ES2245332T3 - Aparato para el tratamiento de la colada con un motor de accionamiento en forma de un accionamiento directo. - Google Patents
Aparato para el tratamiento de la colada con un motor de accionamiento en forma de un accionamiento directo.Info
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Abstract
Aparato para el tratamiento de colada (lavadora, lavadora-secadora o secadora) con un tambor colocado de manera saliente en el que se conduce un gorrón de árbol de forma giratoria en dos cojinetes radiales separados, y con un motor de accionamiento en forma de un accionamiento directo, que contiene un rotor (1-4) de imán permanente unido con el gorrón del árbol y un estator (10-13) unido con un asiento de cojinete, estando dispuestos el rotor (1-4) y el estator (10-13) de manera concéntrica uno respecto al otro y separados entre sí por un intersticio (9) de ventilación, caracterizado por medios (5, 14) de sensor con un sensor de contacto dispuesto entre el rotor (1-4) y el estator (10-13) para detectar una excentricidad entre el estator (10-13) y el rotor (1-4) y una variación condicionada por ello de la anchura del intersticio (9) de ventilación o de la separación radial entre el estator (10-13) y el rotor (1-4), estando configurado el sensor de contacto como bucle (14) conductor cerrado dispuesto en el estator (10-13) y que se adentra en el intersticio (9) de ventilación, el cual se interrumpe de forma permanente mediante al menos un elemento (5) de separación dispuesto en el rotor (1-4) y que se adentra en el intersticio (9) de ventilación.
Description
Aparato para el tratamiento de la colada con un
motor de accionamiento en forma de un accionamiento directo.
La invención se refiere a un aparato para el
tratamiento de la colada (lavadora, lavadora - secadora o secadora)
con un tambor colocado de manera saliente en el que se conduce un
gorrón de árbol de forma giratoria en dos cojinetes radiales
separados y con un motor de accionamiento en forma de un
accionamiento directo, que contiene un rotor de imán permanente
unido con el gorrón del árbol y un estator unido con un asiento de
cojinete, de modo que el rotor y el estator están dispuestos de
manera concéntrica uno respecto al otro y separados entre sí por un
intersticio de ventilación.
Una máquina para el tratamiento de la colada del
tipo mencionado al principio se conoce, por ejemplo, por el
documento WO 98/36123 A1.
Por el documento DE 38 19 651 A1 ya se conoce una
máquina lavadora en la que se acciona el tambor de lavado
directamente sin utilizar el accionamiento intermedio habitual
(correas de accionamiento, poleas de transmisión). En el caso de
estos accionamientos, el rotor forma la pieza de transmisión del
movimiento giratorio hacia el tambor de la máquina lavadora.
Por el documento mencionado al principio WO
98/36123 A1 y por el documento DE 43 35 966 A1 se conoce un motor de
accionamiento para máquinas lavadoras que contiene un rotor de imán
permanente que va a unirse de manera separable con el árbol del
accionamiento y un estator que va a unirse de manera separable con
el asiento del cojinete. Como imanes permanentes se emplean en un
rotor de este tipo ferritas duras que desarrollan grandes fuerzas
magnéticas y son muy frágiles. Si en el caso de una máquina de este
tipo para el tratamiento de la colada se produce una holgura
creciente del cojinete debido al desgaste del cojinete, puede
rebajarse el tambor. En el accionamiento directo descrito
anteriormente esto tiene como consecuencia que se reduce el
intersticio de ventilación en el lado inferior. En el caso extremo
esto puede llevar a un contacto del estator y el rotor, con lo que
se destrozarían los imanes permanentes, y eventualmente también el
estator.
Por el documento GB 2 332 212 A se conoce en una
máquina lavadora la disposición de un sensor en forma de un circuito
integrado Hall frente a los imanes de un rotor de accionamiento
directo configurado como rotor de imán permanente. Este sensor se
utiliza para la medición de la velocidad de giro del tambor.
Por el documento JP 60 059 942 A, resúmenes de
patentes de Japón, se conoce un dispositivo de control óptico para
el intersticio de ventilación entre un rotor y un estator de un
motor eléctrico. En este dispositivo está dispuesto sobre el rotor,
en la zona del radio exterior, un emisor óptico. En el lado del
estator están dispuestos varios receptores ópticos que registran la
señal óptica emitida por el emisor, lo cual se transforma en una
señal eléctrica por medio de un convertidor y se valora. Debido a
los receptores ópticos dispuestos en diferente posición radial puede
registrarse y valorarse la posición de la señal óptica recibida.
A partir del documento US 3 373 300 se conoce un
indicador magnético para el reconocimiento de cojinetes defectuosos
de una máquina eléctrica, tal como el generador. En este caso, en el
núcleo del estator están dispuestos bobinados auxiliares que generan
a través del rotor una señal de tensión. En caso de un daño del
cojinete ya no se genera una señal de tensión homogénea, lo cual
puede utilizarse para una percepción del fallo.
Por tanto, la invención se impone el problema de,
en el caso de un aparato para el tratamiento de la colada del tipo
descrito al principio, detectar una excentricidad entre el rotor y
el estator ocasionada por el desgaste del cojinete y, como
consecuencia, posibilitar una advertencia al usuario y/o una
interrupción del funcionamiento adicional.
Según la invención, este problema se soluciona
gracias a un aparato para el tratamiento de la colada con las
características de las reivindicaciones independientes 1 a 4. De la
reivindicación subsiguiente se desprenden configuraciones y
variantes ventajosas de la invención.
Las ventajas que pueden alcanzarse con la
invención consisten en la posibilidad de percibir una excentricidad
entre el rotor y el estator y poder reaccionar ante ésta mediante el
intercambio del cojinete antes de la destrucción del motor. En caso
de fallo, antes de un posible contacto entre el rotor y el estator
puede transmitirse la señal de sensor a un sistema electrónico de
control y, desde éste, transformarse como señal de advertencia o
desconexión del aparato.
En una forma de realización ventajosa, como
mínimo una parte de los medios sensores asociada al estator está
dispuesta aproximadamente en la posición de reloj de las seis del
estator. En este punto, la reducción del intersticio de ventilación
es máxima y por ello puede percibirse de forma sencilla.
En una forma de realización especialmente
ventajosa, el sensor de contacto está configurado como bucle
conductor cerrado dispuesto en el estator, el cual se interrumpe de
forma permanente mediante como mínimo un elemento de separación
dispuesto en el rotor. Con ello se genera una señal presente de
forma permanente que puede procesarse de forma sencilla.
En los dibujos se muestra un ejemplo de
realización de la invención de forma meramente esquemática y se
describe detalladamente a continuación. Muestran:
la figura 1, un corte a través del motor de
accionamiento de una máquina para el tratamiento de colada
configurada según la invención (rotor, estator);
la figura 2, en forma de detalle, la vista en
planta del rotor según la figura 1;
la figura 3, el rotor según la figura 1 en una
representación en perspectiva;
la figura 4, un detalle a partir de la figura 3
en la zona del elemento de separación,
la figura 5, el elemento de separación como
detalle,
la figura 6, a modo de detalle, la presentación
en perspectiva de un estator según la figura 1,
la figura 7, el soporte de contacto de la figura
6 en representación en perspectiva desde arriba,
la figura 8, el soporte de contacto de la figura
6 en representación en perspectiva desde abajo.
El motor de accionamiento de una máquina para el
tratamiento de colada según la invención está configurado como
accionamiento directo, estando conectado el rotor con el gorrón del
árbol del tambor y el estator, con el asiento de cojinete del
tambor, por ejemplo, un cojinete en cruz en el recipiente para la
lejía de una lavadora. El rotor está configurado como rotor de imán
permanente y como rotor exterior y rodea a los polos del estator de
forma concéntrica formando un intersticio de ventilación. (La
estructura anteriormente descrita se conoce, por ejemplo, por el
documento WO 98/36123 A1 o por el documento EP 0 953 668 A1 y, por
tanto, no se muestra ni se explica detalladamente).
El rotor mostrado en las figuras 1 a 4 se compone
de una campana (1) de rotor en forma de una pieza de embutición
profunda en forma de vasija o pieza de fundición inyectada de
aluminio que porta en su lado interno una derivación (2) de hierro
en forma de anillo y los imanes (3) permanentes allí fijados como
polos de rotor. En una o varias escotaduras (4) en forma de bolsillo
entre la derivación (2) de hierro y la campana (1) están
incorporados en unión por fricción y/o en arrastre de fuerza uno o
varios elementos (5) de separación como primeros elementos sensores.
El elemento de separación (5, pieza flexible estampada o pieza
moldeada, véase de la figura 5) se presiona hasta el tope contra la
derivación (2) de hierro. Para estabilizar el área delantera están
dispuestas dos nervaduras (6) de soporte laterales que se apoyan en
imanes (3). En los lados se encuentra un dentado (7) que sujeta el
elemento (5) en la escotadura (4). La geometría en forma de tejado
de la pieza (8) superior se adentra con su pico aproximadamente
0,1-0,15 mm respecto a los imanes en el intersticio
(9) de ventilación.
En las figuras 1 y 6 se muestra el estator del
accionamiento directo. El paquete de chapa del estator está
configurado de forma fundamentalmente anular. En el contorno
presenta una serie de polos (10) de estator estampados dirigidos
hacia fuera que están dotados de bobinados de estator (11, no
mostrados en la figura 6). Los bobinados (11) están aislados
respecto al paquete de chapa de estator mediante el cuerpo (12) de
bobinas de plástico. Las cabezas (13) de diente de los polos (10) de
estator que sobresalen hacia fuera del cuerpo (12) de bobina están
redondeadas. Enfrente del elemento (5) de separación está dispuesto
en el cuerpo (12) de bobina un elemento sensor adicional en forma de
un bucle (14) conductor cerrado. Este bucle (14) conductor está
fijado en arrastre de forma con ayuda de un elemento (15) de guiado
en forma de cola de milano en el cuerpo (12) de bobina y también se
adentra aproximadamente 0,1-0,15 mm en el
intersticio (9) de ventilación.
En caso de una aproximación del rotor y el
estator por reducción del intersticio (9) de ventilación se separa
el bucle (14) conductor, con lo que se emite una señal al elemento
de control del aparato. Esta señal puede transformarse en una
indicación de advertencia y/o conducir por medio del elemento de
control a la parada del aparato. El bucle (14) conductor es un
componente de un sistema (16) de vías conductoras que incluye además
la alimentación de corriente del estator y otros sensores
(interruptor térmico, etc.) y está integrado en un soporte (17) de
contacto (véanse las figuras 7 y 8). Éste está fijado a su vez al
estator mediante ojales (18) de fijación.
En lugar del bucle (14) conductor cerrado puede
utilizarse una vía conductora abierta, un elemento piezoeléctrico o
un micro-interruptor como segundo elemento sensor.
Entonces el elemento de separación debe modificarse en
correspondencia.
Claims (5)
1. Aparato para el tratamiento de colada
(lavadora, lavadora - secadora o secadora) con un tambor colocado de
manera saliente en el que se conduce un gorrón de árbol de forma
giratoria en dos cojinetes radiales separados, y con un motor de
accionamiento en forma de un accionamiento directo, que contiene un
rotor (1-4) de imán permanente unido con el gorrón
del árbol y un estator (10-13) unido con un asiento
de cojinete, estando dispuestos el rotor (1-4) y el
estator (10-13) de manera concéntrica uno respecto
al otro y separados entre sí por un intersticio (9) de ventilación,
caracterizado por medios (5, 14) de sensor con un sensor de
contacto dispuesto entre el rotor (1-4) y el estator
(10-13) para detectar una excentricidad entre el
estator (10-13) y el rotor (1-4) y
una variación condicionada por ello de la anchura del intersticio
(9) de ventilación o de la separación radial entre el estator
(10-13) y el rotor (1-4), estando
configurado el sensor de contacto como bucle (14) conductor cerrado
dispuesto en el estator (10-13) y que se adentra en
el intersticio (9) de ventilación, el cual se interrumpe de forma
permanente mediante al menos un elemento (5) de separación dispuesto
en el rotor (1-4) y que se adentra en el intersticio
(9) de ventilación.
2. Aparato para el tratamiento de colada
(lavadora, lavadora - secadora o secadora) con un tambor colocado de
manera saliente en el que se conduce un gorrón de árbol de forma
giratoria en dos cojinetes radiales separados, y con un motor de
accionamiento en forma de un accionamiento directo, que contiene un
rotor (1-4) de imán permanente unido con el gorrón
del árbol y un estator (10-13) unido con un asiento
de cojinete, estando dispuestos el rotor (1-4) y el
estator (10-13) de manera concéntrica uno respecto
al otro y separados entre sí por un intersticio (9) de ventilación,
caracterizado por medios (5, 14) de sensor con un sensor de
contacto dispuesto entre el rotor (1-4) y el estator
(10-13) para detectar una excentricidad entre el
estator (10-13) y el rotor (1-4) y
una variación condicionada por ello de la anchura del intersticio
(9) de ventilación, estando configurado el sensor de contacto como
micro-interruptor dispuesto en el estator
(10-13) con un empujador de conexión que se adentra
en el intersticio (9) de ventilación.
3. Aparato para el tratamiento de colada
(lavadora, lavadora - secadora o secadora) con un tambor colocado de
manera saliente en el que se conduce un gorrón de árbol de forma
giratoria en dos cojinetes radiales separados, y con un motor de
accionamiento en forma de un accionamiento directo, que contiene un
rotor (1-4) de imán permanente unido con el gorrón
del árbol y un estator (10-13) unido con un asiento
de cojinete, estando dispuestos el rotor (1-4) y el
estator (10-13) de manera concéntrica uno respecto
al otro y separados entre sí por un intersticio (9) de ventilación,
caracterizado por medios (5, 14) de sensor con un sensor de
contacto dispuesto entre el rotor (1-4) y el estator
(10-13) para detectar una excentricidad entre el
estator (10-13) y el rotor (1-4) y
una variación condicionada por ello de la anchura del intersticio
(9) de ventilación, estando configurado el sensor de contacto como
bucle conductor abierto dispuesto en el estator
(10-13) y que se adentra en el intersticio (9) de
ventilación, el cual se cierra mediante el elemento (5) de
separación dispuesto en el rotor (1-4), que se
adentra en el intersticio (9) de ventilación y actúa como
dispositivo de contacto.
4. Aparato para el tratamiento de colada
(lavadora, lavadora - secadora o secadora) con un tambor colocado de
manera saliente en el que se conduce un gorrón de árbol de forma
giratoria en dos cojinetes radiales separados, y con un motor de
accionamiento en forma de un accionamiento directo, que contiene un
rotor (1-4) de imán permanente unido con el gorrón
del árbol y un estator (10-13) unido con un asiento
de cojinete, estando dispuestos el rotor (1-4) y el
estator (10-13) de manera concéntrica uno respecto
al otro y separados entre sí por un intersticio (9) de ventilación,
caracterizado por medios (5, 14) de sensor con un sensor de
contacto dispuesto entre el rotor (1-4) y el estator
(10-13) para detectar una excentricidad entre el
estator (10-13) y el rotor (1-4) y
una variación condicionada por ello de la anchura del intersticio
(9) de ventilación, estando configurado el sensor de contacto como
elemento piezoeléctrico dispuesto en el estator
(10-13) y que se adentra en el intersticio (9) de
ventilación, el cual, al entrar en contacto, activa una señal
eléctrica mediante un elemento de activación dispuesto en el
rotor.
5. Aparato para el tratamiento de colada según
una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al
menos una parte del medio (14) sensor asociada al estator
(10-13) está dispuesta aproximadamente en la
posición de las seis del estator (10-13).
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