DE1052541B

DE1052541B - Gekapselter Induktionsmotor, insbesondere Unterwassermotor fuer Pumpenantriebe

Info

Publication number: DE1052541B
Application number: DER20526A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Brazel
Original assignee: RITZ MOTORENBAU KG
Current assignee: RITZ MOTORENBAU KG
Priority date: 1957-02-12
Filing date: 1957-02-12
Publication date: 1959-03-12

Description

Gekapselter Induktionsmotor, insbesondere Unterwassermotor für Pumpenantriebe Bei der Konstruktion von Unterwassermotoren für Pumpenantriebe treten Probleme besonderer Art auf. Zu den schwierigsten gehört die Abdichtung des Stators und seiner Wicklung gegen das Eindringen von Flüssigkeit.
Man hat bereits auf verschiedene Weise versucht, eine einwandfreie Abdichtung zu erreichen. Zunächst hat man den zur Aufnahme des Rotors bestimmten Innenraum des Stators flüssigkeitsdicht verkleidet, indem man ein sogenanntes Spaltrohr in die Statorbohrung eingeschoben hat, dessen Außenfläche satt an den Köpfen der Statorbleche anliegt. Dann hat man das gesamte von innen durch das Spaltrohr flüssigkeitsgeschützte Blechpaket samt den Wicklungsköpfen entweder vollkommen oder so weit in Vergußmasse eingebettet, daß nur die äußere Umfläche des Blechpaketes von der Vergußmasse nicht bedeckt ist. Motoren dieser Art sind bereits in gehäuseloser oder mit Gehäuse versehener Ausführungen bekanntgeworden.
Die Abdichtung des Spaltrohres einerseits und des Statorblechpaketes andererseits gegen die Vergußmasse hat jedoch stets Schwierigkeiten bereitet. Die Ursache hierfür ergibt sich aus der Eigenschaft der Vergußmasse, beim Erkalten zu schwinden, so daß an den Berührungsstellen zwischen Masse und Spaltrohr bzw. Blechpaket, also gerade an den Stellen, die eine besonders gute Abdichtung erfordern, Risse und Spalte entstehen, durch die die Flüssigkeit eintreten kann und besonders deshalb leichten Zugang zu den Wicklungen findet, weil in den engen Fugen eine starke Kapillarwirkung entsteht.
In Auswertung dieser Erfahrungen wurde erkannt, daß es zusätzlicher Maßnahmen bedarf, um eine flüssigkeitsdichte Verankerung zwischen Vergußmasse und Spaltrohr oder Blechpaket sowie den übrigen Einzelteilen des Statorkörpers an den Stellen zu erzielen, wo sie an die Vergußmasse angrenzen und von der Flüssigkeit bespült werden. Zur Erreichung des obengenannten Zieles sind gemäß der Erfindung unterschiedliche Dichtungsmittel erforderlich, deren Ausführungsformen von der Gestalt der an die Vergußmasse angrenzenden Konturen der entsprechenden Konstruktionsteile abhängen.
Die Abdichtung zwischen Spaltrohr und Vergußmasse wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß an dem Spaltrohr im Bereich seiner stirnseitigen Enden als Dichtungselemente Versteifungsflansche oder Ringe oder Bördelränder vorgesehen und in die Vergußmasse eingebettet sind.
Das Befestigungsmittel, welches die Vergußmasse am äußeren Durchmesser des Statorkörpers im Bereich der Wicklungsköpfe umfaßt, wird erfindungsgemäß gegen die Vergußmasse dadurch abgedichtet, daß an seiner Innenseite als Dichtungselemente Ringschultern vorgesehen sind.
Eine Ausführungsmöglichkeit, die eine besonders günstige flüssigkeitsdichte Verankerung der Vergußmasse an diesem Befestigungsmittel ergibt, besteht darin, daß die Ringschultern an Elementen vorgesehen sind, welche mit ihrem einen Teil in der Vergußmasse und mit ihrem anderen Teil in Ringnuten des Befestigungsmittels liegen. Hierbei können die in die Vergußmasse eingebetteten Teile der Dichtungselemente mit Schrägflächen oder das Befestigungsmittel mit von der Vergußmasse umfaßten Ringleisten ausgestattet werden, wodurch einer Riß- und Spaltbildung durch Schwinden der Vergußmasse auch an diesen Berührungsstellen vorgebeugt wird.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stator, bei dem die Wicklungsköpfe und die äußere Umfläche des Spaltrohres in Vergußmasse eingebettet sind, Fig.2 einen Längsschnitt durch den den oberen Wicklungskopf enthaltenden Teil des Stators, bei dem eine vom Ausführungsbeispiel nach Fig.1 abweichende Verankerung des Spaltrohres in der Vergußmasse vorgesehen ist.
In Fig. 1 ist das Statorblechpaket mit 10 bezeichnet, in dessen Innenbohrung, die den Rotor umgibt, das Spaltrohr 1 eingeschoben ist, welches mit seiner Außenfläche satt auf den Zähnen der Statorbleche aufliegt. In den Nuten des Blechpaketes liegen die Wick- Lungen 5 a und 5 b, deren zu beiden Seiten des Blechpaketes überstehende Köpfe in die Vergußmasse 2 eingebettet sind. Die Wicklungskopfräume werden nach innen von den Enden des Spaltrohrs und nach außen von den Innenwänden der Rohrabschnitte 6 begrenzt, die als Befestigungsmittel für die Vergußmasse dienen. Sie sind am Blechpaket in ersichtlicher Weise verankert. Ein (strichpunktiert dargestellter) Bolzen 13 dient als Verbindungsanker für die Statorbleche, um ihren durch wasserdichte Verklebung erzielten Zusammenhalt zu unterstützen und die durch die Vergußmasse gebildeten ringförmigen Körper miteinander zu verbinden. Zur Befestigung der Lagerschilder können verschiedenartige Verbindungsglieder vorgesehen werden, beispielsweise Schraubbolzen 14 oder Gewindemuffen 15, die in die Vergußmasse eingebettet sind. Um die auf die Zentriereindrehungen 10 b des Blechpaketes 10 aufgeschobenen Enden der Rohrabschnitte gegen die Statorbleche abzudichten, sind die Ringrillen 10a und 11 an der Eindrehung bzw. an der Innenwand der Rohrabschnitte vorhanden, die sich gegenüberstehen und in denen sich eine aus Gießharz oder Metallklebemittel gebildete Dichtung befindet.
Erfindungsgemäß sind auf den stirnseitigen Enden des Spaltrohres Versteifungsflansche 3 befestigt, deren abgewinkelte Ränder in die Vergußmasse 2 hineinragen und auf diese Weise Abdichtungen zwischen der Oberfläche des Spaltrohres und der angrenzenden Vergußmasse bilden.
Ferner lagern in Eindrehungen auf der Innenseite der Rohrabschnitte 6 Dichtringe 7, auf die profilierte Metallringe 8 aufgeschoben sind, welche an der Innenseite der Rohrabschnitte befestigt sein können. Die Ringe besitzen Schrägflächen 8 a, die die Abdichtungen der Vergußmasse gegen die Rohrabschnitte unterstützen. Weitere Dichtungselemente, die dem gleichen Zwecke dienen, sind die Ringschultern 12 und die Ringrillen 11, die von der Vergußmasse umfaßt bzw. ausgefüllt werden.
Gemäß Fig. 2 kann der Versteifungsflansch 3 auch durch einen Bördelrand 4 ersetzt werden, der aus dem Spaltrohr ausgeformt ist. Er ist ebenfalls mit Schrägflächen ausgestattet, die eine besonders günstige Dichtung gegen die Vergußmasse ergeben.
Der Statorkörper kann, falls aus konstruktiven, nicht in der Abdichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zusammenhängenden Gründen erforderlich, noch in ein zusätzliches Gehäuse eingebaut werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Induktionsmotor, insbesondere Unterwassermotor für Pumpenantriebe, mit einem ohne umschließenden Gehäusemantel ausgeführten, aus miteinander verklebten und auf einem Spaltrohr aufgereihten Statorblechen bestehenden Statorblechpaket, bei dem die die Stirnenden des Statorblechpaketes überragenden Teile der Statorwicklung gemeinsam mit dem Befestigungsmittel für das Lagerschild in einer Vergußmasse, z. B. Gießharz, eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Spaltrohr (1) im Bereich seiner stirnseitigen Enden als Dichtungselemente Versteifungsflansche (3) oder Ringe oder Bördelränder (4) vorgesehen und in die Vergußmasse (2) eingebettet sind.
2. Induktionsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des die Vergußmasse (2) umfassenden Befestigungsmittels (6) als Dichtungselemente Ringschultern (8, 11, 12) vorgesehen sind.
3. Induktionsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschultern an Elementen (7, 8) vorgesehen sind, welche mit ihrem einen Teil in der Vergußmasse und mit ihrem anderen Teil in Ringnuten des Befestigungsmittels (6) liegen.
4. Induktionsmotor nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den in der Vergußmasse liegenden Teilen (8) der Dichtungselemente (7, 8) Schrägflächen (8 a) vorgesehen sind.
5. Induktionsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschultern von an der Innenseite des Befestigungsmittels (6) vorgesehenen Ringleisten (12) gebildet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 184 70,5; französische Patentschriften Nr. 810 956, 913 488, 926 724; USA.-Patentschriften Nr. 1875 206, 2 422 511, 2 422 592, 2 573 126, 2 761985; deutsche Auslegeschrift Nr. 1001392; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1699 519.