DE2365085A1

DE2365085A1 - Elektromotor

Info

Publication number: DE2365085A1
Application number: DE2365085A
Authority: DE
Inventors: Carl-Axel Leopold Bergman
Original assignee: OEVERUMS BRUK AB
Current assignee: OEVERUMS BRUK AB
Priority date: 1973-01-10
Filing date: 1973-12-28
Publication date: 1974-07-18
Also published as: SE369808B; JPS49101803A; US3854063A; FR2213613A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. V-. Beyer Dipl.-Virtsch.-Ing. B. Jochem

6 Frankfurt am Hain Staufenstraße

Aktiebolaget överums Bruk
Överam ■' ' '■

Elektromotor

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einem Kupplungselement am Rotor, welches mit einem passenden Kupplungsteil an der Antriebswelle einer Arbeitsmaschine mit gegenseitiger radialer Führung fluchtend in drehfesten Eingriff zu bringen ist.

Es gibt auf vielen technischen Gebieten Aggregate, bestehend aus einer Arbeitsmaschine, z.B. einer Pumpe, und einem diese antreibenden Elektromotor. Vielfach besteht die Bedingung, daß die Einheit möglichst wenig Raum beanspruchen soll. Oft ist dennoch der Raumbedarf wegen der die Vellen des Elektromotors und der Arbeitsmaschine verbindenden Kupplungsglieder

EL X 27/27.12.1973

409829/0743

und der insgesamt vier Wellenlager groß.

Es ist schon vorgeschlagen worden, das Lager des Eotors des Elektromotors auf Seiten der Arbeitsmaschine wegzulassen und das benachbarte Lager der Welle der Arbeitsmaschine gleichzeitig mit als Lager für den Rotor zu verwenden· In diesem Pail müssen der Motor und die Arbeitsmaschine mit sehr genau bearbeiteten Passflächen aneinander angeschlossen werden. Gewöhnlich ist zu diesem Zweck das Lagergehäuse der Arbeitsmaschine mit einem Bund oder ÜTabenzapfen ausgebildet, welcher in einen am Stator des Elektromotors ausgebildeten Kragen paßt. Diese Konstruktion bringt jedoch gewisse Schwierigkeiten mit sich. Das Kupplungsglied, welches entweder an einem oder je zur HaIf^-Ce an beiden Wellenenden angebracht ist, muß funktionieren, sobald die Wellen bei der Montage zusammengeführt werden, weil kein Raum für spezielle Montagearbeiten zur Verfugung steht. Das Kupplungsglied muß in axialer Bichtung kurz sein, damit die zur Verfügung stehenden Längenmaße eingehalten werden können. Insbesondere besteht aber die große Schwierigkeit, bei ökonomisch vertretbaren Toleranzen, zum Beispiel bei einer aus einen Elektromotor und einer Pumpe mit selbsttragenden Gehäusen, beispielsweise zur Verwendung bei Ölheizungsanlagen, die beiden Wellen so genau in Flucht zu bringen, daß nicht ein Lager, gewöhnlich das verbleibende Lager des Motors, wegen des Pluchtungsfehlers der Wellen ,zerstört wird. Der schnelle Verschleiß der Lager infolge nieht-zentrischer Belastung tritt bereits auf, wenn die Winkelabweiehung der Wellen ein Grad oder weniger beträgt. ;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher unter Vermeidung der vorstehend geschilderten Nachteile mit kurzer axialer Länge an eine Arbeitsmaschine anzukuppeln ist.

EL X 27/27.12.1973

409829/0743

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Eotor über eine Membran mit dem Kupplungselement für die Antriebswelle der Arbeitsmaschine verbunden und nur an der diesem gegenüberliegenden Seite im Stator gelagert ist.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß das Antriebsmoment und radiale Führungskräfte über die Membran übertragen werden, diese jedoch infolge ihrer Elastizität !Fluchtungsfehler der Wellen ohne Schaden für deren Lager ausgleicht. Die Membran ist vorzugsweise eine metallische Hingscheibe und das Kupplungselement eine ITabe, welche in die zentrale Bohrung der Ringscheibe eingesetzt ist und über eine Keilverbindung mit der Antriebswelle der Arbeitsmaschine in drehfesten Eingriff zu bringen ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: einen Axialschhitt durch einen ElektrömötiQr gemäß der Erfindung, verbunden mit einer Arbeitsmaschine;

Figur 2: als Detail die Kupplung zwischen dem Elektromotor und der Arbeitsmaschine vor dem Zusammenfügen.

Der in' Figur 1 dargestellte Ein-Hiasen-Induktionsmotor oder Spaltpolmotor hat einen Stator 11 und einen Rotor 12. Der Stator trägt eine Wicklung 13 herkömmlicher Art, während der Rotor ein Käfiganker ist * dessen die nicht gezeigten Stäbe verbindenden Kurzsehlußringe mit Ϊ4- und 15 bezeichnet sind. Der Rotor hat nur einen einzigen Lagerzapfen IG, der in einem im Gehäuse 18 des Motors montierten Kugellager

EL Σ 27/27.12.1973

4098 2 9/0743

aufgenommen ist. Das Gehäuse 18 ist mit genauem-Sitz in eine am Ständerblechpaket z.B. durch eine Schweißverbindung 20 befestigte, zylindrische Halterung 19 eingepasst. Dasjenige Ende des Motors, welches zu einer durch ihn angetriebenen Arbeitsmaschine 21 weist,' ist mit einer ähnlichen zylindrischen Halterung 22 versehen, die in gleicher Weise am Ständerblechpaket 11 befestigt ist. Um die axial vorstehenden Wicklungsköpfe 13 zu schützen und die Halterungen 19 und 22 zu verstärken, hat der Motor normalerweise einen nicht gezeigten Wicklungsschutz, vorzugsweise aus einem termoplastischen Material, welcher um die Wicklungsköpfe und Halterungen gegossen wird.

Eine dünne, ringscheibenförmige Platte 23 aus elastischem Material, wie z.B. rostfreiem Stahl, ist am Kurzschlußring 15 befestigt. Die Befestigung kann .z.B. mittels am Umfang sitzender Nieten 24 erfolgen. In zentraler Lage trägt die Ringscheibe 23 eine Nabe 25, welche in bekannter Weise gegen Drehung gehalten ist, z.B. durch einen unrunden Querschnitt des zentralen Lochs in der Ringscheibe und des in diesem sitzenden Bereichs der Habe. Die letztere hat eine keilförmige Nut 26, die einer Nut 27 gleicher Breite in der Antriebswelle 28 der Arbeitsmaschine 21 entspricht. Ein Bund 29 an der Arbeitsmaschine.passt in die kragenförmige zylindrische Halterung 22 und kann darin, z.B. mittels Sehrauben, festgelegt werden.

Zum Zusammenbau und zur Kupplung der eüs Motor und Arbeitsmaschine bestehenden Einheit dient ein U-förmiger federnder Bügel 30, dessen Schenkel S-förmig gebogen sind und in die Keilnut 2? der Welle 28 eingreifen. Im entspannten Zustand

EL X 27/27.12.1973

A09829/0743

ist der Federbügel 30 etwas langer als die Nut 27· Er wird also in dieser durch die Federkraft gehalten. Bei der Montage wird die Welle 28 mit der Nabe 25 so ausgerichtet, daß die Nuten 26 und 27 fluchten und dann der Bund 29 in die kragenförnige Halterung 29 eingeführt. Der Federbügel JO hat die Funktion eines den Rotor mit der Pumpenwelle verbindenden Keils und übt außerdem infolge seiner Form einen radialen Druck aus, so daß sich eine Verbindung ohne Spiel ergibt. Möglicherweise vorhandene Winkelabweichungen zwischen der Motorachse und der Pumpenwelle werden durch die beschriebene Membrankupplung, bestehend aus der Scheibe 23 und der Nabe ausgeglichen.

Der beschriebene Motor ist einfach und billig und beansprucht in axialer Sichtung nur ein Minimum an Platz, da das eine Rotorlager ohne schädliche Auswirkungen auf die anderen lager entfallen kann.

Patentansprüche

EL X 27/27.12.1973 409829/07 43

Claims

Patentansprüche

( 1.J Elektromotor mit einem Kupplungselement am Rotor, welches mit einem passenden Kupplungsteil an der Antriebswelle einer Arbeitsmaschine mit gegenseitiger radialer Führung fluchtend in drehfesten Eingriff zu bringen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor über eine Membran (23) mit dem Kupplungselement (25) verbunden und nur an der diesem gegenüberliegenden Seite im Stator (11, 18, 19) gelagert ist. :
2.-Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (25) eine Nabe ist.
3. Motor nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Käfiganker, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (23) mit einem Kurzschlußring (15) verbunden ist.
4. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennz eichnet, daß die Membran (23) eine Ringscheibe ist, in deren zentrale Bohrung die Nabe (25;) eingesetzt ist. - ^!
5. Motor' nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß die Nabenbohrung eine!

axiale Keilnut (26) auf v/eist, mit welcher, ein an der '.

EL Z 27/27.12.1973

409829/0743

Antriebswelle (28) der Arbeitsmaschine (21) angebrachtes Verriegelungsglied (30) in Eingriff zu bringen ist.
6. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (11) auf Seiten des Kupplungseiements (23, 25) eine koaxiale, kragenförmige Halterung (22) zur Herstellung einer Steckverbindung mit dem Gehäuse der Arbeitsmaschine (21) aufweist.

EL Z 27/27.12.1973

40982-9/0743

Leerseite