DE19736364A1 - Hydraulisches Kompaktaggregat - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Kompaktaggregat, das die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.

Ein solches hydraulisches Kompaktaggregat ist aus der DE 196 52 706 A1 bekannt. Innerhalb der inneren Außenwand des Ölbehälters ist ein geschlossener Elektromotor angeordnet, der von einem Kühlluftstrom zwischen seinem Gehäuse und dem Ölbehälter ge­ kühlt wird und von dem eine Hydropumpe antreibbar ist. An der einen Stirnseite ist der Druckmittelbehälter durch einen ersten Flansch verschlossen, der zur Verringerung der Anzahl der Ein­ zelteile einstückig mit einem Gehäuseteil des Elektromotors ausgebildet ist. Der Flansch besitzt einen inneren Teil, an dem der Elektromotor befestigt ist, einen äußeren Teil, mit dem der Druckmittelbehälter verschlossen ist, und Speichen die sich zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil erstrecken. Durch die Öffnungen zwischen den Speichen kann der Kühlluft­ strom durch den Flansch hindurchtreten. Darüber, wie der Elek­ tromotor an ein Stromnetz angeschlossen werden kann, ist in der DE 196 52 706 A1 nichts geoffenbart.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das bekannte hydraulische Kompaktaggregat im Hinblick auf den elektrischen Anschluß des Elektromotors an ein Stromnetz so auszubilden, daß hohe elektrische Sicherheitsforderungen erfüllt werden und eine einfache Montage möglich ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sich bei dem hydrauli­ schen Kompaktaggregat mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gemäß dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs in­ nerhalb des ersten stirnseitigen Flansches zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil und innerhalb einer Speiche ein Kanal erstreckt, der am inneren Teil des Flansches zum Inneren des Elektromotors hin und am äußeren Teil des Flansches nach außen offen ist und in dem Anschlußkabel des Elektromotors verlaufen. Somit sind die Anschlußkabel nicht frei durch das Kompaktaggre­ gat verlegt und von den Stirnseiten aus, z. B. durch die Öffnun­ gen zwischen den Speichen des ersten Flansches hindurch, nicht zugänglich. Dies führt zu einer hohen elektrischen Sicherheit. Außerdem ist die Montage vereinfacht, da eine komplizierte Ver­ legung der Anschlußkabel vermieden wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen hydrauli­ schen Kompaktaggregats kann man den Unteransprüchen entnehmen.

So verläuft der Kanal gemäß Anspruch 2 vorteilhafterweise ge­ radlinig. Das erleichtert das Durchschieben der Kabel. Außerdem ist dies vorteilhaft für die Herstellung des Flansches als Spritzgußteil, in dessen Form ein Querschieber für die Ausbil­ dung des Kanals vorgesehen ist.

Besonders günstig erscheint es, wenn gemäß Anspruch 3 der erste Flansch eine Montagefläche für eine elektrische Anschlußdose aufweist und der Kanal in die Montagefläche mündet. Am hydrau­ lischen Kompaktaggregat sind dann die Kabel, die von der An­ schlußdose zu den Wicklungen des Elektromotors führen, von au­ ßen überhaupt nicht sichtbar und nicht zugänglich. Dabei befin­ det sich die Montagefläche gemäß Anspruch 4 an einer Stirnseite des ersten Flansches. Der Kanal für die Anschlußkabel, der dem­ nach an der Stirnseite des Flansches in der Montagefläche er­ scheint, verläuft dann schräg zu einer Radialebene. Genügend Materialstärke an der Speiche mit dem Kanal erhält man ohne übermäßigen Materialeinsatz am Flansch dadurch, daß gemäß An­ spruch 5 die Speiche mit dem Kanal in Axialrichtung eine größe­ re Materialstärke als die anderen Speichen aufweist.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hydraulischen Kompaktaggregates ist in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher er­ läutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Ölbehälter des Aus­ führungsbeispiels mit eingebauter Elektromotor-Hydro­ pumpe-Kombination,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Deckel des Ölbehälters in Richtung des Pfeiles A aus Fig. 1, und

Fig. 3 eine Schnitt entlang der Linie III-III aus Fig. 2.

Der Ölbehälter 10 des gezeigten Ausführungsbeispiels ist ring­ zylindrisch ausgebildet und umschließt einen kreisringzylindri­ schen Hohlraum 24. Außen ist der Ölbehälter im Querschnitt rechteckig. Im wesentlichen setzt sich der Ölbehälter 10 nur aus zwei Einzelteilen zusammen. Hauptteil ist ein ringzylindri­ scher Topf 65, der einstückig eine äußere Außenwand 11, die ein Rechteck einbeschreibt, eine innere Außenwand 12, die einen Kreis einbeschreibt, und einen die beiden Außenwände an ihrem einen Ende verbindenden Flansch 13 aufweist, der als Behälter­ boden bezeichnet sein möge. Zweites wesentliches Bauteil des Ölbehälters 10 ist ein Flansch 14, der der erste Flansch im Sinne der Patentansprüche ist und der als Deckel bezeichnet wird.

Im Bereich des Behälterbodens 13 ist ein Ölkühler 25 vorgese­ hen, der, in axialer Richtung betrachtet, eine weitgehend qua­ dratische Außenkontur besitzt, den radial innerhalb der inneren Außenwand 12 vorhandenen Hohlraum axial weitgehend verschließt und der an zwei einander diagonal gegenüberliegenden Ecken mit Anschlußohren 71 ausgestattet ist, in denen sich jeweils eine als Eingang bzw. Ausgang benutzbare Anschlußbohrung befindet und die mit durchgehenden Befestigungsbohrungen versehen sind. Die vier Ecken des Ölkühlers sowie die zwei Anschlußohren wer­ den vom Behälterboden 13 in entsprechend geformten Vertiefungen aufgenommen, so daß der Ölkühler, wie aus Fig. 1 ersichtlich, nicht über den Behälterboden 13 vorsteht.

In dem Hohlraum 24 befindet sich ein geschlossener Elektromotor 35 mit einer Motorwelle 36. Diese ist kühlerseitig in einem La­ gerschild 40 gelagert und trägt auf einem über diesen Lager­ schild in Richtung auf den Ölkühler 25 zu ragenden Wellenstum­ mel ein Lüfterrad 41, das durch den Ölkühler 25 hindurch Luft ansaugt. Diese Luft wird nicht nur zur Kühlung von Öl, sondern auch zur Kühlung des Elektromotors verwendet. Der zwischen der inneren Außenwand 12 des Topfes 65 und dem Elektromotor 35 fließende Kühlluftstrom kann den Deckel 14 durch darin sich ra­ dial innerhalb der inneren Außenwand 12 befindliche Freiräume 92 verlassen.

Der Deckel 14 besitzt einen ringförmigen, inneren Teil 88 mit einem zentralen Durchgang 89 sowie einen mit einer rechteckigen Außenkontur versehenen, äußeren Teil 90, der mit einem Zen­ trierbund 72 versehen ist, mit dem er die innere Außenwand 12 des Topfes 65 an deren Außenseite übergreift. In der Nähe sei­ nes Umfangs sitzt der Deckel 14 auf einer Stirnseite der äuße­ ren Außenwand 11 des Topfes 65 auf. Innerer Teil 88 und äußerer Teil 90 des Deckels 14 sind über drei etwa 120 Grad voneinander beabstandete Speichen 91 miteinander verbunden, die zwischen sich die Freiräume 92 zum Durchtritt von vom Lüfterrad 41 ge­ förderter und zwischen Elektromotor 35 und innerer Außenwand 12 hindurchgeströmter Luft belassen. Radial erstrecken sich die bogenförmigen Freiräume 92 etwa von der Innenseite der inneren Außenwand 12 des Topfes 65 bis zum Außenumfang des Elektromo­ tors 35. Der zentrale Teil 88 des Deckels 14 ist mit Gewinde­ bohrungen 93 versehen, in die Maschinenschrauben eingeschraubt sind, mit denen eine Hydropumpe 50 am Deckel 14 gehalten wird.

Der Deckel 14 verschließt den Topf 65 und ist damit Teil des Ölbehälters 10. Zugleich aber ist er auch Teil des Elektromo­ tors 35, indem er an der dem Lagerschild 40 abgewandten Stirn­ seite das Innere des Elektromotors nach außen verschließt. Dec­ kel 14 und das mittlere Gehäuseteil 95 des Elektromotors 35 sind mit Hilfe von Maschinenschrauben 97, die durch Bohrungen 94 hindurchgesteckt und in Gewindebohrungen des Gehäusemittelteils 95 eingeschraubt sind, aneinander befestigt. Der Elektromotor 35 ist somit freitragend in dem Hohlraum 24 gehalten. Ein Lager für seine Motorwelle 36 ist im Deckel 14 nicht vorgesehen. Vielmehr ist die Antriebswelle der Hydropumpe 50 in die hohlge­ bohrte Motorwelle 36 verdrehsicher hineingesteckt, so daß die Welle 36 des Elektromotors 35 und die Antriebswelle der Hydro­ pumpe 50 eine weitgehend starre Einheit ergeben und die Lage­ rung der Motorwelle 36 über die Antriebswelle der Hydropumpe erfolgt.

Der innere Teil 88 des Deckels 14 ist von schalen- oder topfförmiger Gestalt und deckt die in Fig. 1 nicht näher dar­ gestellten Wickelköpfe des Stators des Elektromotors 35 ab. Der elektrische Anschluß des Elektromotors an ein Stromnetz erfolgt über eine Anschlußdose 51, die an einer Montagefläche 52 an der stirnseitigen Außenseite des Deckels 14 befestigt ist. Und zwar befindet sich die Montagefläche 52 radial außerhalb einer Spei­ che 91, die annähernd in eine Ecke des Deckels 14 zeigt, so daß bis zum Rand des Deckels 14 genügend Platz für die Montageflä­ che und die Anschlußdose zur Verfügung steht. Die Montagefläche 52 besitzt einen umlaufenden erhöhten Flächenabschnitt, der eben und glatt gearbeitet ist, damit eine Dichtung, die sich zwischen ihm und der Anschlußdose 51 befindet, einen tiefer liegenden, inneren Flächenbereich 53 gut nach außen abdichtet. Von dem inneren Flächenbereich 53 erstreckt sich nämlich ein Kanal 54 in einem spitzen Winkel zu einer Radialebene über die benachbarte Speiche 91 nach innen und mündet an einer seitli­ chen Wand 96 des inneren Teils 88 des Deckels 14 in das Innere des Elektromotors 35. Der gesamte Deckel 14 wird aus einer Alu­ miniumlegierung gegossen, wobei für den Kanal 54 in der Form Querschieber vorgesehen ist. Wie bei Aluminiumguß üblich, verjüngt sich der Kanal allseitig vom Flächenbereich 53 aus nach innen entgegen der Entformungsrichtung. Wie man aus einem Vergleich der Fig. 3 mit der Fig. 1 ersieht, ist die Speiche 91, durch die sich der Kanal 54 erstreckt, zur Innenseite des Deckels 14 hin durch zusätzliches Material verstärkt. Dadurch ist es gelungen, zwischen dem vom inneren Teil 88 des Deckels umgebenen Hohlraum und damit vom Inneren des Elektromotors 35 aus eine von außen nicht zugängliche Verbindung in das Innere der Anschlußdose, die natürlich an ihrer dem Deckel 14 zuge­ wandten Seite mit einer Öffnung versehen ist, zu schaffen. Die elektrischen Leitungen 56, an die die Wicklungen des Elektromo­ tors 35 angeschlossen sind, sind vom Inneren des Elektromotors über den Kanal 54 direkt in die Anschlußdose 51 gelegt (Fig. 3). Für die weitere Verbindung mit einem Stromnetz können die einzelnen Adern eines dicht aus der Anschlußdose 51 herausge­ führten Kabels 55 über Klemmen in der Anschlußdose 51 mit den zu den Wicklungen führenden Leitungen verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, an der Anschlußdose eine Steckdose vorzu­ sehen oder die gesamte Anschlußdose als Steckdose zu gestalten.

Somit ist ein hydraulisches Kompaktaggregat geschaffen, dessen elektrischen Teile die Anforderungen einer hohen Schutzklasse genügen. Vor allem sind die elektrischen Teile spritzwasserge­ schützt.

Claims (6)

1. Hydraulisches Kompaktaggregat mit einem Druckmittelbe­ hälter (10), der eine äußere Außenwand (11) und eine innere Au­ ßenwand (12) sowie zwei stirnseitige Flansche (13, 14) auf­ weist, mit einem vom Druckmittelbehälter (10) umgebenen, durch einen Kühlluftstrom gekühlten geschlossenen Elektromotor (35) und mit einer vom Elektromotor (35) antreibbaren Hydropumpe (50), wobei ein erster stirnseitiger Flansch (14) des Druckmit­ telbehälters (10) einstückig mit einem Gehäuseteil des Elektro­ motors (35) ausgebildet ist und einen inneren Teil (88), an dem der Elektromotor (35) befestigt ist, einen äußeren Teil (90), mit dem der Druckmittelbehälter (10) verschlossen ist, sowie sich zwischen innerem Teil (88) und äußerem Teil (90) erstrec­ kende Speichen (91) aufweist, zwischen denen der Kühlluftstrom durch den Flansch (14) hindurchtritt, dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb des ersten stirnseitigen Flansches (14) zwi­ schen dem inneren Teil (88) und dem äußeren Teil (90) und in­ nerhalb einer Speiche (91) ein Kanal (54) erstreckt, der am in­ neren Teil (88) zum Inneren des Elektroinotors (35) hin und am äußeren Teil (90) nach außen offen ist und in dem Anschlußlei­ tungen (56) des Elektromotors (35) verlaufen.

2. Hydraulisches Kompaktaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (54) geradlinig verläuft.

3. Hydraulisches Kompaktaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Flansch (14) eine Monta­ gefläche (52) für eine elektrische Anschlußdose (51) aufweist und daß der Kanal (54) in der Montagefläche (52) mündet.

4. Hydraulisches Kompaktaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Montagefläche (52) an einer Stirn­ seite des ersten Flansches (14) befindet und daß der Kanal (54) schräg zu einer Radialebene verläuft.

5. Hydraulisches Kompaktaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiche (91) mit dem Kanal (54) in Axialrichtung eine größere Materialstärke als die anderen Speichen (91) aufweist.

6. Hydraulisches Kompaktaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (88) des ersten Flansches (14) als einseitig offener Hohlkörper gestal­ tet ist und daß der Kanal (54) in einer seitlichen Wand (96) des Hohlkörpers mündet.