DE1613307B2 - Oberflaechenbelueftete elektrische maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine oberflächenbelüftete elektrische Maschine, deren Ständerblechpaket zwischen zwei Befestigungsringen gehältert ist, die mittels äußerer, hohle Kühlluftkanäle bildender, gleichmäßig in Umfangsrichtung beabstandeter Verstrebungen miteinander verbunden sind.

Eine bekannte Maschine dieser Art (schweizerische Patentschrift 310 612) besteht aus zahlreichen Einzelteilen, welche zur Herstellung eine große Anzahl von Arbeitsgängen und Werkzeugen erfordern. Damit ergibt sich aber ein erheblicher Zeit- und Kostenaufwand. Weiterhin erschweren die zahlreichen Einzelteile eine rationelle Serienfertigung. Der Aufbau dieser bekannten Maschine ist konstruktiv aufwendig.

Zum Stand der Technik zählen weiterhin elektrische Maschinen (deutsche Patentschrift 687 628, französische Patentschrift 805 669), welche nach dem klassischen Bauprinzip konstruiert sind und zusätzliche Füße, Abstützungen und Verstrebungen aufweisen. Damit sind auch diese bekannten Maschinen relativ aufwendig in der Fertigung.

Es ist weiterhin eine elektrische Maschine bekannt (französische Patentschrift 1424 667), welche ein rohrförmiges Gehäuse aufweist, in welchem die Statorbleche angeordnet sind. Weiterhin werden zwei Teilstücke als Standfüße verwendet.

ίο Weiter ist es bekannt, elektrische Maschinen mit einem Stator herzustellen, dessen Blechpaket zwischen zwei seitlich an den beiden Enden des Blechpaketes vorgesehenen Teilen festgehalten wird, welche durch äußere hohle, Belüftungskanäle bildende Verstrebungen miteinander verbunden sind.

Handelt es sich um Maschinen, welche eine Standfläche erfordern, so wird letztere z.B. von an die Verstrebungen angeschweißten Füßen gebildet. Die Achshöhe der Maschine ist als eine Funktion der Fußhöhe.

Die Füße müssen außerdem Aussparungen für das Durchströmen der vom Ventilator kommenden Kühlluft zur Kühlung des Stators aufweisen.

Obwohl die Achshöhen von elektrischen Motoren und von diesen angetriebenen Maschinen genormt sind, kommt es vor, daß die jeweiligen Achshöhen von Motor und Maschine innerhalb einer Größenordnung differieren. In solchen Fällen kann eine direkte Ankupplung nur mit Hilfe von Unterlegekeilen oder durch Änderung der Achshöhe einer Maschine bewerkstelligt werden. Für den Motor bedeutete dies also eine völlige Umkonstruktion, welche bei Gehäusen aus Gußstahl, Gußeisen oder Aluminium zu wesentlichen Änderungen an den Modellen bzw. Kokillen bei Werkstoffen aus tief gezogenem und geschweiß tem Stahl zu Änderungen der Werkzeuge führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine oberflächenbelüftete elektrische Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach aufgebaut und rationell in Serie herstellbar ist, wobei eine vielseitige Anwendungsmöglichkeit gegeben sein soll und differierende Achshöhen ausgeglichen werden.

Diese Aufgabe wird bei einer oberflächenbelüfteten elektrischen Maschine der eingangs genannten Art nach der Erfindung' dadurch gelöst, daß jede der Verstrebungen mindestens zwei Außenflächen aufweist, wobei zwei beliebige benachbarte Außenflächen zweier nächstliegender Verstrebungen in einer Ebene liegen und daß eine Fläche des sich aus dem Querschnitt der Verstrebungen ergebenden Prismas als Standfläche für die Maschine verwendet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil eines geringeren Aufwandes, einer geringeren Anzahl von Einzelteilen, einer großen Zeitersparnis bei der Herstellung der Maschine und einer vielseitigen Anwendungsmöglichkeit, da auch differierende Achshöhen ohne weiteres ausgeglichen werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Maschine mit vier, ein Prisma von rechteckigem Querschnitt bildenden Verstrebungen,
F i g. 2 eine Stirnansicht der Maschine nach Fig.l,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht nach Fig.l, F i g. 4 und 5 einen axialen Teilschnitt durch eine

erfindungsgemäße Maschine, welcher die Abschir-

mung der Kühlrippen durch die die Verstrebungen bildenden, gekanteten Bleche darstellt,

F i g. 6 eine Sprengansicht eines Stators nach Fig.1,

Fig. 7 bis 10 eine jeweils verschiedene Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine,

Fig. 11 einen Aufriß einer Anwendungsform der Erfindung.

Nach der in F i g. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Maschine 1 eine Welle 2 auf, welche einen Rotor R trägt. Die Welle 2 dreht sich in Lagern 3, welche in auf zwei Befestigungsringen 6, 7 (Fig. 1, 3, 6) vorgesehenen Flanschen 4, 5 montiert sind. Die Befestigungsringe 6 und 7 sind miteinander mittels vier Verstrebungen 8 α is bis 8 d fest verbunden, welche an ihren Außenkanten 9 a, 9 b an die Befestigungsringe bzw. an die ganze Länge der Ständerblechpakete bei 10 geschweißt sind.

Die Verstrebungen besitzen im wesentlichen die Form eines Winkeleisens, dessen rechtwinklig zueinander stehende Schenkel von gleicher oder ungleicher Länge sein können, wobei die freien Schenkelkanten leicht nach innen gebogen sind und Ränder 9 a, 9 b bilden. Die Gesamtheit der vier Verstrebungen 8 α bis 8 d ist so angeordnet, daß die Maschine im wesentlichen die äußere Erscheinungsform eines rechtwinkeligen Parallelepipeds mit je nach Form der Verstrebungen quadratischem oder rechteckigem Querschnitt besitzt.

Jede Verstrebung kann mit Bohrung 11 zur Befestigung der Maschine auf einem (nicht dargestellten) Sockel ausgebildet sein. Außerdem sind öffnungen 12 vorgesehen, welche z.B. einem Schraubenschlüssel od. ä. leichten Zugang zu den in die Bohrungen 11 eingesetzten Bolzen gestatten.

Gemäß F i g. 1 und 3 ermöglichen die Bohrungen 11 die Befestigung der Maschine auf einem Sockel in zwei Lagen. Selbstverständlich ist es auch möglich, weitere Bohrungen in den anderen Flächen des Parallelepipeds vorzusehen, um entweder eine andere Befestigungsstellung oder die Anbringung von Schaltkasten oder sogar die Befestigung an einer anderen Maschine zu ermöglichen.

Am hinteren Ende ist die Maschine mit einer Haube 13 abgedeckt.

Wie aus Fig.4 und 5 ersichtlich, kann das Blechpaket 14 des Stators S einen oder mehrere, die Umfangsfläche der Befestigungsringe 6, 7 übersteigende Vorsprünge 15 aufweisen. Gemäß der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform ist jedes Blech des Ständerpakets 14 mit radialen Fingern 16 versehen, welche beim Zusammenbau des Blechpakets 14 mehrere Radialrippen ergeben.

Die Kühlluft, welche von dem entweder durch die Maschine oder eine andere geeignete Vorrichtung angetriebenen Ventilator erzeugt wird, kannindiedurch die Verstrebungen 8 α bis 8 d und die durch die Rippen begrenzten Kanäle strömen. Nach F i g. 5 sind in den sich über den Umfang der Befestigungsringen 6 und 7 erstreckenden Abschnitten der Verstrebungen Öffnungen 17 vorgesehen, welche nach Montage des Blechpakets ebenfalls Belüftungskanäle bilden.

Die Vorsprünge 15 können entweder auf die Magnetbleche aufgeschweißt sein oder durch Ausstanzen in den Ecken des Magnetbleches erzeugt werden.

Diese Anordnung des Ständerblechpakets, welches in die durch die Verstrebungen 8 a bis 8 d geschaffenen Ausnehmungen ragt, ermöglicht eine äußerst wirksame Kühlung der Magnetbleche und der Wickelköpfe.

In Fig.7 bis 10 sind verschiedene erfindungsgemäße Ausführungsformen dargestellt. Die in Außenansicht dargestellten Maschinen weisen einen regelmäßigen Querschnitt auf, dessen eine Seite als Basis dient. Diese Seite kann willkürlich gewählt werden, ohne daß deshalb die Konstruktion der Maschine geändert werden müßte. In F i g. 7 und 8 ist insbesondere zu erkennen, daß die dargestellten Maschinen für unterschiedliche Wellenhöhen verwendbar sind.

Zur besseren Veranschaulichung ist in Fig. 11 ein erfindungsgemäßer Motor 1 dargestellt, welcher mit einer beliebigen angetriebenen Maschine ME mittels Riemenscheiben P und einem Riemen C verbunden ist. Der Motor 1 ist mit einem Schaltkasten CA und einer Verteilerdose B versehen. Wie ersichtlich kann die angetriebene Maschine ME ohne weiteres auf die obere Fläche des Motors 1 montiert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Oberflächenbelüftete elektrische Maschine, deren Ständerblechpaket zwischen zwei Befestigungsringen gehaltert ist, die mittels äußerer, hohle Kühlluftkanäle bildender, gleichmäßig in Umfangsrichtung beabstandeter Verstrebungen miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verstrebungen (8 α bis 8 d) mindestens zwei Außenflächen aufweist, wobei zwei beliebige benachbarte Außenflächen zweier nächstliegender Verstrebungen in einer Ebene liegen und daß eine Fläche des sich aus dem Querschnitt der Verstrebungen ergebenden Prismas als Standfläche für die Maschine verwendet ist.

2. Oberflächenbelüftete elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verstrebung (8 α bis 8 d) aus einem Winkeleisenprofil mit gleichen oder ungleichen Schenkeln, die die Außenflächen bilden, besteht.

3. Oberflächenbelüftete elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verstrebung (8 α bis 8 d) aus einem längsgekanteten Blechstreifen oder aus einem gewalzten Profil besteht, deren die Außenflächen bildende Schenkel mit den Rändern (9 a, 9 b) an die Befestigungsringe (6, 7) und an das Ständerblechpaket (14) angeschweißt sind.

4. Oberflächenbelüftete elektrische Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer Rand (9 cc, 9 b) der freien Enden eines jeden Schenkels der Verstrebungen auf der gesamten Länge derselben nach innen gebogen ist.

5. Oberflächenbelüftete elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verstrebungen mit Bohrungen (11) und Öffnungen (12) zur Befestigung auf einer Basis mittels Schrauben oder Bolzen versehen ist und daß die in einer Ebene liegenden Außenflächen benachbarter Verstrebungen zusätzlich zur Aufnahme von Schaltkästen und anderen Maschinen verwendet ist.