EP3345287A1 - Maschineneinheit, teilstück und zwischenelement sowie verfahren zum verbinden und/oder lösen einer anschlussleitung - Google Patents

Maschineneinheit, teilstück und zwischenelement sowie verfahren zum verbinden und/oder lösen einer anschlussleitung

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Publication number
EP3345287A1
EP3345287A1 EP16784420.8A EP16784420A EP3345287A1 EP 3345287 A1 EP3345287 A1 EP 3345287A1 EP 16784420 A EP16784420 A EP 16784420A EP 3345287 A1 EP3345287 A1 EP 3345287A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functional element
intermediate element
machine
electric machine
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16784420.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Dölz
Melanie Schöppach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3345287A1 publication Critical patent/EP3345287A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft

Definitions

  • the invention relates to a machine unit, a section and an intermediate element and a method for connecting and / or releasing a connection line.
  • Force-cooled electric machines usually have on at least one side of its housing ⁇ a fan that cools the electric machine by means of an air stream.
  • the combination of an electric machine and a functional element, which is attached to an electric machine, is referred to as a machine unit.
  • a func ⁇ onselement for example, be a fan.
  • the machine unit has a transmitter between the fan and the electrical machine, the transmitter having a connection for a connecting line.
  • the fan or another functional element must first be removed.
  • connection line runs in such a way that a fan or another part, such as a control unit, must also be removed to change the connection line of the electrical machine.
  • DE 43 04 032 proposes an angle measuring device with a housing, wherein the housing has a recess, wherein the recess can be covered by a pivotable hood.
  • the object of the invention is therefore to simplify access to the area between an electrical machine and a fan or other functional element. The object is achieved by a machine unit according to claim 1.
  • the object is further achieved by a method for connecting and / or releasing a connection line to a machine unit according to claim 6.
  • the object is further achieved by an intermediate element and a portion for spacing an electric machine from a functional element.
  • the object is further achieved by a drive with such a machine unit.
  • a unit of an electric machine a functional element as well as optionally more excellent white ⁇ elements such as an encoder or a torque converter is understood here.
  • An electric machine is understood to be an electric motor or a generator.
  • the invention is also suitable for use in a transformer as an electrical machine.
  • a functional element can be understood to mean a converter element, a transmission or a control device.
  • the functional element is a fan, which is attached to the rear ⁇ side of the electric machine. The fan is used to cool the electrical machine and optionally to keep the electrical machine clean.
  • the functional element is connected to a functional element fastening means with the electrical machine.
  • the connecting cable can be connected ver ⁇ and / or detached from it with a timer and / or the electric machine and / or with the functional element.
  • To Connection of the connecting cable is a plug-socket connection or a screw connection.
  • the intermediate element is preferably a U-shaped profile piece, which is adapted to the shape and size of the electrical machine.
  • the section can be designed as a straight plate or as a U-shaped profile piece.
  • the sides of the interim rule ⁇ elements and of the part are successively serve ⁇ true.
  • the intermediate element and the part which is fixed to the intermediate element encase the region which extends between the functional element and the electrical machine.
  • the thickness of the cover or a wall ⁇ strength of the intermediate element and of the part is at least ⁇ be so large that the section is an element fastened to the intermediate.
  • the section is designed in particular as a cover and serves to cover the intermediate element, wherein the intermediate ⁇ element between the electric machine and the functional element is fixed.
  • the intermediate element and the section enclose the area between the electrical machine and the functional element.
  • the attachment of the section to the intermediate element takes place on at least one side.
  • at least one attachment ⁇ means, for example a screw.
  • a clamping connection is suitable for fastening the section to the intermediate element.
  • the section can of course also be attached to the functional element and / or to the electric machine.
  • the Randomlei ⁇ processing machine largely by hand to the encoder, the electrical ma- and / or connected to the functional element and / or can be solved.
  • the manual connection can also be done with the help of a tool.
  • an encoder which is attached to the back of the electric machine, can be connected to a control unit via a connecting cable.
  • the section is variable in its orientation so far that the largely enclosed Be ⁇ rich is easily accessible and that the connection line can be connected without problems and / or removed.
  • connection cable is connected and / or a
  • connection cable removed. Finally, the section is returned to its original position, in particular ⁇ folds, and attached. After connecting or changing the connecting line, the section is firmly connected to the intermediate element again.
  • the connecting line runs through a recess in the section and / or in the intermediate element in the sheathed area.
  • the position of the recess is advantageous to choose such a way that the connecting cable does not remain rule element connected in changing the orientation or in the removal with the portion or the intermediate and concentrated ⁇ leads without difficulty or can be removed.
  • the invention enables a rapid and simple Wech ⁇ clauses, connecting or disconnecting the connecting lead of an on-circuit.
  • the connection is advantageously located between the rear side of the electrical machine and the functional element. After removal or unfolding of the portion of the intermediate element is advantageously a simple access to the Be ⁇ rich between the electric machine and the functional element possible. This makes it easier to simplify maintenance work and to protect the electrical machine against harmful effects.
  • An advantageous machine unit is characterized ⁇ net, that the functional element is a fan.
  • the fan is used for example for ventilation of a stator or a rotor of the electric machine.
  • the fan is used for ventilation and thus for cooling windings of the electrical machine.
  • the fan can also be used for cooling the functional unit, in particular a Umrich ⁇ ter.
  • the intermediate element and the section form a guide for the cooling air flow of the fan.
  • the cooling air flow is advantageously past the sensor in cooling channels of the electric machine.
  • a largely enclosed area between the fan and the electric machine serves to channel the air introduced into the electric machine by the fan.
  • the largely enclosed area is on one side of the electric machine, on the other side of the
  • the intermediate element and the portion thus serve as a channel for the air during operation of the electric machine. At the same time, access to the largely enclosed area between the fan and the electrical machine remains advantageously accessible.
  • a further advantageous embodiment of the machine unit is characterized in that the portion is detachably fastened to the intermediate element with at least one fastening means.
  • the portion is releasably connected by a fastening means, in particular a screw, with the intermediate element.
  • a fastening means in particular a screw
  • the section may be connected to the intermediate element at two positions, wherein the positions are located on two different bearing surfaces of the intermediate element.
  • a Klemmme ⁇ mechanism is suitable with which the section can be quickly separated without the use of a tool from the intermediate element or changed in its orientation, in particular can be opened.
  • a further advantageous embodiment of the machine unit is characterized in that the recess is located in the region of a transition of intermediate element and section.
  • the recess serves to carry out the connecting cable.
  • the recess may be round or square.
  • the recess for the passage of the connecting line is localized so that after opening or removal of the part of the intermediate element, the recess and thus optionally the connecting cable is freely accessible.
  • connection line can be connected through the recess to the functional element, to the encoder or to the electrical machine.
  • a further advantageous embodiment of the machine unit is characterized in that the intermediate element and optionally the portion are connected to at least onetheseselementbefesti- gungsstoff with the electric machine, wherein the functional element fixing means is provided for attachment of the functional element to the electric machine.
  • the functional element is usually attached by means of a releasable connec ⁇ tion to the electric machine.
  • Well suitable as function ⁇ onselementbefest Trentsstoff are screws that connect the functional element with the spaced electrical machine.
  • the functional element fastening means bridge the region which is covered by the intermediate element and the partial piece.
  • the functional element fastening means can serve through openings which are inserted into the intermediate part and the part, for connection of the functional element to the electrical machine.
  • the intermediate member and optio ⁇ nal, the portion may also be secured with a plurality of attachment means on the electrical machine and the functional onselement can, in particular withjanselementbefesti ⁇ restriction means, be mounted on the intermediate element and / or on the portion.
  • a further advantageous embodiment of the machine unit is characterized in that the section and the intermediate element are provided for the extensive enclosure of an encoder.
  • An encoder of an electric machine is used primarily for detecting the position and / or the rotational speed of a rotor in the electric machine.
  • An encoder often sits at an electrical machine at the rear end and thus in the largely enclosed area.
  • the functional element such as a control device, an inverter and / or a fan, is also positioned at the rear end of the electric machine.
  • the portion is movably mounted on one side in this embodiment and releasably attachable to the opposite side with the intermediate element.
  • the part ⁇ piece is hinged, that is, in its orientation changeable or pivotable.
  • the section may be designed to be pivotable about an operating element fastening means through an opening.
  • the functional element fastener passes through a ⁇ ff ⁇ voltage of the section.
  • the opening is located in the region of an edge of the section.
  • the functional element attachment means for the spaced attachment of the functional element to the electrical machine serves as an axis for the section. The section can be changed with respect to this axis in its orientation, in particular folded up. The section is then fastened on the other side
  • a further advantageous embodiment of the machine unit is characterized in that the portion is fixed on one side via a hinge to the intermediate element.
  • the hinge serves to change the orientation of the section relative to the intermediate element.
  • the hinge can be attached to the functional element, the intermediate element or of the electrical machine ⁇ rule.
  • the section through the hinge with the intermediate member may be fixed.
  • a further advantageous embodiment of the machine unit further comprises a seal, so that the largely um ⁇ closed area, which is delimited by the portion and the intermediate element, is protected against foreign substances, in particular against dust or spray.
  • a definition of the range between the functional element and the electric machine serves to protect the functional ⁇ elements and / or the electric machine, and an op tional ⁇ sensor against external influences. Therefore, an off ⁇ seal the areas where the intermediate element and the portion adjacent to each other, advantageously for the protection of the electrical machine and / or the functional element.
  • a seal may be made by subjecting the sections to a polymer layer.
  • the seal is particularly advantageous in the areas adjacent to the part ⁇ piece and the intermediate element.
  • a rubber seal in the region of said sections.
  • a seal can also comprise the connecting line and serves to protect the connection line, in particular against mechanical stress.
  • the 1 shows an electric machine 1 having a function ⁇ element 7.
  • the functional element 7 is here as a fan ones shown, provides.
  • the electric machine 1 has on its rear side a transmitter 5.
  • the encoder 5 is coupled to the rotor 3 of the electric machine 1.
  • the encoder 5 is Zvi ⁇ assignment of the electrical machine 1 and the functional element 7 located.
  • the functional element is fastened to the electric machine 1 by functional element fastening means 11.
  • the area between the electric machine 1 and the functional element 7 is enclosed, except for a recess 9c, by an intermediate element 9 and a section 9a.
  • the section 9a and the intermediate element 9 have on one side a recess 9c.
  • the recess 9c is used to pass a connecting line 9b in the sheathed area.
  • the recess 9c is largely located in the section 9a. However, the recess 9c can also be located at the intermediate element 9 or in the section 9a.
  • the connecting line 9b can be connected to the encoder 5 manually by separating the portion 9a of the intermediate element 9. Manually here means that no complicated working ⁇ takes to exchange / connection of the connecting cable is necessary for connecting and / or disconnecting the connection pipe 9b due to the size of the substantially enclosed region 9b. After the manual connection of the connecting line 9b to the encoder 5, the section 9a can be guided again to the intermediate element 9.
  • the portion 9a is either attached only to the intermediate element 9 or fixed on at most one side with the intermediate element 9, provided that the orientation of the portion 9a is variable. 2 shows the machine unit from another view.
  • the portion 9a is attached to the top of the intermediate element 9.
  • the attachment of the portion 9a is effected by two fastening means IIa.
  • fasteners IIa are shown here as screws.
  • the functional element fastening means 11 each extend through an opening in the section 9a therethrough.
  • Other functional element mounting means 11 grei ⁇ fen in the intermediate element 9 and serve for the attachment of the functional element 7.
  • the functional element mounting means 11 may be carried out by a clamping device.
  • functional element fastening means 11 are used for fastening the functional element 7 to the electric machine 1.
  • functional element fastening means 11 screws are to be preferred here.
  • the functional element 7 is fixed by the width of Zvi ⁇ rule elements 9 and / or spaced apart by the width of the portion 9a of the electric machine. 1
  • the Functional element mounting means 11 through the whge ⁇ starting enclosed area and engage the electrical machine 1.
  • the recess 9c located at the boundary between the intermediate member 9 and the part ⁇ piece 9a.
  • the connection line 9b may be guided into the interior of the substantially enclosed area.
  • the functional element fastening means 11 and the fastening means II a are accessible from the outside. But it is also possible that the functional element 7 is fixed to the intermediate element 9 and the intermediate element 9 is fastened to the electric machine 1. This also applies accordingly to the section 9a.
  • the functional element mounting means 11 extend all in the area of the intermediate member 9, that are disposed opposite to the position shown further below.
  • the functional element fastening means 11 do not interfere with access to the connecting line 9b and / or to the encoder 5.
  • the functional element fastening means 11 can all be arranged in the region of the intermediate element 9 and optionally run through openings in the intermediate element 9.
  • FIG 3 shows a profile representation of the intermediate element 9 and the portion 9a.
  • the profile view showing the rear side of the electrical machine 1.
  • the substantially enclosed Be ⁇ rich has in the center on the encoder 5, wherein the transmitter 5 of the electrical machine is associated. 1
  • the largely enclosed area is bounded on the underside and partially on the side surfaces of the intermediate element 9.
  • the portion 9a is placed on the intermediate element 9, the portion 9a is placed.
  • the portion 9a is releasably secured by means of two fasteners II a.
  • the intermediate element 9 has the Ausspa- tion 9c.
  • the recess 9c is used to pass the connecting line 9b from the largely enclosed area.
  • the connecting line 9b serves to connect the encoder 5 of the electric machine 1.
  • the connecting line 9b is thereby guided through the recess 9c.
  • the portion 9a is changeable in orientation.
  • the orientation of the portion 9 is changed by anismselementbefesti ⁇ gungsstoff 11 as an axis.
  • one of the functional element attachment means 11 serves as a rotation axis for the portion 9a.
  • the intermediate element 9 has openings for
  • the portion 9a is fastened to the intermediate element 9 with a fastening means IIa.
  • the attachment is advantageously carried out by a single Befest Trentsmit ⁇ tel IIa.
  • On the side on which the portion 9a is fixed to the interim ⁇ rule element 9,theseselementbefes ⁇ actuating means 11 is merely indicated.
  • the orientation of the partial element 9a is advantageously not influenced by the indicated functional element fastening means 11.
  • the invention provides an engine unit, a section 9a and an intermediate member 9 and a procedural ⁇ ren relates to connecting and / or disconnecting a connection pipe 9b to a machine unit.
  • a procedural ⁇ ren relates to connecting and / or disconnecting a connection pipe 9b to a machine unit.
  • an electric machine 1 and a functional element 7 of the machine unit an area with an intermediate element 9 and a section 9a is largely enclosed.
  • the portion 9a is removable from the intermediate element 9 or hinged.
  • the decrease of the portion 9a takes place by loosening two Befest Trentauersele ⁇ elements IIa.
  • the unfolding of the portion 9a is carried ⁇ advantageous way after loosening of a single fastener IIa.
  • the (largely) coated area is advantageously accessible to the connection of a connecting line 9b.
  • an encoder 5 can be connected to the connection line 9b.
  • the connecting line 9b can be connected in the sheathed area without having to remove the functional element 7.
  • an electric machine 1 with a functional element 7 can also be maintained at hard-to-reach locations

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschineneinheit, ein Teilstück (9a) und ein Zwischenelement (9) sowie ein Verfahren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung (9b) an einer Maschineneinheit. Zwischen einer elektrischen Maschine (1) und einem Funktionselement (7) des Maschinenelements wird ein Bereich mit einem Zwischenelement (9) und einem Teilstück (9a) weitgehend umschlossen. Das Teilstück (9a) ist von dem Zwischenelement (9) abnehmbar oder aufklappbar. Nach Entfernen des Teilstücks (9a) von dem Zwischenelement (9) ist der ummantelte Bereich vorteilhaft zum Anschluss mit einer Anschlussleitung (9b) zugänglich. Mit der Anschlussleitung (9b) ist beispielsweise ein Geber (5) anschließbar. Durch die Erfindung kann die Anschlussleitung (9b) in dem ummantelten Bereich angeschlossen werden, ohne das Funktionselement (7) entfernen zu müssen. So kann eine elektrische Maschine (1) mit einem Funktionselement (7) auch an schwer zugänglichen Stellen gewartet werden.

Description

Beschreibung
Maschineneinheit, Teilstück und Zwischenelement sowie Verfah¬ ren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung
Die Erfindung betrifft eine Maschineneinheit, ein Teilstück und ein Zwischenelement sowie ein Verfahren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung. Fremdbelüftete elektrische Maschinen weisen meist an zumin¬ dest einer Seite ihres Gehäuses einen Lüfter auf, der die elektrische Maschine mit Hilfe eines Luftstroms kühlt. Die Kombination aus einer elektrischen Maschine und einem Funktionselement, welches an einer elektrischen Maschine befes- tigt ist, wird als Maschineneinheit bezeichnet. Ein Funkti¬ onselement kann beispielsweise ein Lüfter sein. Insbesondere bei Servomotoren weist die Maschineneinheit zwischen Lüfter und der elektrischen Maschine einen Geber auf, wobei der Geber einen Anschluss für eine Anschlussleitung aufweist. Zum Anschluss der Anschlussleitung an den Geber muss gemäß dem derzeitigen Stand der Technik zunächst der Lüfter oder ein anderes Funktionselement entfernt werden. Das Entfernen des Lüfters ist zeitaufwändig und bei schwierig zugänglichen elektrischen Maschinen eine schwierige und zeitaufwändige Aufgabe. Bei anderen elektrischen Maschinen verläuft die Anschlussleitung so, dass zum Wechsel der Anschlussleitung der elektrischen Maschine ebenfalls ein Lüfter oder ein anderes Teil, wie ein Steuergerät, entfernt werden muss. DE 43 04 032 schlägt bei einer Winkelmesseinrichtung mit einem Gehäuse vor, wobei das Gehäuse eine Aussparung aufweist, wobei die Aussparung durch eine schwenkbare Haube abdeckbar ist . Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Zugang zu dem Bereich zwischen einer elektrischen Maschine und einem Lüfter oder einem anderen Funktionselement zu vereinfachen. Die Aufgabe wird durch eine Maschineneinheit gemäß Anspruch 1 gelöst .
Die Aufgabe wird weiter durch ein Verfahren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung an einer Maschineneinheit gemäß Anspruch 6 gelöst.
Die Aufgabe wird weiter durch ein Zwischenelement und ein Teilstück zur Beabstandung einer elektrischen Maschine von einem Funktionselement gelöst.
Die Aufgabe wird weiter durch einen Antrieb mit einer solchen Maschineneinheit gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildung der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Unter einer Maschineneinheit wird hier eine Einheit aus einer elektrischen Maschine, einem Funktionselement sowie ggf. wei¬ terer Elemente wie einem Geber oder einem Drehmomentwandler verstanden .
Unter einer elektrischen Maschine wird ein Elektromotor oder ein Generator verstanden. Die Erfindung eignet sich auch zum Einsatz bei einem Transformator als elektrische Maschine.
Unter einem Funktionselement kann ein Umrichterelement, ein Getriebe oder eine Steuereinrichtung verstanden werden. Bevorzugt ist das Funktionselement ein Lüfter, der an der Rück¬ seite der elektrischen Maschine befestigt ist. Der Lüfter dient zur Kühlung der elektrischen Maschine sowie optional zur Reinhaltung der elektrischen Maschine. Das Funktionselement ist mit einem Funktionselementbefestigungsmittel mit der elektrischen Maschine verbunden.
Die Anschlussleitung kann mit einem Geber und/oder mit der elektrische Maschine und/oder mit dem Funktionselement ver¬ bunden werden und/oder von diesen gelöst werden. Zum An- schluss der Anschlussleitung eignet sich eine Stecker-Buchse- Verbindung oder eine schraubbare Verbindung.
Das Zwischenelement ist vorzugsweise ein U-förmiges Profil- stück, das an die Form und Größe der elektrischen Maschine angepasst ist. Das Teilstück kann als gerades Blech oder als U-förmiges Profilstück ausgeführt sein. Die Seiten des Zwi¬ schenelements und des Teilstückes sind aufeinander abge¬ stimmt. Das Zwischenelement und das Teilstück, welches an dem Zwischenelement befestigt ist, ummanteln den Bereich, der sich zwischen dem Funktionselement und der elektrischen Maschine erstreckt. Die Dicke der Ummantelung bzw. eine Wand¬ stärke des Zwischenelements sowie des Teilstückes ist zumin¬ dest so groß zu wählen, dass das Teilstück an dem Zwischen- element befestigbar ist.
Das Teilstück ist insbesondere als Deckel ausgeführt und dient zur Abdeckung des Zwischenelements, wobei das Zwischen¬ element zwischen der elektrischen Maschine und dem Funktions- element befestigt ist. Das Zwischenelement und das Teilstück umschließen den Bereich zwischen der elektrischen Maschine und dem Funktionselement.
Die Befestigung des Teilstückes an dem Zwischenelement er- folgt auf zumindest einer Seite. Zur Befestigung des Teilstü¬ ckes an dem Zwischenelement dient zumindest ein Befestigungs¬ mittel, beispielsweise eine Schraube. Neben einer Schraube eignet sich eine Klemmverbindung zur Befestigung des Teilstückes an dem Zwischenelement. Das Teilstück kann natürlich auch an dem Funktionselement und/oder an der elektrischen Maschine befestigt sein.
Unter Zugänglichkeit wird verstanden, dass die Anschlusslei¬ tung weitgehend von Hand an den Geber, der elektrischen Ma- schine und/oder dem Funktionselement angeschlossen und/oder gelöst werden kann. Der händische Anschluss kann auch mit Hilfe eines Werkzeugs erfolgen. Insbesondere ein Geber, der an der Rückseite der elektrischen Maschine befestigt ist, kann durch eine Anschlussleitung mit einem Steuergerät verbunden werden. Vorteilhaft ist das Teilstück soweit in seiner Ausrichtung veränderbar, dass der weitgehend umschlossene Be¬ reich leicht zugänglich ist und dass die Anschlussleitung oh- ne Probleme angeschlossen und/oder entfernt werden kann.
Zur Verbindung bzw. zum Lösen der Anschlussleitung wird das Teilstück in seiner Ausrichtung verändert, insbesondere hochgeklappt, oder ganz vom Zwischenelement entfernt. Anschlie- ßend wird die Anschlussleitung angeschlossen und/oder eine
Anschlussleitung entfernt. Zuletzt wird das Teilstück wieder in seine Ausgangsposition zurückgeführt, insbesondere zuge¬ klappt, und befestigt. Nach Anschluss oder Wechsel der Anschlussleitung wird das Teilstück wieder fest mit dem Zwischenelement verbunden.
Die Anschlussleitung verläuft durch eine Aussparung in dem Teilstück und/oder in dem Zwischenelement in den ummantelten Bereich.
Die Position der Aussparung ist vorteilhaft so zu wählen, dass die Anschlussleitung bei Veränderung der Ausrichtung oder beim Entfernen nicht mit dem Teilstück oder dem Zwi- schenelement verbunden bleibt und ohne Schwierigkeiten einge¬ führt oder entfernt werden kann.
Die Erfindung ermöglicht ein schnelles und einfaches Wech¬ seln, Verbinden oder Lösen der Anschlussleitung von einem An- schluss. Der Anschluss befindet sich vorteilhaft zwischen der Rückseite der elektrischen Maschine und dem Funktionselement. Nach Entfernen bzw. Aufklappen des Teilstücks von dem Zwischenelement ist vorteilhaft ein einfacher Zugang in den Be¬ reich zwischen der elektrischen Maschine und dem Funktions- element möglich. So lassen sich vorteilhaft Wartungsarbeiten vereinfachen sowie die elektrische Maschine gegen schädliche Einwirkungen schützen. Eine vorteilhafte Maschineneinheit ist dadurch gekennzeich¬ net, dass das Funktionselement ein Lüfter ist.
Der Lüfter dient beispielsweise zur Belüftung eines Stators oder eines Rotors der elektrischen Maschine. Insbesondere dient der Lüfter zur Belüftung und somit zur Kühlung von Wicklungen der elektrischen Maschine. Der Lüfter kann auch zur Kühlung der Funktionseinheit, insbesondere einem Umrich¬ ter, dienen.
Das Zwischenelement und das Teilstück bilden eine Führung für den Kühlluftstrom des Lüfters. Der Kühlluftstrom verläuft vorteilhaft am Geber vorbei in Kühlkanäle der elektrischen Maschine .
Ein weitgehend umschlossener Bereich zwischen dem Lüfter und der elektrischen Maschine dient zur Kanalisierung der durch den Lüfter in die elektrische Maschine eingeführte Luft. Der weitgehend umschlossene Bereich wird auf der einen Seite von der elektrischen Maschine, auf der anderen Seite von dem
Funktionselement begrenzt. Seitlich wird der weitgehend um¬ schlossene Bereich von dem Zwischenelement und dem Teilstück ummantelt. Dabei bleibt im Wesentlichen lediglich die Ausspa¬ rung zur Durchführung der Anschlussleitung frei.
Das Zwischenelement und das Teilstück dienen somit als Kanal für die Luft während des Betriebes der elektrischen Maschine. Gleichzeitig bleibt vorteilhaft der Zugang zu dem weitgehend ummantelten Bereich zwischen dem Lüfter und der elektrischen Maschine zugänglich.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Maschineneinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück mit zumindest einem Befestigungsmittel an dem Zwischenelement lösbar befes- tigt ist.
Das Teilstück ist durch ein Befestigungsmittel, insbesondere einer Schraube, mit dem Zwischenelement lösbar verbunden. In einer Ausgestaltung kann das Teilstück an zwei Positionen mit dem Zwischenelement verbunden sein, wobei die Positionen an zwei unterschiedlichen Auflageflächen des Zwischenelements lokalisiert sind.
Für eine besonders gut lösbare Befestigung ist ein Klemmme¬ chanismus geeignet, mit dem das Teilstück ohne Einsatz eines Werkzeugs schnell von dem Zwischenelement abgetrennt werden kann oder in seiner Ausrichtung verändert, insbesondere auf- geklappt werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Maschineneinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung im Bereich eines Übergangs von Zwischenelement und Teilstück lokalisiert ist.
Die Aussparung dient zur Durchführung der Anschlussleitung. Die Aussparung kann rund oder eckig gehalten sein. Vorteilhaft ist die Aussparung zur Durchführung der Anschlussleitung dabei so lokalisiert, dass nach dem Aufklappen oder Entfernen des Teilstückes von dem Zwischenelement die Aussparung und damit optional die Anschlussleitung frei zugänglich ist.
So kann die Anschlussleitung durch die Aussparung hindurch an das Funktionselement, an den Geber oder an die elektrische Maschine angeschlossen sein.
Durch diese Ausführung ist die Anschlussleitung vorteilhaft vor einer starken Belastung geschützt.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Maschineneinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement und optional das Teilstück mit wenigstens einem Funktionselementbefesti- gungsmittel mit der elektrischen Maschine verbunden sind, wo- bei das Funktionselementbefestigungsmittel zur Befestigung des Funktionselements an der elektrischen Maschine vorgesehen ist . Das Funktionselement ist meist mittels einer lösbaren Verbin¬ dung an der elektrischen Maschine befestigt. Gut als Funkti¬ onselementbefestigungsmittel geeignet sind Schrauben, die das Funktionselement mit der beabstandeten elektrischen Maschine verbinden. Die Funktionselementbefestigungsmittel überbrücken hierbei den Bereich, der durch das Zwischenelement und das Teilstück überdeckt ist.
Die Funktionselementbefestigungsmittel können durch Öffnun- gen, die in das Zwischenteil und das Teilstück eingefügt sind, hindurch zur Verbindung des Funktionselements mit der elektrischen Maschine dienen. Das Zwischenelement und optio¬ nal das Teilstück kann auch mit mehreren Befestigungsmitteln an der elektrischen Maschine befestigt sein und das Funkti- onselement kann, insbesondere mit Funktionselementbefesti¬ gungsmittel, an dem Zwischenelement und/oder an dem Teilstück befestigt sein.
Durch diese Ausgestaltung können eine vereinfachte Montage des Funktionselements an der elektrischen Maschine erreicht sowie vorteilhaft Befestigungsmittel eingespart werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Maschineneinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück und das Zwi- schenelement zur weitgehenden Umschließung eines Gebers vorgesehen sind.
Ein Geber einer elektrischen Maschine dient vorwiegend zur Erfassung der Position und/oder der Drehzahl eines Rotors in der elektrischen Maschine. Ein Geber sitzt bei einer elektrischen Maschine oft am hinteren Ende und somit im weitgehend umschlossenen Bereich. Aus konstruktiven Vorteilen ist auch das Funktionselement wie eine Steuereinrichtung, ein Umrichter und/oder ein Lüfter am hinteren Ende der elektrischen Ma- schine positioniert.
Regelmäßig ist eine Integration des Gebers in das Funktions¬ element nicht möglich. Daher wird das Funktionselement von der elektrischen Maschine beabstandet montiert. Der Bereich zwischen dem Funktionselement und der elektrischen Maschine wäre ohne das Zwischenelement und das Teilstück nicht weitge¬ hend umschlossen und daher freiliegend. Somit würde der Geber und die ggf. zugängliche Rückseite der elektrischen Maschine ungeschützt sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der elektrischen Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück
schwenkbar zwischen dem Funktionselement und der elektrischen Maschine befestigt ist.
Das Teilstück ist bei dieser Ausgestaltung an einer Seite beweglich gelagert und an der gegenüber liegenden Seite mit dem Zwischenelement lösbar befestigbar. Hierdurch ist das Teil¬ stück aufklappbar, das heißt, in seiner Ausrichtung veränderbar bzw. schwenkbar.
Das Teilstück kann durch eine Öffnung schwenkbar um ein Funk- tionselementbefestigungsmittel ausgestaltet sein. Hierzu ver¬ läuft das Funktionselementbefestigungsmittel durch eine Öff¬ nung des Teilstücks. Die Öffnung ist hierbei im Bereich einer Kante des Teilstücks lokalisiert. In einer besonders bevorzugten Ausführung dient das Funktionselementbefestigungsmittel zur beabstandeten Befestigung des Funktionselements an der elektrischen Maschine als Achse für das Teilstück. Das Teilstück ist in Bezug zu dieser Achse in seiner Ausrichtung veränderbar, insbesondere hochklappbar. Befestigt wird das Teilstück dann auf der anderen Seite mit
Hilfe eines Befestigungsmittels, insbesondere einer Klemmver¬ bindung .
Somit kann ein Wechsel der Anschlussleitung, insbesondere an dem Geber, durch Lösen lediglich eines Befestigungsmittels erfolgen . Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Maschineneinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück an einer Seite über ein Scharnier an dem Zwischenelement befestigt ist. Das Scharnier dient zur Veränderung der Ausrichtung des Teilstücks in Bezug zum Zwischenelement. Das Scharnier kann an dem Funktionselement, dem Zwischenelement oder der elektri¬ schen Maschine befestigt sein. Auf zumindest einer Seite des Teilstücks, welche im geschlos¬ senen Zustand an eine Oberfläche des Zwischenelements an¬ grenzt, kann das Teilstück über das Scharnier mit dem Zwischenelement befestigt sein. Durch den Einsatz eines Scharniers ist eine besonders hoch¬ wertige und haltbare Verbindung des Teilstücks mit dem Zwi¬ schenelement möglich.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Maschineneinheit weist weiter eine Dichtung auf, so dass der weitgehend um¬ schlossene Bereich, der von dem Teilstück und dem Zwischenelement abgegrenzt ist, gegen Fremdstoffe, insbesondere gegen Staub oder Spritzwasser, geschützt ist. Eine Abgrenzung des Bereiches zwischen dem Funktionselement und der elektrischen Maschine dient zum Schutz des Funktions¬ elements und/oder der elektrischen Maschine sowie eines op¬ tionalen Gebers gegen äußere Einflüsse. Daher dient eine Ab¬ dichtung der Bereiche, an denen das Zwischenelement und das Teilstück aneinander angrenzen, vorteilhaft zum Schutz der elektrischen Maschine und/oder des Funktionselements.
Eine Abdichtung kann durch eine Beaufschlagung der Abschnitte mit einer Polymer-Schicht ausgeführt sein. Die Abdichtung ist insbesondere an den Bereichen vorteilhaft, an denen das Teil¬ stück und das Zwischenelement angrenzen. Weiter eignet sich eine Gummidichtung im Bereich der genannten Abschnitte. Durch eine solche Dichtung wird vorteilhaft der Einsatzbe¬ reich einer solchen elektrischen Maschine erheblich erweitert .
Eine Dichtung kann auch die Anschlussleitung umfassen und dient zum Schutz der Anschlussleitung, insbesondere gegen Beanspruchung durch mechanische Belastung.
Die Erfindung ist insbesondere bei Maschineneinheiten sowie bei einem Antrieb für elektrisch angetriebene Fahrzeuge breit einsetzbar. Weiter sind wartungsintensive industrielle Anla¬ gen vorteilhafte Einsatzgebiete der Erfindung aufgrund des leichten Zugangs zu der Anschlussleitung. Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher beschrieben und erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszei¬ chen gleiche Elemente über die Figuren hinweg. Selbstver¬ ständlich können die in den Figuren gezeigten Merkmale zu neuen Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden, ohne die hier beschriebene Erfindung zu verlassen. Es zeigen:
FIG 1 eine elektrische Maschine mit einem Funktionselement,
FIG 2 die Maschineneinheit aus einer anderen Ansicht,
FIG 3 eine Profildarstellung des Zwischenelements und des
Teilstücks sowie
FIG 4 ein Zwischenelement und ein Teilstück.
FIG 1 zeigt eine elektrische Maschine 1 mit einem Funktions¬ element 7. Das Funktionselement 7 ist hier als Lüfter darge- stellt. Die elektrische Maschine 1 weist an ihrer Rückseite einen Geber 5 auf. Der Geber 5 ist an den Rotor 3 der elektrischen Maschine 1 gekoppelt. Der Geber 5 befindet sich zwi¬ schen der elektrischen Maschine 1 und dem Funktionselement 7 lokalisiert. Das Funktionselement ist mit Funktionselementbe- festigungsmitteln 11 an der elektrischen Maschine 1 befestigt. Der Bereich zwischen der elektrischen Maschine 1 und dem Funktionselement 7 wird bis auf eine Aussparung 9c von einem Zwischenelement 9 und einem Teilstück 9a umschlossen. Das Teilstück 9a und das Zwischenelement 9 weisen an einer Seite eine Aussparung 9c auf. Die Aussparung 9c dient zur Durchführung einer Anschlussleitung 9b in den ummantelten Bereich. Die Aussparung 9c ist weitgehend im Teilstück 9a loka- lisiert. Die Aussparung 9c kann jedoch ebenso an der im Zwischenelement 9 oder in dem Teilstück 9a lokalisiert sein. Die Anschlussleitung 9b kann bei Trennung des Teilstücks 9a von dem Zwischenelement 9 händisch an den Geber 5 angeschlossen werden. Händisch bedeutet hier, dass für ein Verbinden und/ oder Lösen der Anschlussleitung 9b aufgrund der Größe des weitgehend umschlossenen Bereiches kein kompliziertes Werk¬ zeug zum Wechsel/Anschluss der Anschlussleitung 9b notwendig ist. Nach dem händischen Anschluss der Anschlussleitung 9b an den Geber 5 kann das Teilstück 9a wieder an das Zwischenele- ment 9 geführt werden. Das Teilstück 9a ist entweder nur an dem Zwischenelement 9 befestigt oder auf maximal einer Seite mit dem Zwischenelement 9 befestigt, sofern die Ausrichtung des Teilstücks 9a veränderbar ist. FIG 2 zeigt die Maschineneinheit aus einer anderen Ansicht.
Bei der hier gezeigten Ausführung ist das Teilstück 9a an der Oberseite des Zwischenelements 9 befestigt. Die Befestigung des Teilstücks 9a erfolgt durch zwei Befestigungsmittel IIa. Als Befestigungsmittel IIa sind hier als Schrauben darge- stellt. Die Funktionselementbefestigungsmittel 11 verlaufen jeweils durch eine Öffnung in dem Teilstück 9a durch dieses hindurch. Weitere Funktionselementbefestigungsmittel 11 grei¬ fen in das Zwischenelement 9 und dienen zur Befestigung des Funktionselements 7. Anstelle von den gezeigten Schrauben können die Funktionselementbefestigungsmittel 11 auch durch eine Klemmvorrichtung ausgeführt sein.
Zur Befestigung des Funktionselements 7 an der elektrischen Maschine 1 dienen Funktionselementbefestigungsmittel 11. Als Funktionselementbefestigungsmittel 11 sind hier Schrauben zu bevorzugen. Das Funktionselement 7 ist um die Breite des Zwi¬ schenelements 9 und/oder um die Breite des Teilstücks 9a beabstandet an der elektrischen Maschine 1 befestigt. Die Funktionselementbefestigungsmittel 11 durchlaufen den weitge¬ hend umschlossenen Bereich und greifen in die elektrische Maschine 1. An der Grenze zwischen dem Zwischenelement 9 und dem Teil¬ stück 9a ist die Aussparung 9c lokalisiert. Durch die Ausspa¬ rung 9c kann die Anschlussleitung 9b in das Innere des weitgehend umschlossenen Bereichs geführt sein. In der hier gezeigten Ausführung der Erfindung sind die Funktionselementbefestigungsmittel 11 und die Befestigungsmittel I I a von außen zugänglich. Es ist aber ebenso möglich, dass das Funktionselement 7 an dem Zwischenelement 9 befestigt ist und das Zwischenelement 9 an der elektrischen Maschine 1 be- festigt ist. Dies gilt entsprechend auch für das Teilstück 9a.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist es auch mög¬ lich, dass die Funktionselementbefestigungsmittel 11 sämtlich im Bereich des Zwischenelements 9 verlaufen, d.h. entgegen der gezeigten Position weiter unterhalb angeordnet sind. So stören die Funktionselementbefestigungsmittel 11 nicht den Zugang zur Anschlussleitung 9b und/oder zum Geber 5. Die Funktionselementbefestigungsmittel 11 können sämtlich im Be- reich des Zwischenelements 9 angeordnet sein und optional durch Öffnungen in dem Zwischenelement 9 verlaufen.
FIG 3 zeigt eine Profildarstellung des Zwischenelements 9 und des Teilstücks 9a. Die Profildarstellung zeigt die Rückseite der elektrischen Maschine 1. Der weitgehend umschlossene Be¬ reich weist in der Mitte den Geber 5 auf, wobei der Geber 5 der elektrischen Maschine 1 zugeordnet ist. Der weitgehend umschlossene Bereich wird an der Unterseite und bereichsweise an den Seitenflächen von dem Zwischenelement 9 begrenzt. Auf dem Zwischenelement 9 ist das Teilstück 9a aufgesetzt.
Das Teilstück 9a ist mit Hilfe von zwei Befestigungsmittel I I a lösbar befestigt. Das Zwischenelement 9 weist die Ausspa- rung 9c auf. Die Aussparung 9c dient zur Durchführung der Anschlussleitung 9b aus dem weitgehend umschlossenen Bereich. Die Anschlussleitung 9b dient hier zum Anschluss des Gebers 5 der elektrischen Maschine 1. Die Anschlussleitung 9b wird da- bei durch die Aussparung 9c geführt.
In den Ecken des ummantelten Bereiches verlaufen die Funktionselementbefestigungsmittel 11, die zur Befestigung des Funktionselements 7 vorgesehen sind.
FIG 4 zeigt ein Zwischenelement 9 und ein Teilstück 9a. Das Teilstück 9a ist in der Ausrichtung veränderbar. Die Ausrichtung des Teilstücks 9 ist durch ein Funktionselementbefesti¬ gungsmittel 11 als Achse veränderbar. Somit dient eines der Funktionselementbefestigungsmittel 11 als Drehachse für das Teilstück 9a. Das Zwischenelement 9 weist Öffnungen zur
Durchführung der Funktionselementbefestigungsmittel 11 auf. Auf einer Seite wird das Teilstück 9a mit einem Befestigungs¬ mittel IIa an dem Zwischenelement 9 befestigt. Die Befesti- gung erfolgt vorteilhaft durch ein einzelnes Befestigungsmit¬ tel IIa. Auf der Seite, auf der das Teilstück 9a an dem Zwi¬ schenelement 9 befestigt wird, ist das Funktionselementbefes¬ tigungsmittel 11 lediglich angedeutet. Vorteilhaft ist die Ausrichtung des Teilelements 9a nicht von dem angedeuteten Funktionselementbefestigungsmittel 11 beeinflusst.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Maschineneinheit, ein Teilstück 9a und ein Zwischenelement 9 sowie ein Verfah¬ ren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung 9b an einer Maschineneinheit. Zwischen einer elektrischen Maschine 1 und einem Funktionselement 7 der Maschineneinheit wird ein Bereich mit einem Zwischenelement 9 und einem Teilstück 9a weitgehend umschlossen. Das Teilstück 9a ist von dem Zwischenelement 9 abnehmbar oder aufklappbar. Die Abnahme des Teilstückes 9a erfolgt durch Lösen von zwei Befestigungsele¬ menten IIa. Das Aufklappen des Teilstücks 9a erfolgt vorteil¬ haft nach Lösen eines einzelnen Befestigungselements IIa. Nach Entfernen des Teilstücks 9a von dem Zwischenelement 9 ist der (weitgehend) ummantelte Bereich vorteilhaft zum An- schluss einer Anschlussleitung 9b zugänglich. Mit der An- Schlussleitung 9b ist beispielsweise ein Geber 5 anschließ- bar. Durch die Erfindung kann die Anschlussleitung 9b in dem ummantelten Bereich angeschlossen werden, ohne das Funktions element 7 entfernen zu müssen, So kann eine elektrische Ma- schine 1 mit einem Funktionseiement 7 auch an schwer zugäng- liehen Stellen gewartet werden

Claims

Patentansprüche
1. Maschineneinheit, aufweisend eine elektrische Maschine (1), ein Funktionselement (7), insbesondere einen Lüfter, ein Zwischenelement (9) und ein Teilstück (9a), wobei das Funkti¬ onselement (7) mit der elektrischen Maschine (1) über das Zwischenelement (9) und das Teilstück (9a) beabstandet ver¬ bunden ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Zwischenelement (9) und das Teilstück (9a) den Bereich zwischen der elektrischen Maschine (1) und dem
Funktionselement (7) bis auf eine Aussparung (9c) weitge¬ hend umschließt,
dass das Teilstück (9a) abnehmbar ist und/oder eine Ausrichtung des Teilstückes (9a) in Bezug auf das Zwischen- element (9) veränderbar ist,
dass durch Abnahme oder Ausrichtung des Teilstücks (9a) der Bereich zwischen der elektrischen Maschine (1) und dem Funktionselement (7) zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung (9b) zugänglich ist.
-dass das Funktionselement (7) ein Lüfter ist.
-dass das Teilstück (9a) mit zumindest einem Befestigungs mittel (IIa) an dem Zwischenelement (9) lösbar befestigt ist .
-und dass die Aussparung (9c) im Bereich eines Übergangs von Zwischenelement (9) und Teilstück (9a) lokalisiert ist .
2. Maschineneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (9) und optional das Teilstück (9a) mit wenigstens einem Funktionselementfestigungselement (11) mit der elektrischen Maschine (1) verbunden sind, wobei das Funktionselementbefestigungsmittel (11) zur Befestigung des Funktionselements (7) an der elektrischen Maschine (1) vorge¬ sehen ist.
3. Maschineneinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück (9a) und das Zwi- schenelement (9) zur weitgehenden Umschließung eines Gebers (5) vorgesehen sind.
4. Maschineneinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück (9a) schwenkbar zwischen dem Funktionselement (7) und der elektrischen Maschine (1) befestigt ist.
5. Maschineneinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilstück (9a) an einer Sei¬ te über ein Scharnier an dem Zwischenelement (9) befestigt ist .
6. Maschineneinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter aufweisend eine Dichtung, so dass der weitgehend um¬ schlossene Bereich, der von dem Teilstück (9a) und dem Zwischenelement (9) abgegrenzt ist, gegen Fremdstoffe, insbeson¬ dere gegen Staub oder Spritzwasser, geschützt ist.
7. Verfahren zum Verbinden und/oder Lösen einer Anschlussleitung (9b) an einer Maschineneinheit nach einem der vorange¬ henden Ansprüche, wobei ein Bereich zwischen der elektrischen Maschine (1) und dem Funktionselement (7) mit dem Teilstück (9a) und dem Zwischenelement (9) weitgehend umschlossen wird, wobei zum Anschluss der elektrischen Maschine (1) und/oder eines Gebers (5) und/oder des Funktionselements (7) das Teil¬ stück (9a) zwischen dem Funktionselement (7) und der elektrischen Maschine (1) entfernt wird oder das Teilstück (9a) in seiner Ausrichtung so verändert wird, dass der Bereich für einen Wechsel der Anschlussleitung (9b) zugänglich wird, und wobei nach dem Wechsel der Anschlussleitung (9b) das Teilstück (9a) wieder mit dem Zwischenelement (9) verbunden wird, bzw. in seiner Ausrichtung so verändert wird, dass der Bereich wieder weitgehend von dem Teilstück (9a) und dem Zwi- schenelement (9) umschlossen ist.
8. Zwischenelement (9) und Teilstück (9a) zur Beabstandung einer elektrischen Maschine (1) von einem Funktionselement (7), wobei das Teilstück (9a) und das Zwischenelement (9) zur Anordnung zwischen der elektrischen Maschine (1) und/oder dem Funktionselement (7) vorgesehen ist, wobei das Teilstück (9a) entweder in seiner Ausrichtung veränderbar ist und/oder nach Lösen von zumindest einem Funktionselementbefestigungsmittel
(11) entfernbar ist.
9. Antrieb, aufweisend eine Maschineneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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