwischen 2 und 60. Dies stellt eine zuverlässige Verbindung sicher.
Mehrere axiale Stützrippen und kranzförmige Stützrippen, die miteinander verbunden sind, sind oben und unten an der Basis positioniert, um die bauliche Stabilität der Basis zu erhöhen.
Ein externer Rotor der Erfindung sieht wie folgt aus.
Ein externer Rotor mit Gehäuse gemäß Anspruch 1 umfasst ein magnetisch leitendes Gehäuse und mehrere Magnetplatten, die auf dem magnetisch leitenden Gehäuse positioniert sind; weiterhin umfasst dieser ein Spritzgussgehäuse, bestehend aus einer Seitenwand, einer Endabdeckung, die unten an der Seitenwand positioniert ist, einem Hohlraum, der dazwischen gebildet wird, mehrere Öffnungen, die darüber geformt sind, eine Basis in der Mitte der Endabdeckung und eine mittlere Öffnung, die mit der Übertragungswelle des Motors verbunden ist und sich in der Mitte der Basis befindet.
Die Basis wird mittels mehrerer Windradflügel an der Seitenwand befestigt und ein Lufteinlass ist zwischen den angrenzenden Windradflügeln positioniert. In der Mitte der Seitenwand ist eine kranzförmige Stufe positioniert, mehrere vorstehende Teile ragen von der Oberfläche der kranzförmigen Stufe heraus, ein magnetisches Durchführungsgehäuse ist an der kranzförmigen Stufe positioniert, eine Rille befindet sich an einem Ende des magnetischen Durchführungsgehäuses und die vorstehenden Teile ragen in die Rille hinein.
Die mittlere Öffnung und die Basis sind durch Spritzgussverfahren geformt, oder die mittlere Öffnung ist in einer Drehwelle positioniert und die Drehwelle und die Basis sind durch Spritzgussverfahren geformt, oder die mittlere Öffnung ist in einer Drehwelle positioniert und die Drehwelle ist in die Mitte der Basis eingepresst.
Die Vorteile des externen Rotors der Erfindung umfassen Folgendes: 1) Das Spritzgussgehäuse ist leicht und kostengünstig und ermöglicht eine problemlose Serienfertigung; 2) Die Windradflügel erzeugen eine axiale Luftströmung und leiten Wärme von der Motorwicklung ab, wenn sich das Gehäuse in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht, so dass die Wärmeableitungsleistung verbessert wird; und 3) Das Gehäuse dient als Puffer und kann Schwingungen während des Betriebs reduzieren.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die detaillierte Beschreibung erfolgt nachstehend mit Bezugnahme auf begleitende Zeichnungen, in denen:
die Vorderansicht eines Gehäuses gemäß einer exemplarischer Ausgestaltung der Erfindung zeigt;
eine Rückansicht hiervon ist;
eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts des Gehäuses gemäß einer exemplarischen Ausgestaltung der Erfindung ist;
eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts des externen Rotors gemäß einer exemplarischen Ausgestaltung der Erfindung ist; und
eine perspektivische Ansicht des externen Rotors gemäß einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung der Erfindung ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSGESTALTUNGEN
Wie in den – dargestellt, besteht ein Gehäuse für einen externen Rotor aus einer Seitenwand 1, einer Endabdeckung 2, die am Boden der Seitenwand 1 positioniert ist, einem Hohlraum 3 der hierdurch geformt wird, mehreren Öffnungen 4 in der Seitenwand 1, einer Basis 5 in der Mitte der Endabdeckung 2, und einer mittleren Öffnung 7, die mit einer Übertragungswelle des Motors verbunden ist und in der Mitte der Basis 5 positioniert ist. Die Basis 5 ist durch mehrere Windradflügel 8 an der Seitenwand 1 angebracht. Ein Lufteinlass 9 ist zwischen den angrenzenden Windradflügeln 8 positioniert. Die Dicke des Windradflügels 8 reduziert sich stufenweise von der Mitte des Windradflügels, wodurch eine axiale Luftströmung erzeugt wird, wenn sich der Rotor vorwärts oder rückwärts dreht und Wärme von einer Motorwicklung abgeleitet wird. In der Mitte der Seitenwand 1 ist eine kranzförmige Stufe 10 positioniert, mehrere vorstehende Teile 11 ragen von der Oberfläche der kranzförmigen Stufe 10 heraus, ein magnetisch leitendes Gehäuse 12 ist an der kranzförmigen Stufe 10 positioniert, eine Rille 13 befindet sich an einem Ende des magnetisch leitenden Gehäuses 12 und die vorstehenden Teile 11 ragen in die Rille 13 hinein. Die mittlere Öffnung 7 und die Basis 5 sind durch Spritzgussverfahren geformt, oder die mittlere Öffnung 7 ist in einer Drehwelle 14 positioniert und die Drehwelle 14 und die Basis 5 sind durch Spritzgussverfahren geformt, oder die mittlere Öffnung 7 ist in einer Drehwelle 14 positioniert und die Drehwelle 14 ist in die Mitte der Basis 5 eingepresst. Die Seitenwand 1, der Windradflügel 8 und die Basis 5 sind durch Spritzgussverfahren geformt. Die Windradflügel 8 haben eine unregelmäßige Oberfläche und jeder der Windradflügel 8 hat die Form eines umgekehrten V. Alle Windradflügel 8 sind umlaufend angebracht und ihre Anzahl liegt zwischen 2 und 60. Die Windradflügel 8 sind durch mehrere Stützrippen 15 miteinander verbunden, wodurch die Stabilität des Gehäuses verbessert wird und mehrere kreuzförmige Stützrippen 19 sind unten an den Windradflügeln 8 positioniert. Das Drehprofil aus Metall 14 umfasst mehrere Zähne 16. Die Zähne 16 sind bogenförmig, rechteckig, dreieckig, eingerollt, leiterförmig oder sägezahnförmig und die Anzahl der Zähne liegt zwischen 2 und 60. Mehrere axiale Stützrippen 17 und kranzförmige Stützrippen 18, die miteinander verbunden sind, befinden sich oben und unten an der Basis 5 und mehrere Magnetplatten 6 sind an der Innenwand des magnetisch leitenden Gehäuses 12 positioniert.
Wie in den – dargestellt, umfasst ein externer Rotor gemäß der Erfindung ein magnetisch leitendes Gehäuse 12, mehrere magnetische Platten 6, die am magnetisch leitenden Gehäuse 12 positioniert sind und ein Spritzgussgehäuse. Das Gehäuse besteht aus einer Seitenwand 1, einer Endabdeckung 2, die am Boden der Seitenwand 1 positioniert ist, einem Hohlraum 3 der hierdurch geformt wird, mehreren Öffnungen 4 in der Seitenwand 1, einer Basis 5 in der Mitte der Endabdeckung 2, und einer mittleren Öffnung 7, die mit einer Übertragungswelle des Motors verbunden ist und in der Mitte der Basis 5 positioniert ist. Die Basis 5 ist durch mehrere Windradflügel 8 an der Seitenwand 1 angebracht. Ein Lufteinlass 9 ist zwischen den angrenzenden Windradflügeln 8 positioniert. In der Mitte der Seitenwand 1 ist eine kranzförmige Stufe 10 positioniert, mehrere vorstehende Teile 11 ragen von der Oberfläche der kranzförmigen Stufe 10 heraus, ein magnetisch leitendes Gehäuse 12 ist an der kranzförmigen Stufe 10 positioniert, eine Rille 13 befindet sich an einem Ende des magnetisch leitenden Gehäuses 12 und die vorstehenden Teile 11 ragen in die Rille 13 hinein. Die mittlere Öffnung 7 ist an einer Drehwelle 14 positioniert ist und die Drehwelle 14 und die Basis 5 sind durch Spritzgussverfahren geformt.

Claims

Gehäuse für einen externen Rotor mit einer Seitenwand (1), einer Endabdeckung (2), die unten an der Seitenwand (1) positioniert ist, einem Hohlraum (3), der hierdurch geformt wird, einer Basis (5), die in der Mitte der Endabdeckung (2) positioniert ist und mit einer mittleren Öffnung (7), die mit einer Übertragungswelle des Rotors verbindbar ist und sich in der Mitte der Basis (5) befindet, wobei die Basis (5) durch mehrere Windradflügel (8) mit der Seitenwand (1) verbunden ist und ein Lufteinlass (9) zwischen den aneinander liegenden Windradflügeln (8) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Windradflügel (8) sich von der Mitte des Windradflügels reduziert und jeder der Windradflügel (8) die Form eines umgekehrten V hat, wodurch eine axiale Luftströmung erzeugt wird, wenn sich der Rotor vorwärts oder rückwärts dreht, so dass Wärme von der Wicklung des Motors abgeleitet wird.
Gehäuse für einen externen Rotor mit einer Seitenwand (1), einer Endabdeckung (2), die unten an der Seitenwand (1) positioniert ist, einem Hohlraum (3), der hierdurch geformt wird, einer Basis (5), die in der Mitte der Endabdeckung (2) positioniert ist und mit einer mittleren Öffnung (7), die mit einer Übertragungswelle des Rotors verbindbar ist und sich in der Mitte der Basis (5) befindet, wobei die Basis (5) durch mehrere Windradflügel (8) mit der Seitenwand (1) verbunden ist und ein Lufteinlass (9) zwischen den aneinander liegenden Windradflügeln (8) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (1) der Windradflügel und die Basis (5) durch ein Spritzgussverfahren gebildet sind und die Windradflügel (8) durch mehrere Stützrippen (15) miteinander verbunden sind, wodurch die Stabilität des Gehäuses verbessert wird, und mehrere kreuzförmige Stützrippen (19) am Boden der Windradflügel (8) positioniert sind
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 1, wobei eine kranzförmige Stufe (19) in der Mitte der Seitenwand (1) positioniert ist; mehrere herausragende Teile (11) aus der Oberfläche der kranzförmigen Stufen (10) herausragen; ein magnetisch ableitendes Gehäuse (12) an der kranzförmigen Stufe (10) positioniert ist; eine Rille (13) an einem Ende des magnetisch leitenden Gehäuses (12) positioniert ist; und besagte herausragende Teile (11) in der Rille (13) aufgenommen werden.
Gehäuse für einen externen Rotor nach einen der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei die mittlere Öffnung (7) und die Basis (5) durch ein Spritzgussverfahren gebildet sind; oder die mittlere Öffnung (7) an einer Drehwelle (14) positioniert ist und die Drehwelle (14) und die Basis (5) durch Spritzgussverfahren gebildet sind; oder die mittlere Öffnung (7) an einer Drehwelle (14) positioniert ist und die Drehwelle (14) in die Mitte der Basis (5) eingepresst ist.
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 4, wobei die Seitenwand (1), der Windradflügel (8) und die Basis (5) durch ein Spritzgussverfahren gebildet sind.
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 5, wobei die Windradflügel (8) unregelmäßige Oberflächen haben.
Gehäuse für einen externen Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Windradflügel (8) umlaufend angeordnet sind und die Anzahl der Windradflügel (8) zwischen 2 und 60 liegt.
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 5, wobei die Windradflügel (8) durch mehrere Stützrippen (15) miteinander verbunden sind, wodurch die Stabilität des Gehäuses verbessert wird, und mehrere kreuzförmigen Stützrippen (19) am Boden der Windradflügel (8) positioniert sind.
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 5, wobei die Drehwelle (14) aus Metall gebildet ist und mehrere Zähne (16) umfasst, die Zähne bogenförmig, rechteckig, dreieckig, eingerollt, sprossenförmig oder sägezahnförmig sind, und die Anzahl der Zähne (16) zwischen 2 und 60 liegt.
Gehäuse für einen externen Rotor nach Anspruch 5, wobei mehrere axiale Stützrippen (17) und kranzförmige Stützrippen (18), die untereinander verbunden sind, oben und unten an der Basis (5) positioniert sind.
Externer Rotor, umfassend ein magnetisch leitendes Gehäuse (12) und mehrere Magnetplatten (6), die auf dem magnetisch leitenden Gehäuse (12) positioniert sind, wobei dieser weiterhin ein Spritzgussgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.