DE6604973U

DE6604973U - ELECTRIC DRIVE MOTOR

Info

Publication number: DE6604973U
Application number: DE19676604973
Authority: DE
Original assignee: E Leybolds Nachfolger AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1967-01-02
Filing date: 1967-01-02
Publication date: 1970-04-02

Description

η λ η η γ, η 7 η . ο 4 C1 2 ._,<*<*η λ η η γ, η 7 η. ο 4 C 1 2 ._, <* <*

r.H.uuu ι ί a^w-^. ι. υίrHuuu ι ί a ^w - ^. ι. υί

E. LEYBOLD'S NACHFOLGER Köln-BayentalE. LEYBOLD'S SUCCESSOR Cologne-Bayental

Elektrischer AntriebsmotorElectric drive motor

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Antriebsmotor mit gasdichter Trennung von Rotor und Ständer durch ein in den Luftspalt eingesetztes rohrförmigos Trennelement.The invention relates to an electric drive motor with a gas-tight separation of rotor and stator by an in the Air gap inserted tubular separating element.

Für verschiedene Anwendungszwecke, insbesondere für Antriebe unter Vakuum und Hochvakuum werden Elektromotoren benötigt, bei denen der Raum der mit dem Rotor verbundenen Welle vom Umgebungsraum vakuumdicht abgesperrt 1st. Hierzu kennt man bereits massive Spaltrohre, beispielsweise aus nicht ferromagnetischem Blech, welche in den Luftspalt zwischen Rotor und Ständer eingeschoben werden und in Verbindung mit entsprechenden Abschlußelementen eine vakuumdichte Lgerung des Rotors bei gleichzeitiger Krafteinwirkung des Drehfeldes aus der Ständerwicklung ermöglichen. Die vorbekannten Ausführungsformen erscheinen nachteilig, weil in diesen Spaltrohrausführungen erhebliche Hysterese- und V/irbelstromverluste eintreten, die sich als zusätzliche unerwünschte Wärmeentwicklung beim Betrieb des Motors bemerkbar machen.For various purposes, in particular for drives under vacuum and high vacuum, electric motors are required which the space of the shaft connected to the rotor is sealed off from the surrounding space in a vacuum-tight manner. We already know about this massive cans, for example made of non-ferromagnetic Sheet metal, which are pushed into the air gap between the rotor and the stator and in connection with the corresponding closing elements enable a vacuum-tight storage of the rotor with simultaneous application of force from the rotating field from the stator winding. The previously known embodiments appear disadvantageous because they are considerable in these can designs Hysteresis and V / eddy current losses occur, which can be seen as additional undesirable heat generation during operation of the motor to make noticable.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, einen elektrischen Antriebsmotor mit gasdichter Trennung von Rotor und Ständer durch ein in den Luftspalt eingesetztes rohrförmiges Trenftelement zu schaffen, welches extrem geringe Hysterese- und V/irbelstromverluste ermöglicht und dadurch die Ge samt wärme entwicklung herabsetzt. Das Kennzeichnende der Erfindung ist darin zu sehen, daß das rohrförmige Trennelement als Schraubenwicklung aus mindestens einem metallischen Streifen ausgeführt ist, der durch einen nicht ferromagnetischen Klebstoff im Bereich seiner schraubenlinienförraigen Trennfuge verbunden ist. Der metallische Streifen kann aus verschiedenem Material, zum Beispiel ausThe invention is based on the object of providing an electric drive motor with a gas-tight separation of the rotor and to create a stand by a tubular trap element inserted into the air gap, which has extremely low hysteresis and V / eddy current losses are possible and thus the overall heat development is reduced. The characteristic of the invention is therein to see that the tubular separator as a helical winding is made of at least one metallic strip, which by a non-ferromagnetic adhesive in the area of his helical parting line is connected. The metallic strip can be made of various materials, for example

451/66451/66

5048 - 2 -5048 - 2 -

Kunststoff, zweckmäßig jedoch aus rostfreiem Stahl, der unter der geschützten Warenbezeichnung V2A-Stahl beziehungsweise V4A-Stahl bekannt 1st, hergestellt sein. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erscheint es zur Erhöhung der Festigkeit zweckmäßig, das rohrförmige Trennelement mindestens zweilagig aus verklebten Streifen mit lagenweise versetzten Stoßfugen zu wickeln. Da die Dicke der zur Wicklung des rohrförmigen Trennelements verwendeten Streifen vorteilhaft sehr klein gegenüber der Breite gehalten werden muß, wobei das Verhältnis Dicke zur Breite oberhalb ί : 50 liegen soll, ergibt sich bei mehrlagiger Wicklung eine entsprechende Verstärkung der Wandstärke des rohrförmigen Trennelements und dadurch eine höhere mechanische Belastbarkeit.Plastic, but expediently made of stainless steel, the under the protected trade name V2A steel or V4A steel is known. In further development According to the invention, in order to increase the strength, it appears expedient for the tubular separating element to have at least two layers to wrap glued strips with butt joints staggered in layers. As the thickness of the winding of the tubular separator strips used advantageously must be kept very small compared to the width, the ratio of thickness to Width should be above ί: 50, there is a corresponding reinforcement of the wall thickness of the tubular with multi-layer winding Separating element and thus a higher mechanical load capacity.

In einer empfehlenswerten Ausführungsform kann das rohrförmige Trennelement einseitig eine Rotorlagerung aufnehmen, und auf der anderen Seite mit einem Ansatzstück zum luftdichten Anschluß an einen Vakuumrezipienten versehen sein. Es erscheint außerdem vorteilhaft, daß der Rotor in einem an den Vakuumrezipienten anschließbaren Planschteil einseitig gelagert ist, der einen Ansatz aufweist, auf welchen das einseitig vakuumdicht abgeschlossene rohrförmige Trennelement unter Zwischenlage eines Dichtungselementes aufsteckbar und festspannbar ist.In a recommendable embodiment, the tubular Separating element take up a rotor bearing on one side, and on the other side with an extension piece for an airtight connection be provided with a vacuum recipient. It also appears advantageous that the rotor is in one of the vacuum recipients connectable Planschteil is mounted on one side, which has an approach on which the one-sided vacuum-tight tubular separating element with the interposition of a sealing element is plugged and clamped.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, es zeigen:In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically, they show:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen elektrischen Antriebsmotor gemäß der Erfindung,1 shows a longitudinal section through an electric drive motor according to the invention,

Fig. 2 einen gegenüber der Darstellung in Figur 1 vergrößerten Längsschnitt durch das gewickelte rohrförmige Trennelement.FIG. 2 shows an enlarged longitudinal section through the wound compared to the illustration in FIG tubular separator.

In Figur 1 ist ein Flanschteil 1 dargestellt, der mit einem Ringflansch 2 an einen Vakuumrezipienten angeflanscht werden kann. Eine Rotorwelle 3 des Antriebsmotors ist in Kugellagern 4, 5 und damit im Flanschteil 1 einseitig gelagert. Ein mit derIn Figure 1, a flange part 1 is shown with an annular flange 2 can be flanged to a vacuum recipient. A rotor shaft 3 of the drive motor is in ball bearings 4, 5 and thus mounted on one side in the flange part 1. One with the

497497

50485048

Rotorwelle 3 verbundener Rotor 6 liegt innerhalb eines rohrförmigen Trennelementes 7, das unter Zwischenschaltung eines gummielastischen Dichtungsringes 8 auf einen Ansatz 9 des Planschteils 1 aufgesetzt und mit einer Spannhülse 10 gasdicht verbunden ist. Das frei aufragende Ende des Trennelements 7 1st mit einem Ansatzstück 11 luftdicht verschlossen. Außerhalb des Trennelements 7 befindet sich ein Stator 12 mit einer StatorwicklungRotor 6 connected to the rotor shaft 3 lies within a tubular Separating element 7, which with the interposition of a rubber-elastic sealing ring 8 on a projection 9 of the paddling part 1 is placed and connected to a clamping sleeve 10 in a gas-tight manner. The protruding end of the separating element 7 is with a Extension piece 11 closed airtight. Outside the separating element 7 there is a stator 12 with a stator winding

Die Einzelheiten bei der Herstellung des Trennelements 7 sind aus der vergrößerten Darstellung der Figur 2 deutlich erkennbar.» Dass Trennelement 7 besteht demnach aus zwei Lagen von schraubenförmig gewickelten metallischen Streifen 14, die an ihren schraubenlinienförmigen Trennfugen sowie an der rohrförmigen Zwischenfläche mit einem Kunststoffklebematerial 15 verbunden sind. Die Trennfugen sind dabei Jeweils um eine halbe Streifenbreite versetzt. In der Praxis kann die Ausführungsform auch mehrlagig mit entsprechend variierter Versetzung der Trennfugen ausgeführt werden. Wesentlich ist es dabei, daß sowohl die einzelnen Streifenwicklungen an ihren Trennfugen als auch gegenüber der nachfolgenden Wicklungslage hinreichend isoliert sind, so daß sich keine geschlossenen Strombahnen der Induktionsströme ausbilden können.The details of the production of the separating element 7 can be clearly seen from the enlarged illustration in FIG. That Separating element 7 therefore consists of two layers of helical shape wound metallic strips 14, which at their helical Joints and at the tubular intermediate surface with a plastic adhesive material 15 are connected. the Parting joints are each offset by half a strip width. In practice, the embodiment can also have multiple layers be carried out according to varied offset of the parting lines. It is essential that both the individual Strip windings are sufficiently insulated at their joints as well as from the subsequent winding layer, so that no closed current paths of the induction currents can develop.

Ein derartig aufgebauter elektrischer Antriebsmotor erreicht bei relativ geringen zusätzlichen Herstellungskosten eine erhebliche Minderung der schädlichen Hysterese- und V/irbelstromverluste.An electric drive motor constructed in this way achieves a considerable amount with relatively low additional manufacturing costs Reduction of harmful hysteresis and eddy current losses.

0497304973

Claims

RAJOfl 179-2.1. Expectations:

1. Electric drive motor with gas-tight separation of rotor and stator by a tubular separating element inserted into the air gap, characterized in that the tubular separating element (7) is designed as a helical winding made of at least one metallic strip (14) which is secured by a non-ferromagnetic adhesive ( 15) is connected in the area of its helical parting line. y

2. Drive motor according to claim 1, characterized in that the metallic strip (1 * 0 consists of stainless steel. Χ

3. Drive motor according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular separating element. (7 ^N is wound in at least two layers of glued strips with offset joints and layers isolated from one another.,

4. Drive motor according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the strip (14) used for winding the tubular separating element (7) is substantially less than the width, the ratio of thickness to width being above 1:50 y

5. Drive motor according to one of the preceding claims, characterized in that the tubular Separating element (7) receives a rotor bearing on one side, and on its other side with an extension piece for provided airtight connection to a vacuum recipient

- 2 - 5048 '

6. Drive motor according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (6) is in a foaron connecting to the vacuum recipient Flange part (1) is mounted on one side, which has an extension (9) on which the one-sided vacuum-tight, tubular separating element (7) with the interposition of a Sealing element (8) can be plugged and tightened.