DE1438342B2

DE1438342B2 - VENTILATION OF A HOUSELESS ELECTRIC MOTOR BUILT IN THE HOUSING OF A TABLE TOOL

Info

Publication number: DE1438342B2
Application number: DE19621438342
Authority: DE
Inventors: Walter G. Pitcairn Pa. Mitchell (V.St.A.)
Original assignee: Rockwell Manufacturing Co
Current assignee: Rockwell Manufacturing Co
Priority date: 1968-04-23
Filing date: 1962-10-31
Publication date: 1971-12-30
Also published as: GB1190189A; DE1438342A1; FR1569987A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Belüftung eines in dem Gehäuse eines Tischwerkzeuges eingebauten, gehäusclosen Elektromotors, dessen Lagerschilde mit den Stirnseiten des Statorblechpaketes gut wärmeleitend verbunden sind und axial und radial gerichtete Gruppen von Lüftungsöffnungen aufweisen, mit zwei auf der Motorwelle innerhalb der von den Lagerschilden und dem Statorblechpaket in jeweils begrenzten Räumen angeordneten Lüfterrädern sowie mit einem dritten Lüfterrad, das außerhalb des Motors in der Nähe des einen Lagerschildes auf der Motorwelle befestigt ist.The invention relates to the ventilation of a built-in in the housing of a table tool, Housing-less electric motor, the end shields of which conduct heat well with the end faces of the laminated stator core are connected and have axially and radially directed groups of ventilation openings with two on the motor shaft within the boundaries of the end shields and the stator core in each case Spaces arranged fan wheels as well as with a third fan wheel, which is outside the motor is fastened in the vicinity of one end shield on the motor shaft.

Aus der deutschen Aiislegeschrift 1 089 469 ist es allgemein bekannt, bei einer elektrischen Maschine ein Lüfterrad auf der Rotorwelle derart anzuordnen, daß das Lüfterrad in dem durch die Schutzkappe und die Rotorwelle begrenzten Ringraum untergebracht ist. Durch dieses Lüfterrad werden aber nur innere Teile der elektrischen Maschine gekühlt. Das Problem der Kühlung eines im Gehäuse eines Tischwerkzeuges eingebauten Motors wird nicht behandelt und kann mit den beschriebenen Mitteln nicht gelöst werden. Aus den deutschen Patentschriften 880 167 und 940 477 ist ein Elcktrowcrkzeug bekannt mit einem Elektromotor, der innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist. Auf der Motorwelle sitzt außerhalb des Motors ein Lüfterrad, welches Kühlluft in das Gehäuse hineinzieht und aus diesem wieder herausbläst. Eine optimale Kühlung bei einfacher Konstruktion ist dadurch nicht erzielbar. Die deutsche Auslegeschrift 1 016 153 beschreibt ein Elektrohandschleifgerät mit Lüfterrad zur Abführung der Motorwärme und Antrieb der Arbcitswclle vom Motor her ins Schnelle, wobei das Lüfterrad in an sich bekannter Weise hinter der Schleifscheibe angebracht ist. Hierdurch soll dem Motor, der Schleifscheibe sowie dem zu bearbeitenden Werkstück Kühlluft zugeführt werden. Die Anbringung des Lüfterrades in unmittelbarer Nähe des Werkzeuges ist aber für Gehäusetischwerkzeuge nicht geeignet. Wie diese Ausführungen zeigen, ist es ganz allgemein bekannt, Lüfterräder bei Elektromotoren in elektrisch betriebenen Geräten anzuordnen und ferner ist es bekannt, innerhalb des Motors selbst Lüfterräder vorzusehen. Mit diesen bekannten Mitteln kann aber ein Elektromotor, der im Gehäuse eines Tischwerkzeuges eingebaut ist, nicht zufriedenstellend gekühlt werden.From the German Aiislegeschrift 1 089 469 it is It is generally known to arrange a fan wheel on the rotor shaft in an electrical machine in such a way that that the fan wheel is housed in the annular space bounded by the protective cap and the rotor shaft is. However, only inner parts of the electrical machine are cooled by this fan wheel. The problem the cooling of a motor built into the housing of a table tool is not dealt with and cannot be solved with the means described. From German patents 880 167 and 940 477 an electric power tool is known with an electric motor which is arranged within a housing is. A fan wheel is located on the motor shaft outside the motor, which cools air into the housing pulls in and blows out of it again. An optimal cooling with a simple construction is thus not achievable. The German Auslegeschrift 1 016 153 describes an electric hand grinder with Fan wheel to dissipate the engine heat and drive the work gear from the engine at high speed, wherein the fan wheel is mounted behind the grinding wheel in a manner known per se. This is supposed to cooling air can be supplied to the motor, the grinding wheel and the workpiece to be machined. the Attachment of the fan wheel in the immediate vicinity of the tool is for housing table tools not suitable. As these explanations show, fan wheels in electric motors are generally known to be arranged in electrically operated devices and furthermore it is known within the motor provide even fan wheels. With these known means, however, an electric motor in the housing a table tool is installed, are not cooled satisfactorily.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den thermischen Wirkungsgrad der Belüftung eines in dem Gehäuse eines Tischwerkzeuges eingebauten, gehäuselosen Elektromotors zu verbessern. The present invention is based on the problem of the thermal efficiency of the ventilation an electric motor built into the housing of a table tool and without a housing to improve.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Stator und die Lagerschilde im Abstand von der Innenwand des Wcrkzcuggehüuscs angeordnet sind, und daß aus einem gut wärmeleitenden Material bestehende, ganzteilig mit den Lagerschilden ausgebildete Tragarme durch den so gebildeten Luftringkanal verlaufen und die Lagerschilde im Wcrk/.euggehäuse abstützen. In vorteilhafter Weise können dadurch die Größe und da:; Gewicht der bisher bekannten elektrisch angetriebenen Tischwerkzeuge bei gleicher Leistung verkleinert werden. Dies gelingt vor allem dadurch, daß der Stator und die Lagcrschikle des Elektromotors im Abstand von der Innenwandung des Gehäuses angeordnet sind und so mit diesem einen den Motor umgebenden Luftrin;*- kiiiial bilden und daß der Motor mittels besonders gut wärmeleitender Tragarme, die einteilig mit den Lagerschilden ausgebildet sind, und sich quer über den Luftringkanal erstrecken, im Gehäuse abgestützt sind. Außerdem erzeugen drei Lüfterräder, von denen zwei innerhalb des vom Statorblechpaket und den beiden mit axialen Luftein- und radialen Luftaustrittsöffnungen versehenen Lagerschilden begrenzten Raumes diesen Lagerschilden jeweils benachbart angeordnet sind, eine mit der genannten Konstruktion zusammenwirkende Luftströmung, die eine äußerst schnelle Abführung der Verlustwärme aus dem Motorinneren ermöglicht. In vorteilhafter Weise ist der Motor über wärmeableitende Tragarme allseitig frei im Luftstrom innerhalb des Gehäuses abgestützt, so daß die Kühlluft sämtliche wärmeerzeugenden Teile intensiv bestreichen kann.This object is achieved according to the invention in that the stator and the end shields are spaced apart are arranged from the inner wall of the Wcrzcuggehüuscs, and that from a highly thermally conductive Material existing, integral with the end shields formed support arms through the so formed Run the air ring duct and support the end shields in the work housing. In an advantageous manner can thereby change the size and there :; Weight of the previously known electrically driven table tools can be reduced with the same performance. This is achieved above all by the fact that the stator and the Lagcrschikle of the electric motor at a distance from the Inner wall of the housing are arranged and so with this an air duct surrounding the engine; * - kiiiial form and that the engine means specially good heat conducting support arms, which are formed in one piece with the end shields, and across extend the air ring channel, are supported in the housing. Also produce three fan wheels, one of which two inside the laminated stator core and the two with axial air inlet and radial air outlet openings provided end shields of limited space these end shields each arranged adjacent are, an air flow interacting with the construction mentioned, which is an extremely enables rapid dissipation of heat loss from inside the engine. In an advantageous manner, the Motor supported on all sides freely in the air flow within the housing via heat-dissipating support arms, see above that the cooling air can brush all heat-generating parts intensively.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das das dritte Lüfterrad aufnehmende Ende des Werkzeuggehäuses mittels eines eine Haube aufweisendenIn a preferred embodiment, the end of the tool housing that receives the third fan wheel by means of a hood having

so Schutzdeckels abgedeckt, welche Haube eine geschlossene obere Wandung und einen in ihrer Seitenwandung ausgebildeten ringförmigen Düsenkranz enthält, der nach oben sich erstreckende, an ihren oberen Enden mit der Oberseite der Haube verbundene Führungsschaufeln besitzt und die Führungsschaufeln sind derart gestaltet, daß zwischen benachbarten Schaufeln in einer Richtung nach außen einen zunehmenden Querschnitt aufweisende Kanäle entstehen. Durch diese Ausbildung wird einmal eine Wiederansaugung der verbrauchten Kühlluft vermieden und weiterhin wird ein neben der Maschine stehender Benutzer nicht durch die ausgestoßene Kühlluft belästigt, da deren Geschwindigkeit sehr stark herabgesetzt wird.so protective cover covered, which hood a closed one contains upper wall and an annular nozzle ring formed in its side wall, the upwardly extending one connected at its upper ends to the top of the hood Has guide blades and the guide blades are designed so that between adjacent Vanes with an increasing cross-section in an outward direction arise. This design prevents the used cooling air from being sucked in again and further, a user standing next to the machine will not be affected by the exhausted cooling air annoyed because their speed is reduced very much.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Darin zeigtThe invention is explained by way of example with reference to the drawing. In it shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Motor von Fig. 2,F i g. 1 shows a longitudinal section through an engine from FIG. 2,

Fig. 2 eine Ansicht des Motors von Fig. 1, vom rechten Ende in F i g. 1 her gesehen,Fig. 2 is a view of the engine of Fig. 1, dated right end in Fig. 1 seen,

Fig. 3 eine Ansicht des Motors von Fig. 1, vom linken Ende her gesehen,Fig. 3 is a view of the engine of Fig. 1, dated seen from the left end,

F i g. 4 einen Schnitt durch den Lagerschild von Fig. 2,F i g. 4 shows a section through the end shield of FIG. 2,

F i g. 5 einen Schnitt durch den Lagerschild von Fig. 3,F i g. 5 shows a section through the end shield of FIG. 3,

F i g. 6 eine Vorderansicht der Tischbohrmaschine nach der Erfindung,F i g. 6 is a front view of the bench drill according to the invention,

F i g. 7 eine Seitenansicht der Tischbohrmaschine nach F i g. 6 undF i g. 7 is a side view of the bench drill according to FIG. 6 and

F i g. 8 einen senkrechten Schnitt durch die Tischbohrmaschine von F i g. 6.F i g. 8 shows a vertical section through the bench drill from FIG. 6th

Wie die F i g. 1 bis 5 zeigen, ist der Motor 50 des Tischwerkzeuges ein gehäuscloser Wechsclstrommotor und weist einen Stator 52 und einen Rotor 54 auf, der drehfest auf einer Welle 56 montiert ist, die ihrerseits wiederum drehbar in an den Enden des Rotors 54 angeordneten Lagcrschilden 58 und 60 ge-. lagert ist. Jedes Lagerschild 58 und 60 besteht aus einem einzigen Spritzgußstück aus einem leichten, stark wärmeleitenden Metall, z. B. Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Die Welle 56 trägt zwei gleich ausgebildete, mit geraden Flügeln 70 versehene Lüfterräder 66 und 68, die als Verlängerungen der üblichen Kurzschlußringe 71 ausgebildet sind und die durch die Rotorbleche hindurch mittels Stäbe 72, die mit den Kurzschlußringen in einem Stück gegossen sind, miteinander verbunden sind. Die Flügel 70 einesAs the F i g. 1 to 5 show, the motor 50 of the bench tool is an AC motor without a housing and has a stator 52 and a rotor 54 which is rotatably mounted on a shaft 56, the in turn rotatable in bearing plates 58 and 60 arranged at the ends of the rotor 54. is stored. Each end shield 58 and 60 consists of a single injection molding of a lightweight, highly thermally conductive metal, e.g. B. aluminum or an aluminum alloy. The shaft 56 carries two identically formed, provided with straight blades 70 fan wheels 66 and 68, which as extensions of the usual short-circuit rings 71 are formed and through the rotor laminations by means of rods 72, the are cast in one piece with the short-circuit rings, are connected to one another. The wings 70 one

jeden Lüfterrades 66 und 68 verlaufen radial und axial von einer Seite der Kurzschlußringe 71 nach außen. Wie gezeigt, sind die Flügel 70 des Lüfterrädes 66 radial von dem Teil der Statorwicklung 62 umgeben, der sich axial über das linke Ende des Statorblechpakets 64 hinauserstreckt. Die Flügel 70 des anderen Lüfterrades 68 sind ebenfalls radial von dem Teil der Statorwicklung 62 umgeben, der axial über das rechte Ende des Statorblechpakets 64 hinausragt.each fan wheel 66 and 68 extend radially and axially from one side of the short-circuit rings 71 to Outside. As shown, the blades 70 are the fan impeller 66 surrounded radially by that part of the stator winding 62 which extends axially over the left end of the stator core 64 extends out. The blades 70 of the other fan 68 are also radial from that Surrounding part of the stator winding 62, which protrudes axially beyond the right end of the stator core 64.

Aus den Figuren geht hervor, daß die Lagerschilde 58, 60 einen senkrecht zur Welle 56 verlaufenden radialen Wandteil 108 sowie einen Zylinderabschnitt 110 aufweisen, der sich vom Wandteil 108 axial nach innen erstreckt. Der Wandteil 108 weist auf einem Kreisumfang angeordnete axiale Entlüftungsöffnungen 112 auf. Diese Entlüftungsöffnungen 112 fluchten axial mit den Flügeln 70 der Lüfterräder 66 und 68.It can be seen from the figures that the end shields 58, 60 have a radial direction perpendicular to the shaft 56 Wall part 108 and a cylinder section 110, which extends axially from the wall part 108 extends inside. The wall part 108 has axial ventilation openings arranged on a circumference 112 on. These ventilation openings 112 are axially aligned with the blades 70 of the fan wheels 66 and 68.

Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, weist der Zylinderabschnitt 110 eine Wandung 114 (F i g. 2) auf, von dessen kreisförmigem Rand aus sich axial nach innen gerichtete, um den Umfang herum im Abstand voneinander angeordnete gewölbte Ansätze 116 (Fig. 1 und 4), die mit.der Längsachse der Welle 56 fluchten, erstrecken. Die Enden der Ansätze 116 weisen gewölbte Lippen 118 auf, welche dicht passend den äußeren, glatten, zylindrischen Umfang des Statorblechpakets 64 umfassen und mit den Ansätzen 116 gewölbte, radial verlaufende Schultern 120 bilden. Die Schultern 120 liegen in einer Ebene senkrecht zur Achse der Welle 56 und sind fest an die linke, flache, ringförmige Endfläche des Statorblechpakets 64 angedrückt. Durch diesen Aufbau des Lagerschildes und des Stators sind sich zwischen den Ansätzen 116 radiale, in Abständen über den Umfang verteilte Entlüf tungsöffnungen 121 ausgebildet.As FIGS. 4 and 5 show, the cylinder section 110 has a wall 114 (FIG. 2), from the circular edge of which extends axially inward directed arched lugs 116 spaced from one another around the circumference (FIG. 1 and 4), which are aligned with the longitudinal axis of the shaft 56, extend. The ends of the lugs 116 have domed Lips 118 which tightly fit the outer, smooth, cylindrical circumference of the laminated stator core 64 and form arched, radially extending shoulders 120 with the lugs 116. The shoulders 120 lie in a plane perpendicular to the axis of the shaft 56 and are fixed to the left, flat, annular end face of the stator lamination stack 64 pressed on. This structure of the end shield and the stator are radial, spaced circumferentially distributed vents between the lugs 116 processing openings 121 formed.

Wie F i g. 1 zeigt, erstreckt sich ein Ansatz 86 des Lagerschildes in axialer Richtung und nimmt ein Wellenlager 92 auf. Dieser Ansatz 86 liegt im direkten Weg der einströmenden Luft, die axial zu den Entlüftungsöffnungen 112 strömt, so daß die äußeren zylindrischen Oberflächen der Ansätze 86 unter Abführung der Lagerwärme kräftig von kühler Luft bespült werden.Like F i g. 1 shows, an extension 86 of the end shield extends in the axial direction and takes a Shaft bearing 92 on. This approach 86 is in the direct path of the incoming air, which is axially to the Vents 112 flows so that the outer cylindrical surfaces of the lugs 86 are drained away the storage heat are vigorously flushed with cool air.

Der Lagerschild 58 weist einen konisch geformten Luftleitabschnitt 146 auf, der sich axial nach innen von den äußeren Rändern der Entlüftungsöffnungen 112 erstreckt. Der Luftleitabschnitt 146 umgibt mit Abstand den Teil des Ansatzes 86, der sich axial nach innen erstreckt und konvergiert axial nach innen zur Welle 56 hin. Wie gezeigt, erstreckt sich der Luftleitabschnitt 156 in axialer Richtung etwas über den Ansatz 86 hinaus und leitet die eintretende Luft konvergierend zur Mitte des Lüfterrades 66 hin. Dadurch, daß die eintretende Luft in die Mitte des Lüfterrades geleitet wird, wird die Leistung des Lüfterrades erhöht und eine bessere Beherrschung des Luftstroms ermöglicht.The end shield 58 has a conically shaped air guide section 146 which extends axially inward from the outer edges of the vents 112. The air guide section 146 surrounds with Distance that part of the lug 86 which extends axially inward and converges axially inward towards shaft 56. As shown, the air guide section extends 156 in the axial direction somewhat beyond the extension 86 and converges the incoming air towards the center of the fan wheel 66. Because the incoming air is in the middle of the Fan wheel is directed, the performance of the fan wheel is increased and better control of the Airflow allows.

. Der Luftleitabschnitt 146 erzeugt nicht nur eine hohe Geschwindigkeit des Luftstroms im Lagerschild 58, sondern bewirkt auch eine Konzentrierung der durch die Einlaßöffnungen 112 dicht um den Ansatz 86 fließenden Luft. Infolge dieser starken Luftkonzentrierung rund um den Ansatz 86 werden dieser sowie das Lager 92 in verstärktem Maße gekühlt. Dies ermöglicht, einfache und wenig aufwendige Lager zu verwenden.. The air guide section 146 not only generates a high speed of the air flow in the end shield 58, but also causes the concentration of the inlet openings 112 tightly around the neck 86 flowing air. As a result of this strong air concentration around the approach 86 this will be and the bearing 92 is cooled to a greater extent. This enables simple and inexpensive bearings to use.

Durch den beschriebenen Aufbau des Lagerschildes 58 ist das Lüfterrad 66 in einem Belüftungsraum 130 (F i g. 1) angeordnet, der durch den Lagerschild 58 und die linken Stirnflächen des Rotors 54 und des Statorblechpakets 64 begrenzt wird. Der Luftleitabschnitt 146 lenkt Luft axial nach innen durch die Entlüftungsöffnungen 112 in das Lüfterrad 66, welches die Luft gegen den Kurzschlußring 71 führt, dem die Luft die vom Rotor 54 zugeführte Wärme entnimmt. Nach Bespülen der axial nach außen gerichteten Seite des Kurzschlußringes 71 wird die erwärmte Luft an den Enden der Flügel 70 radial abgeführt und trifft auf die nach innen gerichteten, in axialer Richtung verlaufenden Oberflächen der Statorwicklung 62, die den Luftstrom zum Lagerschild 58 zurückleiten. Dadurch wird die aus dem Lüfterrad 66 austretende Luft axial zwischen der Statorwicklung 62 und dem Lagerschild unter inniger Bespülung der Innenfläche des Lagerschildes und Abgabe der Luft vom Rotor 54 zugeführten Wärme an das Lagerschild 58 geführt. Die Kühlung mittels Konvektion wird hierdurch verbessert. Wenn die Luft radial über die Statorwicklung 62 hinausströmt, wird sie axial durch den Zylinderabschnitt 110 in einen umgrenzten ringförmigen Raum zwischen der Statorwicklung 62 und dem Zylinderabschnitt 110 abgelenkt, wobei sie die nach außen gerichteten Flächen der Wicklung 62 und die radial nach innen gerichteten Oberflächen des Zylinderabschnittes 110 bespült und dabei weitere Wärme von der Wicklung 62 absorbiert und durch Konvektion auf das Lagerschild 58 überträgt.Due to the structure of the end shield 58 described, the fan wheel 66 is in a ventilation space 130 (Fig. 1) arranged by the end shield 58 and the left end faces of the rotor 54 and the Laminated stator core 64 is limited. The air guide portion 146 directs air axially inward through the Ventilation openings 112 in the fan wheel 66, which guides the air against the short-circuit ring 71, from which the air takes the heat supplied by the rotor 54. After flushing the axially outwardly directed On the side of the short-circuit ring 71, the heated air is discharged radially at the ends of the blades 70 and meets the inwardly directed, axially extending surfaces of the stator winding 62, which direct the air flow back to the end shield 58. This will remove the fan wheel 66 escaping air axially between the stator winding 62 and the end shield with thorough purging the inner surface of the end shield and releasing the air from the rotor 54 supplied heat the end shield 58 out. This improves the cooling by means of convection. When the air is radial flows beyond the stator winding 62, it is axially through the cylinder section 110 in a defined annular space between the stator winding 62 and the cylinder portion 110 deflected, they are the outward facing surfaces of the coil 62 and those facing radially inward The surfaces of the cylinder section 110 are washed and further heat is absorbed by the winding 62 in the process and transfers to the end shield 58 by convection.

Der axial gerichtete Luftstrom, der radial zwischen der Statorwicklung 62 und dem Zylinderabschnitt 110 verläuft, trifft auf die Endfläche des Statorblechpakets 64 auf und wird schließlich durch die Entlüftungsöffnungen 121 nach außen abgeführt, wobei er die nicht auf das Lagerschild 58 übertragene Wärme mit sich führt.The axially directed air flow that occurs radially between the stator winding 62 and the cylinder section 110 runs, meets the end surface of the stator core 64 and is ultimately through the ventilation openings 121 dissipated to the outside, with the heat not transferred to the end shield 58 carries with it.

Durch die Führung des Luftstromes erzielt man eine wirksame Kühlung der im Raum befindlichen Oberflächen des Kurzschlußringes 71 und des Stators 52, und die in den Stator 52 und dem Rotor 54 durch den Betrieb des Motors 50 erzeugte Wärme wird von dem Luftstrom abgeführt. Auch wird durch gründlisches Bespülen mit Luft der ganzen inneren Oberfläche des Zylinderabschnittes 110 und im wesentlichen der ganzen Innenfläche des Ansatzes 108 eine beträchtliche Wärmemenge vom Stator 52 und vom Rotor 54 durch Konvektion abgeführt.By guiding the air flow one achieves an effective cooling of those in the room Surfaces of the short-circuit ring 71 and the stator 52, and those in the stator 52 and the rotor 54 through Heat generated by the operation of the engine 50 is removed from the airflow. Also by means of thorough Purge with air the entire inner surface of the cylinder section 110 and substantially the entire inner surface of the lug 108 a significant amount of heat from the stator 52 and from Rotor 54 carried away by convection.

Durch Berührung des Statorblechpakets 64 mit den Ansätzen 116 des Lagerschildes 58 wird weiter eine beträchtliche Wärmemenge direkt durch Wärmeleitung vom Statorblechpaket 64 auf den Lagerschild 58 übertragen. Da der Lagerschild 58 aus einem stark wärmeleitenden Metall, z. B. Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht, wird die gesamte aufBy touching the laminated stator core 64 with the shoulders 116 of the end shield 58, a Considerable amount of heat directly through conduction from the stator core 64 to the end shield 58 transferred. Since the end shield 58 is made of a highly thermally conductive metal, e.g. B. aluminum or one Aluminum alloy is made up, the whole is on

den Lagerschild übertragende Wärme rasch auf die nachstehend beschriebene Weise an die umgebendethe end shield transferring heat rapidly in the manner described below to the surrounding

Luft abgeführt. ■ .Air discharged. ■.

Wie aus Fig. 1, 2 und 4 ersichtlich, weist der Lagerschild 58 einen Tragarm 134 auf, der zur Montage des Motors dient und der sich vom Zylinderabschnitt 110 radial nach außen erstreckt. Dieser Tragarm 134 hat konvergierende Seitenwände 136 und 138, die zu einem abgerundeten äußeren Ende 140 zusammenlaufen. Unmittelbar neben dem Zylinderabschnitt 110 wird dadurch, ein Bauteil mit großem Querschnitt zur Abführung von Wärme vom Zylin-^ derabschnitt 110 geschaffen. Der Tragarm 134 weistAs can be seen from FIGS. 1, 2 and 4, the end shield 58 on a support arm 134 which is used to mount the motor and which extends from the cylinder section 110 extends radially outward. This bracket 134 has converging side walls 136 and 138 which converge to a rounded outer end 140. Immediately next to the cylinder section 110, a component with a large Cross-section to dissipate heat from the cylinder ^ the section 110 created. The support arm 134 has

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eine Bohrung 142 auf. Die Achse der Bohrung 142 Wie aus den F i g. 7 und 8 erkennbar ist, ist der ;a bore 142. The axis of the bore 142 As shown in FIGS. 7 and 8 is recognizable is the;

verläuft parallel zur Welle 56, und die Mitte der Boh- Gehäusehohlraum, der das Lüfterrad 492 aufnimmt, rung 142 liegt auf einer radial durch die Mitte der durch einen einteiligen Schutzdeckel 502 abgeschlos-Welle 56 gehenden Linie. sen, welcher im Spritzgußverfahren aus einem sehrruns parallel to shaft 56, and the center of the Boh housing cavity, which receives the fan wheel 492, tion 142 lies on a shaft closed off radially through the center of the one-piece protective cover 502 56 walking line. sen, which in the injection molding process from a very

Der Lagerschild 60 entspricht im wesentlichen dem 5 gut wärmeleitenden Leichtmetall, beispielsweise Alu-Lagerschild 58. Wie die F i g. 1, 2 und 3 zeigen, weist minium oder einer Aluminiumlegierung, hergestellt der Motor 50 einen flachen Abschnitt 122 auf. Dieser ist.The end shield 60 essentially corresponds to the light metal, which is a good conductor of heat, for example an aluminum end shield 58. As shown in FIG. 1, 2 and 3 show has minium, or an aluminum alloy, made the motor 50 has a flat portion 122. This is.

flache Abschnitt 122 dient zur Wärmeübertragung Wie weiter aus F i g. 6, 7 und 8 erkennbar ist, istflat section 122 is used for heat transfer As further from FIG. 6, 7 and 8 can be seen is

durch direkte Wärmeleitung von Oberfläche zu Ober- der Schutzdeckel 502 mit einer Haube 510 versehen, fläche. ίο die sich von einer Deckwand 512 nach oben er-by direct heat conduction from the surface to the top the protective cover 502 is provided with a hood 510, area. ίο which extends upwards from a top wall 512

Die einstückige, gut wärmeleitende Bauart der streckt. Die Haube 510 weist eine geschlossene obere Lüfterräder 66 und 68 an den Kurzschlußringen 71, Wandung 514 auf und einen ringförmigen Düsendie durch Stäbe 72 miteinander verbunden sind, er- kranz 516. Dieser Düsenkranz 516 besitzt eine Angibt ferner eine sehr gute Wärmeleitung direkt von zahl von im Abstand liegenden senkrechten Fühder Mitte des Rotors 54 zu der aus Ring und Lüfter- 15 rungsschaufeln 518, welche die obere Wandung 514 rad bestehenden Einheit an jedem Ende. Infolgedes- der Haube mit der Deckwand 512 des Schutzdeckels sen wird die durch den Betrieb des Motors erzeugte 502 verbinden. Die Führungsschaufeln 518 sind in Wärme von den Ringen und den Flügeln des Lüfter- einem solchen Winkel angeordnet, daß sie die durch rades durch die die Endabschnitte des Rotors küh- den Düsenkranz 516 austretende Luft diffundieren Iende, zirkulierende Luft abgeführt, und der Wärme- 20 und verteilen. Die durch die Führungsschaufeln 518 fluß zu den Lagerschilden und in diese wird begün- bewirkte Diffusion der Luft hat zur Folge, daß die stigt. Die von den Lagerschilden 58 und 60 aufge- Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms beträchtlich > ^ nommene, im Betrieb erzeugte Wärme wird rasch herabgesetzt wird, so daß eine unangenehme Einwir- »^ur"¹1 und ohne Störung an die umgebende Atmosphäre kung auf einen neben der Bohrmaschine stehenden abgegeben und auch über die Tragarme 134 abge- 25 Benutzer beseitigt wird. Die Führungsschaufeln 518 führt, die die Übertragung von Betriebswärme auf sind so geformt, daß die zwischen benachbarten Fühgroße, als Wärmeabstrahlungsflächen wirkende rungsschaufeln gebildeten Kanäle einen vom Innern Wände von Motor- und Werkzeuggehäusen ermög- des Schutzdeckels her zunehmenden Querschnitt halichen. ben. Es wurde festgestellt, daß durch diese Ausbil-The one-piece, highly thermally conductive design that stretches. The hood 510 has a closed upper fan impellers 66 and 68 on the short-circuit rings 71, wall 514 and an annular nozzle which are connected to one another by rods 72, wreath 516. This nozzle wreath 516 also has a very good heat conduction directly from at a distance perpendicular guide from the center of the rotor 54 to the unit consisting of the ring and fan blades 518 which form the upper wall 514 at each end. As a result, the hood with the top wall 512 of the protective cover will connect the 502 generated by the operation of the engine. The guide blades 518 are placed in heat from the rings and blades of the fan at such an angle that they diffuse the air exiting through the wheel through the nozzle ring 516 cooling the end sections of the rotor, dissipate the circulating air, and remove the heat and distribute. The diffusion of the air, which flows through the guide vanes 518 to the end shields and into these, has the consequence that the air flows into the end shields. By the end plates 58 and 60 listed exit velocity of the air flow considerably> ^ made, heat generated during operation will be reduced quickly so that an unpleasant allow it to react ^"ur" ¹ 1 without disruption to the surrounding atmosphere kung at a next to the drill The guide vanes 518, which guide the transfer of operating heat to, are shaped in such a way that the ducts formed between adjacent guide vanes, which act as heat radiation surfaces, form a channel from the inside walls of the engine and motor Tool housings allow the protective cover to have an increasing cross-section. It was found that this design

Durch den Aufbau des gehäuselosen Elektro- 30 dung ein Wiederumlauf von Luft im Inneren des motors und der Lagerschilde liegen die Außen- Schutzdeckels weitgehend herabgesetzt wird und die flächen des Statorblechpakets 64 völlig frei. Diese Luftströmung vom Inneren des Schutzdeckels nach frei liegenden Außenflächen des Statorkerns strahlen außen verbessert wird, wodurch eine zusätzliche Wärme direkt in die umgebende Atmosphäre ab oder Kühlwirkung für den Motor eintritt,
leiten Wärme zu anderen, mit zirkulierender kühler 35 Bei der Bohrmaschine (Fig. 6 bis 8) wird die Luft in Berührung kommenden, wärmeabstrahlenden Kühlluft durch die offene Unterseite des Gehäuses Teilen. 170 von dem Lüfterrad 66 des Motors und dem drit-Due to the structure of the housing-less electrode, air circulates again inside the motor and the end shields, the outer protective covers are largely reduced and the surfaces of the laminated stator core 64 are completely exposed. This air flow from the inside of the protective cover to the exposed outer surfaces of the stator core is improved on the outside, whereby additional heat is released directly into the surrounding atmosphere or a cooling effect for the motor occurs,
conduct heat to other, with circulating cooler 35 In the drill (Fig. 6 to 8) the air coming into contact, heat radiating cooling air through the open underside of the housing parts. 170 from the fan wheel 66 of the motor and the third

Infolge der durch Wärmeleitung, Wärmekonvek- ten Lüfterrad 492 angesogen. Diese eintretende Luft tion und Wärmestrahlung auf die vorstehend be- strömt durch das Lagerschild 58 in der zuvor beschriebene Weise erleichterten raschen Wärmeabfüh- 40 schriebenen Weise und auch zum Teil um den Motor rung kann die Gesamtgröße des Statorblechpakets 64 50 herum. Die nach oben strömende Luft zirkuliert und des Rotors 54 sowohl in axialer als auch in durch die Gehäusehohlräume. Diese starken Luftradialer Richtung stark vermindert werden, was das ströme bestreichen sehr innig alle arbeitenden Teile Gewicht und den Aufwand der ganzen Maschine ver- der Bohrmaschine im Innern des Gehäuses 170, wo- ^ rinuert. 45 durch die auftretende Wärme schnell aufgenommenAs a result of the fan wheel 492 being sucked in due to heat conduction, heat convection. This incoming air tion and thermal radiation to the flow above through the end shield 58 in the previously described Way facilitated rapid heat dissipation- 40 written ways and also partly around the engine tion can be around the total size of the stator lamination stack 64 50. The air flowing upwards circulates and rotor 54 both axially and through the housing cavities. These strong air radial direction are greatly diminished, which means that the streams smear very intimately all the working parts The weight and complexity of the entire machine are attributable to the drilling machine inside the housing 170, where- ^ rinuert. 45 quickly absorbed by the heat generated

Die in F i g. 6 und 7 dargestellte Bohrmaschine 47 und abgeführt wird,
ist eine motorgetriebene Tischbohrmaschine. Die Kühlluft wird durch das Lüfterrad 492 ange-The in F i g. 6 and 7 shown drilling machine 47 and is removed,
is a motor-driven bench drill. The cooling air is supplied by the fan wheel 492

F i g. 8 zeigt, daß der Motor 50 im Gehäuseraum saugt, was in der Nähe der Mitte des Lagerschildes der in den F i g. 6 und 7 gezeigten Bohrmaschine liegt 60 ein Gebiet geringen Drucks erzeugt. Da das Lüf- und an einer senkrechten Achse um eine parallel 50 terrad 492 einen merklich größeren Durchmesser und ! zu der Spindelachse und der Achse der Tragsäule eine entsprechend größere Förderleistung als das ' verlaufende Längsachse schwenkbar gelagert ist. Die Lüfterrad 68 im Lagerschild 60 hat, wird die Kühl-Achse verläuft durch die Bohrungen 142, die in den luft durch die axialen Belüftungsöffnungen 112 des Tragarmen 134 der Lagerschilde ausgebildet sind. Lagerschildes 60 nach oben gesogen, so daß die Wir-Die Tragarme 134 der Lagerschilde 58 bzw. 60 lie- 55 kung des Lüfterrades 68 ausgeschaltet wird; das Lüfgen an oberen und unteren Tragkonsolen an, welche terrad bleibt aber noch als Wirbelglied wirksam, welim Abstand voneinander in Gehäusen ausgebildet ches eine Bespülung der Motorteile durch die in umsind, gekehrter Richtung durch den Lagerschild 60 ge-F i g. 8 shows that the motor 50 sucks in the housing space, which occurs near the center of the end shield of the FIG. 6 and 7, an area of low pressure is created 60. Since the air and on a vertical axis around a parallel 50 terrad 492 have a noticeably larger diameter and! to the spindle axis and the axis of the support column a correspondingly greater delivery rate than the ' extending longitudinal axis is pivotably mounted. The fan wheel 68 has in the end shield 60, the cooling axis runs through the bores 142, which are formed in the air through the axial ventilation openings 112 of the support arms 134 of the end shields. Bearing plate 60 is sucked upwards, so that the support arms 134 of the bearing plates 58 and 60, respectively, of the fan wheel 68 is switched off; the lifting on upper and lower support brackets, which terrad still remains effective as a vortex member, which is formed at a distance from one another in housings.

Wie ferner F i g. 8 zeigt, ist die Motorriemen- hende Luftströmung bewirkt.As also FIG. 8 shows the air flow by the engine belt is effected.

scheibe 464 als einteiliger Spritzgußkörper aus einem 60 Aus Gründen der einfacheren Herstellung beim sehr gut wärmeleitenden Leitmetall, beispielsweise Spritzguß der Motorteile wird das Motorlüfterrad 68 Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, ausge- im oberen Lagerschild 60 nicht entfernt, sondern in bildet. Die Riemenscheibe 464 weist mehrere Stufen dem Motor gelassen, wenn dieser in der Bohrauf. Die Nabe 488 der Riemenscheibe weist einen maschine verwendet wird. Da aber die vom Lüftersich verjüngenden Endabschnitt 490 auf, an dem eine 65 rad 492 hervorgerufene Luftströmung entgegengesetzt Anzahl von flachen, in gleichen Winkelabständen zu der Wirkung des Motorlüfterrades 68 verläuft, liegenden, ein Lüfterrad 492 bildenden Flügeln an- ruft das Lüfterrad 68 eine Turbulenz hervor, welche geordnet sind. die Kühlung unterstützt. Das in den Motor einge-washer 464 as a one-piece injection-molded body from a 60 For reasons of simpler manufacture in the The motor fan wheel 68 is a very good heat conducting metal, for example injection molding of the motor parts Aluminum or an aluminum alloy, not removed in the upper end shield 60, but in forms. The pulley 464 has several stages left to the engine when it is in the drill. The hub 488 of the pulley has a machine used. But since the fan itself tapered end portion 490, at which a 65 rad 492 induced air flow opposite Number of flat, angularly equidistant from the action of the motor fan wheel 68, Lying blades forming a fan wheel 492 causes the fan wheel 68 to generate turbulence, which are ordered. supports the cooling. The engine fed into the

baute Lüfterrad 68 ist zur Erzeugung einer Luftzirkulation bei anderer Verwendung erforderlich.The built-in fan wheel 68 is required to generate air circulation for other uses.

Die Luftzirkulation ergibt nicht nur eine Abführung der Betriebswärme, sondern beim Bespülen der Innenseite des Gehäuses 170 auch eine Wärmeübertragung des Gehäuses, welches eine große abstrahlende Oberfläche hat. Ferner wird Betriebswärme auch durch direkte Wärmeleitung auf das Gehäuse übertragen, wobei der Wärmeleitweg durch die zuvor beschriebene Ausbildung der Tragarme gebildet wird.The air circulation results not only in the dissipation of the operating heat, but also when the Inside of the housing 170 also a heat transfer of the housing, which is a large radiating Surface has. Furthermore, operating heat is also generated by direct heat conduction to the housing transferred, wherein the heat conduction is formed by the design of the support arms described above will.

Claims

Patent claims:

1. Ventilation of a housing-less electric motor built into the housing of a table tool, whose end shields are connected to the end faces of the laminated stator core with good thermal conductivity are and have axially and radially directed groups of ventilation openings, with two on the motor shaft within the boundaries of the end shields and the laminated stator core Fan wheels arranged in the rooms as well as with a third fan wheel that is outside of the motor is attached to the motor shaft in the vicinity of one end shield, characterized in that that the stator (52) and the end shields (58, 60) at a distance from the inner wall of the tool housing (170) are arranged and that consisting of a material with good thermal conductivity, integral with the end shields (58, 60) formed support arms (134) extend through the air ring channel formed in this way and support the end shields (58, 60) in the tool housing (170).

2. Ventilation according to claim 1, characterized in that the third fan wheel (492) receiving upper end of the tool housing by means of a hood (510) having Protective cover (502) is covered, which hood (510) has a closed upper wall (514) and an annular nozzle ring (516) formed in its side wall, which according to guide vanes extending above and connected at their upper ends to the top of the hood (518) has, and that the guide blades (518) are designed such that between adjacent blades in one direction outwardly having an increasing cross-section channels arise.

1 sheet of drawings 109 553/175