FI120429B - Sähkömoottori - Google Patents

Description

SÄHKÖMOOTTORI

Tämän keksinnön kohteena on sähkömoottori, jonka staattoriin on järjestetty staattorihampaat ja niiden väliset urat, jossa staattorikäämitys on sovitettu uriin, 5 joihin uriin on sovitettu urakiilat.

Sähkömoottoreiden staattori muodostuu staattorirungosta, jossa on staattorihampaat ja niiden väliset staattoriurat, sekä staattorirunkoon hampaiden ympärille järjestetystä staattorikäämityksestä. Runko voi olla laminoitu ohuista levyis-10 tä staattoripakaksi. Staattorikäämityksen johtimet on sijoitettu suoraan staattorin uriin esimerkiksi johtonippuina. Johtimet pysyvät urissa uran yläreunaan sovitettavien urakiilojen avulla. Epäkohtana tunnetun tekniikan mukaisissa staattoreis-sa on toisaalta urakiilojen siirtyminen helposti paikaltaan esimerkiksi moottorin käytönaikaisen tärinän johdosta, ja toisaalta staattorikäämityksen suhteellisen 15 hidas ja monimutkainen käämintäprosessi.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen avoimiin uriin sovitettava staattorikäämitysrakenne, jolla voidaan nopeuttaa käämintää. Kek-20 sinnön mukaisesti käämityksen johtimien sulkemiseksi avoimiin staattoriuriin käytetään urakiiloja , joiden toisessa päässä on kantaosa, joka paikoittaa kiilan staattoriuraan ja estää kiilan putoamisen kun koneistoa käytetään. Urakiila voi olla ferromagneettista materiaalia.

25 Keksinnön mukaiselle sähkömoottorille on tunnusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa, ja keksinnön mukaiselle menetelmälle sähkömoottorin staattorin valmistamiseksi on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa. Muille keksinnön sovellus-muodoille on tunnusomaista se, mitä on kerrottu muissa patenttivaatimuksissa. 30 Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuksen selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä tarkastellaan ilmaistujen tai implisiittisten osatehtävien valossa tai saavutet-35 tujen hyötyjen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkut jäljempänä olevien patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten ajatusten kannalta tarpeettomia.

2

Keksinnön mukaisessa sähkömoottorissa staattoriin on järjestetty hampaita sekä niiden välisiä uria. Mainittuihin uriin on avoimien uransuiden kautta sovitettu staattorikäämitys, joka on suljettu uriin urakiiloilla, jotka urakiilat käsittävät var-5 siosan sekä kantaosan. Urakiilan varsiosa on kohdistettu kiilauraan kantaosan ohjaamana.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä sähkömoottorin valmistamiseksi tehdään staattoriin hampaita sekä niiden välisiä uria; tehdään mainituista staattoriurista 10 avoimia uria, ja sovitetaan avoimien uransuiden läheisyyteen kiilaurat; sovitetaan mainittuihin uriin avoimien uransuiden kautta staattorikäämitys; suljetaan staattorikäämitys uriin mainituilla urakiiloilla, jotka käsittävät varsiosan ja kanta-osan; sekä kohdistetaan urakiilan varsiosa kiilauraan kantaosan ohjaamana.

15 Eräs keksinnön mukainen urakiila on tehty ferromagneettisesta materiaalista roottorin magneettivuon ohjaamiseksi.

Erään keksinnön mukaisen moottorin staattorikäämitys on keskitetty murtova-kokäämitys.

20

Keksinnön mukainen moottori voi olla esimerkiksi hissimoottori, nosturijärjes-telmän nostomoottori, liukukäytäväjärjestelmän käyttömoottori tai liukuporrasjär-jestelmän käyttömoottori.

25 Keksinnöllä saavutetaan ainakin yksi seuraavista eduista: - Koska urakiilan varsiosa on kohdistettu kiilauraan kantaosan ohjaamana, kiilaura on kohdistettu tarkemmin kuin niissä tunnetun tekniikan mukaisissa sähkömoottoreissa, joissa symmetriset urakiilat on sovitettu kii- 30 lauriin silmämääräisesti - Kun urakiila on tuettu paikalleen kantaosan avulla, urakiila pysyy paremmin paikallaan moottorin käytön aikana, eikä esimerkiksi moottorin tärinä aiheuta kiilan siirtymistä pois paikaltaan

Keksinnön avulla saavutetaan yksinkertainen, nopea ja edullinen kää-35 mintäprosessi, erityisesti, koska käämitykset voidaan tehdä täysin val miiksi paketeiksi jo ennen niiden asentamista staattoriuriin avoimien uransuiden kautta. Tämä laskee moottorin valmistuskustannuksia erityi- 3 sesti verrattaessa niihin tunnetun tekniikan mukaisiin moottoreihin, joissa on suljetut uransuut, jolloin käämitystä ei voidaan sijoittaa uriin valmiiksi käämittynä. Lisäksi, jos käämitykset tehdään staattorihampaisen ympärille keskitetyiksi käämityksiksi, valmistusprosessi yksinkertaistuu entises-5 tään ja vaihekäämitys voidaan tällöin myös tarvittaessa käämiä yhdestä katkeamattomasta käämilangasta.

- Jos aksiaalivuomoottorin pyörimisakseli on sovitettu oleellisesti vaakasuoraan tasoon ja urakiilat on sovitettu staattorin pyörimisakselin yläpuoliseen sektoriin ulkokehältä ja staattorin pyörimisakselin alapuoliseen 10 sektoriin sisäkehältä, urakiilojen paino painaa kiilojen kantaosaa staatto- rihampaita vasten, jolloin kiilat pysyvät paremmin paikallaan moottorin käytön aikana.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viit-15 taamalla oheisiin piirustuksiin, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista urakiilaa kuvio 2 esittää keksinnön mukaista sähkömoottorin staattoria 20 kuvio 3 esittää yksityiskohtaa eräästä keksinnön mukaisesta staattorista

Kuvio 4 esittää erästä keksinnön mukaista hissimoottoria 25 Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen sähkömoottorin urakiila 6. Urakiila käsittää varsiosan 7 sekä kantaosan 8. Varsiosa käsittää keskiosan 10 sekä kiilamaiset reunaosat 11. Reunaosat on muotoiltu kiilamaisiksi kiilaurien 9 perusteella siten, että reunaosien ja kiilaurien pinnat tulevat vastakkain, kun urakiila sovitetaan paikalleen kiilauraan. Urakiilan varsiosa 7 kohdistetaan kiilauraan 30 9 kantaosan 8 ohjaamana, jolloin urakiilan kantaosa painuu staattorihampaita 2 vasten. Tällöin varsiosa 7 myös tukeutuu paikalleen kantaosan 8 avulla.

Urakiilan varsiosan 7 ja kantaosan 8 leveys w on olennaisesti sama, ja urakiilan varsiosan keskiosan 10 paksuus t on olennaisesti sama kuin urakiilan kanta-35 osan 8 paksuus.

4

Kuviossa 2 on esitetty sähkömoottorin staattoria 1. Kuviossa 3 on esitetty yksityiskohtaa kuvion 2 mukaisesta staattorista 1. Staattorissa on hampaita 2 sekä näiden välisiä uria 3. Uriin on avoimien uransuiden 4 kautta sovitettu staattori-käämitys 5, joka on suljettu uriin urakiiloilla 6. Moottorin pyörimisakseli on sovi-5 tettu oleellisesti vaakasuoraan tasoon, ja urakiilat 6 on sovitettu moottoriin ura-kiilojen pituussuunnassa oleellisesti kohtisuoraan pyörimisakseliin nähden siten, että urakiilat on sovitettu staattorin pyörimisakselin yläpuoliseen sektoriin ulkokehältä 12 ja staattorin pyörimisakselin alapuoliseen sektoriin sisäkehältä 13.

10 Kuviossa 4 on esitetty eräs keksinnön mukainen sähkömoottori, joka kuvion 4 sovelluksessa on hissimoottori. Moottori on aksiaalivuokone, jonka roottorin 15 ja staattorin 1 välille on sovitettu oleellisesti pyörimisakselin suuntainen ilmaväli. Moottorin kiekkomaiseen roottoriin 15 on kiinnitetty samanakselisesti hissin ve-topyörä 14, johon hissiköydet mekaanisesti kytkeytyvät.

15

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (8)

1. Aksiaalivuomoottori, jossa staattoriin (1) on järjestetty hampaita (2) sekä niiden välisiä uria (3); 5 joihin uriin on avoimien uransuiden (4) kautta sovitettu staattorikäämitys (5), joka on suljettu uriin urakiiloilla (6); jotka urakiilat käsittävät varsiosan (7) sekä kantaosan (8); jonka urakiilan varsiosa (7) on kohdistettu kiilauraan (9) kantaosan (8) ohjaamana; 10 jonka urakiilan varsiosan (7) ja kantaosan (8) leveys w on olennaisesti sama, ja jonka urakiilan varsiosan keskiosan (10) paksuus t on olennaisesti sama kuin urakiilan kantaosan (8) paksuus; tunnettu siitä, että moottorin pyörimisakseli on sovitettu oleellisesti vaakasuoraan tasoon, ja että urakiilat (6) on sovitettu moottoriin pituussuunnassaan 15 oleellisesti kohtisuoraan pyörimisakseliin nähden siten, että urakiilat on sovitettu staattorin pyörimisakselin yläpuoliseen sektoriin ulkokehältä (12) ja että urakiilat on sovitettu staattorin pyörimisakselin alapuoliseen sektoriin sisäkehältä (13), ja että urakiilan (6) varsiosa (7) on tuettu paikalleen kantaosan (8) avulla

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkömoottori, tunnettu siitä, että urakii-20 lan varsiosa (7) käsittää keskiosan (10) sekä kiilamaiset reunaosat (11), jotka reunaosat on muotoiltu kiilaurien (9) perusteella

3. Jonkin aikaisemman patenttivaatimuksen mukainen sähkömoottori, tunnettu siitä, että mainittu staattorikäämitys (5) on keskitetty käämitys.

4. Jonkin aikaisemman patenttivaatimuksen mukainen sähkömoottori, tunnet-25 tu siitä, että mainittu sähkömoottori on hissimoottori, jonka kiekkomaiseen roottoriin (15) on kiinnitetty samanakselisesti vetopyörä (14)

5. Menetelmä sähkömoottorin valmistamiseksi, jossa menetelmässä: - Sovitetaan roottorin (15) ja staattorin (1) välinen ilmaväli oleellisesti pyörimisakselin suuntaiseksi 30. tehdään staattoriin hampaita (2) sekä niiden välisiä uria (3) - tehdään urista avoimia uria, ja sovitetaan avoimien uransuiden läheisyyteen kiilaura (9) - sovitetaan mainittuihin uriin näiden avoimien uransuiden (4) kautta staattorikäämitys (5) 35. suljetaan staattorikäämitys uriin urakiiloilla (6), jotka käsittävät varsiosan (7) ja kantaosan (8) - tehdään urakiilan varsiosa (7) ja kantaosa (8) oleellisesti samaan leveyteen w, ja - tehdään urakiilan varsiosan keskiosa (10) ja urakiilan kantaosa (8) oleellisesti samaan paksuuteen t 5. kohdistetaan urakiilan varsiosa (7) kiilauraan kantaosan (8) oh jaamana tunnettu siitä, että - sovitetaan moottorin pyörimisakseli oleellisesti vaakasuoraan tasoon 10. sovitetaan urakiilat (6) staattorin pyörimisakselin yläpuoliseen sek toriin ulkokehältä (12), ja - sovitetaan urakiilat staattorin pyörimisakselin alapuoliseen sektoriin sisäkehältä (13) - tuetaan urakiilan varsiosa (7) paikalleen kantaosan (8) avulla

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: - tehdään urakiilan varsiosaan keskiosa (10) sekä kiilamaiset reunaosat (11), ja - muotoillaan mainitut reunaosat (11) kiilaurien (9) perusteella

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20. sovitetaan staattoriin (1) avoimien uransuiden (4) kautta keskitetty käämitys

8. Jonkin aikaisemman patenttivaatimuksen 5-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että - sovitetaan mainitun sähkömoottorin kiekkomaiseen roottoriin (15) 25 samanakselisesti hissin vetopyörä (14) 30