-
Motorverdichteraggregat, insbesondere für Kleinkältemaschinen
-
Die Erfindung betrifft ein Motorverdichteraggregat, insbesondere für
Kleinkältemaschinen, mit einem Schubkolbenverdich<.rj- und einem Antriebselektromotor,
welche auf entgegengesetzten Seiten eines als Blechstanzteil ausgebildeten Lagerschildes
sitzen, der in seinem Zentrum mit einer Lagerbuchse für die Antriebswelle des Antriebselektromotors
ausgestattet ist und außen ein Zylindergehäuse für den Schubkolbenverdichter trägt.
-
Bei Motorverdichteraggregaten für Kleinkältemaschinen ist es allgemein
üblich, deren Lagerschild mit dem Zylindergehäuse und entsprechenden Schalldämpferkammern
in einem zusammenhängenden kappenartigen Gußkörper zu vereinigen, an dessen Rand
das
Ständerpaket des Antriebselektromotors dir::t befestigt ist.
-
Dieser Gußkörper ist mit einer Reihe von Durchbrüchen versehen, die
verhindern sollen, daß in den unmittelbar unter dem Lagerschild gelegenen Wickelköpfen
der Statorwicklung des Antriebselektromotors ein Wärmestau und damit eine Überhitzung
eintreten kann. In neuerer Zeit ist man dazu übergegangen, den lngerschild zur Verbesserung
der Wärmeabfuhr von den Wickelköpfen des Antriebselektromotors mit angegossenen
Füßen auszustatten, Diese stützen sich gegen das Blechpaket des Stators, so daß
die Wickelköpfe des Antriebselektromotors auch nach den Seiten hin weitgehend freiliegen.
Da sich mit Hilfe derartiger Füße auch eine Übertragung von Körperschall zwischen
dem Schubkolbenverdichter und dem Blechpaket des Stators weitgehend unterdrücken
läßt, ist man bestrebt, diese Füße möglichst dünn auszuführen.
-
Bei den modernen Motorverdichteraggregaten stellt somit der Lagerschild
ein kompliziertes, mit vielen Durchbrüchen, vorstehenden Teilen und schlanken Füßen
ausgestattetes Gußteil dar, welches schwer herstellbar ist und bei der Handhabung
und Bearbeitung der Gefahr von Beschädigungen, insbesondere durch Abbrechen der
Füße, ausgesetzt ist. Darüber hinaus sind derartige, als Gußteile ausgebildete Lagerschilde
trotz der vielen Durchbrüche und Aussparungen noch verhältnismäßig schwer.
-
Man hat daher verschiedentlich auch schon Vorschläge gemacht, den
Lagerschild als eine Blechkonstruktion auszubilden, die aus mehreren durch Tiefziehen
verformten Blechstanzteilen zusammengefügt ist. Der durch die kappenartige Form
des Lagerschildes bedingte hohe Verformungsgrad gestattet hierbei jedoch nur die
Verwendung verhältnismäßig dünner Bleche. Die bekannten Blechkonstruktionen sind
daher aus Festigkeitsgründen durchweg als weitgehend geschlossene Gebilde ausgeführt,
welche die Wärmeabfuhr von den Wickelköpfen des Antriebselektromotors behindern.
Darüber hinaus bereitet die Anbringung der Zylinder und
der Schalldämpferkammern
an einem derartigen, aus mehreren dünnen Blechziehteilen zusammengesetzten Lagerschild
große Schwierigkeiten. So ist z. B. ein aus zwei ineinandergeschachtelten dünnen
Blechziehteilen zusammengesetzter Lagerschild bekannt, in dem zwischen den einzelnen
Blechen als Schalldämpferkammern dienende Räume mzt entsprechenden Verbindungskanälen
angeordnet sind. Die hierzu benötigten Blechziehteile weisen aber eine -mplizierte
Form auf, die nur mit sehr dünnen lzlechen zu verwirklichen ist. Darüber hinaus
ist für das Zusammenfügen und Verbinden der einzelnen Blechziehteile ein erhöhter
Arbeitsaufwand erforderlich.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mot(rverdichteraggregat
der eingangs näher beschriebenen Gattung zu schaffen, bei dem der Lagerschild möglichst
leicht und einfach ausgebildet ist, dabei eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet, möglichst
wenig Körperschall überträgt und trotz geringen Gewichts über eine hinreichende
Festigkeit verfügt.
-
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der den
Lagerschild bildende Blechstanzteil drei sich von seinem das Lager aufnehmenden
Zentrum nach außen erstreckende Arme aufweist, von denen mindestens einer das Zylindergehäuse
und entsprechende Schalldämpferkammern trägt und deren abgewinkelte Endabschnitte
die Füße eines sich auf die Stirnfläche des Stators des Antriebselektromotors abstützenden
Dreibeines bilden.
-
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Lagerschildes als ein verhältnismäßig
einfaches Blechstanzteil ermöglicht es, die Vorteile der verschiedenen bekannten
Herstellungsarten als Guß-oder Ziehteil auszunutzen, ohne dabei die für die jeweilige
Herstellungsart spezifischen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
-
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung ergibt
sich dadurch, daß der den Lagerschild bildende Blechstanzteil Y-förmig ausgebildet
ist, wobei auf dessen beiden näher zusammenliegenden Armen ein das Zylindergehäuse
und die Schalldämpferkammern aufweisendes Gußteil sitzt, während dessen nabenförmig
erweitertes Zentrum mit einer Bohrung ausgestattet ist, in welche die mit einem
Flansch versehene Lagerbuchse einpreßbar ist.
-
Der erfindungsgemäß aus einem Y-förmigen Blechstanzteil gebildete
Lagerschild läßt sich aufgrund seiner einfachen geometrischen Form aus entsprechend
starken Blechen herstellen, so daß er eine besonders hohe Festigkeit besitzt, gleichzeitig
aber, infolge seiner günstigen Formgebung, besonders gute Ergebnisse in bezug auf
die Wärmeabfuhr und geringe Neigung zur Körperschallübertragung aufweist.
-
Weitere in den Ansprüchen gekennzeichnete vorteilhafte Merkmale der
Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung vereinfacht
dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein von einer Blechkapsel
hermetisch umschlossenes Motorverdichteraggregat für Kleinkältemaschinen mit einem
aus einem Blechstanzteil geformten Lagerschild, bei teilweise aufgebrochener Kapsel,
im Schnitt, Fig. 2 den Lagerschild mit einer in dessen Zentrum eingepreßten Lagerbuchse
und einem daran befestigten, das Zylindergehäuse und die Schalldämpferkammern umfassenden
Gußteil, in gegenüber der Fig. 1 vergrößertem Maßstab, im Schnitt und Fig. 3 den
Lagerschild nach Fig. 2 in der Ansicht von oben.
-
Ein in der üblichen Weise von einer Blechkapsel 10 hermetisch umschlossenes
Motorverdichteraggregat 11 für Kleinkältemaschinen weist einen Schubkolbenverdichter
12 und einen Antriebselektromotor 13 auf, welche auf entgegengesetzten Seiten eines
Lagerschildes 14 sitzen. Der Lagerschild 14 ist in seinem Zentrum mit einer Lagerbuchse
15 für die senkrecht stehende, oben mit einer Kurbel versehenen Antriebswelle 16
des Antriebselektromotors 13 ausgestattet und trägt auf seiner diesem abgekehrten
Seite ein Zylindergehäuse 17 für den Kolben des Schubkolbenverdichters 12. Das Zylindergehäuse
17 ist, wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, in der üblichen Weise
mit an seinen beiden Seiten angeordneten Schalldämpferkammern 18 zu einem Gußteil
vereinigt.
-
Wie aus den Fig. 2 und 3 ebenfalls hervorgeht, ist der Lagerschild
14 durch Biegen aus einem starken Y-förmigen Blechstanzteil gebildet, welches drei
sich von seinem das Lager 15 aufnehmenden, nabenartig verbreiterten Zentrum nach
außen erstrekkende Arme 19 bzw. 20 und 20' aufweist. Die beiden Arme 20 und 20'
schließen zwischen sich einen kleineren Winkel ein als zwischen ihnen und dem Arm
19 und liegen somit dichter zusammen.
-
Die abgewinkelten Endabschnitte der Arme 19, 20 und 20' bilden Füße
21 eines sich gegen die Stirnfläche des Stators des Antriebselektromotors 13 abstützenden
Dreibeines.
-
Auf den beiden dichter zusammenliegenden Armen 20 und 20' des Lagerschildes
14 sitzt das das Zylindergehäuse 17 und die Schalldämpferkammern 18 aufweisende
Gußteil, während das nabenartig erweiterte Zentrum des Y-förmigen Blechstanzteiles
mit einer Bohrung ausgestattet ist, in welche die mit einem Flansch 22 versehene
Buchse 15 einpreßbar ist.
-
Der Lagerschild 14 ist ferner mit einem zwischen den beiden dichter
zusammenliegenden Armen 20 und 20' angeordneten Ausleger 23 ausgestattet, welcher
als Stütze für das Zylindergehäuse 17 dient. Wie insbesondere aus der Fig. 3 hervorgeht,
bildet der Ausleger 23 einen Winkel, dessen Schenkel auf den beiden dichter zusammenliegenden
Armen 20 und 20' das den Lagerschild 14 bildende Y-förmigen Blechstanzteiles annähernd
senkrecht stehen. Auf diese Weise bleibt unterhalb des Zylindergehäuses 17 zwischen
den beiden Armen 20 und 20' ein dreieckförmiger Durchbruch 24 bestehen, welcher
zur Belüftung des Zylindergehäuses 17 und den darunterliegenden Wickelköpfen des
Antriebselektromotors 13 dient.
-
Der aus dem Zylindergehäuse 17 und den Schalldämpferkammern 18 gebildete
Gußkörper ist durch Schweißen auf den beiden dichter zusammenliegenden Armen 20
und 22 des Lagerschildes 14 befestigt. Zu diesem Zweck sind aus den beiden Armen
20 und 20' und auch aus dem Ausleger 23 warzenförmige Verdickungen 25 (Fig. 3) herausgedrückt,
welche Schweißpunkte zum Befestigen des mit den Schalldämpferkammern 18 und dem
Zylindergehäuse 17 ausgestatteten Gußteiles darstellen.
-
In seinen von den Endabschnitten der Arme 19 bzw. 20 und 20' durch
Abwinkeln gebildeten Füßen 21 hat der Lagerschild 14 Gewindelöcher 26, in welche
der Gewindebolzen von den Stator des Antriebselektromotors 13 in Achsrichtung durchdringenden
Befestigungsschrauben 27 (Fig. 1) einschraubbar ist. In Abwandlung von dem dargestellten
Ausführungsbeispiel können die Füße 21 an ihrem das Cewindeloch 26 aufnehmenden
Endabschnitt durch Stauchen des Bleches verbreitert sein, so daß sich auch bei dünnerem
Blech entsprechend starke Schrauben zum Befestigen des Lagerschildes 14 am Stator
des Antriebselektromotors 13 verwenden lassen.
-
Beim Zusammenbau des mit dem beschriebenen Lagerschild 14 ausgestatteten
Motorverdichteraggregates 11 wird zunächst der Lagerschild 14 mit dem angeschweißten
Gußteil aus den Schalldämpferkammern 18 und dem Zylindergehäuse 17 auf dem Blechpaket
des Stators am Antriebseletstromotor 13 befestigt. Hierzu werden Schrauben 27 mit
ihrem Gewindebolzen von unten her durch im Blechpaket vorgesehene Bohrungen in die
Gewindelöcher 26 in den FüßEn. 21 des Lagerschildes 14 eingeschraubt, so daß der
Lagerschild 14 fest am Stator des Antriebselektromotors 13 sitzt.
-
Daraufhin wird der Kolben mit der über einen Kolbenbolzen gelenkig
mit ihm verbundenen Kolbenstange in die Bohrung des Zylindergehäuses 17 eingeführt,
worauf die Antriebswelle 16 mit dem aufgepreßten Rotor und dem zwischen dem Rotor
und der Kurbei sitzenden Lagerbuchse 15 von unten her in den Stator eingeführt wird.
Nachdem die Kurbel der Antriebswelle 16 in die Bohrung des kurbelseitigen Auges
der Kolbenstange eingeführt worden ist, wird die Buchse 15 bis zu ihrem Flansch
22 in die dafür vorgesehene zentrale Bohtung in dem Lagerschild 14 eingepreßt. Da
der das Zylindergeläuse 17 und die beiden Schalldämpferkammern 18 aufweisende Gußteil
nur mit drei Schweißpunkten auf dem Lagerschild 14 befestigt ist, wird verhindert,
daß von dem Einpreßvorgang herrührende Spannungen auf das Zylindergehäuse 17 übertragen
werden. Auf diese Weise kann sich das Zylindergehäuse 17 beim Einpressen der Buchse
nicht verziehen, so daß es aufgrund der besonderen Ausbildung des Lagerschildes
möglich ist, auf die sonst zum Befestigen der Lagerbuchse notwendigen Schrauben
zu verzichten und trotzdem einen sicheren Sitz der Buchse in dem Lagerschild zu
gewährleisten. Auf diese Weise werden die im anderen Falle durch ungleichmäßiges
Anziehen der Schrauben auftretende Schwierigkeiten mit Sicherheit vermieden.
-
6 Ansprüche 3 Figuren
L e e r s e i t e