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nSpaltrohrmotor
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein bekannter Elektromotor der vorgenannten Art hat ein verhältnismässig
dickwandiges Spaltrohr, das durch Tiefziehen oder durch mehrere aufeinanderfolgende
Kalibriervorgänge erforderndes Nahtlosschweissen in aufwendiger Weise hergestellt
wird. Diese dickwandigen Spaltrohre führen zu grossen Luftspalten und damit zu grossen
Spaltverlusten, wodurch der Wirkungsgrad des Elektromotors stai vermindert wird.
Die Spalte zwischen dem Spaltrohr einerseits und den Lagerträgern andererseits werden
mittels Dichtringen abgedichtet, die durch die Betriebstemperatur nachteilig beeinflusst
werden (DT-OS 22 29 343).
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Spalte
zwischen dem Spaltrohr einerseits und jedem der Lagerträger andererseits ohne Verwendung
von Dichtringen abzudichten und die in den Stator und das GehAuse einzusetzenden
Teile einfach handhabbar zu machen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil
des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelost. Eine Dichtnaht, insbesondere Lötnaht, hält
höheren Temperaturen als ein Dichtring stand. Bei Verwendung einer Dichtnaht ist
jede Art von Spaltrohr
verwendbar, auch ein ilberlapst geschweißtes
Spaltrohr. Solche Rohre sind wegen geringer Werkstoffkosten und weqen 11egfalls
von Zieh-, Streck- oder Kalibriervorgängen verhältnismniq billig.
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Bei diesen Rohren besteht auch nicht die Gefahr der Porositit wegen
zu starker Beanspruchung während der Bearbeitung. Vor dem Herstellen eines gegossenen
Gehäuses braucht weqen der von der Baueinheit aufgenommenen Teile kein Einlegeteil
in die l'erstellunqsform eingebracht zu werden. Hierdurch ergibt sich eine Kostenreduzierung
unter gleichzeitiger Qualitätsverbesserung.
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Der Anspruch 2 ist auf eine gilnstige ausbildung von Lagerflanschen
gerichtet, die rationell gefertigt werden können. Die Laaerflansche bestehen aus
in einfacher Weise zusammensteckbaren Teilen, die insbesondere durch Löten in einfacher
Weise miteinander verhindbar sind.
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Infolge der Abstützung des Spaltrohres im gegossenen Gehäuse und im
Stator gemäß den Merkmalen des Anspruches 4 kann dieses Snaltrohr verhältnismäßig
dünnwandig ausgebildet sein, wodurch der Abstand zwischen dem Stator und dem Rotor
zur Verringerung der Spaltverluste sehr klein gehalten werden kann. In dem von dem
Gehäuse außenseitig abgestützten Spaltrohr können die Lager des Rotors genau ausgerichtet
werden.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung
und der Zeichnung. In dieser ist ein eine Umwälzpumpe für Wannwasser antreibender
Spaltrohrmotor im Längsschnitt als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung
schematisch dargestellt.
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Der als Kurzschlussläufermotor ausgebildete Spaltrohrmotor hat einen
in einem einzigen Zieh- und Stanzvorgang herstellbaren Lagerschild 1, der auf seiner
Aussenseite einen Befestigungsflansch 2 und auf seiner Innenseite einen Lagerträger
3 hat, der etwas axial versetzt zum Befestigungsflansch 2 angeordnet ist.
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Zwischen dem Befestigungsflansch 2 und dem Lagerträger 3 befindet
sich ein ringförmiger Aufnahmeteil 4, in den ein Ende eines gegossenen Gehäuses
5 hineinragt. Mit dem Lagerträger 3 ist ein rohrförmiger Lagerhalter 6 mittels zweier
Hartlotnähte 7 und 8 verbunden, der den Lagerträger 3 mit einem einen geringeren
Aussendurchmesser als der übrige Lagerteil aufweisendtn Teil 9 durchsetzt. Auf der
vom Teil 9 abgewandten Seite des Lagerträgers 3 ist im Lagerhalter 6 eine Schmierbohrung
10 vorgesehen. Im Lagerhalter 6 ist ein Gleitlagerring 1 2 befestigt und in axialem
Abstand davon auf der Außenseite des Spaltrohrmotors eine Filterscheibe 12, die
durch Einbördeln des Teiles 9 gehalten ist.
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In den Aufnahmeteil 4 ragt ein Spaltrohr 13 hinein, das am Außenumfang
des topfförmigen Lagerträgers 3 bzw. am kleineren Durchmesser des Innenumfanges
des Aufnahmeteiles 4 anliegt und mittels einer Hartlotnaht 14 mit dem Lagerschild
1 verbunden ist. Das Spaltrohr 13 besteht aus einem dünnwandigen überlappt geschweissten
Rohr mit einer Wanddicke von weniger als 0,15 mm.
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An dem vom Lagerschild 1 abgewandten Ende des Spaltrohres 13 ist mittels
einer Weichlotnaht 15 ein topfförmiger Lagerträger 16 daran befestigt. Der Lagerträger
16 liegt mit seiner zylinderförmigen Aussenwand am Innenumfang des Spaltrohres 13
an. Eine Mittenbohrung des Lagerträgers 16 ist durch einen hülsenförmigen Lagerhalter
17 durchsetzt, dessen im Durchmesser abgesetzter Teil 18 auf der dem Lagerhalter
6 zugewandten Seite aus dem Lagerträger 16 herausragt. Zur Verbindung des Lagerträgers
16 mit dem Lagerhalter 17 dienen zwei Hartlotnähte 19 und 20.
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In einen ausgeweiteten Teil des Lagerhalters 17 ist ein Gleitlagerring
21 eingesetzt. In den hülsenförmigen Lagerhalter 17 ist auf der vom Lagerhalter
6 abgewandten Seite eine abgedichtete Schraube 22 eingeschraubt. Der Lagerträger
3, 16 und der Lagerhalter 6 bzw. 17 bilden zusammen jeweils einen Lagerflansch 3,
6 bzw. 16, 17.
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In den Gleitlagerringen 11 und 21 ist eine Welle 23 drehbar qelagert,
die auf seiten des Lagerschildes 1 übersteht und zur Anbringung eines nicht dargestellten
Pumpenrades dient, das von einem nicht dargestellten Pumpengehäuse umgeben ist.
Das Pumpengehäuse steht auf der vom Gehäuse 5 abgewandten Seite am Befestigungsflansch
2 des Lagerschildes 1 an und ist mittels nicht dargestellter Befestigungsmittel
mit einem von einem llalteflansch 24 des Gehäuses 5 gehaltenen, nicht dargestellten
Befestigungsring verbunden. Auf der Welle 23 ist ein Rotor 25 aufgebracht, der einen
aus Aluminium bestehenden Leiterkäf trägt. Der Rotor 25 ist nach aussen abgedichtet.
Zwischen den' Rotor 25 und dem Cleitlagerring 11 befindet sich ein mit dem Rotor
25 fest verbundener Anlaufring 26. Zwischen dem Gleitlatjerring 21 und dem Rotor
25 ist ein Abstand vorhanden.
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Das Gehäuse 5 nimmt einen den Rotor 25 umgebenden Stator 27 mit über
die Statorbleche beidseitig überstehender Wicklung auf, die durch Einbetten in das
Giessharz des Gehäuses 5 zusätzlich isoliert ist. Das Gehäuse 5 hat eine durchgehend
zylindrische Bohrung 28 mit überall gleichem Durchmesser, deren Durchmesser auch
dem Durchmesser der Blechlamellen des Stators 27 entspricht.
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Der Lagerschild 1, die Lagerhalter 6, 17, das Spaltrohr 13, der Lagerträger
16, die Welle 23 mit dem darauf angeordneten Rotor 25, sowie die damit verbundenen
Gleitlaqerringe 11, 21, die Filterscheibe 12 und der Anlaufring 26 bilden eine Baueinheit.
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Das Spaltrohr 13 dieser Baueinheit sitzt mit sattem Sitz in der Bohrung
28 und ist durch die Wand dieser Bohrung und den Stator 27 radial nach aussen abgestfitzt,
so daß es einen hfSheren Druck aufnehmen kann als seiner 11wanddicke entspricht.
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Das Spaltrohr 13 und der Lagerhalter 6 sind in einfacher Weise in
den Lagerschild 1 einsetzbar und mit diesem verbindbar. Der
Lagerschild
1, das überlappt geschweisste Spaltrohr 13 und der Lagerhalter 6 werden nach dem
Zusammensetzen in einem einzigen Arbeitsgang durch Hartlöten miteinander verbunden.
Das Aufsetzen des Lagerträgers 16 auf den Lagerhalter 17 und die Festlegung der
Verbindung durch Hartlöten ist ebenfalls in einfacher Weise möglich. Die Filterscheibe
12 wird in den Teil 9 des Lagerhalters 6 und der Gleitlagerring 11 mit Abstand von
der Filterscheibe 12 in den Lagerhalter 6 eingesetzt, so dass die Schmierbohrung
10 im Gleitlagerring 11 nicht überdeckt ist. In den Gleitlagerring 11 wird die mit
dem Rotor 25 und mit dem Anlaufring 26 versehene Welle 23 derart eingeführt, dass
das zur Aufnahme des Pumpenrades bestimmte Ende der Welle 23 über den Lagerschild
1 vorsteht. Auf das vom Lagerschild 1 abgewandte Ende der Welle 23 wird der Gleitlagerring
21 aufgesetzt, der sich im Lagerhalter 17 befindet und an diesem an einer Schulter
anliegt. Der mit dem Lagerhalter 17 durch die Lötnähte 19, 20 verbundene Lagerträger
wird mittels der Weichlotnaht 15 durch Erwärmen von Silberlot mittels Hochfrequenz
mit dem Spaltrohr 13 bündig verbunden. Die Baueinheit wird dann in die Bohrung 28
des in bekannter Weise unter Verwendung von Giessharz herstellbaren Gehäuses 5 mit
sattem Sitz ihres Spaltrohres 13 derart eingesetzt, dass dieses über seine ganze
Länge am Gehäuse 5 und am Stator 27 anliegt. Zum Abdecken des Spaltes zwischen dem
Gehäuse 5 und dem Lagerhalter 17 dient eine auf diesen aufgesetzte und an dem Gehäuse
5 stirnseitig anstehende Abdeckscheibe 29, die aus einem nachgiebigen Werkstoff,
insbesondere Kunststoff, besteht.
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