DE3843933A1 - Unteroelmotor zum anschluss an pumpen sowie verfahren zu dessen betreiben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterölmotor - insbesondere zum Anschluß an Pumpen für die Druckerzeugung in ölhydraulischen Anlagen - mit einem zwischen Läufer und Ständer etwa parallel zur Antriebswelle verlaufenden Spalt, der an den Stirnseiten des Unterölmotors mündet und vom Hydrauliköl flutbar ist. Zudem erfaßt die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Unterölmotors.

Derartige Unterölmotoren werden vor allem - beispielsweise mit Schraubenspindelpumpen - zum Fördern von Hydraulikölen auf Mineralölbasis oder von schmierfähigen Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt, in denen sie lagern. Das Ölbad deckt sie dabei ab und durchsetzt auch den ringförmigen Spalt des Motors. Durch die Reibung des Bades am Läufer ist der Motorwirkungsgrad ebenso erheblich vermindert wie durch den Einfluß des Bades auf das zu erzeugende Feld. Zudem werden die Wicklungen des Motors verhältnismäßig schnell warm, die Geräuschentwicklung am Motor und an der damit gekoppelten Pumpe ist erheblich.

Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, den Wirkungsgrad eines Unterölmotors der eingangs erwähnten Art zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß eine Mündung des Spaltes von einem Profil überdeckt und der Spalt mit einer Leitung für Druckluft od. dgl. Strömungsmittel verbunden ist. Insbesondere soll den Spalt ein kranzartig gebogenes Hohlprofil überspannen, dessen Innenraum zum Spalt hin zumindest teilweise offen sowie anderseits an die als Auslaß einer Druckluftanlage dienende Leitung angeschlossen ist.

Dank dieser Maßgaben kann nun durch die am Hohlprofil verteilte Druckluft das im Spalt lagernde Öl aus diesem bereits beim Anfahren ausgeschoben und während des Betriebes an diesem ferngehalten werden. So liegt im Rahmen der Erfindung ein Verfahren, bei dem während des Betriebes des Unterölmotors dessen Spalt von einem ihm vom Hydrauliköl freihaltenden Strömungsmedium durchströmt wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Hohlprofil spaltseitig mit an ihm verteilten Durchbrüchen versehen, welche die Gleichmäßigkeit der Beaufschlagung gewährleisten.

Auch hat es sich als günstig erwiesen, daß die Druckluftanlage einen Drucklufterzeuger sowie einen Druckbehälter enthält, zwischen dem und dem Auslaß ein Ventil angeordnet ist. Dabei sollen Druckbehälter und Ventil in einer Bypassleitung des Auslasses angeordnet sein - auch dies zur homogenen Luftführung. Grundsätzlich genügt zur Lösung der vom Erfinder gesehenen Aufgabe ein pumpenseitiger Luftverteiler; jedoch ist vorteilhafterweise an der dem Profil in Abstand gegenüberliegenden Mündung des Spaltes ein Gegenprofil vorgesehen, das seinerseits den Spalt als Luftfänger abdeckt und mit einer Abluftleitung verbindet. Dieses Gegenprofil ist als zum Spalt offenes Hohlprofil ausgebildet und dessen Innenraum an die Abluftleitung angeschlossen. In diesem Falle ist das Öl am Eintritt in den Spalt behindert.

Dank der Erfindung wird der Wirkungsgrad auf bis zu 90% erhöht, die Geräuschentwicklung wird vermindert und die elektrischen Anschlußwerte können niedriger gewählt werden.

Auch ist es möglich, die Spaltweite selbst gering zu halten und schon dadurch die elektrischen Verluste zu begrenzen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 ein Pumpenaggregat;

Fig. 2, 3 jeweils einen Längsschnitt durch zwei Ausführungsbeispiele eines Teiles des Pumpenaggregates.

Ein Pumpenaggregat 10 zur Druckerzeugung in ölhydraulischen Anlagen, also zum Fördern von Hydraulikölen oder von schmierfähigen Hydraulikflüssigkeiten, insbesondere für den Einsatz in Aufzughydraulikanlagen, besteht aus einem Unterölmotor 12 und einer selbstansaugenden Schraubenspindelpumpe 14. Letztere ist mit einer Schraubenspindel 16 - in nicht gezeigter Ausführung mit einer Antriebs- und zwei Laufspindeln - in einem Pumpengehäuse 18 angeordnet, sowie koaxial an eine Welle 20 des Unterölmotors 12 angeschlossen. Dieses Pumpenaggregat 10 ruht in einem Ölbad 22, dessen Spiegel in Fig. 2 mit 23 bezeichnet ist.

Auf der Motorwelle 20 sitzt ein damit drehender Rotor oder Läufer 24, der unter Bildung eines Spaltes 26 von einem Ständer oder Stator 28 umgeben ist. Dessen Wickelköpfe sind bei 30 angedeutet.

An der in Fig. 2 linken Seite des Unterölmotors 12 ist der ringartigen Spaltmündung 27 ein seinerseits ringförmiges - von Klammern 31 gehaltenes - Hohlprofil als Luftführungsring 32 vorgesetzt; dessen Innenraum 33 ist spaltwärts offen, beispielsweise mit Austrittsdurchbrüchen 34 versehen, sowie anderseits an eine Luftzuführleitung 35 angeschlossen.

Die Luftzuführleitung 35 ist oberhalb des Badspiegels 23 - unter Zwischenschaltung von Rückschlagventilen 36 - mit einem Kleinkompressor 38 verbunden. Mit 40 ist eine Bypassleitung mit Druckbehälter 42 - für 2 bis 3 bar - und einem Wegeventil 44 bezeichnet.

Vor dem Anfahren des Unterölmotors 12 wird durch die Luftzuführleitung 35 Druckluft aus dem Kompressor 38 in den Luftführungsring 32 geblasen; aus diesem wird die Luft in den Spalt 26 gedrückt (Pfeil y), die aus diesem das in ihm stehende Öl entfernt und an der gegenüberliegenden Spaltmündung 25 austritt.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wird die Luft an der Austrittsmündung 25 von einem Luftfangring 46 aufgenommen und durch ein Entlüftungsrohr 48 über den Badspiegel 23 geleitet.

Im gewählten Ausführungsbeispiel mißt die Rotorlänge q 322 mm, der Rotorradius r 95,5 mm und die Spaltweite s 1,35 mm. Die Motordrehzahl wird mit 2900 min^-1 angegeben.

Die folgenden Werte verdeutlichen die Verbesserungen durch den erfindungsgemäßen Unterölmotor 10.

Claims (9)

1. Unterölmotor, insbesondere zum Anschluß an Pumpen, für die Druckerzeugung in ölhydraulischen Anlagen, mit einem zwischen Läufer und Ständer etwa parallel zur Antriebswelle verlaufenden Spalt, der an den Stirnseiten des Unterölmotors mündet und vom Hydrauliköl flutbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mündung (27) des Spaltes (26) von einem Profil (32) überdeckt und der Spalt mit einer Leitung (35) für Druckluft od. dgl. Strömungsmittel verbunden ist.

2. Unterölmotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein kranzartig gebogenes Hohlprofil (32), dessen Innenraum (33) zum Spalt (26) hin zumindest teilweise offen sowie anderseits an die als Auslaß einer Druckluftanlage dienende Leitung (35) angeschlossen ist.

3. Unterölmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (32) spaltseitig mit an ihm gleichmäßig verteilten Durchbrüchen (34) versehen ist.

4. Unterölmotor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftanlage einen Drucklufterzeuger (38) sowie einen Druckbehälter (42) enthält, zwischen dem und dem Auslaß (35) ein Ventil (44) angeordnet ist.

5. Unterölmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung (40) des Druckbehälters (42) in Einströmrichtung vor dem Ventil (44) in den Auslaß (35) mündet.

6. Unterölmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Profil (32) in Abstand gegenüberliegende Mündung (25) des Spaltes (26) von einem Gegenprofil (46) abgedeckt und der Spalt mit einem Ablüftungsrohr (48) verbunden ist.

7. Unterölmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenprofil (46) als zum Spalt (26) offenes Hohlprofil ausgebildet und dessen Innenraum an das Lüftungsrohr (48) angeschlossen ist.

8. Unterölmotor nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlprofile (32, 46) mittels Klammern (31) lösbar am Unterölmotor (12), insbesondere an dessen Wicklungen (30), festgelegt sind.

9. Verfahren zum Betreiben eines Unterölmotors insbesondere zum Anschluß an Pumpen, für die Druckerzeugung in ölhydraulischen Anlagen, mit einem zwischen Läufer und Ständer etwa parallel zur Antriebswelle verlaufenden Spalt, der an den Stirnseiten des Unterölmotors mündet und vom Hydrauliköl geflutet wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Inbetriebnahme der Spalt von einem das Hydrauliköl austreibenden Strömungsmedium durchströmt wird, das den Spalt während seines Betriebes von Hydrauliköl freihält.