MX2015007792A - Abrazadera de alteracion de frecuencia para un motor electrico. - Google Patents

Abstract

Una abrazadera de amortiguamiento de vibración para un motor habilita la alteración de la rigidez y la frecuencia crítica de lengüeta de un sistema combinado del motor y el equipo impulsado sin remover el motor de un sostén o estructura de soporte del motor. La abrazadera de amortiguamiento de vibración incluye un primer miembro configurado para acoplar una porción de un alojamiento de un motor eléctrico y un segundo miembro conectado operativamente al primer miembro para rigidizar el momento flexionante del alojamiento del motor eléctrico, lo que resulta en que el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el sistema combinado del motor y el equipo impulsado. La abrazadera de amortiguamiento de vibración altera la RCF del sistema del motor en una cantidad predeterminada para modificar la RCF del sistema combinado y asegurar que la RCF del sistema combinado esté fuera de un rango de frecuencias de vibración que amplificaría las vibraciones del motor.

Description

ABRAZADERA DE ALTERACIÓN DE FRECUENCIA PARA UN MOTOR ELÉCTRICO CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta divulgación se refiere generalmente a motores eléctricos, y, en particular, para soportar abrazaderas para motores eléctricos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los motores eléctricos se utilizan en varias aplicaciones domésticas, de oficina, automotrices, e industriales. Un motor eléctrico normal incluye un rotor rodeado por un electroimán, llamado estator. Cuando se aplica energía eléctrica variable al estator, se genera un campo magnético que produce un par de torsión que hace girar al rotor. El rotor incluye una barra de salida que conecta con un dispositivo de salida, tal como una bomba, un ventilador, una correa, o un engrane, para operar el dispositivo con la salida rotativa del motor. Un motor eléctrico montado verticalmente es uno en que la barra de salida está orientada verticalmente para habilitar que la barra de salida se acople a un dispositivo de salida posicionado por encima o por debajo del motor. Los motores verticales descansan sobre un sostén, el cual está configurado para proporcionar una plataforma estable para el motor y el dispositivo de salida. Por otro lado, los motores orientados horizontalmente están montados de tal manera que la barra de salida se extiende desde el alojamiento de motor horizontalmente y la barra de salida se acopla a un dispositivo de salida ubicado junto al motor horizontal.

Durante la operación de un motor eléctrico, los componentes rotatorios del motor y los componentes impulsados generan vibraciones que resuenan en varias frecuencias. Un motor y un sistema de alojamiento tienen una frecuencia de resonancia (también conocida como una frecuencia critica de lengüeta o RCF, Reed Critical Frequency), que es una función de masa, distribución de masas, y base geométrica del motor y el sistema de alojamiento. Si la frecuencia de las vibraciones producidas en el motor y el equipo impulsado está cerca de o es la misma que la RCF del sistema combinado (motor y alojamiento más el equipo impulsado), las vibraciones se amplifican a través del sistema combinado, generando ruidos fuertes y resultando potencialmente en problemas mecánicos con el motor y los componentes del sistema.

La frecuencia de las vibraciones y la RCF se pueden calcular en un motor con base en las condiciones de operación del motor y la geometría del motor y el sistema de alojamiento. Asi, el sistema combinado que incluye un motor y un equipo impulsado está diseñado generalmente de tal manera que la RCF del sistema no esté cerca de las frecuencias de vibración del sistema combinado. Sin embargo, en algunos casos, los problemas se desarrollan después de la instalación de un motor vertical u horizontal que surgen de condiciones de operación cambiadas o cálculos erróneos. Una solución a los problemas de vibración de RCF involucra reemplazar el motor por un motor de un tamaño diferente, el cual produce diferentes frecuencias de vibración y tiene una RCF diferente. Otra solución es reemplazar el sostén de motor, lo cual también altera la RCF del sistema combinado. Sin embargo, ambas soluciones requieren remover el motor del sostén. Los motores verticales y horizontales en aplicaciones industriales a menudo son muy grandes y pesados, y se requiere de equipo pesado para remover el motor del sostén. Asi, reemplazar el motor o el sostén puede ser muy costoso. En consecuencia, se desea una solución mejorada para los problemas de vibración de RCF.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En una modalidad un amortiguador de vibración para un motor eléctrico rigidiza el momento flexionante de un alojamiento de un motor eléctrico, lo que resulta en que el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el sistema combinado (motor y equipo impulsado). El amortiguador de vibración está configurado para incrementar la rigidez del alojamiento de motor para alterar la RCF del sistema de motor en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del ensamble combinado esté fuera del rango de frecuencias de vibración generadas por el sistema combinado, evitando una amplificación de vibraciones. El amortiguador de vibración incluye un primer miembro configurado para acoplar una porción de un alojamiento de un motor eléctrico y un segundo miembro conectado operativamente al primer miembro, estando el primer y el segundo miembros configurados para rigidizar un momento flexionante del alojamiento para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

En otra modalidad otro amortiguador de vibración para un motor eléctrico rigidiza el momento flexionante de un alojamiento de un motor eléctrico, lo que resulta en que el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor. El amortiguador de vibración está configurado para incrementar la rigidez del alojamiento del motor para alterar la RCF del sistema del motor en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema combinado esté fuera del rango de frecuencias de vibración generadas por el motor eléctrico y el equipo impulsado, evitando una amplificación de las vibraciones. El amortiguador de vibración incluye un miembro configurado para acoplar un motor eléctrico y una placa. El miembro tiene una primera superficie configurada para acoplar una superficie del alojamiento de motor eléctrico y una segunda superficie configurada para acoplar la placa. Cada una de entre la primera y la segunda superficies tiene primeros y segundos extremos, y los primeros extremos de la primera y segunda superficies están más cerca entre si que los segundos extremos de la primera y segunda superficies. Los primeros extremos de la primera y segunda superficies están separados por una distancia que es menor que una distancia entre el alojamiento de motor eléctrico y la placa y los segundos extremos de la primera y segunda superficies están separados por una distancia aproximadamente igual a la distancia entre el alojamiento de motor eléctrico y la placa para habilitar que los primeros extremos de la primera y segunda superficies del miembro sean insertados en un espacio entre el alojamiento del motor eléctrico y la placa hasta que una porción del miembro próximo a los segundos extremos de la primera y segunda superficies calce en contacto con el alojamiento de motor eléctrico y la placa de montaje para rigidizar el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico y modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

En todavía otra modalidad, un motor eléctrico incluye primer y segundo miembros configurados para rigidizar el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico, lo que resulta en que el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor. La rigidez incrementada del alojamiento de motor altera la RCF del sistema de motor en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema combinado esté fuera del rango de frecuencias de vibración generadas por el motor eléctrico, evitando una amplificación de las vibraciones del motor. El motor eléctrico incluye un estator, un rotor, un alojamiento, un primer miembro y un segundo miembro. El rotor está configurado para rotar con referencia al estator, y el rotor tiene una barra de salida que rota con el rotor en respuesta a campos electromagnéticos generados por el estator. El alojamiento rodea el rotor y el estator. El primer miembro está configurado para acoplar una porción del alojamiento del motor eléctrico y el segundo miembro está conectado operativamente al primer miembro para rigidizar el momento flexionante del alojamiento del motor eléctrico para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en perspectiva lateral de un sistema de motor que tiene amortiguadores de vibración.

La Figura 2 es una vista esquemática superior del amortiguador de vibración de la Figura 1.

La Figura 3 es una vista en perspectiva posterior del amortiguador de vibración de la Figura 1.

La Figura 4 es una vista en perspectiva lateral del amortiguador de vibración de la Figura 1.

La Figura 5 es una vista en perspectiva lateral de un alojamiento de motor eléctrico que incluye dos modalidades del amortiguador de vibración.

La Figura 6 es una vista lateral de un sistema de motor que tiene otra modalidad de un amortiguador de vibración.

La Figura 7 es una vista lateral parcialmente explotada del sistema de motor y los amortiguadores de vibración de la Figura 6.

La Figura 8 es una vista lateral de un sistema de motor que tiene todavía otra modalidad de un amortiguador de vibración.

La Figura 9 es una vista lateral parcialmente explotada del sistema de motor y los amortiguadores de vibración de la Figura 8.

La Figura 10 es una vista lateral de un sistema de motor que tiene otra modalidad de un amortiguador de vibración.

La Figura 11 es una vista en perspectiva lateral parcialmente explotada del sistema de motor y los amortiguadores de vibración de la Figura 10.

La Figura 12 es una vista lateral de un sistema de motor que tiene otra modalidad de un sistema de amortiguamiento de vibración.

La Figura 13 es una vista en perspectiva lateral parcialmente explotada del sistema de motor y los amortiguadores de vibración de la Figura 12.

La Figura 14 es una vista lateral de un sistema de motor que tiene otra modalidad de un amortiguador de vibración.

La Figura 15 es una vista detallada en perspectiva lateral parcialmente explotada de los amortiguadores de vibración de la Figura 14.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Como se utiliza en este documento, el término "accesorio de soporte" se refiere a una estructura que da soporte a por lo menos una porción del motor eléctrico. El accesorio de soporte puede ser una placa de montaje posicionada en o debajo de un alojamiento de motor, una porción del alojamiento de motor, un marco de motor, un sostén de motor, un apoyo, el suelo, u otra estructura en la que esté instalado el motor.

La Figura 1 representa un sistema de motor vertical 100. El sistema de motor vertical 100 comprende un alojamiento de motor 120, un sostén de motor 140, y una pluralidad de abrazaderas de amortiguamiento de vibración 200. El alojamiento de motor 120 incluye una cubierta de motor 124 y una base de alojamiento 128. Un motor eléctrico 104 que tiene un estator 108, un rotor 112, y una barra de salida 116 está posicionada dentro de la cubierta de motor 124, montada en la base de alojamiento 128. En la modalidad de la Figura 1, la cubierta de motor 124 y la base de alojamiento 128 están selladas, y están conectadas herméticamente entre si, para prevenir que restos interfieran con la operación del motor y para habilitar la instalación del sistema de motor 100 en entornos hostiles o en la intemperie. En otras modalidades, la cubierta y el sostén de motor no están selladas.

El sostén de motor 140 incluye una placa de montaje 144, una pluralidad de soportes fijos 148, y un recubrimiento de barra de salida 152. El sostén de motor 140 está configurado para habilitar que el sistema de motor 100 sea montado en un dispositivo de salida, por ejemplo una bomba, a la cual el motor transfiere movimiento rotativo. En otras modalidades, el sostén de motor puede estar configurado para montar el dispositivo de salida 116 del motor en la región entre el alojamiento de motor 120 y el dispositivo de salida. Una pluralidad de soportes fijos 148 posicionados alrededor de una circunferencia del sistema de motor 100 se extiende desde la placa de montaje 144 a la base de alojamiento 128 para conectar la placa de montaje 144 y la base de alojamiento 128 y proporcionar un soporte estructural a la base de alojamiento 128.

Haciendo referencia a las Figuras 2-4 con referencia continua a la Figura 1, las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 200 incluyen un primer miembro de brida 220, un segundo miembro de brida 240, un miembro de conexión 260, y una nervadura 280. El miembro de conexión 260 se extiende entre el primer y segundo miembros de brida 220 y 240 para conectar los miembros de brida 220 y 240. La nervadura 280 se extiende desde las superficies externas 232, 252, y 272 del primer miembro de brida 220, segundo miembro de brida 240, y miembro de conexión 260, respectivamente, sustancialmente perpendicular a las superficies 232, 252, y 272. La nervadura 280 está configurada para proporcionar un soporte estructural entre el primer y segundo miembros de brida 220 y 240 para suplementar la rigidez de la abrazadera de amortiguamiento 200.

En la modalidad que se ilustra, cada uno de entre el primer y segundo miembros 220, 240 incluye dos aberturas 224 y 244, respectivamente. Las aberturas 224 están configuradas para habilitar que un miembro de seguridad 228, por ejemplo un perno, pase a través de la abertura 224 y hacia un agujero roscado formado en la base de alojamiento 128 para fijar el primer miembro de brida 220 en la base de alojamiento 128. Asimismo, las aberturas 244 están configuradas para habilitar que un miembro de seguridad 248 pase a través de la abertura 244 y hacia un agujero roscado formado en la placa de montaje 144 para fijar el segundo miembro de brida 240 en la placa de montaje 144. En otras modalidades, se pueden utilizar más o menos aberturas y miembros de seguridad para fijar la abrazadera de amortiguamiento de vibración en la base de alojamiento y la placa de montaje. En todavía otra modalidad, la abrazadera de amortiguamiento de vibración no incluye aberturas, pero se fija en el alojamiento y la placa de montaje por medio de otros métodos, tales como, soldadura, por ejemplo.

Como se ilustra en la Figura 3, una superficie interior 236 del primer miembro de brida 220 está curveado. La curvatura de la superficie interior 236 está configurada para coincidir con una curvatura de la base de alojamiento 128 para habilitar que el primer miembro de brida 220 sea montado de manera segura en la base de alojamiento 128. Asimismo, la superficie interior 256 del segundo miembro de brida 240 está curveado para coincidir con una curvatura de la placa de montaje 144 para habilitar que el segundo miembro de brida 240 sea montado de manera segura a la placa de montaje 144.

Cuando se ha descubierto un problema de vibración en un motor montado verticalmente, tal como el sistema de motor 100, las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 200 se instalan entre la base de alojamiento 128 y la placa de montaje 144 para alterar la rigidez, y asi la RCF, del sistema de motor 100. Cada abrazadera de amortiguamiento de vibración 200 de la modalidad que se ilustra se instala al colocar la abrazadera de amortiguamiento de vibración 200 contra el alojamiento de motor 120 y la placa de montaje 144. Se perforan agujeros en el alojamiento de motor 120 y la placa de montaje 144, utilizando las aberturas 224 y 244 en la abrazadera de amortiguamiento de vibración 200 como agujeros guia. Los agujeros en el alojamiento de motor 120 y la placa de montaje 144 están aterrajados para habilitar que los miembros de seguridad 248 sean insertados a través de las aberturas 224 y 244 hacia los agujeros en el alojamiento de motor 120 y la placa de montaje 144, respectivamente, para asegurar la abrazadera de amortiguamiento de vibración 200 al alojamiento de motor 120 y la placa de montaje 144. Como se indicó anteriormente, se puede utilizar cualquier número adecuado de miembros de seguridad para fijar la abrazadera de amortiguamiento de vibración en la base de alojamiento y la placa de montaje. En otras modalidades, la abrazadera de amortiguamiento de vibración se fija en el alojamiento y la placa de montaje por medio de otros métodos, tales como soldadura, por ejemplo.

Proporcionar las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 200 en el sistema de motor 100 sirve para rigidizar el momento reflectante del sostén de motor 140 y la parte inferior del alojamiento de motor 120. En respuesta a la rigidización del momento flexionante, los soportes fijos 148 del sostén de motor 140 se flexionan menos con las vibraciones, alterando la RCF del sistema. La frecuencia critica se altera en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de las vibraciones del sistema. Aunque la Figura 1 ilustra un sistema que tiene cuatro abrazaderas de amortiguamiento de vibración separadas sustancialmente de manera equitativa alrededor del alojamiento de motor 120 y el sostén de motor 140, se puede instalar cualquier número adecuado de abrazaderas de amortiguamiento de vibración en un motor en otras modalidades con cualquier separación adecuada. Montar abrazaderas de amortiguamiento de vibración adicionales al sistema de motor 100 incrementa la rigidez del sistema de motor 100, además se altera la RCF.

La Figura 5 representa un alojamiento de motor eléctrico 300 configurado para montarse en una configuración horizontal, sin mostrar un motor eléctrico en el alojamiento con el propósito de mantener claridad. El alojamiento de motor eléctrico 300 incluye una cubierta de alojamiento de motor 304, dos soportes de alojamiento 308, y una tapa de extremo 312. La cubierta de alojamiento de motor tiene un anillo de alojamiento en un primer extremo 316 que rodea la tapa de extremo 312. La cubierta de alojamiento de motor 304 y la tapa de extremo 312 definen una cámara 324 que está configurada para acomodar un motor eléctrico (no se muestra) que tiene una barra de salida que se extiende hacia afuera del alojamiento 300 a través de la tapa de extremo 312. Los soportes de alojamiento 308 están configurados para asegurar el alojamiento de motor 300 y el motor asociado a un apoyo, sostén de motor, u otra estructura de montaje (no se muestra).

La Figura 5 representa una primera abrazadera de amortiguamiento de vibración 400 y una segunda abrazadera de amortiguamiento de vibración 500, estando cada una configurada para instalarse en un alojamiento de motor eléctrico orientado horizontalmente, tal como el alojamiento 300 mostrado en la Figura 5. Aunque la modalidad de la Figura 5 ilustra ambas abrazaderas de amortiguamiento de vibración 400 y 500 como instaladas en el alojamiento de motor, el lector debe apreciar que el sistema se puede operar con solo una de las abrazaderas de amortiguamiento de vibración que se ilustran, o que el sistema puede incluir más de una de cualquiera de entre las abrazaderas de amortiguamiento de vibración o más de una o ambas abrazaderas de amortiguamiento de vibración 400 y 500. La primera abrazadera de amortiguamiento de vibración 400 incluye un primer miembro de brida 420, un segundo miembro de brida 440, y un miembro de conexión 460. El miembro de conexión 460 está unido de manera fija al primer miembro de brida 420 y al segundo miembro de brida 440, y se extiende entre el primer miembro de brida 420 y el segundo miembro de brida 440. El primer miembro de brida 420 está configurado para fijarse a un exterior de la cubierta de alojamiento de motor 304, mientras que el segundo miembro de brida 440 está configurado para fijarse a uno de entre los soportes de alojamiento 308. En la modalidad que se ilustra, el miembro de conexión 460 está posicionado contra el soporte de alojamiento 308. En algunas modalidades, sin embargo, el miembro de conexión puede fijarse al soporte de alojamiento, mientras que en otras modalidades el miembro de conexión puede estar posicionado de tal manera que hay un espacio entre el miembro de conexión y el soporte de alojamiento.

La segunda abrazadera de amortiguamiento de vibración 500 incluye una primera porción de abrazadera 504 y una segunda porción de abrazadera 508. La primera porción de abrazadera 504 incluye un primer miembro de brida 520, un segundo miembro de brida 540, y un primer miembro de conexión 560, mientras la segunda porción de abrazadera 508 incluye un tercer miembro de brida 524, un cuarto miembro de brida 544, y un segundo miembro de conexión 564. El primer miembro de brida 520 está configurado para fijarse al anillo de alojamiento 316, mientras el segundo miembro de brida 540 está fijado a una estructura de soporte (no se muestra), tal como un apoyo, un sostén de motor, u otra estructura en la que esté montado el motor. Asimismo, el tercer miembro de brida 524 está fijado al anillo de alojamiento 316, mientras el cuarto miembro de brida 544 está fijado a la estructura de soporte. El segundo miembro de brida 540 y el cuarto miembro de brida 544 están conectados, de tal manera que la primera porción de abrazadera 504 y la segunda porción de abrazadera 508 forman una sola abrazadera de amortiguamiento de vibración 500.

La primera abrazadera de amortiguamiento de vibración 400 y la segunda abrazadera de amortiguamiento de vibración 500 operan sustancialmente de la misma manera que la abrazadera de amortiguamiento de vibración 200 que se describió anteriormente haciendo referencia al motor montado verticalmente. Proporcionar las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 400 y 500 en el alojamiento de motor 300 sirve para rigidizar el momento flexionante del motor y el alojamiento de motor 300. En respuesta a la rigidización del momento flexionante, el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor, alterando la RCF del sistema. La frecuencia critica es alterada en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de las vibraciones del sistema.

La primera abrazadera de amortiguamiento de vibración 400 y la segunda abrazadera de amortiguamiento de vibración 500 pueden estar fijadas al alojamiento de motor 300 y/o la estructura de soporte (no se muestra) de cualquier manera adecuada. Por ejemplo, las bridas de las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 400 ó 500 pueden estar unidas mediante la inserción de un miembro roscado a través de una abertura en la brida, o las bridas pueden estar soldadas al alojamiento o la estructura de soporte.

Las Figuras 6 y 7 ilustran un sistema de motor eléctrico 100 que tiene otra modalidad de una abrazadera de amortiguamiento de vibración 600. La abrazadera de amortiguamiento de vibración 600 incluye un primer miembro alargado 603, el cual tiene un primer extremo 608 y un segundo extremo 612, y un segundo miembro alargado 616. El segundo miembro alargado 616 está unido al segundo extremo 612 del primer miembro alargado 604, y está sustancialmente perpendicular al primer miembro alargado 604. En algunas modalidades, el primer y segundo miembros alargados 604, 616 están acomodados con respecto uno al otro en un ángulo que es menor que o mayor a 90 grados.

En la modalidad que se ilustra, el primer extremo 608 del primer miembro alargado 604 está fijado en el exterior de la cubierta de motor 124 del alojamiento de motor 120. En otras modalidades, el primer miembro alargado 604 está configurado para unirse a cualquier porción adecuada del alojamiento de motor 120. El segundo miembro alargado 616 está unido a una porción elevada 164 de un dispositivo de trabajo 160 en el cual el motor 100 está montado y configurado para recibir suministro de energía rotativa. En otras modalidades, el segundo miembro alargado 616 puede estar unido a otro accesorio de soporte, por ejemplo una placa de soporte 168 del dispositivo de trabajo 160. El primer y segundo miembros alargados 604, 616 pueden estar unidos al alojamiento 120 y el dispositivo de trabajo 160 de cualquier manera adecuada, por ejemplo con un sujetador o por soldadura. En la modalidad que se ilustra, el primer y segundo miembros alargados 604, 616 están formados integralmente de una sola pieza de material, mientras que en otras modalidades el primer y segundo miembros son dos piezas distintas soldadas o sujetas juntas.

Las Figuras 8 y 9 ilustran otra modalidad de una abrazadera de amortiguamiento de vibración 650 para el sistema de motor eléctrico 100. La abrazadera de amortiguamiento de vibración 650 incluye un primer miembro 654, un segundo miembro 658, y un tercer miembro intermedio 662. En la modalidad que se ilustra, el primer miembro 654 está configurado para unirse a una porción superior 126 de la cubierta 124 del alojamiento 120, aunque en otras modalidades el primer miembro 654 está unido a otra porción del alojamiento 120. En la modalidad que se ilustra, el segundo miembro 658 se acopla al apoyo 180 en el que está soportado el motor 100, mientras que en otras modalidades, el segundo miembro 658 está unido a la placa de soporte 168 del dispositivo de trabajo 160, al suelo próximo al sistema de motor eléctrico 100, o a otro accesorio de soporte.

El tercer miembro 662 se extiende entre el primer y segundo miembros 654, 658 para conectar el primer y segundo miembros 654, 658 y habilitar que vibraciones generadas por el motor sean transferidas desde el alojamiento de motor 120 al segundo miembro 658 y de ahí al apoyo 180. El tercer miembro 662 también sirve para rigidizar el momento flexionante del motor 100 y alojamiento de motor 120 al proporcionar un soporte lateral adicional para la porción superior del alojamiento de motor eléctrico 120. En respuesta a la rigidización del momento flexionante, el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor, alterando la RCF del sistema. La frecuencia critica se altera en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de las vibraciones del sistema.

La Figura XO y ii ilustran otra modalidad de una abrazadera de amortiguamiento de vibración 700 para el sistema de motor eléctrico 100. La abrazadera de amortiguamiento de vibración incluye un primer miembro de brida alargado 704 y un segundo miembro de brida alargado 708. El primer miembro de brida alargado 704 tiene una superficie 712 configurada para descansar contra una superficie exterior 130 de la cubierta de motor 124 del alojamiento de motor 120. El primer miembro de brida alargado 704 además incluye una pluralidad de aberturas 716 que se extienden a través del primer miembro de brida alargado 704 para habilitar que los sujetadores se inserten a través del primer miembro de brida alargado 704 y hacia el alojamiento de motor eléctrico 120 para fijar la abrazadera de amortiguamiento de vibración 700 al alojamiento de motor 120. El segundo miembro de brida alargado 708 se extiende en una dirección alejándose del primer miembro de brida alargado 704. En la modalidad que se ilustra, el primer y segundo miembros de brida alargados 704, 708 son planares y están sustancialmente perpendiculares entre si, aunque en otras modalidades la forma del primer y segundo miembros alargados y el ángulo formado con respecto uno al otro es diferente. Adicionalmente, en algunas modalidades, el primer miembro de brida alargado no incluye aberturas, y en cambio está fijo en el alojamiento de motor eléctrico por medio de otro método adecuado, por ejemplo soldadura en varios puntos a lo largo del primer miembro de brida alargado o a lo largo de la longitud completa del primer miembro de brida alargado.

Unir las abrazaderas de amortiguamiento de vibración 700 a la superficie exterior 130 del alojamiento de motor 120 altera la distribución de peso del motor eléctrico 100 y rigidiza el momento flexionante del motor 100 y el alojamiento de motor 120. En respuesta a la rigidización del momento flexionante, el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor, alterando la RCF del sistema. La frecuencia critica se altera en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de las vibraciones del sistema.

Las Figuras 12 y 13 ilustran un sistema de amortiguamiento de vibración 740 para el sistema de motor eléctrico 100. El sistema de amortiguamiento de vibración 740 incluye un miembro de soporte 744 y una pluralidad de miembros con forma en U 756. El miembro de soporte 744 tiene forma como de un anillo sustancialmente rectangular que tiene esquinas redondeadas. En otras modalidades, el miembro de soporte tiene otra forma que es adecuada para acoplar el exterior del alojamiento de motor 120. El miembro de soporte 744 incluye una superficie interna 748 que define un perímetro interno y una superficie externa 752 que define un perímetro externo. El miembro de soporte 744 está configurado para deslizarse sobre la parte superior del alojamiento de motor 120 a una posición predeterminada, en la cual el perímetro interno 748 se acopla a la superficie externa 134 de la porción superior 126 de la cubierta de motor 124 del alojamiento de motor 120. En algunas modalidades, el miembro de soporte 744 entonces se fija en el alojamiento, mientras que en otras modalidades, el miembro de soporte descansa en el alojamiento pero no está fijo en el alojamiento. Adicionalmente, en algunas modalidades, miembros que tienen forma en U están fijos en el miembro de soporte, por ejemplo miembros que tienen una forma de prisma rectangular, una forma de cubo, u otra forma adecuada.

Los miembros con forma en U 756 incluyen cada uno una brida interna 760, una brida externa 768, y una porción de conexión 764. La brida interna 760 incluye una superficie interna 762 configurada para acoplar la superficie interna 748 del miembro de soporte 744, mientras que la brida externa 768 incluye una superficie externa 770 configurada para acoplar la superficie externa 752 del miembro de soporte 744. En la modalidad que se ilustra, la brida interna 760 es más pequeña que la brida externa 768, aunque en otras modalidades las bridas tienen el mismo tamaño o la brida interna es más grande que la brida externa. La distancia entre la brida interna 760 y la brida externa 768 está configurada para ser sustancialmente identica al ancho del miembro de soporte 744 para habilitar que los miembros con forma en U 744 se enganchen en el miembro de soporte 744.

En la modalidad de las Figuras 12 y 13, ocho miembros con forma en U están unidos al miembro de soporte 744, aunque en otras modalidades puede estar unido cualquier número adecuado de miembros con forma en U al miembro de soporte. En algunas modalidades, los miembros con forma en U 756 están soldados o sujetados al miembro de soporte 744, mientras que en otras modalidades los miembros con forma en U cuelgan del miembro de soporte sin estar fijos en el miembro de soporte.

Unir el sistema de amortiguamiento de vibración 740 al exterior del alojamiento de motor 120 altera la distribución de peso del sistema de motor eléctrico 100. La distribución de peso alterada modifica la RCF del sistema en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de vibraciones de sistema.

Las Figuras 14 y 15 ilustran otra modalidad de una abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 para el sistema de motor eléctrico 100. La abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 tiene una forma sustancialmente como de un prisma trapezoidal que tiene una superficie superior 804 y una superficie inferior 820. La superficie superior 804 tiene primeros extremos 808 y segundos extremos 812, y la superficie inferior 820 también tiene primeros extremo 824 y segundos extremos 828.

Los primeros extremos 808, 824 están separados por una distancia que es menor que una distancia que separa los segundos extremos 812, 828, y la distancia entre los primeros extremos 808, 824 es menor que una distancia entre la superficie superior de la placa de montaje 144 y la superficie inferior de la base de alojamiento 128 del alojamiento 120 de motor eléctrico 100. Como tal, los primeros extremos 808, 824 están configurados para ajustarse entre la placa de montaje 144 y la base de alojamiento 128. La distancia entre los segundos extremos 812, 828 es ligeramente mayor que la distancia entre la superficie superior de la placa de montaje 144 y la superficie inferior de la base de alojamiento 128 del alojamiento 120, de tal manera que la abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 se inserta en el espacio entre la placa de montaje 144 y la base de alojamiento 128, la superficie superior 804 acopla la base de alojamiento 128 y la superficie inferior 820 acopla la placa de montaje 144. Una vez que la primera y segunda superficies 804, 820 de la abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 entran en contacto con la base de alojamiento 128 y la placa de montaje 144, la abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 proporciona un soporte adicional que rigidiza el momento flexionante, el alojamiento se mueve menos con las vibraciones generadas por el motor, alterando la RCF del sistema. La frecuencia critica es alterada en una cantidad predeterminada para asegurar que la RCF del sistema esté fuera del rango de frecuencias de vibración, evitando una amplificación de las vibraciones del sistema.

Mientras la modalidad mostrada en las Figuras 14 y 15 ilustra las superficies interna y externa de la abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 paralelas entre si, el lector debe apreciar que las superficies interna y externa se pueden acomodar en cualquier ángulo adecuado o tener cualquier forma adecuada. En algunas modalidades, la abrazadera de amortiguamiento de vibración incluye una abertura 840 configurada para habilitar que un sujetador sea insertado en una porción del motor eléctrico 100 para asegurar la abrazadera de amortiguamiento de vibración 800 al motor eléctrico 100. En otras modalidades, la abrazadera de amortiguamiento de vibración está fija en el alojamiento y la placa de montaje por medio de otros métodos, por ejemplo por soldadura en uno o ambos de entre el alojamiento y la placa de montaje.

Las abrazaderas de amortiguamiento de vibración divulgadas en este documento están configuradas para rigidizar el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico. Dado que el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico se rigidiza, el alojamiento se mueve menos debido a las vibraciones generadas por el sistema combinado (ensamble de motor más equipo impulsado), alterando la RCF del motor, lo cual modifica la RCF del sistema combinado. Las abrazaderas de amortiguamiento de vibración están configuradas para alterar la RCF del sistema de motor en una cantidad predeterminada de manera que la RCF del sistema combinado esté fuera del rango de frecuencias de vibración generadas por el sistema combinado, evitando de esta manera una amplificación de las vibraciones generadas por el sistema combinado.

El lector debe apreciar que las varias abrazaderas de amortiguamiento de vibración descritas en este documento se pueden montar adecuadamente por medio de tornillos, pernos, soldadura, u otro mecanismo de montaje adecuado en cualquier número de estructuras diferentes en el alojamiento de motor o la estructura de soporte del motor para alterar la RCF del sistema de motor, siempre y cuando la abrazadera de amortiguamiento de vibración altere la rigidez del sistema de motor y altere la RCF del sistema de motor para reducir vibraciones en el sistema.

Será apreciado que variaciones del aparato y otras características, y funciones divulgados anteriormente, o alternativas de los mismos, se pueden combinar de manera deseable en muchos otros sistemas o aplicaciones diferentes.

Varias alternativas, modificaciones, variaciones, o mejoras no contempladas o no anticipadas presentemente en este documento se pueden hacer subsecuentemente por experimentados en la materia, las cuales se tiene la intención que también sean abarcadas por las reivindicaciones siguientes.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un amortiguador de vibración para un motor eléctrico, que comprende: un primer miembro configurado para acoplar una porción de un alojamiento de un motor eléctrico; y un segundo miembro conectado operativamente al primer miembro, el primer y segundo miembros están configurados para rigidizar un momento flexionante del alojamiento para modificar una frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

2. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer miembro además comprende: un primer extremo que está configurado para acoplar la porción del alojamiento de motor eléctrico; y un segundo extremo que se extiende alejándose del primer extremo cuando el primer extremo se acopla al alojamiento del motor eléctrico.

3. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el segundo extremo del primer miembro se extiende alejándose del primer extremo del primer miembro en un ángulo de aproximadamente 45 grados con relación a una superficie del alojamiento de motor eléctrico, y el segundo miembro está orientado para estar aproximadamente perpendicular al primer miembro.

4. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo miembro está configurado para acoplar un soporte para el motor eléctrico para rigidizar el momento flexionante del alojamiento para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

5. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el primer miembro está conectado directamente al segundo miembro.

6. El amortiguador de vibración do acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el segundo miembro está configurado para montarse en un sostén que soporta el motor eléctrico.

7. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 4, además comprende: un tercer miembro que se extiende entre el primer miembro y el segundo miembro, el tercer miembro está configurado para rigidizar el momento flexionante del alojamiento para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

8. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porgue el segundo miembro además está configurado para montarse en una placa que está configurada para estar conectada operativamente a un sostén que soporta el motor eléctrico.

9. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer miembro está curveado para complementar una porción de una circunferencia del alojamiento de motor eléctrico y el segundo miembro está curveado para complementar una porción de la placa.

10. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el primer miembro está desfasado lateralmente del segundo miembro.

11. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 7, además comprende: por lo menos una nervadura que se extiende desde el tercer miembro en un plano que es perpendicular a un plano en el que el tercer miembro se extiende entre el primer miembro y el segundo miembro.

12. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 8, además comprende: por lo menos una abertura en el primer miembro para habilitar que el primer miembro sea montado en el alojamiento de motor eléctrico al pasar un miembro de seguridad a través de por lo menos una abertura hacia una porción del alojamiento de motor eléctrico; y por lo menos una abertura en el segundo miembro para habilitar que el segundo miembro sea montado en la placa al pasar un miembro de seguridad a través de por lo menos una abertura hacia una porción de la placa.

13. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el primer miembro está fijado en una porción superior del alojamiento del motor eléctrico y el primer miembro se extiende en una dirección que es aproximadamente perpendicular a una dirección en la que se extiende el segundo miembro.

14. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer miembro además comprende; una brida que tiene una pluralidad de aberturas que habilitan que la brida sea montada en el alojamiento del motor eléctrico; y el segundo miembro además comprende: una brida conectada a la brida del primer miembro en un ángulo recto.

15. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer miembro define un perímetro interno y un perímetro externo, el perímetro interno del primer miembro es más pequeño que un perímetro del alojamiento de motor eléctrico en una posición predeterminada para habilitar que el primer miembro pase por una porción del alojamiento de motor eléctrico que tiene un perímetro que es más pequeño que el perímetro del alojamiento de motor eléctrico en la posición predeterminada y acoplar el alojamiento del motor eléctrico en la posición predeterminada; y el segundo miembro además comprende: una pluralidad de miembros con forma en U que están configurados para acoplar el perímetro interno del primer miembro y el perímetro externo del primer miembro para habilitar que los miembros con forma en U cuelguen desde el primer miembro para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

16. Un amortiguador de vibración para un motor eléctrico, que comprende: un miembro configurado para acoplar un alojamiento de motor eléctrico y una placa, el miembro tiene: una primera superficie configurada para acoplar una superficie del alojamiento de motor eléctrico; y una segunda superficie configurada para acoplar la placa, cada una de entre la primer y segunda superficies tiene primeros y segundos extremos, los primeros extremos de la primera y segunda superficies están más cerca uno del otro que los segundos extremos de la primera y segunda superficies, los primeros extremos de la primera y segunda superficies están separados por una distancia que es menor que una distancia entre el alojamiento de motor eléctrico y la placa y los segundos extremos de la primera y segunda superficies están separados por una distancia aproximadamente igual a la distancia entre el alojamiento de motor eléctrico y la placa para habilitar que los primeros extremos de la primera y segunda superficies del miembro sean insertados en un espacio entre el alojamiento de motor eléctrico y la placa hasta que una porción del miembro próximo a los segundos extremos de la primera y segunda superficies calce en contacto con el alojamiento de motor eléctrico y la placa de montaje para rigidizar el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico y modificar una frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

17. El amortiguador de vibración de acuerdo con la reivindicación 16, el miembro además comprende: una abertura que se extiende a través del miembro para habilitar que el miembro sea fijado en el alojamiento de motor eléctrico después de que los segundos extremos de la primera y segunda superficies calcen en contacto con el alojamiento de motor eléctrico y la placa.

18. Un motor eléctrico, que comprende: un estator; un rotor configurado para rotar con referencia al estator, el rotor tiene una barra de salida que rota con el rotor en respuesta a campos electromagnéticos generados por el estator; un alojamiento que rodea al rotor y el estator; un primer miembro configurado para acoplar una porción del alojamiento de motor eléctrico; y un segundo miembro conectado operativamente al primer miembro para rigidizar un momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico para modificar una frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

19. El motor eléctrico de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque el segundo miembro se extiende desde el primer miembro y está asegurado a un soporte para el motor eléctrico para rigidizar el momento flexionante del alojamiento de motor eléctrico para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.

20. El motor eléctrico de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque el primer miembro define un perímetro interno y un perímetro externo, el perímetro interno del primer miembro es más pequeño que un perímetro del alojamiento en una posición predeterminada para habilitar que el primer miembro pase por una porción del alojamiento que tiene un perímetro que es más pequeño que el perímetro del alojamiento en la posición predeterminada y acoplar el alojamiento en la posición predeterminada; y el segundo miembro además comprende: una pluralidad de miembros con forma en U que están configurados para acoplar el perímetro interno del primer miembro y el perímetro externo del primer miembro para habilitar que los miembros con forma en U cuelguen desde el primer miembro para modificar la frecuencia de resonancia del motor eléctrico.