DE3942083A1

DE3942083A1 - Hand-held power tool with enhanced motor cooling - has radial and axial fans juxtaposed and keyed to motor armature shaft in space immediately ahead of downstream stator winding heads

Info

Publication number: DE3942083A1
Application number: DE19893942083
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl Ing Voegele; Armin Dipl Ing Eisenhardt
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Techtronic Industries GmbH
Priority date: 1989-12-20
Filing date: 1989-12-20
Publication date: 1991-06-27

Abstract

The two fans (13, 14) are installed adjacent to each other on the shaft (10) of the motor (12) driving e.g. an angle-grinding tool. The axial fan (14) extends into the space (16) bounded by the stator winding heads (15) with an air-permeable screen (17) between these and the blades (13') of the radial fan (13). The air is inducted around the commutator (18) where an air-permeable ring (19) is in two parts, each combined with a brush holder. ADVANTAGE - Motor cooling is enhanced by axial fan increasing pressure and improving inflow rate at radial fan.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine handgeführte Elektro handwerkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a hand-held electric Hand machine tool according to the preamble of claim 1.

Das Streben nach immer günstigeren Leistungsgewichten führt auch bei handgeführten Elektrowerkzeugmaschinen zwangsläufig zu thermischen Problemen. Demzufolge sind Maßnahmen zu er greifen, um die Abfuhr der Motorwärme möglichst zu optimieren. Eine nennenswerte Vergrößerung des Ventilators für die Motorkühlung und des Motorgehäuses scheiden in der Regel aus Raum- und Designgründen aus, ebenso sind der Verwendung auch hinsichtlich ihrer Wärmekapazität geeigneter Werkstoffe enge Grenzen gesetzt.The pursuit of ever cheaper performance weights leads inevitably also with hand-held power tool machines to thermal problems. As a result, measures must be taken reach to optimize the dissipation of the engine heat. A significant enlargement of the fan for the Engine cooling and the engine housing usually separate for space and design reasons, as are the use also with regard to their heat capacity of suitable materials set narrow limits.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistung des An triebsmotors ohne Veränderung der Motorabmessungen zu er höhen.The invention is based, the performance of the task drive motor without changing the motor dimensions heights.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.This object is according to the invention with the characteristic Feature of claim 1 solved.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen charakterisiert.Further developments and expedient refinements of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht, erläutert.The invention is described below with reference to the drawing, which illustrates an embodiment explained.

Es zeigen: Fig. 1 einen handgeführten Winkelschleifer in Seitenansicht, teilweise geschnitten,In the drawings: Figure 1 shows a hand-guided angle grinder in a side view, partly in section.

Fig. 2 eine Ansicht entlang des Schnittes A-A durch Fig. 1, Fig. 2 is a view along section AA of Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht längs des Schnittes B-B durch Fig. 1, Fig. 3 is a view along section B-B through FIG. 1,

Fig. 4 eine einstückige Einheit Radialventilator-Axialventilator in perspektivischer Darstellung. Fig. 4 is a one-piece unit radial fan-axial fan in a perspective view.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind auf der Ankerwelle 10 des im Gehäuse 11 des Winkelschleifers untergebrachten Antriebsmotors 12 getriebekastenseitig ein Radialventilator 13 und ein Axial ventilator 14 räumlich unmittelbar hintereinander angeordnet. Der Radialventilator 13 ist üblicherweise vorhanden und in her kömmlicher Weise ausgebildet.As can be seen from FIG. 1, on the armature shaft 10 of the drive motor 12 accommodated in the housing 11 of the angle grinder, a radial fan 13 and an axial fan 14 are arranged spatially directly one behind the other on the gearbox side. The radial fan 13 is usually present and designed in a conventional manner.

Der Axialventilator 14 erstreckt sich in den von den abtriebs seitig liegenden Wickelköpfen 15 der Statorwicklung abgegrenzten Raum 16 hinein. Dadurch ist es möglich geworden, die ursprüngliche Baulänge des Winkelschleifers beizubehalten.The axial fan 14 extends into the space 16 delimited by the winding heads 15 of the stator winding on the output side. This has made it possible to maintain the original length of the angle grinder.

Dem Axialventilator 14 ist eine diesen konzentrisch im Ab stand umgebende Luftleitblende 17 zugeordnet, die zwischen dem Wickelkopf 15 der Statorwicklung und den Flügeln 13′ des Radial ventilators 13 angeordnet ist.The axial fan 14 is assigned to this concentrically in the surrounding air guiding panel 17 , which is arranged between the winding head 15 of the stator winding and the blades 13 'of the radial fan 13 .

Die beiden Ventilatoren 13 und 14 können mechanisch, z. B. durch Klebung, miteinander verbunden sein, wie dies Fig. 4 veran schaulicht. Zur verdrehsicheren und montageleichten Anordnung auf der Ankerwelle 10 des Antriebsmotors 12 können die beiden Ventilatoren 13 und 14 eine Keilverzahnung aufweisen, die mit einer Gegenverzahnung auf der Ankerwelle korrespondiert.The two fans 13 and 14 can be mechanically, for. B. connected by gluing, as illustrated in FIG . For a rotation-proof and easy-to-assemble arrangement on the armature shaft 10 of the drive motor 12 , the two fans 13 and 14 can have a spline which corresponds to a counter-toothing on the armature shaft.

Dem Kollektor 18 ist ein zweiteiliger Luftleitring 19, 20 zu geordnet, von dem jede Hälfte, wie die Fig. 3 zeigt, mit einem Bürstenhalter 21, 22 vereinigt ist bzw. integrierender Bestandteil des Bürstenhalters 21 bzw. 22 ist. Außerdem ist der axiale Luftdurchtritt außerhalb des Luftleitrings durch eine Wand 23 ganz oder nahezu unterbunden. Der Luftströmungskanal im Bereich des Kollektors 18 ist mit 25 bezeichnet. Das Bezugs zeichen 26 kennzeichnet das Motorgehäuse.The collector 18 is assigned a two-part air guide ring 19 , 20 , of which each half, as shown in FIG. 3, is combined with a brush holder 21 , 22 or is an integral part of the brush holder 21 or 22 . In addition, the axial passage of air outside the air guide ring is completely or almost prevented by a wall 23 . The air flow channel in the area of the collector 18 is designated 25 . The reference sign 26 identifies the motor housing.

Mit der erfindungsgemäßen Ventilatorkombination läßt sich eine beachtliche Verbesserung der Kühlung des Antriebsmotors 12 er zielen. Der Axialventilator 13 erhöht den Druck und verbessert die Anströmverhältnisse am Radialventilator.With the fan combination according to the invention, he can achieve a considerable improvement in the cooling of the drive motor 12 . The axial fan 13 increases the pressure and improves the inflow conditions at the radial fan.

In Verbindung mit der durch den zweiteiligen Luftleitring 19 und 20 zusätzlich erzielten Verbesserung der Kühlung des Kollektors 18 wird insgesamt eine erhebliche Verringerung der Motortemperatur erreicht, die es ermöglicht, bei gleichbleibenden Abmessungen der Elektro werkzeugmaschine in diese eine größere Leistung zu installieren.In conjunction with the additional improvement achieved by the two-part air guide ring 19 and 20 of the cooling of the collector 18 , a considerable reduction in the motor temperature is achieved overall, which makes it possible to install greater power into the machine tool with the same dimensions.

Die Anzahl der Flügel 14′ des Axialventilators 14 sollte wenig stens fünf betragen. Bevorzugt wird ein Axialventilator mit mehr als zehn Lüfterflügeln verwendet.The number of blades 14 'of the axial fan 14 should be at least five at least. An axial fan with more than ten fan blades is preferably used.

Der Strömungsweg des Kühlluftstroms ist durch die in Fig. 1 ein gezeichneten Pfeile 27 angedeutet.The flow path of the cooling air flow is indicated by the arrows 27 drawn in FIG. 1.

Claims

1.Handheld electric machine tool with a collector motor and a radial fan arranged on the side of the motor shaft facing away from the collector, which sucks the cooling air flow over the collector and the active motor parts away and presses it radially outwards, characterized in that the radial fan ( 13 ) an axial fan ( 14 ) is arranged on the intake side.

2. Electric hand machine tool according to claim 1, characterized in that the axial fan ( 14 ) and the Radialventi lator ( 13 ) on the armature shaft ( 10 ) of the drive motor ( 12 ) are arranged and the axial fan ( 14 ) is at least partially in the the winding heads ( 15 ) of the stator winding limited space ( 16 ).

3. Electric hand machine tool according to claim 1 or 2, characterized in that the axial fan ( 14 ) is provided with at least seven blades ( 14 ').

4. Electric hand machine tool according to one of the preceding claims, characterized by the combined use of the components radial fan ( 13 ) and axial fan ( 14 ) with an air guide ring, the latter being formed in two parts, the two parts ( 19 , 20 ) each being part of a carbon brush holder ( 21 , 22 ) and an axial air passage outside the air guide ring ( 19 , 20 ) at least largely excluding wall ( 23 ) is provided.