DE2750967B1 - Vorrichtung zum Verbinden eines Antriebsmotors und einer Pumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum

Verbinden eines Antriebsmotors und einer Pumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche Vorrichtung zum Verbinden eines Antriebsmotors und einer Pumpe ist aus der DE-OS19 46 401 bekannt Diese Vorrichtung hat einen als Kühlgehäuse ausgebildeten Pumpenträger, der einen die Welle umgebenden inneren hohlzylindrischen Teil und einen im radialen Abstand davon angeordneten und diesem gegenüber mittels Kühlflossen abgestützten äußeren hohlzylindrischen Teil hat Das Motorgehäuse ist mit dem äußeren Teil und das Pumpengehäuse mit dem inneren Teil verbunden. Der äußere Teil nimmt außer dem inneren Teil die im Bereich des Antriebsmotors befindliche Kupplung, das daran anschließende Lüfterrad und ein Lager auf. Zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil sowie zwischen zwei Kühlflossen ist eine frei liegende wendelartige Kühlschlange angeordnet Der Abstand zwischen dem Antriebsmotor und dem Pumpengehäuse ist verhältnismäßig groß und der Wärmetauscher wird nur von einem geringen Teil der vom Lüfterrad geförderten Luft beaufschlagt

Bei einer bekannten Leitvorrichtung für elektrische Maschinen mit Innenlüfter ist ein mit einem gewölbten Ring die Welle des Motors umgebendes Luftleitblech vorgesehen, welches über am Außenumfang des Gehäuses endseitig angeordnete Lufteintrittsöffnungen angesaugte Luft über eine von der Welle begrenzte Ringöffnung zu einem Lüfter leitet, der sie in am Umfang des Motorgehäuses angeordnete axiale Kanäle fördert von wo sie auf der gegenüberliegenden Seite des Motors Über ebenfalls endseitig am Umfang des Motorgehäuses angeordnete öffnungen wieder austritt (DE-PS 9 67 388).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe der Schaffung einer kompakten Bauform mit einer Luftfüh rung zugrunde, bei der die gesamte vom Lüfterrad geförderte Luft an dem Wärmetauscher vorbeigeführt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst Die Anordnung des Lüftergehäuses dient zur Luftführung um das Lüfterrad herum und durch dieses hindurch. Das Lüftergehäuse kann so ausgebildet sein, daß sowohl die vom Lüfterrad angesaugte als auch die von diesem ausgeblasene Luft am Wärmetauscher vorbeigeführt wird. Der Wärmetauscher ist von außen gut zugänglich, einfach zu reinigen und leicht auszutauschen. Insgesamt ergibt sich eine einfache, übersichtliche und kompakte Bauform mit einem Abstand zwischen dem Antriebsmotor und der Pumpe, der im

wesentlichen von den axialen Abmessungen des Lüfterrades und der Kupplung bestimmt ist.

Durch die besondere Ausbildung des Lüftergehäuses entsprechend den Merkmalen des Anspruches 3 ist in einer radialen Ebene mindestens eine Saugöffnung und eine Blasöffnung vorhanden, so daß über einen Teil des Wärmetauschers die angesaugte Luft und über einen anderen Teil des Wärmetauschers die ausgeblasene Luft fließt.

Eine geräuschdämpfende Verbindung zwischen dem Antriebsmotor und der Pumpe unter gleichzeitiger Verdrehsicherung wird durch die Merkmale des Anspruches 4 erreicht.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser sind zwei Vorrichtungen zum Verbinden eines Antriebsmotors und einer Pumpe zusammen mit dem Antriebsmotor und der Pumpe als Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt nach Linie I-I in Fig.3 durch die Vorrichtung des ersten Ausführungsbeispieles zusammen mit Seitenansichten des Antriebsmotors und der Pumpen,

F i g. 2 und F i g. 3 jeweils einen Schnitt nach Linie II-IIbzw. III-III in Fig. 1 in kleinerem Maßstab,

F i g. 4 einen Längsschnitt nach Linie IV-IV in F i g. 5 durch die Vorrichtung des zweiten Ausführungsbeispieles in gleichem Maßstab wie die F i g. 2 und 3.

F i g. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in F i g. 4.

Ein elektrischer Antriebsmotor 1 hat an seinem Gehäuse 2 einen stirnseitig angeordneten Befestigungsflansch 3. An diesem ist ein gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildeter Pumpenträger 4 befestigt, an dessen vom Antriebsmotor 1 abgewandter Seite eine Flüssigkeitspumpe 5 mittels eines Befestigungsflansches 6 unter Verwendung von Schrauben befestigt ist.

Der Pumpenträger 4 hat einen am Befestigungsflansch 3 des Motors mittels Schrauben befestigten motorseitigen Trägerteil 7 und einen am Befestigungsflansch 6 befestigten pumpenseitigen Trägerteil 8. Der motorseitige Trägerteil 7 ist nach Art eines hohlen Kegelstumpfes und der pumpenseitige Trägerteil 8 nach Art einer ringförmigen Scheibe ausgebildet. Der Fuß der Pyramidenform entspricht dem eines Rechteckes mit etwa gleich langen Seiten, die nach außen gebogen sind (F i g. 3). Der Umfang des pumpenseitigen Trägerteils 8 ist achteckig ausgebildet, der auf einer Umfangsfläche einen im Querschnitt U-förmigen Gummiprofilring 9 trägt, in den die schmälere, ebenfalls achteckig ausgebildete Seite des motorseitigen Trägerteils 7 radial eingreift. Der Gummiprofilring 9 befindet sich auf einer Schulter des pumpenseitigen Trägerteils 8 und ist mittels eines an dem Trägerteil 8 angeschraubten und auf seinem Umfang die gleiche Form wie der Umfang des Trägerteils 8 aufweisenden Halterings 10 gehalten. Die besondere, von der Kreisform abweichende Form der beiden Pumpenträgerteile 7, 8 an ihrer Verbindungsstelle dient der gegenseitigen Drehsicherung. Der Gummiprofilring 9 ist lose in der vom pumpenseitigen Trägerteil 8 und vom Haltering 10 begrenzten Nut angeordnet und so ausgebildet, daß zwischen dem motorseitigen Trägerteil 7 und dem pumpenseitigen Trägerteil 8 eine formschlüssige Verbindung entsteht, die den Gummiprofilring 9 nur auf Druck beansprucht.

In dem koaxial zur Achse des Antriebsmotors 1

angeordneten Pumpenträger 4 befindet sich ein auf der Abtriebswelle des Antriebsmotors 1 drehfest angeordnetes Lüfterrad 11 und eine koaxial dazu angeordnete Kupplung 12, welche die Abtriebswelle des Antriebsmotors 1 mit der Antriebswelle der Flüssigkeitspumpe 5 verbindet. Der Abstand zwischen den Gehäusen des Antriebsmotors 1 und der Flüssigkeitspumpe 5 ist im wesentlichen durch die Summe der jeweiligen Breiten des Lüfterrades U und der Kupplung 12 bestimmt.

Auf seiner dem Antriebsmotor 1 zugewandten Seite großen Durchmessers hat der motorseitige Trägerteil 7 zwei im Abstand voneinander angeordnete Flansche 13 und 14, von denen der Flansch 14 zum Anbringen am Befestigungsflansch 3 des Antriebsmotors 1 dient und zusammen mit diesem im Grundriß die vorbeschriebene Gestalt hat. Der Flansch 14 ist mit dem Flansch 13 über im Abstand angeordnete Längsrippen 15 verbunden. Zwischen den Flanschen 13 und 14 ist ein Wärmetauscher 16 angeordnet, der aus jeweils vier sich jeweils über eine der gebogenen Seiten des »Rechtecks« sich erstreckenden Elementen besteht, von denen jeweils zwei aneinandergeschweißt und jeweils zwei auf dem Umfang zusammengeschraubt sind. Der Wärmetauscher 16 hat radial angeordnete Kanäle für den Durchtritt der vom Lüfterrad 11 angesaugten und auch von diesem ausgeblasenen Luft. Die einzelnen Elemente des Wärmetauschers 16 können in einfacher Weise aus cem motorseitigen Trägerteil 7 in radialer Richtung entfernt und darin eingesetzt werden.

Das Lüfterrad U ist von einem Lüftergehäuse 17 umgeben, das durchwegs gleiche Wandstärke hat, unter Vorspannung in den motorseitigen Trägerteil 7 eingesetzt ist und im Querschnitt im wesentlichen eine kreisförmige Grundgestalt aufweist. Wird das Lüftergehäuse 17 in der in Fig.3 gezeigten Ansicht in vier Sektoren unterteilt, so sind jeweils zwei einander gegenüber liegende Sektoren gleich ausgebildet. Das Lüftergehäuse 17 hat in den in Fig.3 oben und unten dargestellten Sektoren je einen Flanschteil 18, mit dem es an der Innenseite des Flansches 14 ansteht, einen Umfangsteil 19, dessen Wand im rechten Winkel zum Flanschteil 18 und parallel zur Achse des Lüfterrades 11 verläuft sowie, wie in F i g. 3 dargestellt, einen Teil einer Spirale bildet. An den Umfangsteil 19 schließt sich ein im wesentlichen parallel zum Flanschteil 18 verlaufender, gebogener Führungsteil 20 an, dessen Ende zu der vom Antriebsmotor 1 abgewandten Seite des Lüfterrades 11 gerichtet ist und im Abstand davon verläuft Die Teile 18 bis 20 des Lüftergehäuses 17 dienen zum Führen der vom Lüfterrad 11 über den oberen und unteren Teil des Wärmetauschers 16 angesaugten Luft, die zwischen dem Flanschteil 18, dem Umfangsteil 19 und dem Führungsteil 20 auf der einen Seite und dem Pumpenträger 4 auf der anderen Seite geführt ist und zu der vom Antriebsmotor 1 abgewandten Seite des Lüfterrades 11 fließt (F i g. 3).

Die beiden anderen Sektoren des Lüftergehäuses 17 haben einen Begrenzungsteil 21, der im Querschnitt gesehen von der vom Antriebsmotor 1 abgewandten Seite des Lüfterrades U zunächst gebogen und dann flanschartig in Form eines Trichters oder des Schallbechers einer Trompete erweitert sich zu einer Stufe 22 auf der Innenseite des motorseitigen Trägerteils 7 erstreckt und an dieser Stufe gehalten ist. Der Begrenzungsteil 21 grenzt die Druckseite des Lüfterrades U gegenüber dem übrigen Innenraum des motorseitigen Trägerteiles 7 ab. Das Lüftergehäuse 17 ist einstückig ausgebildet und begrenzt auf der vom

Antriebsmotor 1 abgewandten Seite des Lfifterrades U eine ringförmige Ansaugöffnung, die auf der Innenseite durch eine Nabe der Kupplung 12 oder des Lüfterrades U begrenzt ist Die beiden Begrenzungsteile 21 des Lüftergehäuses 17 begrenzen die Druckseite des das Lüfterrad U aufweisenden Lüfters, die Ober die benachbarten Elemente des Wärmetauschers 16 mit der Umgebung verbunden ist Die Ausblasseiten des Lufters befinden sich in F i g. 3 links und rechts. In Ansicht, wie in Fig.3 gesehen, bildet das Lüftergehäuse 17 zwei durch einen Durchmesser geteilte Teilgehäuse. Es ist auch möglich, das Lüftergehäuse in mehr als zwei Teilgehäuse, insbesondere vier Teilgehäuse, zu unterteilen.

Von dem Lüfterrad U wird von oben und unten Luft angesaugt, die Ober die oberen und unteren Elemente des Wärmetauschers 16 ins Innere des Pumpenträgers 4 fließt Dort wird die angesaugte Luft zur ringförmigen Ansaugöffnung des Lüfters geleitet und von dem Lüfterrad U durch die zu beiden Seiten angeordneten Elemente des Wärmetauschers 16 nach außen gedrückt Die ganze Anordnung kann auch so ausgebildet sein, daß der Antriebsmotor 1 druckseitig an den Lüfter angeschlossen ist und daß ein Teil der vom Lüfterrad 11 geförderten Luft zur Kühlung durch den Antriebsmotor 1 hindurchfließt, sofern dieser kein eigenes Lüfterrad hat

An dem Pumpenträger 4 ist ein Ständer 23 zum Aufstellen des aus Antriebsmotor 1, Pumpenträger 4 und Flüssigkeitspumpe 5 bestehenden Aggregats befestigt Der Ständer 23 umgreift mit zwei Armen 24, 25 den motorseitigen Trägerteil 7 und hat einen Fuß 26 zum ortsfesten Aufstellen und zum Anbringen von

Befestigungsschrauben. Das Aggregat kann auch statt an einem Ständer

anders angebracht sein, z. B. mit lotrechter Achse auf einem Deckel eines Ölbehälters.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 und 5, das dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Bezugszeichen aufweist, die bei abgewandelter

is Bauform mit dem Buchstaben a versehen sind, sind der motorseitige Trägerteil 7a des Trägers 4a und das Lüftergehäuse 17a so ausgebildet, daß die Luft über den Trägerteil la angesaugt und über den Wärmetauscher 16 ausgeblasen wird. Hierzu hat der Trägerteil 7a zwischen der Stufe 22 und dem pumpenseitigen Ende auf dem Umfang verteilt angeordnete Ansaugschlitze 28 und das Lüftergehäuse 17a ist insgesamt dem Begrenzungsteil 21 entsprechend ausgebildet und auch entsprechend angeordnet Im Lüftergehäuse sind spiralförmig ausgebildete, den Wirkungsgrad des Lüfters erhöhende Leitbleche 27 vorgesehen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verbinden eines Antriebsmotors und einer Pumpe mit einem koaxial zur Antriebswelle des Antriebsmotors angeordneten sowie diesen und die Pumpe umgebenden Pumpenträger, mit einem vom Pumpenträger umgebenen Lüfterrad, mit einer die Abtriebswelle des Antriebsmotors und die Antriebswelle der Pumpe verbindenden Kupplung und mit einem am Pumpenträger angebrachten hohlzylinderförmigen Wärmetauscher, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lüfterrad (U) ein innerhalb des Pumpenträgers (4; 4a) angeordnetes, aus einem die Saugseite von der Druckseite des Lüfterrades (11) weitgehend trennenden ersten Leitblech gebildetes Lüftergehäuse (17; 17a) zugeordnet ist und daß der Wärmetauscher (16), der jeweils eine radiale Komponente aufweisende Luftkanäle aufweist das Lüfterrad (U) und den dazwischenliegenden Teil des Lüftergehäuses (17; i7a) derart umgibt daß im Sinne einer Durchzugsbelüftung der Wärmetauscher (16) entweder nur von innen nach außen oder abwechselnd in benachbarten Bereichen von außen nach innen und von innen nach außen durchströmt ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Wärmetauscher (16) zwischen zwei in axialem Abstand voneinander angeordneten radialen Flanschen (13, 14) des Pumpenträgers (4) lösbar angeordnet ist die durch axiale Stege miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Pumpenträger (4) einen fest mit dem Motorgehäuse (2) verbundenen motorseitigen Trägerteil (7; 7a) einerseits und einen mit dem Gehäuse der Flüssigkeitspumpe (5) verbundenen pumpenseitigen Trägerteil (8) andererseits aufweist, daß zwischen beiden Trägerteilen ein elastischer Ring (9) angeordnet ist und daß die Verbindungsstelle zwischen den beiden Trägerteilen eine von der Kreisform abweichende Gestalt hat

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der elastische Ring (9) im Querschnitt U-förmig ausgebildet lose in den pumpenseitigen Trägerteil (8) eingesetzt und durch einen Haltering (10) seitlich gehalten ist und daß der motorseitige Trägerteil (7) mit einem nach innen vorstehenden Rand in den elastischen Ring eingreift

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß das Lüfterrad (H auf der Abtriebswelle des Antriebsmotors (1) angeordnet ist

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß das Lüftergehäuse (17) abwechselnd je einen das Lüfterrad (H) auf seinem Umfang umgebenden Teil (19) und einen das Lüfterrad auf seinem Umfang frei lassenden Teil (21) hat daß der vom Lüftergehäuse freigelassene Umfang des Lüfterrades unmittelbar von dem ihm benachbarten Teil des Wärmetauschers (16) umgeben ist und daß der das Lüfterrad umgebende Teil des Lüftergehäuses zwischen sich auf der einen Seite und auf dem ihn unmittelbar umgebenden Teil des Wärmetauschers sowie dem benachbarten Teil des Pumpenträgers (4) auf der anderen Seite einen zur stirnseitigen Saugseite des Lüfterrades geführten Kanal begrenzt

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,

dadurch gekennzeichnet daß in dem motorseitigen Trägerteil (Ja) zwischen dem Wärmetauscher (16) und dem pumpenseitigen Ende Luftansaugschlitze (26) vorgesehen sind und daß das Lüftergehäuse (17a,) einen mit dem motorseitigen Trägerteil (Ja) in Verbindung stehenden ringförmigen und daran anschließend einen zur Ansaugseite des Lüfterrades (11) hin verlaufenden tubusförmigen Abschnitt aufweist

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß in dem Raum zwischen dem Lüfterrad (11) und dem Wärmetauscher (16) sich über einen Teil des Umfanges erstreckende, spiralförmig angeordnete zweite Leitbleche (27) vorgesehen sind.