DE2850004A1

DE2850004A1 - Elektromotor

Info

Publication number: DE2850004A1
Application number: DE19782850004
Authority: DE
Inventors: Rovira Salvador Gabarros
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-11-18
Filing date: 1978-11-17
Publication date: 1979-05-23
Also published as: IT7851946A0; IT1106328B; GB2011731A; SE7811804L; FR2409626A1; NL7810961A; ES464652A1

Description

-Λ-

	-	Patentanwälte	o,_P,,„_o. 285Ü
Dipl.-Ing.		Dipl.-Chem.	G. Leiser
E. Prinz		Dr. G. Hauser
	1441	Ernsbergerstrasse 19
	8 München 60	14.11.1978
Unser Zeichen: G

Salvador Gabarros Rovira
Calabria No. 177
Barcelona, Spanien

Elektromotor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor zum Antreiben von Maschinen, die auf ihrer Antriebswelle eine Ausgleichsmasse benötigen.

Der zu beschreibende Elektromotor kann jedoch auch Maschinen antreiben, die keine Ausgleichsmasse auf ihrer Antriebswelle benötigen.

Der nach der Erfindung ausgebildete Elektromotor weist einen großen Durchmesser und eine begrenzte Baulänge auf, so daß er besonders flach ist; er weist mechanische und elektrische Vorteile bei seiner Montage auf, da die Welle der anzutreibenden Maschine gleichzeitig die Motorwelle sein kann oder umgekehrt, so daß die bei einem herkömmlichen Motor auf zuwendenden Kosten für Halteträger und Kupplungen sowie die Kosten für die Ausrichtarbeit eingespart -werden können.

In einem herkömmlich aufgebauten Einphasen-oder Dreiphasenmotor ist die Länge der zylindrischen Hülle des Statorgehäuses gleich oder etwas größer als der Durchmesser

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des Rotors. Beispielsweise beträgt bei einem normalen 1,5 kW-Motor der Rotordurchmesser 70mm, und die Statorlänge beträgt 100mm. Bei einem Motor mit deν gleichen Leistung, der get iß der Erfindung aufgebaut ist, beträgt die Länge des Stators nur 30mm.

Entsprechend der gewünschten Motordrehzahl und durch eine geeignete Dimensionierung können noch auffälligere Unterschiede erhalten werden; beispielsweise kann ein besonders flacher 3kW-Motor erhalten werden, bei dem die Länge des zylindrischen Teils des Stators und des Rotors nur I6mm beträgt.

Die Verringerung der Höhe des zylindrischen Teils des Stators bringt eine merk!ι ehe Zunahme des Durchmessers mit sich; bei einer Beibehaltung des Innenrotors wird es möglich, in wirtschaftlicher Weise einen Elektromotor mit einer großen Polzahl herzustellen, so daß sich niedrigere Drehzahlen ergeben.

Von besonderer Bedeutung sind hier die beträchtlichen Kosteneinsparungen, die sich bei der anzutreibenden Maschine ergeben. Wenn die Maschine mit einer niedrigen Drehzahl angetrieben werden soll, wird ein Untersetzungsgetriebe mit weniger Zahnrädern benötigt, wenn der hier zu beschreibende Antriebsmotor benutzt wird, der annehmbare Kosten verursacht und eine niedrige Drehzahl hat.

Bei dem hier zu beschreibenden Motor ergibt der größere Durchmesser ein größeres Anlaßdrehmoment. In vielen Fällen, in denen bestimmte Maschinen angetrieben werden sollen, muß ein Motor mit höherer Leistung nur deshalb gewählt werden, damit ein großes Anlaßdrehmoment erreicht wird. Auf Grund des größeren Anlaßdrehmoments des hier zu beschreibenden Motors, der einen Rotor mit großem Durchmesser aufweist,

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kann die für eine spezielle anzutreibende Maschine erforderliche Motorleistung herabgesetzt werden.

Der größere Rotordurchmesser bedeutet, daß bei der gleichen Leistung eine wesentlich größere Kühlfläche als bei herkömmlichen Motoren erhalten wird. Aus diesem Grund können Kühlrippen weggelassen werden. Falls es der durch einen Motor mit hoher Drehzahl verursachte Lärm erforderlich macht, kann an dem Motor auch ein schalldichtes Gehäuse angebracht werden. Bei entsprechenden Änderungen hinsichtlich des Anschlusses und der Speisung kann der Motor auch als Bremsmotor benutzt werden.

Alle Maschinen benötigen zwar eine gewisse Kompensationsmasse, doch gilt dies besonders in Kompressoren, die zyklisch arbeiten. In diesem Fall dient der hier zu beschreibende Motor als Schwungrad. Der hier zu beschreibende Elektromotor kann auf Grund seiner besonderen Ausgestaltung und seiner niedrigen Kosten besonders vielfältig angewendet werden, da er auf jede Art des Antriebs eingestellt werden kann. Dabei ist es besonders wichtig, daß durch eine Erhöhung der Anzahl von Polpaaren die Motordrehzahl so stark gesenkt werden kann, daß Untersetzungsgetriebe weggelassen werden können oder daß zumindest die Verbindung zwischen dem Motor und der anzutreibenden Maschine vereinfacht werden kann.

Der hier zu beschreibende Motor besteht aus einem festen Gehäuse am Stator, das sich durch einen großen Durchmesser und eine geringe Länge in Axialrichtüng auszeichnet und den entsprechenden Innenrotor enthält. Die magnetischen Platten und die entsprechenden Spulen sind in dem befestigten Statorgehäuse angebracht. In dieser Anordnung ist der Durchmesser des Rotors viel größer als die axiale Länge des Stators, was von der üblichen Praxis völlig verschieden ist. Dadurch kann ein größeres

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Anlaßdrehmoment erhalten werden, wobei die rotierende Masse des Rotors als Schwungrad wirkt.

Die Anbringung des Stators des Motors am Gehäuse der anzutreibenden Maschine oder an einem Träger, durch den die Rotorwelle nach außen ragt, erfolgt durch Vereinigen des Statorgehäuses mit einer festen Platte der Maschine oder des Trägers.

Die Verlängerung der Maschinenwelle bildet die Motorwelle; die beiden Wellen können auch durch eine Kupplung verbunden werden. Der große Durchmesser des Stators und des Rotors ermöglicht es, einen Motor mit größerer Polzahl zu erhalten, so daß sich niedrige Drehzahlen für den Rotor ergeben. Dazwischengefügte Untersetzungsgetriebe können weggelassen oder vereinfacht werden, wenn Maschinen mit niedriger Drehzahl angetrieben werden sollen.

Die größere Außenfläche des Motors ergibt eine verstärkte Kühlung. Auf diese Weise können Teile der äußeren Kühlrippen weggslassen werden, und es kann ein äußeres schalldichtes Gehäuse angebracht werden.

Wenn das Motorgehäuse von der anzutreibenden Maschine getrennt ist, kann die Zusammenfügung mit Hilfe von Schrauben erfolgen, die die Stirnseite des Stators mit der Maschine verbinden; auch ein Zwischenflansch kann zur Erzielung der Verbindung benutzt werden. Der Schutz des Motors kann herkömmlich ausgebildet sein. Zur Vermeidung einer Kupplung können die Maschine und das Gehäuse des hier zu beschreibenden Motors mit großem Statordurchmesser und kleiner Axiallänge als Einheit ausgebildet werden, die die anzutreibende Maschine enthält.

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In einer als Beispiel angegebenen praktischen Ausführung dient der hier zu beschreibende Motor dazu, die Welle einer rotierenden Maschine, beispielsweise die Eingangswelle eines Untersetzungsgetriebes anzutreiben, bei dem der hier zu beschreibende Motor besonders nützlich ist.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:

Fig.1 einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Motor und die Welle der anzutreibenden Maschine und

Fig.2 eine Stirnansicht des Motors.

Das Statorgehäuse 1, dessen zylindrischer Teil an der Außenfläche eine sehr geringe Bauhöhe hat, weist eine Grundplatte mit mehreren radial verlaufenden Armen 2 und mit einem Deckel 3 auf, durch dessen Mittelöffnung die Welle 4 des Motors 5 führt. Im dargestellten Fall ist zwischen dem Motor und der Maschine keine Kupplung vorhanden, da die Verlängerung der Rotorwelle 4, die zwischen Lagern 6 geführt ist, die rotierende Eingangswelle der Maschine bildet. Das Statorblechpaket 7 ist an einer flachen Rippe 8 mit Hilfe von Schrauben 9 befestigt. Der Motor kann gemäß der Darstellung ein offener Motor sein; et kann aber auch geschlossen sein. Im Fall von Fig.1 ist ein Deckel 10 an das stirnseitige Ende des Stators angefügt.

Bei diesem Motor ist es für viele Anwendungsfälle ratsam, die Anzahl der Pole zur Erzielung niedriger Drehzahlen zu vergrößern (beispielsweise acht Pole für 850 Umdrehungen pro Minute).

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Die im Gegensatz zu Motoren mit der gleichende is tüng größere Wärmeabgabefläche des in der Zeichnung dargestellten Motorshat nicht nur zur Folge, daß Kühlrippen am Gehäuse weggelassen werden können, sondern es wird auch möglich, den Motor schalldicht zu machen, indem ein schalldichtes Gehäuse angebracht wird.

Im Fall des dargestellten Motors ist als Verlängerung des Deckels eine Metallplatte 11 angebracht, die sich wie ein Gehäuse um den zylindrischen Körper des Stators erstreckt. Der Abstand zwischen der Innenfläche dieses Gehäuses und der äußeren Oberfläche des Stators ist mit schalldichtem Material 11' ausgefüllt.

Die Arme 2 der Statorplatte des Motors sind mit Hilfe von Schrauben 12 an der anzutreibenden Maschine befestigt.

Am Statorgehäuse können auch in der Ebene der vorderen Stirnseite nach außen abstehende radiale Verlängerungen angebracht werden, mit deren Hilfe eine Verbindung mit der darüberliegenden Ebene 15 der anzutreibenden Maschine unter Verwendung von Schrauben hergestellt werden kann. Auf diese Weise wird an die Maschine der vollständig zusaamengebaute Motor angefügt.

Zur Schilderung der Vorteile des hier beschriebenen Motors gegenüber bekannten Motoren sei ein herkömmlicher 75 kW-Motor betrachtet. Bei diesem Motor verbraucht das Lüftergebläse beispielsweise 10% der Leistung zu kühlzwecken. In dem hier beschriebenen Motor werden bei gleicher Leistung auf Grund der beträchtlich vergrößerten natürlichen Wärmeabstrahlfähigkeit wesentlich weniger Kühlelemente benötigt, was einer Reduzierung des Energieverbrauchs gleichkommt, und eine Verbesserung der Ausgangsleistung bedeutet.

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Bei der Anwendung des hier beschriebenen Elektromotors bei einer Wasserpumpe bewirkt der Wasserdurchgang die Kühlung des Motors.

Der hier beschriebene Elektromotor wird mit entsprechenden Materialien für die einzelnen Bauteile zum Antreiben von Maschinen hergestellt, die eine Ausgleichsmasse auf der Welle benötigen. Die Form, die Oberflächenbeschaffenheit, die Größe und andere Einzelheiten der Bauteile können sich jedoch ohne weiteres ändern, solange ihre wesentlichen Merkmale unverändert bleiben.

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Claims

Patentanwälte ? Q ς Π Π Π Α Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing. E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser Ernsbergerstrasse 19 8 München 60 Unser Zeichen; G 1441 14.November 1978 Salvador Gabarros Rovira Calabria No. 177 Barcelona, Spanien Patentansprüche

1. Elektromotor zum Antreiben von Maschinen, die auf der Antriebswelle eine Ausgleichsmasse benötigen, mit einem den Stator umgebenden Gehäuse und einem Innenrotor, gekennzeichnet durch ein großes Verhältnis von Durchmesser zu Länge.

2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Statorblechpaket und die Statorwicklungen am Statorgehäuse befestigt sind.

3. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator im Gehäuse der anzutreibenden Maschine untergebracht ist.

4. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Stators an einem Träger befestigt ist, durch den die Welle der anzutreibenden Maschine ragt,und der mit der Stirnseite dieser Maschine verschraubt ist, und daß der Innenrotor auf der Welle der anzutreibenden Maschine sitzt.

5. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er von einer schalldichten Hülle umgeben ist.

^Sohw/Ba 909821/0663