DE1987794U - Elektromotor. - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft Elektromotoren, insbesondere geschlossene Elektromotoren mit einem Luftabschlussmantel zur Verwendung bei Umwälzpumpen und Akzeleratoren von Zentralheizungsanlagen und dergleichen.

Bei derartigen Motoren sind die Wicklungen des Stators luftzugänglich während der in einem Rohr oder einer einen Luftabschlussmantel formenden Ausnehmung angeordnete Rotor sich in der Flüssigkeit des hydraulischen Kreises dreht. Bei bestimmten Heizungsanlagen kann die Temperatur der Flüssigkeit, d. h. des Wärmeträgers bis zu 120°C erreichen.

Das Vorhandensein eines Mediums mit einer derartig hohen

Temperatur im Inneren des Motors trägt zur Erhitzung der Stator-Wicklungen bei, wobei der Durchgang des Stroms in den Wicklungen eine weitere Wärmequelle darstellt.

Um die von den Wicklungen bei Betrieb erreichte Endtemperatur zu reduzieren und damit auch eine ausreichende Lebensdauer der Isoliermaterialien der Wicklungen zu gewährleisten, ist es bekannt, das Motorgehäuse mit Kühlrippen zu versehen.

Aufgrund dieser Anordnung durchquert der innere Wärmefluß die Statorbleche sowie die Anordnung Blechpaket - Gehäuse, verteilt sich dann im Gehäusematerial und wird schließlich von der gesamten Außenfläche des Motors abgegeben.

Bei einer derartigen Anordnung ist der Wärmeleitkoeffizient vom Maschineninneren nach außen verhältnismäßig niedrig, wobei dieser Koeffizient hauptsächlich von der zwischen dem Gehäuse und dem Blechpaket des Stators vorhandenen Wärmebrücke bestimmt wird. Er erhöht also die während des Betriebs des Motors erreichte Endtemperatur.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diesem Nachteil abzuhelfen. Ihr Ziel ist die Schaffung einer verbesserten elektrischen Maschine bestehend aus einem Rotor, einem Stator und je einem Lager zu beiden Seiten des Stators, in welchem sich die den Rotor tragende Welle dreht. Die neuerungsgemäße Maschine zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Stator mehrere aufeinandergelagerte Blechpakete aufweist, welche mittels sie durchdringender Befestigungsmittel verbunden sind, wobei sich durch die Schichtung der Pakete Kühlflächen ergeben, welche der Luft ausgesetzt und in zur Maschinenachse senkrechten Ebenen angeordnet sind.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der Neuerung sind die Pakete gleichförmig, aber nicht kreisförmig ausgebildet und in bezug auf die Maschinenachse winkelförmig verschoben.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Neuerung bilden die Blechpakete mindestens zwei abwechselnd längs der Maschinenachse aufeinanderfolgende Reihen verschiedener Dimensionen.

Vorzugsweise dienen die Befestigungsmittel auch zur Verbindung der Lager mit dem Stator.

Im folgenden wird die Neuerung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher beschrieben:

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Elektromotors, zum Teil im Schnitt, gemäß einer neuerungsgemäßen Ausführungsform, Fig. 2 eine Vorderansicht, zum Teil im Schnitt, des Motors nach Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht analog zu Fig. 1, gemäß einer weiteren neuerungsgemäßen Ausführungsform; und Fig. 4 eine Vorderansicht des Motors nach Fig. 3.

In den Figuren 1 und 2 ist eine elektrische Maschine dargestellt, welche z. B. insbesondere als Antriebsmotor für eine hydraulische Pumpe eines Zentralheizungssystems geeignet ist.

Der Motor weist einen auf einer Welle A aufgekeilten Rotor R auf, welcher in einer mit dem hydraulischen Kreislauf des Zentralheizungssystems in Verbindung stehenden Ausnehmung C angeordnet ist. Ein Luftabschlussmantel CE begrenzt diese Ausnehmung und schützt den Stator gegen den Einfluß der Flüssigkeit.

Der Stator S des neuerungsgemäßen Motors besteht aus zwei Reihen Blechpaketen 1a, 1b, 1c und 2a, 2b, 2c, 2d, wobei jedes Paket dünn ausgebildet ist, und z. B. eine Stärke von nur 5 mm aufweist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist jedes Blechpaket quadratisch. Die Paketreihen sind untereinander jeweils um 45° versetzt angeordnet und bilden auf diese Weise Kühlrippen 3. Diese Rippen stellen Kühlflächen dar, welche von der Luft bestrichen werden und in zur Maschinenachse senkrechten Ebenen angeordnet sind.

Jedes Blechpaket ist an seinem Umfang mit Ausnehmungen 4 versehen, welche in den übereinandergeschichteten und untereinander verschobenen Reihen von Blechpaketen exakt ausgerichtete Löcher ergeben. In die Ausnehmungen 4 werden Befestigungsmittel eingeführt z. B. Schrauben-Muttern-Elemente 5, welche eine Befestigung der Lager P1 und P2 an den Stator S ermöglichen und gleichzeitig die Verschiebung der Statorpakete zueinander festlegen.

Durch diese Anordnung der Blechpakete erhält man eine verhältnismäßig große Abkühlungsfläche, die unmittelbar von Frischluft bestrichen wird. Diese große Oberfläche verringert die Verlustleistungen und ermöglicht dadurch eine Erhöhung des Stroms und damit der Maschinenleistung, ohne deshalb eine höhere Erwärmung der Wicklungen mit sich zu bringen. Wie ersichtlich weist dieser Motor kein Gehäuse im eigentlichen Sinne auf, welches zu einer Wärmebrücke führen könnte.

Die Figuren 3 und 4 stellen eine zweite neuerungsgemäße Ausführungsform dar, bei welcher der Stator S aus zwei Paketreihen 1a - 1, 1b - 1, 1c - 1 und 2a - 1, 2b - 1, 2c - 1 und 2d - 1 besteht. Die beiden Paketreihen besitzen unterschiedliche Dimensionen, so dass der Stator S Kühlrippen darstellende vorspringende Kanten 3 - 1 aufweist. Die vorspringenden Kanten stellen also zusätzliche Abkühlungsflächen dar.

Der Stator wird von mehreren in in den Blechpaketen vorgesehene Löcher 6 eingeführten Schrauben-Muttern-Elementen 5 durchdrungen.

Die neuerungsgemäße Anordnung lässt sich für alle offenen oder geschlossenen elektrischen Maschinen verwenden, wie z. B. Elektromotoren, kleine Wechselstromerzeuger etc.

Im Rahmen der Neuerung sind zahlreiche Möglichkeiten für die äußere Form der Bleche als auch für die jeweilige Anordnung der Blechpakete gegeben.

Claims (6)

1. Elektrische Maschine mit einem Rotor, einem Stator und je einem Lager zu beiden Seiten des Rotors, wobei die Lager die Rotorwelle tragen, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (S) mehrere Blechpakete (1a bis 1c, 2a bis 2d, 1a - 1 bis 1c - 1, 2a - 1 bis 2d - 1) aufweist, welche übereinandergelagert und mittels sie durchdringender Befestigungsmittel (5, 6) verbunden sind, wobei die übereinandergelagerten Pakete Abkühlungsflächen (3, 3 - 1) bilden, welche von Frischluft zu bestreichen und in zur Maschinenachse senkrechten Ebenen angeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pakete (1a bis 1c, 2a bis 2d) gleichförmig, (aber nicht kreisförmig) ausgebildet und in bezug auf die Maschinenachse winkelförmig verschoben angeordnet sind.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pakete mindestens zwei längs der Maschinenachse abwechselnd aufeinanderfolgende Paketreihen

(1a - 1 bis 1c - 1, 2a - 1 bis 2d - 1) unterschiedliche Dimensionen bilden.

4. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (5, 6) gleichzeitig zur Verbindung der Lager (P1, P2) mit dem Stator (S) dienen.

5. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pakete (1a bis 1c, 2a bis 2d) polygonal ausgebildet sind und an ihrem Umfang jeweils mehrere Ausnehmungen (4) aufweisen, welche in den aufeinandergelagerten, untereinander verschobenen Blechpaketreihen exakt ausgerichtete Löcher ergeben und Befestigungsmittel (5, 6) aufnehmen, wobei die montierten Pakete mit bestimmter Winkelverschiebung aneinander befestigt sind.

6. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleche (1a - 1c, 2a - 2d) quadratisch ausgebildet sind und die jeweilige Winkelverschiebung 45° beträgt.