HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Konstruktion einer Rotationsmaschine, wie eines
vollgekapselten, gebläsegekühlten Rotationsmotors.
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Ein herkömmlicher vollgekapselter,
gebläsegekuhlter Rotationsmotor besitzt die im folgenden
beschriebene Konstruktion. Gemäß Fig. 1 ist ein Stator
mit einem Statorkern 2 und einer darauf gewickelten
Statorwicklung 3 in einem Statorrahmen 1 angeordnet und
zwischen dem Innenumfang des Rahmens 1 und einem Rotor
5 positioniert. Der einwärts vom Stator angeordnete
Rotor 5 ist an einer drehbaren Welle 6 befestigt. Am
einen Ende des Statorrahmens 1 ist eine Endhalterung
(ein Stirndeckel) 4 befestigt. Die drehbare Welle 6 ist
in einem Lager 7, das seinerseits in der Halterung 4
gehaltert ist, drehbar gelagert. Ein Ende der (drehbaren)
Welle 6 durchsetzt die Endhalterung 4, wobei an diesem
Wellenende ein Gebläse (Lüfterrad) 8 montiert ist. Ein
das Gebläse 8 abdeckender Gebläsedeckel 9 ist mit Hilfe
von Schraubbolzen 11 an vorspringenden Sitzen 10, die
an der Endhalterung 4 vorgesehen sind, befestigt.
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Die beschriebene Konstruktion ist mit dem
folgenden Problem behaftet: Der Gebläsedeckel 9 kann in
Resonanz geraten (schwingen) und dabei ein starkes,
unangenehmes Geräusch erzeugen, wenn er z.B. durch
Unwucht des Rotors 5, elektromagnetische Schwingung des
(Elektro-)Motors, einschließlich Hochfrequenzschwingung
beim Antrieb eines Umformers, oder Zahnradeingriff
eines Getriebemotors beeinflußt wird.
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Zur Ausschaltung dieses Problems sind bisher
folgende Vorschläge gemacht worden:
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1. Verwendung eines Dämpfungsmaterials als
Bauwerkstoff für den Gebläsedeckel.
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2. Verwendung eines Gummi- oder
Kautschuk-Schwingungsisolators, d.h. -dämpfers gemäß Fig. 2a oder 2b.
Bei der Anordnung nach Fig. 2a ist eine umlaufende
Nut in der Seitenwand eines zylindrischen Gummi-
Schwingungsisolators 12 ausgebildet, während im
Gebläsedeckel 9 eine Bohrung geformt ist. Ein
Umfangsrand der Bohrung ist dabei in die Isolator-Nut
eingesetzt. Ein Schraubbolzen (eine
Maschinenschraube) 11 durchsetzt eine Unterleg-Scheibe und den
Gummi-Schwingungsisolator 12 und ist in den
vorspringenden Sitz 10 eingeschraubt, so daß der
Gebläsedeckel 9 damit an seiner Anbaustelle festgelegt
ist. Bei der Anordnung nach Fig. 2b ist ein
Gummi-Schwingungsisolator 12' mit einem U-förmigen
Querschnitt gefaltet und mit einem Bund versehen, der
in eine im Gebläsedeckel 9 vorgesehene Bohrung
einsetzbar ist. Ein Teil des Deckels 9 ist zwischen
zwei Lagen des Gummi-Schwingungsisolators 12'
festgehalten. Ein Schraubbolzen 11 ist auf ähnliche
Weise in den vorspringenden Sitz 10 eingeschraubt
und befestigt damit den Gebläsedeckel 9 an den (am)
vorspringenden Sitz(en) 10.
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3. Der Gebläsedeckel 9 ist an den vorspringenden
Sitzen 10 mit Hilfe von Kunststoff-Anbaustücken
befestigt (vgl. ungeprüfte
JP-Patentveröffentlichung 63-4156).
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Die vorstehend unter 1. bis 3. beschriebenen
herkömmlichen Schwingungsdämpfereinrichtungen sind
jedoch mit den folgenden Mängeln behaftet:
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Die unter 1. genannte Dämpfereinrichtung ist
kostenaufwendig, weil sie einen speziellen Werkstoff
als Dämpfungsmaterial verwendet.
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Die unter 2. beschriebene Dämpfereinrichtung
erfordert eine lange Einbauzeit, weil die
Gummi-Schwingungsisolatoren den Gebläsedeckel vollkommen von den
vorspringenden Sitzen trennen müssen. Wenn Deckel und
Sitze über die Schraubbolzen in gegenseitige Berührung
gelangen, wird die Schwingungsdämpfungswirkung
beeinträchtigt.
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Bei der unter 3. genannten Dämpfereinrichtung
muß die Schwingungsisolierwirkung auf Kosten der
Festigkeit erreicht werden.
ABRISS DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die
Schaffung einer kostengünstigen, geräuscharmen
Rotationsmaschine, bei welcher der Gebläsedeckel unter
Minderung des Pegels des durch die Rotationsmaschine im
Betrieb erzeugten Geräusches an einer Schwingung
gehindert ist, während erhöhte Wirtschaftlichkeit beim
Deckelanbauvorgang erzielbar ist.
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Gegenstand dieser Erfindung ist eine
Rotationsmaschine, umfassend: einen Maschinenkörper mit einer
Öffnung, einen die Öffnung des Körpers abdeckenden
Deckel und eine Einrichtung zum Befestigen des Deckels
am Maschinenkörper, wobei die Befestigungseinrichtung
aufweist: mehrere am Maschinenkörper an dem dem Deckel
benachbarten Ende vorgesehene Anbauabschnitte und einen
Umfangsrand des Deckels, der sich zum Maschinenkörper
benachbart befindet, die dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Befestigungseinrichtung ferner umfaßt: eine
Anzahl von am Umfangsrand vorgesehenen,
blattfederförmigen Anbauhalterungen, deren distale Endabschnitte vom
Umfangsrand hinweg ragen, und in den Anbauabschnitten
vorgesehene Gummi-Schwingungsisolierelemente, durch
welche hindurch die distalen Enden eingesetzt sind, und
daß die Anbauabschnitte eine Anzahl von Nuten oder
Öffnungen sind, in welche die distalen Endabschnitte der
Halterungen eingesetzt sind.
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Da bei der vorstehend umrissenen Konstruktion
der Rotationsmaschine der Deckel mittels der
Einrichtung angebaut ist, bei welcher die Anbauhalterungen
über die Gummi-Schwingungsisolierelemente in die
Anbauabschnitte eingesetzt sind, isolieren die
Gummi-Schwingungsisolierelemente den Deckel sicher gegenüber
Schwingung des Maschinenkörpers, wodurch der Pegel des durch
die Maschine im Betrieb erzeugten Geräusches gesenkt
wird. Außerdem kann die Lage des Deckels einfach
bestimmt werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit beim
Anbau des Deckels verbessert ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 eine Teilschnittansicht eines herkömmlichen,
vollgekapselten, gebläsegekühlten
Rotationsmotors zur Darstellung wesentlicher Teile
desselben,
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Fig. 2a und 2b Schnittansichten herkömmlicher
Schwingungsdämpfereinrichtungen,
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Fig. 3 eine Teilschnittansicht eines vollgekapselten,
gebläsegekühlten Rotationsmotors gemäß einer
Ausführungsform dieser Erfindung,
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Fig. 4 eine Schnittansicht eines Statorrahmens des
Motors nach Fig. 3 und
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Fig. 5 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene
Darstellung des in Fig. 4 mit V bezeichneten Teils.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Im folgenden ist eine Ausführungsform dieser
Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
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Die Grundkonstruktion eines vollgekapselten,
gebläsegekühlten Rotationsmotors gemäß der
Ausführungsform entspricht derjenigen nach Fig. 1, abgesehen von
den Mitteln oder Einrichtungen zum Befestigen des
Gebläsedeckels am Statorrahmen. Die bei dieser
Ausführungsform verwendeten Deckelanbaumittel sind nachstehend
anhand der Fig. 3 bis 5 beschrieben.
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Am Außenumfang des Statorrahmens 1 sind
zahlreiche in Längsrichtung des Rahmens 1 verlaufende
Kühlrippen angeformt. Mehrere Rippenpaare sind jeweils
durch zwei benachbarte, einander zugewandte Rippen 1a
gebildet. An bzw. in den einander zugewandten
Seitenflächen der Rippen 1a sind Längs-Ausnehmungen 1b so
ausgebildet, daß die ausgesparten Flächen der paarigen
Rippen 1a mehrere Paare von Längsnuten bilden. Ein
(nicht dargestellter) Heißbeschlag ist mit einem Paar
von Nuten in Eingriff gebracht und längs der beiden
Nuten verschoben und in einer Stellung fixiert, in
welcher der Motor ausbalanciert ist. Die Art und Weise,
auf welche der Heißbeschlag mit den
Heißbeschlag-Einbaunuten in Eingriff gebracht ist, ist in der
JP-Gebrauchsmusteranmeldung 63-141954 (JP-U-2-6 5058)
dargestellt.
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Der Gebläsedeckel 9 weist an der Seite, an
welcher er am Maschinenkörper montiert ist oder wird,
einen Umfangsrand auf. Am Umfangsrand sind mehrere
blattfederförmige Halterungen 13 vorgesehen, deren
distale Endabschnitte von diesem Rand abstehen. Die
durch die einander gegenüberstehenden Flächen der
paarweise angeordneten Kühlrippen 1a festgelegten
Heißbeschlag-Einbaunuten dienen als Deckelanbauabschnitte der
Deckelbefestigungsmittel. Mehrere
Gummi-Schwingungsisolierelemente 14 weisen jeweils Abmessungen auf, die
geringfügig größer sind als die Größe des Raums
zwischen den einander gegenüberstehenden Ausnehmungen 1b.
Jedes Gummielement 14 wird in seiner Längsrichtung von
einer durchgehenden Öffnung oder Bohrung durchsetzt.
Die Gummi-Schwingungsisolierelemente 14 sind bereits in
die Nuten zwischen den Rippen eingesetzt.
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Beim Anbau des Deckels 9 werden die distalen
Endabschnitte der blattfederförmigen Halterungen 13 des
Deckels 9 durch die durchgehenden Öffnungen in den
Gummielementen 14 hindurch eingeführt, so daß der
Gebläsedeckel 9 auf diese Weise am Maschinenkörper angebracht
und befestigt wird.
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Die beschriebene Deckelbefestigungsanordnung
bietet die folgenden Vorteile: Der Gebläsedeckel 9 kann
einfach bzw. leicht angebaut werden, wodurch die
Wirtschaftlichkeit des Deckelanbauvorgangs verbessert wird.
Da die Gummi-Schwingungsisolierelemente 14
zwischengefügt sind, ist der Gebläsedeckel 9 gegenüber dem
Statorrahmen 1 isoliert, wodurch Schwingung des Deckels
9 unterdrückt und damit der Pegel des durch den
vollgekapselten, gebläsegekühlten Rotationsmotor im Betrieb
desselben erzeugten Geräusches herabgesetzt wird.
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Da zudem die Heißbeschlag-Einbaunuten für den
Anbau des Gebläsedeckels 9 genutzt werden, ist es nicht
nötig, irgendeinen getrennten Deckelanbauabschnitt
vorzusehen. Der Anbau des Deckels gelingt somit mit einer
einfachen Anordnung, die nur eine kleine Zahl an
Bauteinen benötigt.
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Bei der beschriebenen Ausführungsform ist die
Deckelbefestigungsanordnung so ausgebildet, daß die
Gummi-Schwingungsisolierelemente 14 bereits in die
Heißbeschlag-Einbaunuten eingesetzt oder eingepaßt sind,
wobei beim Anbauen des Deckels die Anbauhalterungen 13
durch die Gummielemente 14 hindurch eingeführt werden
und damit der Deckel 9 in seiner Einbaustellung
festgelegt wird. Die Anordnung kann jedoch wahlweise auch so
getroffen sein, daß die Halterungen 13 bereits in die
Gummielemente 14 eingesetzt und an diesen befestigt
sind. In diesem Fall können die Halterungen 13 und die
Gummielemente 14 gleichzeitig ein- oder ausgebaut
werden.
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Obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform
die Heißbeschlag-Einbaunuten als die Abschnitte für den
Anbau des Gebläsedeckels 9 benutzt werden, stellt dies
lediglich ein Beispiel dar. Wahlweise können Nuten für
Anbringung einer die gesamte Maschine abdeckenden
Gehäuseabdeckung benutzt werden. Als weitere Alternative
können selbstverständlich auch Deckelanbauabschnitte,
wie Nuten oder Bohrungen, getrennt vorgesehen werden.
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Obgleich sich die vorstehende Beschreibung auf
den Anbau eines Gebläsedeckels eines vollgekapselten,
gebläsegekühlten Rotationsmotors bezieht, stellt dies
lediglich ein Beispiel dar. Die Anwendung der
vorliegenden Erfindung ist nicht auf den oben beschriebenen
Anbau- bzw. Montagevorgang beschränkt, vielmehr ist die
Erfindung auf den Anbau oder die Montage eines Deckels
einer Rotationsmaschine ganz allgemein anwendbar.
Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung vorteilhaft
als Verfahren zum Anbauen eines Gebläsedeckels eines
Untersetzungsgetriebesystems oder als Verfahren zum
Anbau eines Luftablenkers eines offenen,
tropfwassergeschützten Rotationsmotors angewandt bzw. realisiert
werden.
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Die vorliegende Erfindung mit der oben
beschriebenen Ausgestaltung bietet die folgenden vorteilhaften
Wirkungen:
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Ein Deckel einer Rotationsmaschine ist oder
wird am Maschinenkörper mit Hilfe einer
Anbaueinrichtung in der Weise angebracht, daß der Deckel durch
einen Gummi-Schwingungsisolator gegenüber dem
Maschinenkörper vollständig isoliert ist. Die von verschiedenen
Mechanismen im Inneren der Rotationsmaschine
übertragene Schwingung wird daher durch den Gummiisolator so
absorbiert, daß praktisch keine Schwingung auf den
Deckel der Rotationsmaschine übertragen wird.
Infolgedessen wird der Pegel des durch gesamte Maschine
erzeugten Geräusches gesenkt.
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Da die Anbaueinrichtung ferner eine einfache
Ausgestaltung aufweist, kann die Maschine kostengünstig
hergestellt werden. Weiterhin kann die Stellung oder
Lage des Deckels einfach bestimmt werden, wodurch der
Deckelanbauvorgang begünstigt und demzufolge die
Wirtschaftlichkeit des Anbauvorgangs verbessert bzw. erhöht
wird.