DE8709209U1

DE8709209U1 - Elektromotor

Info

Publication number: DE8709209U1
Application number: DE8709209U
Authority: DE
Original assignee: Uranit GmbH
Current assignee: Uranit GmbH
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1987-07-03
Publication date: 1987-09-10

Description

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Elektromotor

Die Neuerung betrifft einen Elektromotor, bei dem der Läufer und der Stator durch ein Spaltrohr aus Kunststoff räumlich voneinander getrennt sind, wobei das Spaltrohr wenigstens mit einem Ende über den Läufer- und Statorbereich hinausragt und zwischen diesem Ende und dem Motorgehäuse bzw. einem Lagerschild des Motorgehäuses ein oder mehrere Dichtungsringe vorgesehen sind.

Ein Motor dieser Bauart ist aus der GB-PS 1,075,050 bekannt. Er dient als Antrieb für eine Wasserpumpe, so daß beim Betrieb der Läuferraum unter Überdruck steht. Da sich hierbei das Spaltrohr am Stator abstützen kann, braucht es keine allzu hohe mechanische Festigkeit zu haben und kann daher sehr dünnwandig sein; auch die Beanspruchung der Dichtungen bzw. der Anpreßflächen ist relativ gering. Beim Betrieb unter Unterdruck oder im Vakuum würde jedoch ein derartiges Spaltrohr den Anforderungen nicht mehr genügen, vielmehr bestünde die Gefahr, daß das Rohr kollabiert. Eine Verstärkung der Rohrwanddicke würde zwar die Festigkeit erhöhen, gleichzeitig aber den Wirkungsgrad des Motors in unerwünschter Weise verschlechtern.

Die Neuerung hat zur Aufgabe, einen Elektromotor der gattungsgemäßen Bauart so zu gestalten, daß in dem vom Läufer eingenommenen Raum auch bei sehr dünnwandigem Spaltrohr ein Unterdruck bzw. ein Vakuum aufrechterhalten werden kann, so daß Motor insbesondere auch in Vakuumanlagen eingesetzt und betrieben werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, daß

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a) dap Spaltrohr aus mehreren Schichten aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) besteht, wobei sich Schichten mit Umfangswicklungen und Helixwicklungen abwechseln,

b) die über den Läufer- und Statorbereich hinausragenden Enden des Spaltrohrs durch metallische Ringe oder durch Verstärkungsschichten aus CFK in Form von umfangswicklungen verstärkt sind, und daß

c) die metallischen Ringe bzw. die Verstärkungsschicht oder das Motorgehäuse bzw. das Lagerschild des Motorgehäuses eine oder mehrere Radialnuten aufweisen, in denen die Dichtungsringe ruhen.

Zur Erleichterung der Montage und Demontage sowie zur separaten Prüfung auf Dichtheit, z.B. mittels der He-Lecktestmethode, ist das Spaltrohr lösbar in die Bohrung des Stators eingeschoben.

Diese Konstruktion hat auch bei einem dünnwandigen Spaltrohr von nur ca. 0,3 bis 0,4 mm eine sehr hohe Festigkeit und Formbeständigkeit. Die Anordnung der Dichtungen genügt den Anforderungen eines Vakuumbetriebs.

Die Neuerung ist schematisch in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden erläutert:

Die Figur la zeigt vereinfacht im Längsschnitt einer: Elektromotor, dessen mehrteiliges Gehäuse la, Ib, Ic einen Stator 2 und einen Läufer 3 umschließt. Zwischen dem Stator 2 und dem Läufer 3 ist ein Spaltrohr 4 angeordnet, das mit seinen beiden Endbereichen 4a,, 4b axial über den Läufer- und Statorbereich hinausragt und den vom Läufer 3 eingenommenen Raum 3a nach außen dicht abschließt. Der Läufer 3 ist mit einem Zapfen 3b und einer Welle 3c in Lagern ld, Ie der Lagerschilde Ib, Ic des Motorgehäuses drehbar gelagert.

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Das Spaltrohr 4 besteht aus mehreren dünnen Schichten aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK), die so gewickelt sind, daß sich Schichten mit Umfangswicklungen und Schichten mit Helixwicklungen abwechseln. Dadurch erhält das Spaltrohr 4 eine hohe Formbeständigkeit und Festigkeit, so daß es auch durch Unterdruck oder Vakuum belastbar ist.

Die über den Stator- oder Läuferbereich hinausragenden Enden 4a und 4b sind durch Metallringe 5a, 5b aus Edelstahl verstärkt. Diese Ringe sind als Innenring bzw. Außenring ausgebildet und mit den Enden 4a und 4b dicht verklebt. Der Ring 5b schließt bündig an den Innendurchmesser des Spaltrohrendes 4b ati und besitzt einen abgesetzten, vorspringenden Kragen 5d, mit dem er über den Außendarchmesser des Spaltrohrendes 4b geschoben ist. Dadurch kann das Rohr 4 trotz dieser Verstärkung auch noch bei extrem kleinem Spalt über den Läufer 3 gezogen werden. Die Lagerschilde Ib, Ic des Motorgehäuses weisen nabenförmige Vorsprünge auf, deren Mantel dem Innendurchmesser der Ringe 5a, 5b entspricht. In einer anderen Ausführung (Fig. Ib) ist der metallische Außenring 5b durch Verstärkungsschichten 5c aus CFK in Form von umfangswicklungen ersetzt. In die Mantelflächen sind je zwei Radialnuten 6a, 6b und 6c, 6d eingelassen zur Aufnahme von Dichtungsringen 7a, b, c, d. Dadurch entsteht eine vakuumdichte Verbindung zwischen diesen Teilen, so daß der Raum 3a gasdicht nach außen abgeschlossen ist. Da das Spaltrohr 4 an der Bohrung des Stators 2 lediglich anliegt, kann es unabhängig von diesem montiert, demontiert und geprüft werden. Die Spaltweite zwischen Stator 2 und Läufer 3, die möglichst gering gehalten werden soll, wird hierdurch nicht beeinflußt. Die Dichtungsnuten können anstatt am Motorgehäuse bzw. an dessen Lagerschilden auch an den metallischen Verstärkungsringen bzw. an der Verstärkungswicklung des Spaltrohrs vorgesehen werden.

Claims

üranit GmbH Jülich, den 29.6.1987 AMR: 1 811 908 PIA 8749 Gb/wk ■Schufczansprüehe :

1. Elektromotor, bei dem der Läfifer und der Stator durch ein Spaltrohr aus Kunststoff räumlich voneinander getrennt sind, wobei das Spaltrohr mit seinen Enden über den Läuüer-UKd Statorbereich hinausragt und zwischen diesen Enden und dem Motorgehäuse bzw. einem Lagerschild des Motorgehäuses ein oder mehrere Dichtungsringe vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Spaltrohr (4) aus mehreren Schichten aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) besteht, wobei sich Schichten mit Umfangswicklungen und Helixwicklungen abwechseln, daß

b) die über den Läufer- und Statorbereich (2, 3) hinausragenden Enden (4a, 4b) des Spaltrohrs (4) durch metallische Ringe (5a, 5b) oder durch Verstärkungsschichten (5c) aus CFK in Form von Umfangswicklungen verstärkt sind, und daß

c) die metallischen Ringe (5a, 5b) bzw. die Verstärkungsschicht (5c) oder das Motorgehäuse b?w. das Lagerschild (Ib, Ic) des Motorgehäuses eine oder mehrere Radialnuten (6a, b, c, d) aufweisen, in denen die Dichtungsringe (7a, b, c, d) ruhen.

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2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe als Innen- bzw. Außenringe (5a bzw. 5b) ausgebildet und mit den Enden (4a, 4b) des Spaltrohrs (4) verklebt sind.

3. Elektromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Ringe (5b) bündig an den Innendurchmesser des Spaltrohrendes (4b) anschließt und einen abgesetzten Kragen (5d) besitzt, der über den Außendurchmesser des Spaltrohrendes (4b) geschoben ist.

4. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spaltrohr (4) lösbar in die Bohrung des Stators (2) eingeschoben ist.

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