ES2564053A1 - Motor eléctrico con amortiguación de vibraciones - Google Patents

Abstract

Motor eléctrico con amortiguación de vibraciones, comprendiendo un rotor (1) que va montado sobre un eje de giro (3) y un estator (2) que va montado sobre un buje tubular (5) central de una carcasa estructural (4) de sujeción del motor en las instalaciones de aplicación, incluyéndose entre el estator (2) y el buje tubular (5) unos elementos elásticos (8), los cuales establecen un apoyo de montaje del estator (2) con ajuste muy próximo respecto de la superficie del buje tubular (5), a poca distancia del eje de giro (3) del rotor (1).

Description

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MOTOR ELECTRICO CON AMORTIGUACION DE VIBRACIONES Sector de la tecnica

La presente invention esta relacionada con el acondicionamiento de los motores electricos para evitar que las vibraciones de su funcionamiento se transmitan al entorno del lugar de instalacion, proponiendo un sistema de amortiguacion de las vibraciones que resulta eficiente para la funcion mencionada, sin influir en la dimension de los motores de aplicacion y de su montaje de instalacion.

Estado de la tecnica

Los motores electricos, como los que se disponen, por ejemplo, en las instalaciones de acondicionamiento de aire y aplicaciones semejantes, debido a una cierta pulsation de su par motor producen un par motor compuesto de un par medio (constante), al que se sobrepone un par oscilante, siendo este ultimo causante de vibraciones tangenciales del motor, las cuales se transmiten a traves de la instalacion de aplicacion del motor, pudiendo resultar molestas.

Para evitar la propagation de las vibraciones del funcionamiento de dichos motores electricos, existen soluciones de amortiguadores que se disponen como un anclaje elastico de los motores o como un complemento asociado a los mismos en su instalacion, pero siempre en posicion externa al motor de aplicacion.

Dichas soluciones influyen en la complejidad estructural de los motores y de su montaje de aplicacion, incrementando los costos de fabrication e instalacion de los mismos, ademas de que segun las realizaciones convencionales de estas soluciones, la incorporation de los amortiguadores de vibraciones supone en muchos casos un aumento dimensional del conjunto de instalacion de los motores, restringiendo las posibilidades de aplicacion.

Se han desarrollado tambien soluciones, como las de las Patentes EP 1404008, EP 848477, GB 2258766, US 6098948 y US 6262504, que incluyen elementos elasticos en el montaje constructivo de los motores, entre el conjunto funcional de los mismos y la carcasa con la que se sujetan a la estructura de las instalaciones de aplicacion. En las realizaciones

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conocidas de dichas soluciones, los elementos elasticos de amortiguacion de las vibraciones se disponen en la periferia del motor, quedando en una posicion alejada radialmente del eje del motor, de manera que por el efecto del brazo de palanca las vibraciones tienen una intensidad considerable, manifestandose en sentido radial, en sentido axial y en sentido rotacional, lo cual requiere la incorporation de unos elementos elasticos de gran tamano y material muy blando para que la amortiguacion de las vibraciones sea efectiva, pudiendo dar lugar a una desestabilizacion del motor.

Objeto de la invencion

De acuerdo con la invencion se propone un motor electrico provisto con un sistema de amortiguacion de vibraciones desarrollado en base a unas caracterlsticas que le hacen muy eficaz, con una disposition que mejora la funcionalidad de los sistemas convencionales de la misma aplicacion.

El motor objeto de la invencion comprende un estator y un rotor, asociados, respectivamente, a una carcasa estructural y a un eje de giro, determinando la carcasa estructural un buje tubular central, en el interior del cual se incorpora en montaje giratorio mediante rodamientos el eje asociado al rotor, mientras que por el exterior de dicho buje tubular se dispone en montaje fijo el estator del motor, con topes de bloqueo en sentido axial.

El sistema amortiguador de las vibraciones se constituye por unos elementos elasticos que se incluyen intercalados entre el buje tubular de la carcasa estructural y el estator, siendo dichos elementos elasticos a modo de unas barras que se disponen en sentido longitudinal paraxialmente al eje del motor, alojandose en acanaladuras longitudinales del exterior del buje tubular, de las cuales sobresalen ligeramente hacia fuera, de modo que el estator en su montaje apoya sobre dichos elementos elasticos, en proximidad de ajuste respecto de la superficie del buje tubular pero con un grado de libertad.

De este modo, entre el conjunto funcional del motor y la carcasa estructural que se une a los medios estructurales externos en la instalacion de aplicacion, se determina por medio de los elementos elasticos una barrera amortiguadora que impide la transmision de las vibraciones del funcionamiento a la carcasa estructural del motor y, por consiguiente, a los medios estructurales externos de la instalacion, con lo cual se evita la propagacion de las

vibraciones causadas por el funcionamiento del motor.

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La disposition estructural del montaje, con esta realization, determina ademas que entre el estator del motor y el buje tubular de la carcasa estructural solo se manifiesten vibraciones en sentido tangencial, las cuales son amortiguadas eficazmente por los elementos elasticos mediante una deformation torsional de los mismos, hacia un lado u otro, en funcion del sentido de giro del motor.

De acuerdo con ello, el motor objeto de la invention resulta de unas caracterlsticas ventajosas en la amortiguacion de las vibraciones de su funcionamiento, para evitar que se transmitan a las instalaciones de aplicacion, adquiriendo vida propia y caracter preferente respecto de los sistemas convencionales que se aplican en motores electricos para esa funcion de amortiguacion de las vibraciones.

Description de las figuras

La figura 1 muestra una perspectiva explosionada de un ejemplo de motor electrico convencional de un tipo en el que es aplicable el sistema de la invention.

La figura 2 muestra una perspectiva explosionada de un motor como el anterior dotado con el sistema de amortiguacion de vibraciones segun el objeto de la invention.

La figura 3 es una perspectiva explosionada del motor de la figura anterior con los elementos elasticos del sistema amortiguador de las vibraciones dispuestos en su position de montaje en el motor.

La figura 4 es un detalle parcial en section de la disposition del sistema de amortiguacion de las vibraciones en el motor de la invencion.

La figuras 5 y 6 muestran una section transversal del motor, observandose la deformation de los elementos elasticos del sistema de amortiguacion de las vibraciones segun el giro del motor en un sentido y otro, respectivamente.

Description detallada de la invention

El objeto de la invention se refiere a un motor electrico en el que se dispone un sistema de amortiguacion de las vibraciones del funcionamiento, para evitar la propagation de dichas vibraciones a las estructuras de las instalaciones de aplicacion del motor, por ejemplo en

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instalaciones de acondicionamiento de aire o aplicaciones semejantes.

El motor de la invencion es de un tipo como el de la figura 1, que comprende un conjunto funcional formado por un rotor (1) y un estator (2), los cuales van montados, respectivamente, sobre un eje de giro (3) y sobre una carcasa estructural (4) mediante la que se sujeta el motor a una estructura externa en el montaje de instalacion; determinando la carcasa estructural (4) un buje tubular (5) central, por el interior del cual se dispone en montaje giratorio el eje de giro (3) del rotor (1), mediante rodamientos (6), mientras que el estator (2) se incorpora en montaje fijo sobre el exterior de dicho buje tubular (5), con topes (7) de bloqueo en el sentido axial.

En estos motores, el giro del rotor (1) respecto del estator (2) en el funcionamiento del motor, provoca unas vibraciones, lo cual da lugar a que, por la interferencia de diametros entre el estator (2) y el buje tubular (5) de la carcasa estructural (4), las vibraciones se transmitan a dicha carcasa estructural (4) y por medio de ella a las estructuras externas de sujecion del motor en las instalaciones de aplicacion, produciendo dichas vibraciones al propagarse por las instalaciones un efecto que puede resultar molesto.

Segun la invencion, para evitar la transmision de las vibraciones a la carcasa estructural (4), entre el buje tubular (5) y el estator (2) se incluyen unos elementos elasticos (8) a modo de barras, los cuales se disponen en sentido longitudinal paraxialmente al eje de giro (3), alojandose en unas acanaladuras (9) del exterior del buje tubular (5), de las que sobresalen ligeramente hacia fuera.

De este modo en el montaje del motor el estator (2) apoya sobre los mencionados elementos elasticos (8), quedando en un ajuste muy proximo respecto de la superficie del buje tubular (5), pero con un grado de libertad, de forma que al girar el rotor (1) del motor dichos elementos elasticos (8) se deforman torsionalmente hacia un lado u otro segun sea el sentido de giro, como se observa en las figuras 5 y 6,

Con ello, las vibraciones que se producen al girar el rotor (1) respecto del estator (2) en el funcionamiento del motor, quedan confinadas en el conjunto funcional del motor, evitando los elementos elasticos (8), merced a su deformacion, que dichas vibraciones se transmitan a la carcasa estructural (4) y, por consiguiente, que se propaguen a la instalacion de aplicacion del motor.

Merced al montaje del estator (2) con topes (7) de bloqueo axial y la proximidad de ajuste con respecto a la superficie del buje tubular (5), asi como debido a la cercania de la sujecion de dicho montaje del estator (2), respecto del eje de giro (3) del rotor (1), al estar montado sobre el buje tubular (5) en el que interiormente va montado a su vez dicho eje de giro (3), 5 no se producen con esta disposition vibraciones en sentido axial ni en sentido radial, sino unicamente vibraciones tangenciales, las cuales son amortiguadas de una manera eficiente por los elementos elasticos (8) al deformarse torsionalmente, evitando que dichas vibraciones se transmitan a la carcasa estructural (4).

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Claims (3)

1. REIVINDICACIONES

   1. - Motor electrico con amortiguacion de vibraciones, comprendiendo un rotor (1) y un estator (2), los cuales van montados, respectivamente, sobre un eje de giro (3) y sobre una

   5 carcasa estructural (4) de sujecion del motor en las instalaciones de aplicacion, determinando la carcasa estructural (4) un buje tubular (5) central, por el interior del cual se dispone en montaje giratorio el eje de giro (3) del rotor (1), mientras que el estator (2) se incorpora en montaje fijo sobre el exterior de dicho buje tubular (4), caracterizado porque entre el buje tubular (5) y el estator (2) se incluyen unos elementos elasticos (8), los cuales 10 se disponen en sentido longitudinal paraxialmente al eje de giro (3), estableciendo dichos elementos elasticos (8) un apoyo de montaje del estator (2) con ajuste muy proximo respecto de la superficie del buje tubular (5), a poca distancia del eje de giro (3) del rotor (1).
2. 2. - Motor electrico con amortiguacion de vibraciones, de acuerdo con la primera 15 reivindicacion, caracterizado porque los elementos elasticos (8) son en forma de barras y se

   alojan en unas acanaladuras (9) del exterior del buje tubular (5), sobresaliendo de las mismas ligeramente hacia fuera.
3. 3. - Motor electrico con amortiguacion de vibraciones, de acuerdo con las reivindicaciones 20 primera y segunda, caracterizado porque los elementos elasticos (8) tienen capacidad de

   deformacion torsional hacia un lado u otro en funcion del giro del rotor (1).