KR0156243B1 - 흡진기 등을 위한 전자적으로 정류된 모우터 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

흡진기 등을 위한 전자적으로 정류된 모우터

제1도는 이 발명에 따르는 터어빈을 가지는 정류된 모우터의 부분적으로 단면 표시된 표현도.

제2도는 흡입- 및 배출개구들을 가지는 터어빈의 도면.

제3도는 냉각공기에 대한 흡입- 및 배출간극의 표현을 가지는 이 발명에 따르는 모우터 터어빈 배열의 전면측의 도면.

제4도는 하나의 홀센서를 거치는 회전수 조절의 표현을 가지는 모우터의 스테이터와 로터의 계략적인 종단면도.

제5도는 좁혀진 공기간극 형성의 표현을 가지는 제4도에 의한 스테이터와 로터의 횡단면도.

제6도는 개별적으로 나타낸 베어링 범위의 표현을 가지는 로터축 상에 통풍기 휠을 가지는 로터도면.

제7도는 상세히 표현한 원추형 지지부의 표현을 가지는 로터도면.

제8도는 제7도에 의한 로터의 전면측의 도면

제9도는 이 발명에 따르는 정류된 모우터의 작동을 위한 주파수 방향 전환기의 접속도임.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 모우터 2 : 스테이터

5 : 로터 8 : 로터축

10 : 터어빈 12 : 축수대

32 : 덮개

이 발명은 여자기 코일들을 가지는 스테이터를 가지며, 그리고 파케트로 된 로터강판과 그리고 주위에 스테이터의 극수에 상응하며 영구자석들을 가지며 그리고 또 로터축 위에는 환풍기로서 통풍기휠이 설치되어 있고 그리고 이 로터축은 흡입공기류의 생성을 위하여 터어빈과 연결되어 있으며 하나의 공기간극에서 회전하면서 배열된 로터를 가지며 흡진기 등을 위한 전자적으로 정류된 모우터에 관한 것이다.

전기적 구동의 경우에 특히 그러나 흡진기 및 오물 흡입기류의 경우에는 이미 높은 출력을 가지고 작동하는 정류된 내지 부럿쉬가 없는 모우터들이 공지되어 있으며 그러나 불리하게도 특히 높은 회전수 범위에서는 필요한 조업 안전성을 가지지 못한다. 이제까지 공지된 모우터들은 실로 높은 기동톨크를 가지며, 그러나 불리하게도 비교적 분리한 출력체적비(Leistungsvolumenverhaltnis)를 가지며 그리고 특히 수동으로 처리할 수 있게 형성된 기기들에게서는 많은 장소를 필요로 한다.

이제까지 공지된 모우터들은 또 큰 모우터 출력과 그리고 이것으로 인하여 방출되는 열에 관련하여 모우터의 축수의 형성에는 특히 추가적으로 터어빈이 구동되어져야 하며 그리고 충분히 형성되어 있다면 그 결과로 특히 모우터에 대한 냉각 공기의 또는 구동된 터어빈의 축수의 이제까지의 고지된, 불충분한 조종에 관련하여 모우터 내지 촉수가 뜨겁게 가동하는 위엄이 존재한다는 단점을 갖는다.

그러므로 이 발명의 과제는 높은 출력에서 기동톨크를 고려하지 않고 특히 모우터와 터어빈의 조업 안정의 형성의 경우에 모우터, 모우터축수 또는 터어빈 축수가 뜨겁게 가동하는 위험이 존재하는 일이 없어 상승된 회전수가 도달되도록 전자적으로 정류된 모우터를 그렇게 형성하는 것이다.

이 과제의 해결을 위하여는 이 발명에 따라서 로우터축상에 통풍기휠이 냉각공기의 흡입 방향에서 모우터 뒤에 연결되어 있으며 그리고 여기에서 통풍기휠은 터어빈 원판의 직접적인 근처에 터어빈의 상부의 축수대에 배열되도록 되어 있다.

이 발명의 본체는 환풍기 곁에 놓여 있는 모우터의 통풍기휠은 높게 부하된 터어빈 축수의 근처에 직접 배열되어 있으며 그 결과로 모우터에 대한 냉각공기는 동시에 역시 직접 터어빈 축수에 도달하며 특히 상부의 축수대를 거쳐서는 그 결과로 높은 조업안정성의 경우에 모우터의 내지 모우터의 축수의 그리고 축수의 더운 가동이 피하여지는 것에 있다.

냉각공기의 흡입 방향에서 모우터에게 통풍기휠의 뒤에 연결함에 의하여 냉각공기는 먼저 모우터 자체를 통과하고 그리고 그 다음에 모우터의 통과 후에 또 상부의 모우터 축수 내지 직접 거기에 접경하고 있는 터어빈 원판의 축수를 냉각하여 이것으로 인하여 높은 작업 안정성이 얻어진다.

유리한 형성에서는 통풍기휠과 터어빈 원판의 사이에 터어빈의 상부축수대는 하나의 중간 벽의 방식에 의하여 일체로 형성되어 있으며 그리고 리터 축의 축수로부터 시작해서는 통풍기휠에로의 방향에서는 터어빈의 축수대로부터는 동시에 냉각공기에 대한 통풍기휠의 배출간극과 터어빈의 배기에 대한 배출개구들이 시작하는 그러한 방법으로 요홈들과 그리고 돌출부들을 갖도록 되어 있다.

그러므로 유일한 축수대로부터는 요홈들과 돌출부들과 관련하여 동시에 냉각공기를 위한 배출간극과 터어빈의 배기를 위한 배출개구들이 시작하며 그 결과로 여기서는 먼저 축수대 자체가 그러나 특히 축수대의 범위에 있는 축수들이, 여기서는 특히 상부의 모우터 축수 및 터어빈 원판의 축수가 냉각되어진다.

냉각공기에 대한 배출간극들과 터어빈의 배기에 대한 배출개구들이 여기서는 일체로 형성된 축수대와 관련하여 인접하여 배열되어 있으며 그 결과로 모우터 터어빈 배열의 좁은 범위에서는 통일적인 유출이, 즉 배출간극들로부터는 냉각공기의 유출이 그리고 배출개구들로부터는 터어빈의 배가의 유출이 이루어지며 이것으로 인하여 터어빈의 배기가 역시 통풍기휠의 배기를 운반하여 가고 그리고 그 반대로 되므로 공기류들의 자체가 상승되면 배출 작용에서는 높은 조업안전상의 경우에 모우터 및 축수의 높은 냉각이 이루어진다.

또 다른 유리한 형성에 있어서는 높은 회전수들의 경우에 조업 안전성의 향상을 위하여 로터의 주위에는 환형피각의 방법에 의하여 영구자석들이 서로 줄을 이루어서 배열되도록 되어 있으며, 여기서 영구자석들의 종방향 측은 원추형의 경사를 가지며 로터측에로의 방향에는 원추형으로 확대되어서 형성되어 있으며 그리고 이 경우에 영구자석들은 종방향 측에서 환형으로 로터의 전방측의 덮개들에 의하여 둘러쌓여지며 이 덮개들은 반대되는 경사의 상응한 원추형의 경사부들을 갖는다.

종방향 측들에 영구자석들의 상응하는 경사부들에로 파지되어 있는 덮개의 원추형의 경사부들에 의하여 높은 회전수들의 경우에 특별히 강한-상승된 원심력의 경우에 더 강화된 - 로터 부품들의 결합이 이루어지며 여기서 로터의 큰 기계적 강도에 의하여 큰 조업 안정성이 이루어진다.

로터의 표현된 형성에 관련하여는 영구자석들과 스테이터 사이의 공기간극이 교대하는 배열에서 스테이터의 극수에 상응하여 형성되었으며, 여기서 항상 모우터의 동업한 시동이 협소부의 방향에서 얻어질 수 있게 하기 위하여 여자기 - 내지 스테이터 코일로부터 출발하여 그 위에 계속되는 코일에도 항상 증가하고 있는 협소부가 형성되어 있는 것이 유리하게 이루어진다.

그러므로 이 발명의 경우에 로터와 스테이터 사이의 공기간극은 일정하게 형성되어 있지 않고 오히려 교대하고 있는 배열에서 그때그때마다 좁혀지거나 또는 넓혀져서 형성되어 있으면서 그 결과로 원하여진 대로 모우터의 항상 동일한 시동방향이 이루어진다. 상기의 특별한 공기간극의 형성은 로터의 또는 스테이터의 강판 파켓트들은 포화된 범위에까지 진행되어져서는 안되며 이들은 이력 현상의 관점에서 유리하게 또 포화되지 않은 범위에서 진행하는 장점을 역시 가져온다.

로터축의 곁에는 유리하게는 하나의 또는 다수의 영구자석들이 주위에 배열되어 있으며, 여기서 조절임펄스들은 로터축의 회전에 따라서 하나의 홈센서를 거쳐서 주파수 제어부에 공급되어진다.

또 유리하게는 모우터의 전자적인 정류가 주파수 방향 전화기와 관련하여 마련되어 있으며 여기서 제어주파수가 원하여진 회전수에 상응하여 그리고 또 홀센서의 조절임펄스들이 주파수 방향 전환기의 압력부들에 공급되어지며 그리고 주파수방향전환기의 스테이터 부에는 역방향펄스에서 제어된 최종 단계들을 거쳐서 모터의 스테이터 코일들이 열에 의하여 제어되어진다.

여기서는 모우터가- 제어주파수여하에 의하여-임의로 그리고 대단히 빨리 회전수에서 높게 진행되어질 수 있으며 여기서 모우터의 축수의 특별한 냉각 내지 상부축수대의 형성 그리고 영구자석들의 원추형의 지지부를 가지는 로터의 형성에 관련하여 특히 높은 조업안정성을 얻어지는 장점이 얻어진다.

흡진기들에 있어서 사용을 위한 소개된 이 발명에 따르는 모우터 개념의 이용은 특별히 유리하다. 본 발명에 기재된 바와 같이 그러한 종류의 모우터는 부릿쉬화이어를 야기시키지 않으며 이로서 이것은 그의 전체에서, 건조방식1(발화원 없는 건조방식)의 먼지 폭발이 방지된 공업용 먼지 흡수기에서 제거된 안전 기술적인 요구조건들을 충족시킨다.

그러한 흡지기는 폭발방지라인들에 의하여 구역11에서 설치되어질 수 있다.

상기의 안전기술상의 요구 사항들은 세이트 오거스틴에 있는 작업 안전성을 위한 동업조합협회에 의하여 연구되었으며 그리고 GS-Zeichen-Prufung에서 인용되었다; 즉 GS-Zeichen의 획득을 위하여 결정적이다.

이 발명의 또 다른 유리한 형성들은 종속 항들로부터 결과한다.

이 발명의 발명대상은 각계의 특허청구범위들의 대상으로부터만이 아니고 개별적인 특허청구범위들 상호간의 결합으로부터 역시 결과한다.

-총괄을 포함하여-자료 내에 공개된 모든 제시들 그리고 특징, 특히 도면들에 표현된 공간적인 형성은 이들이 개별적으로 또는 결합하여서 선행기술에 비하여 새로운 것인 한에 있어서는 발명에 본질적인 것으로서 청구되어진다.

다음에 이 발명은 다만 하나의 실시방도에 의하여 표현된 도면들의 도움으로 자세히 설명된다. 여기서는 도면들과 이들의 기술로부터 이 발명의 또 다른 중요한 특징들과 장점들이 나타난다.

제1도로부터는 부착된 터어빈(10)을 가지는 모우터(1)를 볼 수 있으며 여기서 모우터(1)는 여자기 코일들 내지 스테이터코일들(3)을 가지는 스테이터(2)와 그리고 하나의 로터(5)로부터 되어 있다.

전면측에서 모우터는 덮개(32)에 의하여 덮여 있으며 냉각공기를 위한 흡입간국(29)을 가지며 여기서 통풍기휠(9)은 냉각공기를 흡입간극(29)을 거쳐서 흡입하고 그리고 배출간극(16)을 거쳐서 불어낸다.

로터축(8)에는 그리고 실로 관통하면서 형성된 상부의 축수대(12)에 접해 있는 상부의 모우터 축수의 범위에는 통풍기휠(9)과 터어빈원판(11)이었으며, 이 축수대(12)는 통풍기휠(9)에 대한 축수 부의 직접 근처에 터어빈 원판(11)에 대한 축수(19)를 형성한다. 터어빈(10)의 주위에는 배출개구들(17)이 형성되어 있으며, 여기서 제2도에 의하면 흡입공기류는 터어빈의 흡입개구(31)를 통하여 들어온다. 하부 범위에서 터어빈은 하부축수(30)에 축수 되어 있으며 이 하부축수(30)는 자체에서 모우터에 대한 거리 때문에 열 발생에 관련하여 다만 근소하게 부하된다.

통풍기휠(9)은 휀(fan)의 방식에 의하여 배출간극들(16)을 거쳐서 자유 공간으로 냉각공기를 운반하며 그리고 동시에 역시 터어빈 베어링의 축수(13)에 대한 상부의 축수대(12)도 냉각하며, 그 결과로 상가의 베어링 부근의 과도한 열 발생이 피하여진다.

상부의 축수대는 터어빈원판(11)의 범위에서 횡단면에서 서로에 대한 각도에서 위치하고 있는 요홈들을 가지며 그 결과도 상기의 범위에서는 터어빈의 배기가 유리하게 축수대(12)를 냉각하며, 여기서 추가적으로 축수대는 특히 축수대에서의 둥글게 되어진 형성부(15)와 관련하여 통풍기휠(9)에 의하여 냉각되며, 이 형성부에는 유출하고 있는 냉각공기가 따라서 유동한다. 여기서 통풍기휠(9)은 축수를 고려하여 터어빈원판(11)의 직접 근처에 그리고 실로 공통적인 상부의 하나의 축수대(12)의 범위에 배열되어 있으며 이것으로 인하여 여기서는 모우터의 냉각공기와 터어빈의 배기에 대한 인접한 출구장소에 관련하여 특별하게 유리한 모우터 - 내지 베어링의 냉각이 이루어진다.

제3도에는 전방축의 관점에 의한 상세한 표면에서 모우터의 냉각공기에 대한 통풍기휠(9)의 흡입간극(29)과 그리고 또 통풍기휠(9)의 전방축의 배출간극(16)이 표시되어 있다. 터어빈(10)의 배기에 대한 배출간극(17)의 인접한 배열과 관련하여는 냉각공기와 배기의 아주 공통적으로 작용하고 있는 배기 안내가 이루어지며 모우터 내지 축수부의 상승된 냉각에 도움이 되는 것으로서 배출하고 있는 공기류들은 서로가 동반하여진다.

또 제3도에는 전방축의 덮개(32)가 표현되어 있으며 이 덮개로부터 접속부들(33)이 거기서 제9도에 의한 주파수 방향 전환기를 접속하기 위하여는 나오거나 내지 접합하고 있다.

제4도는 스테이터(2)와 로터(5)로된 상세화된 모우터(1)를 종단면으로 나타내며 여기서 여자기 코일들(3)과 그리고 스테이터와 로터강판들의 파켓트(packet)방식의 배열이 표현되어 있다. 로터(5)는 공기 극간(4)의 범위에서 움직이며, 여기서 스테이터(2)위에는 영구자석들(7)이 환영피각의 형태에 의하여 로터 위에 배열되어 있다.

로터축의 범위에는 이것에 하나 또는 다수의 영구자석들(25)이 배열되어 있으며 이 영구 자석들에게는 하나의 홈센서(26)가 마주보고 있으며, 이것으로 인하여 로터(5)의 회전의 경우에 홀센서(26)에는 임펄스들이 생성되며 임펄스들은 입력부들 (c),(d)에서 제9도에 의하여 주파수 방향 전환기를 제어한다.

제5도에 의한 모우터 배열의 횡단면에서는 그밖에 제4도에 의하여 동일한 관련 숫자들의 경우에 특히 공기간국(4)의 형성을 볼 수가 있으며, 여기서 스테이터 코일(3)로부터 다음의 것에까지는 공기간국(4)이 항상 증가하고 있는 수축(24)을 행하며, 이것으로 인하여 끊임없이 동일한 모우터의 시동방향이 이루어진다.

영구자석들(7)은 제5도에 의한 실시예에서는 환영피각으로서 형성되어 있으며 그리고 열을 이룬 상태에서 피각형상으로 로터(5)를 둘러싼다. 영구자석들(7)의 수는 스테이터에 분포되어 배열된 여자기 코일들(3)과 연관하여 원하여진 극수에 따른다. 제5도에 의한 실시예의 경우에는 그 위에 삼각형 형상으로 스테이터 홈안에 배열되어 있는 4개의 여자기 코일들의 경우에 상응하는 4개의 영구자석들(7)이 설치되어 있다.

제6도에는 상세도에서 로터(5)와 통풍기휠(9)을 가지는 로터축(8)이 표시되어 있다. 여기서는 특히 제7도와 관련하여 환영피각들(18)로서의 영구자석들(7)의 형성이 분명하다. 환형피각들(18)의 그들의 종방향 측에서 원추형의 경사들을 가지며, 이 경사들은 로터축에의 방향으로 확장하고 있다.

전면측으로부터 로터(5)에 배열된 덮개(21)는 그에 대하여 반대로 놓여진 경사의 마찬가지로 원추형의 경사부들(22)을 가지며 그리고 로터(5)의 가장자리 범위에는 영구자석들(7)을 포함하며 그 결과로 이것으로 인하여 역시 높은 회전수들의 경우에 로터의 더 확실한 결합이 이루어진다.

제7도에 의한 덮개(21)는 제8도에 의하여도 마찬가지로 알 수 있는 바와 같이 체부나사들(23)에 의하여 삽통파지되어지며 이것으로 인하여 덮개(21)는 원추형의 경사부들(22)의 범위에서 특히 환영피각들(18)이 반대로 놓여진 경사의 원추형의 경사부들(20)을 가지는 가장자리 범위들에서 영구자석들(7)과의 더 확실한 결합을 한다.

제6도로부터 로터축 상에 통풍기휠(9)에의 직접 접속으로 터어빈에 대한 축수(13)가 설치되어 있으며, 여기서 제1도에 의하면 상부의 축수대(12)가 상기의 축수(13)에 부착되며 그리고 여기서 통풍기휠(9)에 의하여서도 터어빈원판(11)에 의하여서도 모우터의 특히 여자기 코일(3)의 그리고 축수배열의, 특히 상부축수(13)의 특별하게 유리한 냉각이 이루어진다는 것을 또 알 수 있다. 그러므로 로터축(8)은 제1도에 의하면 덮개(32)에 의하여 보호되어 있는 하나의 축수(34)에 안내되어 있으며 그리고 나아가서는 축수(13)는 상부의 축수대(12)의 범위에 배열되어 있으며, 여기서 상기의 축수는 통풍기휠(9)의 반경 방향으로 작용하고 있는 힘들도 터어빈원판(11)으로부터 나오는 비교할 수 있는 힘들도 수취한다. 또 터어빈원판(11)은 하부의 축수(30)의 범위에서 로터축(8)에 여기서 자세히는 표시되지 않은 축수링과 연관하여 지지된다.

제7도로부터는 영구자석들(7)의 종방향 축들(19)이 특히 명백하게 확대된 상세도면에서 볼 수 있으며, 이 영구자석들은 반대로 되어진 방향의 동일한 방법의 경사부들(22)의 이들의 원추형 경사(20)의 범위에서 덮개(21)로부터 시작하면서 지지된다.

제9도에는 인버터를 거쳐서 AND-회로들에 의하여 격자화와 관련하여 제어 주파수가 역방향 펄스에서 배열되어 있는 출력구동장치에 이송되는 곳인 역방향-AB를 가지는 주파수 방향전환기(27)가 실시예로서 표시되어 있다.

또 입력부(c),(d)를 거쳐서는 홈센서(26)에 의하여 생성된 조정임펄스가 이송되며, 이 조정임펄스는 또 증폭회로에 의하여 증폭되며 제어 주파수의 응답 후에 조절의 방법에 의해 최종단계들(28)의 제어 압력부들에 이송된다. 이 최종단계들(28)은 자세히는 표시되지 않은 비축전압에 의하여 준비되어지며 그리고 출력구동장치(T1),(T2)내지(T3) 및 (T4)을 거쳐서 이들의 출력부들에서 모우터를 제어한다. 또 주파수보사용을 위한 그리고 장에 내지 진동과정들의 억제를 위하여 조종회로들이 설치되어 있다. 주파수 방향전환기의 입력부에서 제어주파수의 상승 또는 저하시킴에 의하여 모우터는 임의의 역시 대단히 높은 회전수들에서 운전될 수가 있으며 여기서 홈센서(26)를 거쳐서는 원하여진 회전수의 제조절이 최종단계(28)의 제어에 의하여 이루어진다.

Claims (6)

1. 여자기 코일들을 가지는 하나의 스테이터를 가지며, 그리고 파케트로된 로터강판들과 스테이터의 극수에 상응하여 주위에는 영구자석들을 가지며 그리고 또 로터축 상에는 환풍기의 통풍기휠이 설치되어 있으며 여기서 통풍기휠은 냉각공기의 흡입 방향에서 모우터의 뒤에 연결되어 있으며 모우터 축은 흡입공기류의 생성을 위하여 터어빈과 연결되어 있는 그러한 공기간극에서 회전하면서 배열된 로터를 가지며, 흡진기를 위한 전자적으로 정류된 모우터에 있어서, 통풍기휠(8)은 터어빈원판(11)의 직접 근처에 터어빈(10)의 상부의 일체로 형성된 축수대(12)에 배열되어 있으며, 여기서 축수대는 밖으로 향한 반경 방향의 방향에서 요홈들(14)과 돌출부들(15)을 가지며, 이들에는 통풍기휠(9)의 그리고 터어빈원판(11)의 공기류들은 각각 일측으로부터 파지되며, 여기서 축수대(12)로부터는 동시에 통풍기휠(9)의 냉각공기에 대한 배출간극(16)이 그리고 터어빈(109)의 배기에 대한 배출개구들(17)이 시작하는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.
2. 제1항에 있어서, 로우터(5)의 주위에는 환형 외각들(18)의 방식에 의하여 영구자석들(7)이 서로 열을 이루어 배열되어 있으며 여기서 영구자석들(7)의 종방향측들(19)은 원추형의 경사부(20)를 가지며 로터축(8)에 대한 방향에서는 원추형으로 확대되어서 형성되어 있으며 그리고 여기서 영구자석들(7)은 종방향측면들(19)에서 환형으로 로터(5)의 전방축의 덮개들(21)에 의하여 파지 되어 있으며 이 덮개들은 반대되는 경사의 상응하는 원추형의 경수부들(22)을 가지는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.
3. 제2항에 있어서, 로터(5)의 전방측에 덮개(21)는 체부나사들(23)의 가장자리근처에서 관통하여 파지 되어 있으며, 이 체부나사들은 덮개(21)의 가장자리부분을 경사부(22)를 가지고 영구자석들(7)의 원추형의 경사부(20)에 대하여 누르는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 영구자석들(7)과 스테이터(2) 사이의 공기간극(4)은 교대하는 배열에서 스테이터의 국수에 상응하여 좁혀지게 형성되어 있으며, 여기서 여자기-내지 스테이터코일(3)로부터 출발하여 이에 따르는 코일까지는 항상-증가하고 있는 협소부(24)가 협소부(24)의 방향에서 모우터(1)의 항상 동일한 시동을 얻기 위하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.
5. 제1항에 있어서, 모우터축(8)에는 하나 또는 다수의 영구자석들(25)이 주위에 배열되어 있으며 여기서 조절임펄스들은 로터축(8)의 회전에 따라서 주파수 제어부의 홀센서(26)를 거쳐서 통과하여 안내되는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.
6. 제1항 내지 제5항에 있어서, 모우터(1)의 전자적인 정류기가 주파수 방향 전환기(27)와 관련하여 설치되어 있으며, 여기서 제어주파수는 원하여진 회전수에 상응하여 그리고 또 홈센서(26)의 조임 임펄스들이 주파수 방향 전환기(27)의 입력부들(a, b)내지(c, d)에 공급되어지며 그리고 주파수 방향 전환기의 출력부에는 역방향 임펄스에서 제어된 단부단계들(28)을 거쳐서 모우터(1)의 스테이터 코일들(3)이 열에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 전자적으로 정류된 모우터.

Images