DE3118051A1

DE3118051A1 - Verfahren und mittel zur verbesserung der abkuehlung der gegossenen rotoren von elektromotoren sowie die dadurch erhaltenen rotore

Info

Publication number: DE3118051A1
Application number: DE19813118051
Authority: DE
Inventors: Michel 42100 Saint-Etienne Terrenoire Coquillart
Original assignee: Mavilor Systemes SA
Current assignee: Mavilor Systemes SA
Priority date: 1980-05-09
Filing date: 1981-05-07
Publication date: 1982-02-18
Also published as: GB2076318B; IT1139097B; ES8203172A1; GB2076318A; IT8121582A0; FR2482379A1; ES502069A0; JPS573554A; FR2482379B1

Description

PATENTANWÄLTE

ZIPSE + HABERSACK - BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT ZUGELASSENE VERTRETER

DIPL-INQ. H.-J. HABERSACK. MÜNCHEN DIPL.- PHYS. E. ZIPSE. BADEN-BADEN

Telefon (072 2 Telecramme ATOMPATENT Telex <07 81 3O7 zlpat d

Lessingstraße 12

D-757O BADEN-BADEN

Anmelderin:

MAVILOR SYSTEMES

(Societe Anonyme de droit suisse) GRENEHE - 1700 FRIBOURG (Schweiz)

Priorität:

9. Mai 1980 Frankreich Nr. 80 11

Titel:

Verfahren und Mittel zur Verbesserung der Abkühlung der gegossenen Rotoren von Elektromotoren sowie die dadurch erhaltenen Rotore

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Mittel zur Verbesserung der Abkühlung von gegossenen Rotoren von Elektromotoren sowie die dadurch erhaltenen Rotore.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf Elektromotore im allgemeinen und insbesondere auf Motore mit flachem, scheibenförmigen Rotor.

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Durch die Erfindung soll in einfacher und ökonomischer Weise, d. h. ohne Zuhilfenahme von umfangreichen Werkzeug und einer sophistischen Technik,die Abkühlung des Rotors eines Elektromotors verbessert werden.

Hierzu sind verschiedene Mittel und Verfahren zur Vergrößerung der Wärmeübertragung vom Inneren des Rotors (im wesentlichen in Höhe des Stromkollektors) bis an die Außenseite des Rotors und des Motors vorgesehen. Alle diese eingesetzten Anordnungen haben die Veränderung der äußeren Oberfläche des Rotors entweder durch Vergrößerung der reellen Oberfläche des Rotors oder durch Anbringen einer Spezialbeschichtung an der äußeren Oberfläche gemeinsam, wobei diese zwei Veränderungen miteinander kombiniert sein können und eine Wärmeaussendung durch beträchtliche Strahlung herbeiführen, wodurch die Wärmeableitung nach der Außenseite des Motors erleichtert wird.

Diese und noch weitere Eigenschaften ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt die Abkühlung des Rotors durch Veränderung seiner äußeren Oberfläche durch Zerstäubung eines die Wärmestrahlung aussendenden Stoffes in die Herstellungsformen des Rotors. Dieser Stoff befindet sich nach dem Gießen fest auf der Außenseite des für das Gießen ver-

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wendeten Isolierwerkstoffes und als Umhüllung der Elemente des Rotors, nämlich des Stromkollektors, der inneren Hülse und der Wicklungen.

Auf diese Weise wurde mit der äußeren Oberfläche des Rotors ein Körper hergestellt, der geeignet ist, durch Infrarotstrahlung einen wesentlichen Wärmefluß auszustrahlen. Diese Wärmestrahlungen werden durch die metallischen Massen des Motorgehäuses absorbiert und werden dann leicht nach der Außenseite des Motors abgeführt.

Der in die Formen zerstäubte Stoff'kann jede geeignete Eigenschaft aufweisen und beispielsweise aus einem Harz mit hohem Wärmeabstrahlungsvermögen oder Rußschwarz bestehen, welcher in vorteilhafter Weise als Entformungsmittel dienen kann.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Abkühlung des Rotors durch Veränderung seiner äußeren Oberflächen, durch Mattierung der inneren Oberfläche der Gußformen, beispielsweise durch Sandstrahlen oder ein ähnliches oder davon verschiedenes Verfahren. Die in den Formen erzeugte Mikrorauhigkeit wird dann auf dem Rotor während des Gießens genau reproduziert.

Dieses Verfahren ist mit dem Niederschlag von Rußschwarz oder einem ähnlichen Erzeugnis kompatibel, wobei auf diese Weise zwei

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Wirkungen kumuliert werden, nämlich die Vergrößerung der wärmeaustauschenden Oberfläche und die Vergrößerung der Abstrahlung der Infrarotstrahlung.

Bei einer anderen AusfUhrungsform wird die Abkühlung des Rotors durch Veränderung seiner äußeren Oberflächen durch Sandstrahlen des gegossenen Rotors erhalten, wodurch seine äußere Oberfläche aufgerauht wird. Der gesamte/mit der äußeren Umgebungsluft in Berührung stehende Teil des Rotors weist so eine Mikrorauhigkeit auf/ welche seine efektive Oberfläche vergrößert. Die Wärmeausstrahlung durch Infrarotstrahlung wird so in den gleichen Teilen vergrößert ,und das Abführen der im Rotor ausgelösten Wärmemenge wird erleichtert.,

Außerdem begünstigt diese Mikrorauhigkeit das Durchwirbeln der den Rotor umgebenden Luft, wodurch die Wärmeübertragung nach dem Motorgehäuse beschleunigt wird.

Die Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung, wobei noch hervorzuheben ist, daß die Verbesserung der Abkühlung der Rotoren durch dieses bequeme Verfahren ohne wesentliche Veränderungen des Rotors und der Gußformen in ihrer Konzeption durchgeführt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen be-

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grenzt, sondern kann in seinen verschiedenen Teilen abgewandelt werden, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Anhand der Zeichnung soll am Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform ein nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellter Rotor näher erläutert werden.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Rotor und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Rotors gemäß Fig. 1, der mit dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt ist.

Der in den Figuren gezeigte Rotor ist nur schematisch dargestellt, d. h. ohne Kollektoranschluß und Rotorwelle.

Der Rotor besteht aus einem konischen oder topfförmigen,aus Drahtwicklungen bestehenden Körper 1, wobei die Drahtwicklungen in einen geeigneten Kunststoff durch Umgießen eingebettet sind. Der fopfförmige Rotor weist einen am breiteren Stirnende vorgesehenen Flansch 2 auf, wobei die Rotation des Rotors um die strichpunktiert dargestellte Achse 3 erfolgt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Rotor an der Außenseite,

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d. h. dem äußeren Mantel,mit einem Mittel 4 versehen, welches die Wärmeabgabe durch Vergrößerung der Oberfläche oder durch Vorsehung eines die Wärmeabstrahlung begünstigenden Stoffos verbessert.

Die Vergrößerung der Oberfläche kann durch die zuvor beschriebene Herstellung einer Mikrorauhigkeit erzielt werden. Es ist auch möglich,zusätzlich oder alternativ auf die Oberfläche des Rotors einen Stoff aufzubringen, der die Wärmeabgabe durch Wärmestrahlung vergrößert.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. j Verfahren und Mittel zur Verbesserung der Abkühlung von gegossenen Rotoren von Elektromotoren sowie dadurch erhaltene Rotore, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Rotors durch Vergrößerung seiner effektiven Oberfläche verändert wird, in-dem in die Herstellungsformen des Rotors ein Wärmestrahlung aussendender Stoff zerstäubt wird oder in-dem auf die äußere Oberfläche ein spezieller Überzug aufgebracht wird, um eine Wärmeaussendung durch wesentliche Abstrahlung herbeizuführen und das Abführen der Wärme nach außerhalb des Motors zu erleichtern.

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2. Mittel entsprechend dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmestrahlung aussendende Stoff aus Ruß oder Rußschwarz besteht.

3. Mittel nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmestrahlung aussendende Stoff aus einem Harz von hohem Infrarotstrahlungsvermögen besteht.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Rotors durch Aufrauhen der inneren Oberfläche der Herstellungsformen des Rotors verändert wird, um an der äußeren Oberfläche des Rotors eine Mikrorauhigkeit zu erzeugen, welche die wärmetauschende und wärmeabstrahlende Oberläche vergrößert.

5. Verfahren und Mittel nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufrauhen der inneren Oberfläche der Formen durch Sandstrahlen erfolgt.

6. Verfahren und Mittel nach irgendeinem der Ansprüche 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubung des Wärmestrahlen aussendenden Stoffes und die Aufrauhung der inneren Oberfläche der Gießformen

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miteinander verbunden werden, um die Kumulierung der beiden Wirkungen zu erhalten, nämlich die Vergrößerung der wärmetauschenden Oberfläche und die Vergrößerung der Infrarots trahlenaussendung.

7. Rotor für einen Elektromotor, bestehend aus einem konisch oder scheibenförmig gebildeten Drahtwickel, der in einer entsprechende'¹ Kunststoffmasse eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper des Rotors (1, 2) an seinem äußeren Mantel ein Mittel (4), beispielsweise eine Aufrauhung oder eiffilie Wärmeabstrahlung verbessernden Stoff,zur Verbesserung der Abkühlung des Rotors aufweist.

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