DE10207018A1 - Baueinheit mit einem Elektromotor und einer Hydraulikpumpe - Google Patents

Baueinheit mit einem Elektromotor und einer Hydraulikpumpe

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Baueinheit mit einem Elektromotor und einer Hydraulikpumpe. Um einen einfachen Aufbau und einen geringen Platzbedarf der Baueinheit zu erzielen, weist erfindungsgemäß der als Axialfeldmotor in Scheibenläuferbauweise ausgebildete Elektromotor zwei koaxial nebeneinander angeordnete Rotoren (8, 9) auf, die miteinander gekoppelt sind und jeweils mit einem Stator (6; 7) in Wirkverbindung stehen. Axial zwischen den Rotoren (8, 9) ist die Hydraulikpumpe (3) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Baueinheit mit einem Elektromotor und einer davon angetriebenen Hydraulikpumpe.
  • Derartige Baueinheiten sind aus der DE 41 20 665 A1 und der DE 198 17 162 bekannt. Hierbei ist die Hydraulikpumpe beispielsweise radial innerhalb des Rotors des Elektromotors angeordnet (DE 198 17 162 A1) oder befindet sich axial unmittelbar benachbart zum Elektromotor in einem gemeinsamen Gehäuse (DE 41 20 665 A1).
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Baueinheit der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die einen einfachen Aufbau und einen geringen Platzbedarf aufweist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Elektromotor zwei koaxial nebeneinander angeordnete Rotoren aufweist, die miteinander gekoppelt sind und jeweils mit einem Stator in Wirkverbindung stehen, wobei axial zwischen den Rotoren die Hydraulikpumpe angeordnet ist.
  • Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, den Elektromotor aus zwei Halbmotoren zusammenzusetzen und die Hydraulikpumpe dazwischen anzuordnen. Die erfindungsgemäße Integration der Hydraulikpumpe in den Elektromotor ermöglicht einerseits eine kompakte Bauweise, andererseits ist ein hoher Automatisierungsgrad in der Fertigung und Montage möglich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Elektromotor als Axialfeldmotor in Scheibenläuferbauweise ausgebildet, wobei axial zwischen den an den Enden der Baueinheit angeordneten Statoren und den nach innen anschließenden Rotoren jeweils ein Luftspalt gebildet ist. Dadurch lässt sich ein hoher Kupferfüllfaktor und damit ein gutes thermisches Verhalten erzielen.
  • Zweckmäßigerweise ist ein quer zur Rotationsachse der Rotoren geteiltes Gehäuse vorgesehen, wobei in jeder Gehäusehälfte ein Stator und ein Rotor angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Baueinheit lässt sich dadurch auf einfache Weise montieren.
  • In diesem Zusammenhang ist es auch günstig, wenn die beiden Statoren jeweils mit der zugeordneten Gehäusehälfte verschraubt sind.
  • Im Hinblick auf einen geringen Fertigungsaufwand ist es von Vorteil, wenn die Statoren vorgewickelte Einzelspulen aufweisen.
  • Die Rotoren sind zweckmäßigerweise mit aufgeklebten Permanentmagneten versehen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Elektromotor in Bezug auf eine zur Rotationsachse senkrechte Ebene spiegelsymmetrisch ist. Es lassen sich dann für die beiden Halbmotoren identische und damit austauschbare Teile (Statoren, Rotoren, Gehäusehälften) verwenden.
  • Fertigungstechnisch günstig ist es ferner, wenn jeder von jeweils einem Rotor und jeweils einem Stator gebildete Halbmotor als Einphasenmotor ausgebildet ist.
  • Die Hydraulikpumpe kann gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung als Zahnradpumpe ausgebildet ist. Es ist jedoch auch möglich, einen anderen geeigneten Pumpentyp vorzusehen.
  • De beiden Rotoren sind mit Vorteil mechanisch miteinander gekoppelt und um 90 Grad zueinander phasenverschoben.
  • Die erfindungsgemäße Baueinheit ist besonders gut für die Verwendung als elektrohydraulischer Antrieb für die Hub- und/oder Lenkhydraulik eines Flurförderzeugs geeignet.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Die erfindungsgemäße Baueinheit weist einen Elektromotor auf, der aus zwei koaxial nebeneinander angeordneten, elektrischen Halbmotoren 1 und 2 besteht. Zwischen diesen befindet sich eine Hydraulikpumpe 3, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Zahnradpumpe ausgebildet ist. Die genannten Komponenten sind zu einer Baueinheit zusammengefügt, die beispielsweise als elektrohydraulischer Antrieb für die Hub- und/oder Lenkhydraulik eines Flurförderzeugs eingesetzt werden kann.
  • Die beiden Halbmotoren 1 und 2, die als Axialfeldmotoren in Scheibenläuferbauweise ausgeführt sind, verfügen jeweils über eine Gehäusehälfte 4 bzw. 5, in dem ein Stator 6 bzw. 7 und ein Rotor 8 bzw. 9 angeordnet sind. Die Statoren 6 und 7 sind bevorzugt mit den Gehäusehälften 4 bzw. 5 verschraubt und weisen vorgewickelte Einzelspulen S auf. Die mit aufgeklebten Permanentmagneten P versehenen Rotoren 8 und 9 sind mittels einer innenverzahnten Hülse 10 mechanisch miteinander gekoppelt.
  • Auf der Hülse 10 ist ein Verdrängerelement 11 der Hydraulikpumpe 3 befestigt, die in einem Pumpengehäuse 12 angeordnet ist, welches durch die zusammengefügten Gehäusehälften 4 und 5 des Elektromotors fixiert ist.
  • Die beiden zueinander spiegelsymmetrischen Halbmotoren 1 und 2 sind jeweils als Einphasenmotor ausgebildet, wobei die beiden Rotoren 8 und 9 zueinander um 90 Grad phasenverschoben sind.

Claims (11)

1. Baueinheit mit einem Elektromotor und einer davon angetriebenen Hydraulikpumpe, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor zwei koaxial nebeneinander angeordnete Rotoren (8, 9) aufweist, die miteinander gekoppelt sind und jeweils mit einem Stator (6; 7) in Wirkverbindung stehen, wobei axial zwischen den Rotoren (8, 9) die Hydraulikpumpe (3) angeordnet ist.
2. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Axialfeldmotor in Scheibenläuferbauweise ausgebildet ist, wobei axial zwischen den an den Enden der Baueinheit angeordneten Statoren (6, 7) und den nach innen anschließenden Rotoren (8, 9) jeweils ein Luftspalt gebildet ist.
3. Baueinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein quer zur Rotationsachse der Rotoren (8, 9) geteiltes Gehäuse vorgesehen ist, wobei in jeder Gehäusehälfte (4; 5) ein Stator (6; 7) und ein Rotor (8; 9) angeordnet sind.
4. Baueinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Statoren (6, 7) jeweils mit der zugeordneten Gehäusehälfte (4; 5) verschraubt sind.
5. Baueinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Statoren (6, 7) vorgewickelte Einzelspulen aufweisen.
6. Baueinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren (8, 9) mit aufgeklebten Permanentmagneten versehen sind.
7. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor in Bezug auf eine zur Rotationsachse senkrechte Ebene spiegelsymmetrisch ist.
8. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder von jeweils einem Rotor (8; 9) und jeweils einem Stator (6, 7) gebildete Halbmotor (1; 2) als Einphasenmotor ausgebildet ist.
9. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (3) als Zahnradpumpe ausgebildet ist.
10. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rotoren (8, 9) mechanisch miteinander gekoppelt und um 90 Grad zueinander phasenverschoben sind.
11. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch die Verwendung als elektrohydraulischer Antrieb für die Hub- und/oder Lenkhydraulik eines Flurförderzeugs.
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