NL2019380B1

NL2019380B1 - Electric motor

Info

Publication number: NL2019380B1
Application number: NL2019380A
Authority: NL
Inventors: Yhyah Popal Mahamed
Original assignee: Vostermans Ventilation B V
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2019-02-19

Abstract

Elektromotor, omvattende een van een rotor voorziene roteerbare aandrijfas, een behuizing die is voorzien van een opening, waarbij de roteerbare aandrijfas zich door de opening heen uitstrekt en de rotor in een binnenruimte van de behuizing is opgenomen, waarbij de roteerbare aandrijfas roteerbaar is ten opzichte van de behuizing, een afscherminrichting die zodanig op de roteerbare aandrijfas is geklemd dat tijdens bedrijf de afscherminrichting met de roteerbare aandrijfas roteert, waarbij de afscherminrichting is ingericht om bij rotatie van de roteerbare aandrijfas een overdruk ten opzichte van de buitenlucht te genereren voor het realiseren van een afscherming van de opening.Electric motor, comprising a rotatable drive shaft provided with a rotor, a housing provided with an opening, wherein the rotatable drive shaft extends through the opening and the rotor is received in an inner space of the housing, the rotatable drive shaft being rotatable relative to of the housing, a screening device which is clamped on the rotatable drive shaft such that during operation the screening device rotates with the rotatable drive shaft, the screening device being adapted to generate an overpressure with respect to the outside air when the rotatable drive shaft is rotated for realizing a shield from the opening.

Description

Korte aanduiding: ElektromotorShort indication: Electric motor

BeschrijvingDescription

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een elektromotor.The present invention relates to an electric motor.

Bij bekende elektromotoren is een rotor opgenomen in een behuizing voor het via de rotor aandrijven van een aandrijfas. De aandrijfas gaat hierbij door een opening in de behuizing voor het kunnen aandrijven van een zich buiten de behuizing bevindend aan te drijven object. Voor het afschermen van een binnenruimte van de behuizing voor bijvoorbeeld stofdeeltjes en vocht zoals water is de behuizing ter plaatse van de opening voorzien van een keerring. De keerring sluit de opening samen met de aandrijfas af doordat de keerring aan een omtrek van de aandrijfas glijdend aanligt. Een nadeel van een dergelijke elektromotor is dat het rendement van de elektromotor voor verbetering vatbaar is.In known electric motors, a rotor is included in a housing for driving a drive shaft via the rotor. The drive shaft then passes through an opening in the housing for being able to drive an object to be driven outside the housing. For shielding an interior space of the housing for, for example, dust particles and moisture such as water, the housing is provided with a retaining ring at the location of the opening. The sealing ring closes the opening together with the drive shaft because the sealing ring abuts against a circumference of the drive shaft. A drawback of such an electric motor is that the efficiency of the electric motor can be improved.

Een doel van de onderhavige uitvinding is derhalve het verschaffen van een elektromotor met een relatief hoog rendement.An object of the present invention is therefore to provide an electric motor with a relatively high efficiency.

Dit doel is bereikt volgens de uitvinding volgens conclusie 1 doordat een afscherminrichting is voorzien die zodanig op de roteerbare aandrijfas is geklemd dat tijdens bedrijf de afscherminrichting met de roteerbare aandrijfas roteert, waarbij de afscherminrichting is ingericht om bij rotatie van de roteerbare aandrijfas een overdruk ten opzichte van de buitenlucht te genereren voor het realiseren van een afscherming van de opening. Doordat de afscherminrichting op de roteerbare aandrijfas is geklemd zodanig dat de kleminrichting met de aandrijfas meedraait is een glijdend aanliggen niet langer noodzakelijk waardoor een verbetering van het rendement van de elektromotor realiseerbaar is. Een afscherming van de binnenruimte is hierbij gerealiseerd doordat afscherminrichting is ingericht om bij rotatie van de roteerbare aandrijfas een overdruk ten opzichte van de buitenlucht te genereren voor het realiseren van een afscherming van de opening. De bij rotatie van de aandrijfas realiseerbare overdruk schermt de binnenruimte via de opening af voor bijvoorbeeld stofdeeltjes en vocht zoals water.This object has been achieved according to the invention according to claim 1 in that a screening device is provided which is clamped on the rotatable drive shaft such that during operation the screening device rotates with the rotatable drive shaft, wherein the screening device is arranged to cause an overpressure with respect to rotation of the rotatable drive shaft of the outside air to realize a shielding of the opening. Because the screening device is clamped on the rotatable drive shaft such that the clamping device rotates with the drive shaft, a sliding abutment is no longer necessary, so that an improvement in the efficiency of the electric motor can be realized. A shielding of the inner space is hereby realized in that the shielding device is adapted to generate an overpressure with respect to the outside air when the rotatable drive shaft is rotated for realizing a shielding of the opening. The overpressure that can be realized upon rotation of the drive shaft shields the interior through the opening for dust particles and moisture such as water.

Hierbij is het gunstig indien de elektromotor is voorzien van een zich naar de behuizing toe verbredende afschermruimte voor het genereren van de overdruk, waarbij de afschermruimte buiten de behuizing is voorzien en waarbij de afschermruimte ten minste ten dele is begrensd door de afscherminrichting, de aandrijfas en de behuizing. Dit is gunstig voor het op praktische wijze bij toepassing van de elektromotor genereren van een gewenste overdruk.In this case it is favorable if the electric motor is provided with a shielding space widening towards the housing for generating the overpressure, wherein the shielding space is provided outside the housing and wherein the shielding space is at least partially limited by the shielding device, the drive shaft and the housing. This is favorable for generating a desired excess pressure in a practical manner when using the electric motor.

In een praktische uitvoeringsvorm van de elektromotor volgens de onderhavige uitvinding is een de opening omgevende wand van de behuizing van de elektromotor aan de buitenzijde voorzien van een verdikking, waarbij de afschermruimte ten minste ten dele is begrensd door de verdikking. Een dergelijke verdikking is praktisch voor het met de afscherminrichting realiseren van een relatief grote afschermruimte voor het bij toepassing van de elektromoto realiseren van een gewenste overdruk.In a practical embodiment of the electric motor according to the present invention, a wall of the housing of the electric motor surrounding the opening is provided on the outside with a thickening, wherein the shielding space is at least partly bounded by the thickening. Such a thickening is practical for realizing a relatively large screening space with the screening device for realizing a desired excess pressure when the electrograph is used.

Het is voordelig indien de elektromotor is voorzien van een verdere afschermruimte, waarbij de verdere afschermruimte is voorzien aan een van de roteerbare aandrijfas afgekeerde zijde van de afschermruimte, waarbij de verdere afschermruimte is ingericht om een afscherming voor vloeistof van de afschermruimte te realiseren. Het voorzien van de verdere afschermruimte is voordelig voor het voorkomen dat bij rotatie van de aandrijfas ten opzichte van de behuizing vloeistof in de afschermruimte treedt. Een bijkomend voordeel van de verdere afschermruimte is dat in rusttoestand van de elektromotor waarbij de roteerbare aandrijfas niet roteert ten opzichte van de behuizing het intreden van vloeistof in de afschermruimte is voorkomen, of ten minste sterk is gereduceerd.It is advantageous if the electric motor is provided with a further shielding space, wherein the further shielding space is provided on a side of the shielding space remote from the rotatable drive shaft, the further shielding space being adapted to realize a liquid shielding of the shielding space. Providing the further shielding space is advantageous for preventing liquid from entering the shielding space when the drive shaft rotates relative to the housing. An additional advantage of the further shielding space is that when the electric motor is at rest in which the rotatable drive shaft does not rotate relative to the housing, the entry of liquid into the shielding space is prevented, or at least greatly reduced.

Hierbij is het voordelig indien de verdere afschermruimte buiten de behuizing is voorzien en waarbij de verdere afschermruimte ten minste ten dele is begrensd door de afscherminrichting en de behuizing. Dit is gunstig voor het vanaf de buitenzijde van de behuizing tegengaan van intrede van vervuiling in de binnenruimte van de behuizing.In this case it is advantageous if the further shielding space is provided outside the housing and wherein the further shielding space is at least partially limited by the shielding device and the housing. This is favorable for preventing entry of contamination into the inner space of the housing from the outside of the housing.

In een praktische uitvoeringsvorm is de verdere afschermruimte is uitgevoerd als een zich naar de behuizing toe verbredende ruimte. Het is gebleken dat met name een zich naar de behuizing toe verbredende ruimte een gunstige werking heeft voor het afschermen van de afschermruimte voor vloeistof.In a practical embodiment, the further shielding space is designed as a space widening towards the housing. It has been found that in particular a space widening towards the housing has a favorable effect for shielding the liquid screening space.

Bij voorkeur is de verdere afschermruimte via een afvoeropening voor fluïdumstroming verbonden met de buitenlucht, waarbij de afvoeropening is begrensd door de behuizing en de afscherminrichting. Dit is gunstig voor het op betrouwbare wijze kunnen afvoeren van vloeistof uit de verdere afschermruimte.The further shielding space is preferably connected to the outside air via a discharge opening for fluid flow, the discharge opening being bounded by the housing and the screening device. This is favorable for reliably discharging liquid from the further screening space.

Bij voorkeur is een breedte van de afvoeropening die is bepaald door een afstand tussen de behuizing en de afscherminrichting ter plaatse van de afvoeropening gelegen in het bereik van 0,8 tot en met 2 mm. Een dergelijke breedte van de afvoeropening is gunstig voor het realiseren van een betrouwbare afvoer van vloeistof uit de verdere afschermruimte onder handhaving van een afscherming van de afschermruimte voor vloeistof.Preferably, a width of the discharge opening determined by a distance between the housing and the screening device at the location of the discharge opening is in the range of 0.8 to 2 mm. Such a width of the discharge opening is favorable for realizing a reliable discharge of liquid from the further screening space while maintaining a screening of the liquid screening space.

Het is voordelig indien de afschermruimte via een toevoeropening voor fluïdumstroming is verbonden met de verdere afschermruimte, waarbij de toevoeropening is begrensd door de behuizing en de afscherminrichting. Dit is gunstig voor het via de toevoeropening uit de afschermruimte kunnen afvoeren van vervuiling en zich eventueel in de afschermruimte bevindende vloeistof.It is advantageous if the shielding space is connected via a feed opening for fluid flow to the further shielding space, the feed opening being limited by the housing and the shielding device. This is advantageous for being able to drain dirt and any liquid present in the screening space via the supply opening from the shielding space.

Bij voorkeur is een breedte van de toevoeropening die is bepaald door een afstand tussen de behuizing en de afscherminrichting ter plaatse van de toevoeropening gelegen in het bereik van 0,8 tot en met 2 mm. Een dergelijke breedte van de toevoeropening is gunstig voor het via de toevoeropening uit de afschermruimte kunnen afvoeren van vervuiling en zich eventueel in de afschermruimte bevindende vloeistof onder handhaving van het op voordelige wijze genereren van een overdruk ten opzichte van de buitenlucht in de afschermruimte bij rotatie van de aandrijfas.Preferably, a width of the supply opening which is determined by a distance between the housing and the screening device at the location of the supply opening is in the range of 0.8 to 2 mm. Such a width of the supply opening is favorable for being able to discharge contamination and any liquid present in the screening space via the supply opening while maintaining the advantageous generation of an excess pressure with respect to the outside air in the screening space upon rotation of the drive shaft.

In een praktische uitvoeringsvorm is de afscherminrichting voorzien van uitsparingen voor het uit de verdere afschermruimte via de uitsparingen afvoeren van vloeistof. Dit is gunstig voor het op betrouwbare wijze kunnen afvoeren van relatief grote hoeveelheden vloeistof uit de verdere afschermruimte.In a practical embodiment the screening device is provided with recesses for draining liquid from the further screening space via the recesses. This is favorable for reliably discharging relatively large quantities of liquid from the further screening space.

Bij voorkeur is de afscherminrichting rotatie symmetrisch is ten opzichte van de roteerbare aandrijfas. Dit is gunstig voor het reduceren van trillingen ten gevolge van een eventuele asymmetrische belasting van de afscherminrichting op de aandrijfas.The screening device is preferably rotationally symmetrical with respect to the rotatable drive shaft. This is favorable for reducing vibrations due to a possible asymmetrical load of the screening device on the drive shaft.

De onderhavige uitvinding zal hieronder worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm van een elektromotor volgens de onderhavige uitvinding onder verwijzing naar de navolgende schematische figuren, waarin:The present invention will be explained below with reference to the description of a preferred embodiment of an electric motor according to the present invention with reference to the following schematic figures, in which:

Fig. 1 in isometrisch bovenaanzicht een afscherminrichting van een elektromotor volgens de onderhavige uitvinding toont;FIG. 1 shows in isometric top view a screening device of an electric motor according to the present invention;

Fig. 2 in isometrisch onderaanzicht de afscherminrichting van Fig. 1 toont;FIG. 2 shows the screening device of FIG. 2 in an isometric bottom view. 1;

Fig. 3 in doorsnede de afscherminrichting van Fig. 1 toont;FIG. 3 is a sectional view of the screening device of FIG. 1;

Fig. 4 in isometrisch aanzicht een deel van een elektromotor volgens de onderhavige uitvinding toont;FIG. 4 is an isometric view of part of an electric motor according to the present invention;

Fig. 5 in doorsnede het deel van de elektromotor van Fig. 4 toont.FIG. 5 is a sectional view of the part of the electric motor of FIG. 4 shows.

Elektromotor 1 is voorzien van een om een rotatie-as A roteerbare aandrijfas 3 en een op de aandrijfas 3 bevestigde niet nader getoonde rotor. De aandrijfas 3 is aan een eerste uiteinde voorzien van een spiebaan 4 en een holte 6 voor het op de aandrijfas 3 monteren van een niet nader getoonde waaier. De holte 6 is omgeven door een as-wand die is voorzien van een schroefdraad voor het onder toepassing van een bevestigingsmiddel zoals een schroef op de aandrijfas 3 borgen van de waaier. De aandrijfas 3 is aan van het eerste uiteinde afgekeerde zijde van de aandrijfas 3 opgenomen in een behuizing 5, waarbij de niet nader getoonde rotor zich binnen in de behuizing 5 bevindt. Voor het uit de behuizing 5 kunnen steken van de aandrijfas 3 is de behuizing voorzien van een opening 7. De opening 7 is omgeven door een wand 15 van de behuizing 5. De wand 15 is ter plaatse van de opening 7 voorzien van een verdikking 17 die zich in de richting van het eerste uiteinde uitstrekt. Een diameter van de opening 7 is groter dan een diameter van de aandrijfas 3 ter plaatse van de opening 7 voor het ten opzichte van de behuizing 5 kunnen roteren van de aandrijfas 3 om de rotatie-as A. Op de aandrijfas 3 is een afschermrichting 11 geklemd. De afscherminrichting omvat glasvezel en polyamide. Deze klemming is gerealiseerd doordat de afscherminrichting 11 is voorzien van een doorgaande opening 8. Een diameter d van de doorgaande opening 8 is kleinere dan een diameter van de aandrijfas 3 ter plaatse van de klemming van de afscherminrichting 11 op de aandrijfas 3. De diameter van de aandrijfas 3 ter plaatse van de klemming bedraagt 19 mm.Electric motor 1 is provided with a drive shaft 3 rotatable about an axis of rotation A and a rotor which is not further shown mounted on the drive shaft 3. The drive shaft 3 is provided at a first end with a keyway 4 and a cavity 6 for mounting a fan (not shown) on the drive shaft 3. The cavity 6 is surrounded by a shaft wall which is provided with a screw thread for securing the impeller to the drive shaft 3 using a fastening means such as a screw. The drive shaft 3 is accommodated on the side of the drive shaft 3 remote from the first end, in a housing 5, the rotor (not shown) being located inside the housing 5. To enable the drive shaft 3 to protrude from the housing 5, the housing is provided with an opening 7. The opening 7 is surrounded by a wall 15 of the housing 5. The wall 15 is provided with a thickening 17 at the location of the opening 7 which extends in the direction of the first end. A diameter of the aperture 7 is larger than a diameter of the drive shaft 3 at the location of the aperture 7 so that the drive shaft 3 can rotate relative to the housing 5 about the axis of rotation A. On the drive shaft 3 there is a shielding direction 11 clamped. The screening device comprises fiberglass and polyamide. This clamping is realized in that the screening device 11 is provided with a through opening 8. A diameter d of the through opening 8 is smaller than a diameter of the drive shaft 3 at the location of the clamping of the screening device 11 on the drive shaft 3. The diameter of the drive shaft 3 at the location of the clamping is 19 mm.

De elektromotor 1 omvat een afschermruimte 13 en een verdere afschermruimte 19. De afschermruimte 13 is begrensd door de afscherminrichting 11, de aandrijfas 3, de behuizing 5 en een toevoeropening 23. De toevoeropening 23 is aan een zijde begrensd door de behuizing 5 en aan een tegenover gelegen zijde begrensd door de afscherminrichting 11 voor het vormen van een rotatie-symmetrische doorgang van de afschermruimte 13 naar de verdere afschermruimte 19. De afscherminrichting 11 omvat een afschermwand 10 die hellend is ten opzichte van de aandrijfas 3 voor het verbreden van de afschermruimte 13 in de richting van de behuizing 5. De afscherminrichting 11 omvat tevens een verdere afschermwand 12 die hellend is ten opzicht van de aandrijfas 3 en de afschermwand 10 voor het verbreden van de verdere afschermruimte 19 in de richting van de behuizing 5. De afscherminrichting 11 is voorzien van een omtrekdeel 18 dat met een omtrekwand 14 ervan grenst aan de verder afschermruimte 19. Het omtrekdeel 18 en de behuizing 5 begrenzen aan tegenover gelegen uiteinden een afvoeropening 21 voor het uit de verder afschermruimte 19 afvoeren van fluïdum naar de buitenlucht 16. Het omtrekdeel 18 is verder voorzien van uitsparingen 25. Uitsparingen 25 grenzen aan de afvoeropening 21 en zijn ingericht voor het uit de verdere afschermruimte 19 afvoeren van vloeistof.The electric motor 1 comprises a shielding space 13 and a further shielding space 19. The shielding space 13 is bounded by the shielding device 11, the drive shaft 3, the housing 5 and a feed opening 23. The feed opening 23 is bounded on one side by the housing 5 and on a side opposite side bounded by the screening device 11 for forming a rotationally symmetrical passage from the screening space 13 to the further screening space 19. The screening device 11 comprises a screening wall 10 which is inclined with respect to the drive shaft 3 for widening the screening space 13 in the direction of the housing 5. The screening device 11 also comprises a further screening wall 12 which is inclined with respect to the drive shaft 3 and the screening wall 10 for widening the further screening space 19 in the direction of the housing 5. The screening device 11 is provided with a peripheral part 18 which, with a peripheral wall 14 thereof, borders the further shielding space 19. It was peripheral 18 and the housing 5 define a discharge opening 21 at opposite ends for discharging fluid from the further shielding space 19 to the outside air 16. The peripheral part 18 is further provided with recesses 25. Recesses 25 are adjacent to the discharge opening 21 and are adapted to discharging liquid from the further shielding space 19.

Tijdens bedrijf van de elektromotor 1 roteert de afscherminrichting 11 met de aandrijfas 3 mee om de rotatie-as A ten opzichte van de behuizing 5. Door deze rotatie om rotatie-as A wordt in de afschermruimte 13 een overdruk ten opzichte van de buitenlucht 16 gegenereerd.During operation of the electric motor 1, the screening device 11 rotates along with the drive shaft 3 about the axis of rotation A relative to the housing 5. Due to this rotation about rotation axis A, an overpressure with respect to the outside air 16 is generated in the screen space 13 .

Claims

An electric motor (1), comprising: a rotatable drive shaft (3) provided with a rotor; a housing (5) provided with an opening (7), wherein the rotatable drive shaft (3) extends through the opening (7) and the rotor is received in an inner space of the housing (5), the rotatable drive shaft (3) is rotatable relative to the housing (5); a screening device (11) which is clamped on the rotatable drive shaft (3) such that during operation the screening device (11) rotates with the rotatable drive shaft (3), the screening device (11) being adapted to rotate the rotatable drive shaft (3) ) generating an overpressure with respect to the outside air (16) for realizing a shielding of the opening (7).

An electric motor (1) according to claim 1, wherein the electric motor (1) is provided with a shielding space (13) widening towards the housing (5) for generating the overpressure, the shielding space (13) outside the housing (13) 5) and wherein the shielding space (13) is at least partially limited by the shielding device (11), the drive shaft (3) and the housing (5).

Electric motor (1) according to claim 1 or 2, wherein a wall (15) of the housing (5) surrounding the opening (7) is provided on the outside with a thickening (17), wherein the shielding space (13) is at least is partially limited by the thickening (17).

An electric motor (1) according to any one of the preceding claims, wherein the electric motor (1) is provided with a further shielding space (19), the further shielding space (19) being provided on a side remote from the rotatable drive shaft (3). the screening space (13), wherein the further screening space (19) is adapted to realize a liquid screening of the screening space (13).

An electric motor (1) according to claim 4, wherein the further shielding space (19) is provided outside the housing (5) and wherein the further shielding space (19) is at least partially bounded by the shielding device (11) and the housing (5) ).

Electric motor (1) according to claim 4 or 5, wherein the further shielding space (19) is designed as a space widening towards the housing (5).

Electric motor (1) according to one of claims 4 to 6, wherein the further shielding space (19) is connected to the outside air via a discharge opening (21) for fluid flow, the discharge opening (21) being delimited by the housing ( 5) and the screening device (11).

The electric motor (1) according to one of claims 4 to 7, wherein the shielding space (13) is connected via a feed opening (23) for fluid flow to the further shielding space (19), the feed opening (23) being limited by the housing (5) and the screening device (11).

Electric motor (1) according to one of claims 4 to 8, wherein the screening device (11) is provided with recesses (25) for discharging liquid from the further screening space (19) via the recesses (25).

An electric motor (1) according to any one of the preceding claims, wherein the shielding device (11) is rotationally symmetrical with respect to the rotatable drive shaft (3).