SE537576C2

SE537576C2 - Device for avoiding bearing currents of an electric motor

Info

Publication number: SE537576C2
Application number: SE1351275A
Authority: SE
Inventors: Viktor Lassila; Oskar Prinsback
Original assignee: BAE Systems Hägglunds Aktiebolag
Priority date: 2013-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-06-23
Also published as: SE1351275A1; SE1351275A2; WO2015060772A1

Abstract

SAMMAN DRAG Foreliggande uppfinning hanfor sig till en anordning (I) for att undvika sa kallade lagerstronnnnar has en elnnotor (1), vilken elnnotor (1) innefattar en rotor (10) med en rotoraxel (112) och en lindningsforsedd stator (30), varvid rotoraxeln (112) är lagrat uppburen medelst en lagerkonfiguration (142, 144) hos namnda elmotor, varvid anordningen innefattar atminstone ett separat axelelement (152, 154) anordnat att uppbaras medelst namnda rotoraxel (112) och är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln (112). SUMMARY The present invention relates to a device (I) for avoiding so-called bearing thrusters having an electric notch (1), which electric notch (1) comprises a rotor (10) with a rotor shaft (112) and a winding stator (30), wherein the rotor shaft (112) is mounted supported by a bearing configuration (142, 144) of said electric motor, the device comprising at least one separate shaft element (152, 154) arranged to be supported by said rotor shaft (112) and is electrically insulated mounted to the rotor shaft (112 ).

Description

Foreliggande uppfinning hanfor sig ocksa till en plattform innefattande en sadan anordning. The present invention also relates to a platform comprising such a device.

ANORDNING FOR ATT UNDVIKA LAGERSTROMMAR HOS EN ELMOTOR TEKNISKT OMRADE Uppfinningen hanfor sig till en anordning for att undvika lagerstrommar hos en elmotor enligt ingressen till patentkrav 1. Uppfinningen hanfor sig ocksa till ett motorfordon. TECHNICAL FIELD The invention relates to a device for avoiding bearing drums of an electric motor according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a motor vehicle.

BAKGRUND Lagerstrommar kan vara ett problem hos elnnotorer. Dessa problem kan bade bero pa elmotorns utformning och den kraftelektronik som styr elmotorn. Det kan vara svart att forutse lagerstromsproblem och det kan ta ett tag innan de upptacks. BACKGROUND Bearing drums can be a problem with electric motors. These problems can be due to both the design of the electric motor and the power electronics that control the electric motor. It can be black to predict stock current problems and it can take a while before they are detected.

Lagerstrommar kan bero pa ett icke-symmetriskt flode i luftgapet som ger ett pulserande flOde som skar axeln och inducerar en spanning som i sin tur vill driva en str6m genom axel, lager och stator. Sadana lagerstrommar orsakas huvudsakligen av omriktare men kan aven orsakas av designen hos elmotorns lindningar. Sadana lagerstrommar kan motverkas genom nagon form av isolerat lager. Bearing currents can be due to a non-symmetrical flow in the air gap that provides a pulsating flow that intersects the shaft and induces a voltage which in turn wants to drive a current through the shaft, bearing and stator. Such bearing drums are mainly caused by inverters but can also be caused by the design of the electric motor windings. Such bearing drums can be counteracted by some form of insulated bearing.

Lagerstrommar kan aven bero pa kapacitivkoppling mellan stator och rotor som orsakar kapacitiva strOmmar genom axeln, lager och stator. Sadana lagerstrommar kan motverkas genom tva isolerade lager saint jordning av rotoraxeln medelst ett kol. Kolet bryter inte kretsen utan skapar en enklare vag sa att strommen undviker lager och vaxlar. Detta problem är vanligare for storre elmotorer. Detta kol kommer att slitas och saledes krava service och byte av kolet. Dessutom beror kolets livslangd pa typ av inbyggnad samt miljon hos elmotorn. 1 Osymmetriskt flode beroende att statorn är indelad i segment kan ocksa ge lagerstrommar. Bearing currents can also be due to capacitive coupling between stator and rotor which causes capacitive currents through the shaft, bearing and stator. Such bearing drums can be counteracted by two insulated bearings saint grounding of the rotor shaft by means of a carbon. The carbon does not break the circuit but creates a simpler vague so that the drum avoids bearings and gears. This problem is more common for larger electric motors. This carbon will wear out and thus require service and replacement of the carbon. In addition, the life of the carbon depends on the type of installation and the million of the electric motor. 1 Asymmetric flow due to the stator being divided into segments can also give bearing drums.

SYFTE MED UPPFINNINGEN Ett syfte med foreliggande uppfinning är att astadkomma en anordning for att undvika lagerstrommar hos en elmotor som är flexibelt, effektivt och inte kraver service. OBJECT OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a device for avoiding bearing drums of an electric motor which is flexible, efficient and does not require service.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Dessa och andra syften, vilka framgar av nedanstbende beskrivning, astadkommes medelst en anordning av inledningsvis angivet slag och som vidare uppvisar sardragen angivna i den kannetecknande delen av bifogade sjalvstandiga patentkrav 1. Foredragna utf6ringsformer av anordningen är definierade i bifogade osjalvstandiga patentkrav. SUMMARY OF THE INVENTION These and other objects, which will become apparent from the following description, are accomplished by means of a device of the kind indicated at the outset and further having the features set forth in the characterizing part of the appended independent claims.

Enligt uppfinningen uppnas syftena med en anordning f6r att undvika sá kallade lagerstrommar hos en elmotor, vilken elmotor innefattar en rotor med en rotoraxel och en lindningsforsedd stator, varvid rotoraxeln är lagrat uppburen medelst en lagerkonfiguration hos namnda elmotor, varvid anordningen innefattar atminstone ett separat axelelement anordnat att uppbaras medelst namnda rotoraxel och är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln. Harigenom mojliggors effektivt undvikande av lagerstrornmar utan anvandning av kol varvid service pa grund av slitage hos kol kan undvikas. Genom att utnyttja separat axelelement mojliggors att isolera da behov foreligger vilket akar flexibiliteten och mojliggor kostnadsbesparingar. According to the invention, the objects are achieved with a device for avoiding so-called bearing drums of an electric motor, which electric motor comprises a rotor with a rotor shaft and a winding stator, the rotor shaft being supported by a bearing configuration of said electric motor, the device comprising at least one separate shaft to be supported by means of said rotor shaft and is electrically insulated mounted to the rotor shaft. This makes it possible to effectively avoid bearing struts without the use of coal, whereby service due to wear and tear of coal can be avoided. By using a separate shaft element, it is possible to insulate when needed, which increases flexibility and enables cost savings.

Namnda atminstone ett separata axelelement kan vara elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln genom vilket som heist lampligt forband sasom krynnpforband, splinesforband, skruvforband, flansforband eller liknande. Namnda atminstone ett separata axelelement kan vara elektriskt isolerat 2 anbringat vid rotoraxeln medelst vilket som heist lampligt isoleringsmedel sasom vilken som heist lamplig ytbehandling for elektrisk isolering, enligt en variant anodiseringsmedel for anodisering for namnda elektriska isolering, eller nagon form av lsolerande packningsmaterial kanske later battre. The at least one separate shaft element may be electrically insulated mounted to the rotor shaft by means of any suitable joint such as crown joints, splines joints, screw joints, flange joints or the like. Said at least one separate shaft element may be electrically insulated 2 applied to the rotor shaft by means of any hot insulating means such as any suitable surface treatment for electrical insulation, according to a variant anodizing means for anodizing said electrical insulation, or some form of insulating gasket material may improve.

Namnda isoleringsmedel kan bero pa typ av forband mellan det separata axelelementet och rotoraxeln Genom att utnyttja separat axelelement mojliggOrs modularitet i det att olika alternativ fOr utgaende axlar skapas dar den separata axeln kan anpassas medan resten av elmotorn har samma utformning. Harvid kan langd, typ av granssnitt och motsvarande anpassas f6r specifika behov. Said insulating means may depend on the type of connection between the separate shaft element and the rotor shaft. By using a separate shaft element, modularity is possible in that different options for output shafts are created where the separate shaft can be adapted while the rest of the electric motor has the same design. The length, type of interface and the like can be adapted to specific needs.

Enligt en utfOringsform av anordningen utgOrs namnda separata axelelement av en sa kallad insticksaxel anordnad att forefinnas axiellt instucken i namnda rotoraxel. Harigenom mojliggors effektiv forbindelse av rotoraxel och separata axelelementet dar materialatgangen for det separata axelelementet kan minimeras. According to an embodiment of the device, said separate shaft element is constituted by a so-called insertion shaft arranged to be present axially inserted in said rotor shaft. This enables efficient connection of the rotor shaft and the separate shaft element where the material passage for the separate shaft element can be minimized.

Enligt en utf6ringsform av anordningen utg6rs namnda separata axelelement av en sa kallad pasticksaxel anordnad att forefinnas axiellt paford over namnda rotoraxel. Harigenom mojliggors effektiv forbindelse av rotoraxel och separata axelelementet dar forbindelsen kan goras robust. According to an embodiment of the device, said separate shaft element is constituted by a so-called plastic shaft arranged to be present axially above the said rotor shaft. This enables efficient connection of the rotor shaft and separate shaft elements where the connection can be made robust.

Enligt en utf6ringsform av anordningen är namnda lagerkonfiguration anordnad att lagra namnda rotoraxel medelst mot rotoraxeln verkande lager vilka harvid är elektriskt isolerat uppburna. Genom att lagret är anordnat att verka mot rotoraxeln mojliggors vilket som heist lampligt forband mellan det separata axelelementet och rotoraxeln sasom splinesforband eller kilforband, forutom styvt forband i form av krymppassning, da det inte foreligger nagon risk att rotorn skall glappa. According to an embodiment of the device, said bearing configuration is arranged to store said rotor shaft by means of bearings acting against the rotor shaft, which are then electrically insulated. Because the bearing is arranged to act against the rotor shaft, it is possible to have a suitable connection between the separate shaft element and the rotor shaft such as a spline joint or wedge joint, in addition to a rigid joint in the form of a shrink fit, as there is no risk of the rotor slipping.

Enligt en utforingsform av anordningen är namnda lagerkonfiguration anordnad att lagra namnda rotoraxel medelst mot namnda separata 3 axelelement verkande lager. Genom att lagret är anordnat att verka mot det separata axelelementet behover inte lagret vara isolerat. According to an embodiment of the device, said bearing configuration is arranged to bearing said rotor shaft by means of bearings acting against said separate shaft elements. Because the bearing is arranged to act against the separate shaft element, the bearing does not need to be insulated.

FIGURBESKRIVNING Foreliggande uppfinning kommer att forstas battre med hanvisning till foljande detaljerade beskrivning last tillsammans med de bifogade ritningarna, dar lika hanvisningsbeteckningar hanfor sig till lika delar genomgaende i de manga vyerna, och i vilka: Fig. 1 schematiskt illustrerar en sidovy av en elmotor enligt kand teknik hos 10 vilken lagerstrommar uppkommer; Fig. 2 schematiskt illustrerar en plattform enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning; Fig. 3 schematiskt illustrerar en sidovy av en elmotor med en anordning for att undvika av lagerstrOmmar hos elmotorn enligt en utfOringsform av foreliggande uppfinning; Fig. 4 schematiskt illustrerar en sidovy av en del av anordningen i fig. 3; Fig. 5 schematiskt illustrerar en sidovy av en del av en anordning for att undvika lagerstrommar hos en elmotor enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning; och Fig. 6 schematiskt illustrerar en sidovy av en del av en anordning fOr att undvika lagerstrommar hos en elmotor enligt en utforingsform av fOreliggande uppfinning. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be better understood by reference to the following detailed description of the drawings taken in conjunction with the accompanying drawings, in which like reference numerals appear in like manner throughout the many views, and in which: Fig. 1 schematically illustrates a side view of an electric motor. technology in which bearing drums arise; Fig. 2 schematically illustrates a platform according to an embodiment of the present invention; Fig. 3 schematically illustrates a side view of an electric motor with a device for avoiding bearing currents of the electric motor according to an embodiment of the present invention; Fig. 4 schematically illustrates a side view of a part of the device in Fig. 3; Fig. 5 schematically illustrates a side view of a part of a device for avoiding bearing drums of an electric motor according to an embodiment of the present invention; and Fig. 6 schematically illustrates a side view of a part of a device for avoiding bearing drums of an electric motor according to an embodiment of the present invention.

BESKRIVNING AV UTFORINGSFORMER 4 Fig. 2 illustrerar schematiskt en perspektivvy av en del av en elmotor 1 enligt kand teknik varvid lagerstrommar genererats. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS 4 Fig. 2 schematically illustrates a perspective view of a part of an electric motor 1 according to prior art in which bearing drums have been generated.

Elmotorn 1 innefattar en rotor 10 och en lindningsforsedd stator 30. Den utvandiga ytan hos rotorn 10 är anordnad narliggande och atskild fran den invandiga ytan hos statorn 30. Rotorn 10 är anordnad koncentriskt relativt statorn 30. The electric motor 1 comprises a rotor 10 and a winding stator 30. The outer surface of the rotor 10 is arranged adjacent to and separated from the inner surface of the stator 30. The rotor 10 is arranged concentrically relative to the stator 30.

Rotoron 10 är forbunden nned en rotoraxel 12 sonn utg6r en drivaxel. Rotorn 10 är anordnad att rotera rotoraxeln 12. The rotor 10 is connected below a rotor shaft 12 and forms a drive shaft. The rotor 10 is arranged to rotate the rotor shaft 12.

Statorn 30 innefattar en statorlindning 32. Statorlindningen innefattar enligt en variant en uppsattning elektriskt ledande tradar/ledare, foretradesvis koppartradar, genom vilka en stronn är anordnad att ledas for drivning av elmotorn 1. Namnda ledare kan vara av olika tjocklek och form. Namnda statorlindning 32 är anordnad att lOpa axiellt sa att lindningen angransar narliggande till rotorn 10. Statorlindningen 32 är anordnad att axiellt skjuta ut fran andpartier hos statorn, vanda utanfOr andpartierna och aterinforas genom andpartierna varvid namnda utskjutande partier hos statorlindningen 32 bildar sa kallad harvandor. The stator 30 comprises a stator winding 32. According to a variant, the stator winding comprises a set of electrically conductive wires / conductors, preferably copper wires, through which a streamer is arranged to be guided for driving the electric motor 1. Said conductors may be of different thickness and shape. Said stator winding 32 is arranged to run axially so that the winding adjoins the rotor 10. The stator winding 32 is arranged to project axially from the duct portions of the stator, wander outside the duck portions and be re-inserted through the duck portions, said projecting portions of the stator winding having the stator winding 32.

Elmotorn 1 är anordnad att inhysas i en huskonfiguration 20. Huskonfigurationen 20 har en forsta och en andra gavelsida 22, 24 samt ett elmotorn 1 runtomslutande och i elmotorns 1 axiella riktning lopande ringformigt husparti 25 forbindande namnda gavelsidor 22, 24. The electric motor 1 is arranged to be housed in a housing configuration 20. The housing configuration 20 has a first and a second end face 22, 24 and an electric motor 1 circumferential and in the axial direction of the electric motor 1 running annular housing portion 25 connecting said end sides 22, 24.

Rotoraxeln 12 innefattar ett forsta axelparti 12a anordnat att skjuta ut fran en fOrsta sida 10a hos rotorn 10 och genom den forsta gavelsidan 22. Rotoraxeln 12 innefattar ett andra axelparti 12b anordnat att skjuta ut fran en 25 andra sida 10b hos rotorn 10 och genom den andra gavelsidan 24. The rotor shaft 12 comprises a first shaft portion 12a arranged to project from a first side 10a of the rotor 10 and through the first end side 22. The rotor shaft 12 comprises a second shaft portion 12b arranged to project from a second side 10b of the rotor 10 and through the second gable side 24.

Elmotorn 1 är anordnad att lagrat uppbaras medelst en lagerkonfiguration 42, 44. Lagerkonfigurationen 42, 44 inbegriper ett forsta lager 42 och ett andra lager 44. Elmotorn 1 är har anordnad att lagrat uppbaras medelst det f6rsta lagret 42 anordnat pa elmotorns 1 ena sida och det andra lagret 44 anordnat pa elmotorns 1 motstaende sida. The electric motor 1 is arranged to be supported by a bearing configuration 42, 44. The bearing configuration 42, 44 includes a first bearing 42 and a second bearing 44. The electric motor 1 is arranged to be supported by the first bearing 42 arranged on one side of the electric motor 1 and the the second bearing 44 arranged on the opposite side of the electric motor 1.

Nannnda lager 42, 44 är anordnade att lagrat uppbara rotoraxeln 12. Nannnda lager 42, 44 är anordnade att verka mot rotoraxeln 12. Det forsta lagret 42 är lagrat forbundet vid det forsta axelpartiet 12a hos rotoraxeln 12 och det andra lagret är lagrat forbundet vid det andra axelpartiet 12b hos rotoraxeln 12. Namnda lager 42, 44 är anordnade i anslutning till huskonfigurationen 20. Det forsta lagret 42 är harvid anordnat i anslutning till den forsta gavelsidan 22 och det andra lagret 24 i anslutning till den andra gavelsidan 44. Lagren 42, 44 är elektriskt ledande lager, enligt en variant metalliska lager. Said bearings 42, 44 are arranged to bearably support the rotor shaft 12. Said bearings 42, 44 are arranged to act against the rotor shaft 12. The first bearing 42 is mounted connected to the first shaft portion 12a of the rotor shaft 12 and the second bearing is mounted connected to the the second shaft portion 12b of the rotor shaft 12. Said bearings 42, 44 are arranged in connection with the housing configuration 20. The first bearing 42 is in this case arranged in connection with the first end side 22 and the second bearing 24 in connection with the second end side 44. The bearings 42, 44 are electrically conductive bearings, according to a variant metallic bearings.

Hos elmotorn 1 i fig. 1 har lagerstrommar C bildats genom att en laddning mellan statorn 30 och rotorn 10 bildats genom kapacitivkoppling mellan statorn 30 och rotorn 10 sa att kapactitiva strommar C gar mellan stator 30 och rotor 10. En krets skapas harvid, dar strommen C gar genom de metalliska lagren 42,44 och in i rotorn 10. In the electric motor 1 in Fig. 1, bearing drums C have been formed by a charge between the stator 30 and the rotor 10 being formed by capacitive coupling between the stator 30 and the rotor 10 so that capacitive currents C travel between stator 30 and rotor 10. A circuit is thereby created where the current C passes through the metallic bearings 42,44 and into the rotor 10.

Med hanvisning till fig. 2 visas en plattform P, dar plattformen P inbegrips i en grupp innefattande motorfordon sasom militarfordon, arbetsfordon, personbil, bat, helikopter eller motsvarande, en kraftstation, vilken som heist elektriskt driven maskin eller motsvarande anordning dar anordningen inbegriper en elmotor och en transmissionskonfiguration for drift av densamma. Plattformen P innefattar atminstone en elmotor 1 innefattande en anordning I; II i for att undvika lagerstrommar hos elmotorn 1 enligt foreliggande uppfinning. Referring to Fig. 2, there is shown a platform P, wherein the platform P is included in a group comprising motor vehicles such as military vehicles, work vehicles, passenger cars, boats, helicopters or the like, a power station, which as an electrically powered machine or similar device where the device includes an electric motor and a transmission configuration for operation thereof. The platform P comprises at least one electric motor 1 comprising a device I; II in order to avoid bearing drums of the electric motor 1 according to the present invention.

Fig. 3 illustrerar schematiskt en sidovy av en anordning I f6r att undvika lagerstrommar hos elmotorn 1 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning och fig. 4 en sidovy av en del av anordningen I i fig. 3. Fig. 3 schematically illustrates a side view of a device I for avoiding bearing drums of the electric motor 1 according to an embodiment of the present invention and Fig. 4 a side view of a part of the device I in Fig. 3.

Elmotorn 1 är anordnad att lagrat uppbaras medelst en lagerkonfiguration 142, 144. Lagerkonfigurationen 142, 144 inbegriper ett f6rsta lager 142 och ett andra lager 144. Elmotorn 1 är har anordnad att lagrat uppbaras medelst 6 det forsta lagret 142 anordnat pa elmotorns 1 ena sida och det andra lagret 144 anordnat pa elnnotorns 1 motstaende sida. Namnda lager 142, 144 är anordnade att lagrat uppbara rotoraxeln 112. Namnda lager 142, 144 är anordnade att verka mot rotoraxeln 112. The electric motor 1 is arranged to be supported by means of a bearing configuration 142, 144. The bearing configuration 142, 144 comprises a first bearing 142 and a second bearing 144. The electric motor 1 is arranged to be supported by means of the first bearing 142 arranged on one side of the electric motor 1 and the second layer 144 arranged on the opposite side of the electric notor 1. Said bearings 142, 144 are arranged to bear in support the rotor shaft 112. Said bearings 142, 144 are arranged to act against the rotor shaft 112.

Det forsta lagret 142 är lagrat forbundet vid det forsta axelpartiet 112a hos rotoraxeln 112 och det andra lagret är lagrat forbundet vid det andra axelpartiet 112b hos rotoraxeln 112. Det forsta lagret 142 är anordnat att verka mot det forsta axelpartiet 112a hos rotoraxeln 112 och det andra lagret 144 är anordnat att verka mot det andra axelpartiet 112b hos rotoraxeln 112. The first bearing 142 is mounted connected to the first shaft portion 112a of the rotor shaft 112 and the second bearing is mounted connected to the second shaft portion 112b of the rotor shaft 112. The first bearing 142 is arranged to act against the first shaft portion 112a of the rotor shaft 112 and the second the bearing 144 is arranged to act against the second shaft portion 112b of the rotor shaft 112.

Namnda lager 142, 144 är anordnade i anslutning till huskonfigurationen 20. Said bearings 142, 144 are arranged in connection with the housing configuration 20.

Det fOrsta lagret 142 är harvid anordnat i anslutning till den fOrsta gavelsidan 22 och det andra lagret 144 i anslutning till den andra gavelsidan 24. Lagren 142, 144 är enligt en utforingsform metalliska lager. The first layer 142 is then arranged in connection with the first end side 22 and the second layer 144 in connection with the second end side 24. The bearings 142, 144 are according to one embodiment metallic layers.

Utf6ringsformen enligt fig. 3 skiljer sig fran utforingsformen enligt kand teknik illustrerad fig. 1 genom namnda anordning I. The embodiment according to Fig. 3 differs from the embodiment according to the prior art illustrated in Fig. 1 by the said device I.

Anordningen innefattar ett separat axelelement 152, 154 pa vardera sidan am elmotorn 1. Anordningen innefattar foljaktligen ett forsta separat axelelement 152 och ett andra separat axelelement 154. The device comprises a separate shaft element 152, 154 on each side of the electric motor 1. Accordingly, the device comprises a first separate shaft element 152 and a second separate shaft element 154.

Respektvite separat anordnat axelelement 152, 154 är anordnat att uppbaras medelst namnda rotoraxel 112. Respektive separat anordnat axelelement 152, 154 är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln 112. Respektive separat anordnat axelelement 152, 154 är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln 112 medelst isoleringsmedel 160 fOr elektrisk isolering, illustrerat i fig. 4 f6r anbringningen av det forsta separata axelelementet 152. Namnda isoleringsmedel 160 kan utgoras av vilket som heist lampligt isoleringsmedel f6r namnda elektriska isolering. Respectively separately arranged shaft elements 152, 154 are arranged to be supported by means of said rotor shaft 112. respective separately arranged shaft elements 152, 154 are electrically insulated mounted to the rotor shaft 112. Respectively separately arranged shaft elements 152, 154 are electrically insulated mounted to the rotor shaft 112. insulation, illustrated in Fig. 4 for the application of the first separate shaft element 152. Said insulating means 160 may be any high-quality insulating means for said electrical insulation.

Namnda isoleringsmedel 160 inbegriper enligt en variant vilken som heist lamplig ytbehandling f6r elektrisk isolering. Namnda isoleringsmedel 160 inbegriper enligt en variant anodiseringsmedel for anodisering for namnda 7 elektriska isolering. Namnda isoleringsmedel 160 beror pa typ av forband mellan det separata axelelementet 152, 154 och rotoraxeln 112. Vid ett icke visad flansforband skulle enligt en variant namnda isoleringsmedel kunna inbegripa en packning samt vid skruvforband, isolerade skruvar. Said insulating means 160 includes, according to a variant, any suitable surface treatment for electrical insulation. Said insulating means 160 according to a variant includes anodizing means for anodizing for said electrical insulation. Said insulating means 160 depends on the type of connection between the separate shaft element 152, 154 and the rotor shaft 112. In the case of a flange connection (not shown), said insulating means could include a gasket and in the case of screw connections, insulated screws.

Respektvite separat anordnat axelelement 152, 154 utgors av en sa kallad insticksaxel 152, 154 anordnad att forefinnas axiellt instucken i namnda rotoraxel 112. Respectively white separately arranged shaft elements 152, 154 are constituted by a so-called insertion shaft 152, 154 arranged to be present axially inserted in said rotor shaft 112.

Det forsta separata axelelementet 152 är foljaktligen anordnat att forefinnas instucket i det forsta axelpartiet 112a hos rotoraxeln och det andra separata axelelementet 154 är anordnat att forefinnas instucket i det andra axelpartiet 112b hos rotoraxeln 112. Respektive axelparti 112a, 112b har harvid en urtagning 115 for att mottaga respektive som insticksaxel utformat separat axelelement, dar urtagningen 115 for det forsta axelpartiet 112a illustreras i fig. 4. Accordingly, the first separate shaft member 152 is arranged to be inserted into the first shaft portion 112a of the rotor shaft and the second separate shaft member 154 is arranged to be inserted into the second shaft portion 112b of the rotor shaft 112. The respective shaft portion 112a, 112b has a recess. receive a separate shaft element designed as a plug-in shaft, where the recess 115 for the first shaft portion 112a is illustrated in Fig. 4.

Sasom illustreras i fig. 4 är namnda isoleringsmedel 160 enligt denna variant anordnat pa insticksaxelns 152 yta. Namnda isoleringsmedel 160 skulle alternativt eller som komplement kunna vara anordnat i namnda urtagning 115. As illustrated in Fig. 4, said insulating means 160 according to this variant is arranged on the surface of the plug shaft 152. Said insulating means 160 could alternatively or as a complement be arranged in said recess 115.

Enligt en utforingsform av anordningen är namnda fOrsta och andra lager 142, 144 hos lagerkonfiguration 142, 144 elektriskt isolerat uppburna medelst rotoraxeln 112. Enligt denna utforingsform innefattar det fOrsta och andra lagret 142, 144 isoleringsmedel 170 f6r elektrisk isolering vid rotoraxeln 112, dar isoleringsmedlet illustreras i fig. 4 for det fOrsta lagret 142. Harvid är atminstone den mot rotoraxelns 112 mantelyta vanda ytan hos namnda lager 142, 144 elektriskt isolerad nnedelst namnda isoleringsmedel 170. Namnda isoleringsmedel 170 kan utgoras av vilket som heist lampligt isoleringsmedel for elektrisk isolering. Namnda isoleringsmedel 170 inbegriper enligt en variant anodiseringsmedel f6r anodisering f6r namnda elektriska isolering. Enligt en variant är lagersatena has lagerkonfigurationen 142, 144 elektriskt 8 isolerade medelst namnda isoleringsmedel 170. Enligt en variant är lagersatena hos lagerkonfigurationen 142, 144 av ett icke elektriskt ledande material. Enligt en variant är namnda lager 142, 144 icke elektriskt ledande lager, enligt en variant keramiska lager. According to one embodiment of the device, said first and second bearings 142, 144 of bearing configuration 142, 144 are electrically insulated supported by the rotor shaft 112. According to this embodiment, the first and second bearings 142, 144 comprise insulating means 170 for electrical insulation at the rotor shaft 112, where the insulating means is illustrated in Fig. 4 for the first bearing 142. In this case, at least the surface of said bearing 142, 144 facing the rotor shaft 112 of the rotor shaft 112 is electrically insulated below said insulating means 170. Said insulating means 170 may be any suitable insulating means for electrical insulation. Said insulating means 170 according to a variant includes anodizing means for anodizing for said electrical insulation. According to a variant, the bearing sets of the bearing configuration 142, 144 are electrically insulated by means of said insulating means 170. According to a variant, the bearing sets of the bearing configuration 142, 144 are of a non-electrically conductive material. According to a variant, said bearings 142, 144 are non-electrically conductive bearings, according to a variant ceramic bearings.

Enligt en utforingsform är, som alternativ eller som komplement till namnda lager 142, 144 elektriskt isolerade medelst namnda isoleringsmedel 170, rotoraxeln 112 elektriskt isolerad medelst isoleringsmedel (ej visat), dar ett sadan isoleringsmedel inbegriper vilket som heist lampligt isoleringsmedel sasom en ytbehandling pa rotoraxelns 112 mantelyta, atminstone hos namnda f6rsta och andra axelpartier 112a, 112b. According to one embodiment, as an alternative or in addition to said bearing 142, 144 is electrically insulated by said insulating means 170, the rotor shaft 112 is electrically insulated by means of insulating means (not shown), such an insulating means including any suitable insulating means such as a surface treatment on the rotor shaft 112. mantle surface, at least at said first and second shaft portions 112a, 112b.

Forbindelsen mellan det separata axelelementet 152, 154 och rotoraxeln 112 kan utgoras av vilket som heist lampligt forband. Enligt en variant utg6rs namnda forband av ett styvt fOrband, dar namnda styva forband enligt en variant utgors av ett krymppassningsf6rband varvid namnda separata axelelement 152, 154 i form av insticksaxlar är krymppassat inforda i namnda urtagning hos respektive axelparti 112a, 112b hos rotoraxeln 112. Enligt en variant utgors namnda forband av ett splinesforband. Enligt en variant utgors namnda f6rband av ett kilforband. Enligt en variant utgors namnda forband av ett flansforband. Enligt en variant utgors namnda forband av ett skruvforband. Genom att namnda lager 142, 144 är anordnade att verka mot rotoraxeln 112 mojliggors harvid vilket som heist lampligt forband mellan det separata axelelementet 152, 154 och rotoraxeln 112 da det darvid inte foreligger flagon risk att rotorn skall glappa. The connection between the separate shaft element 152, 154 and the rotor shaft 112 can be formed by any suitable connection. According to a variant, said joint is constituted by a rigid joint, where said rigid joint according to a variant consists of a shrink-fit joint, said separate shaft elements 152, 154 in the form of plug-in shafts being crimp-fitted into said recess of the respective shaft portion 112a, 112b of the rotor shaft. a variant, said bandage consists of a splines bandage. According to a variant, the said joint consists of a wedge joint. According to a variant, said bandage consists of a flange joint. According to a variant, said connection consists of a screw connection. Because said bearings 142, 144 are arranged to act against the rotor shaft 112, it is possible for any suitable connection between the separate shaft element 152, 154 and the rotor shaft 112 as there is no slight risk that the rotor will loosen.

Fig. 5 illustrerar schematiskt en sidovy av en del av en anordning III for att 25 undvika av lagerstrommar hos en elmotor enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Fig. 5 schematically illustrates a side view of a part of a device III for avoiding bearing drums of an electric motor according to an embodiment of the present invention.

Utforingsformen enligt fig. 5 skiljer sig fran utforingsformen enligt fig. 3 och 4 huvudsakligen genom hur lagerkonfigurationen är anordnad, dar det f6rsta 9 lagret 242 av det fOrsta och andra lagret hos lagerkonfigurationen visas i fig. 5. The embodiment of Fig. 5 differs from the embodiment of Figs. 3 and 4 mainly in how the bearing configuration is arranged, in which the first layer 242 of the first and second layers of the bearing configuration are shown in Fig. 5.

Elmotorn är har anordnad att lagrat uppbaras medelst det forsta lagret 242 anordnat pa elmotorns ena sida och det icke visade andra lagret anordnat pa elmotorns motstaende sida. Namnda lager 242 är anordnade att lagrat uppbara rotoraxeln 112. Namnda lager 242 är anordnade att lagrat uppbara namnda medelst rotoraxeln 112 uppburna separata axelelement 252 och foljaktligen rotoraxeln 112. Namnda lager 242 är anordnade att verka mot namnda separata axelelement 252. The electric motor is arranged to be supported by the first bearing 242 arranged on one side of the electric motor and the second bearing (not shown) arranged on the opposite side of the electric motor. Said bearings 242 are arranged to support the rotor shaft 112 in a mounted manner.

Det forsta lagret 242 är lagrat forbundet vid det forsta separata axelelement 252 och det andra lagret är lagrat forbundet vid det andra separata axelelement, ej visat. Det forsta lagret 242 är anordnat att verka mot det fOrsta separata axelelement 252 och det andra lagret är anordnat att verka mot det andra separata axelelement, ej visat. Namnda lager 242 är anordnade i anslutning till huskonfigurationen. Det fOrsta lagret 242 är harvid anordnat i anslutning till den f6rsta gavelsidan 22 och det icke visade andra lagret i anslutning till den icke visade andra gavelsidan. Namnda lager 242 är enligt en utforingsform elektriskt ledande lager, enligt en variant metalliska lager. Enligt en icke visad variant är namnda lager 242 keramiska lager. The first bearing 242 is mounted connected to the first separate shaft member 252 and the second bearing is mounted connected to the second separate shaft member, not shown. The first bearing 242 is arranged to act against the first separate shaft element 252 and the second bearing is arranged to act against the second separate shaft element, not shown. Said bearings 242 are arranged in connection with the housing configuration. The first layer 242 is then arranged adjacent to the first end side 22 and the second layer (not shown) adjacent to the second end side (not shown). Said bearing 242 is according to one embodiment electrically conductive bearings, according to a variant metallic bearings. According to a variant not shown, said layer is 242 ceramic layers.

Respektive separat anordnat axelelement 252 är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln 112 medelst isoleringsmedel 260 i enlighet med utf6ringsformen illustrerad i fig. 4. Respektive lager 242 är harvid foljaktligen elektriskt isolerat anbringat vid respektive separat anordnat axelelement 252 genom isoleringsmedlet 260 hos respektive separat anordnat axelelement 252. The respective separately arranged shaft element 252 is electrically insulated mounted to the rotor shaft 112 by means of insulating means 260 in accordance with the embodiment illustrated in Fig. 4. The respective bearings 242 are consequently electrically insulated mounted to respective separately arranged shaft elements 252 by the insulating means 260 of respective separately arranged shaft 25.

Fig. 6 illustrerar schematiskt en sidovy av en del av en anordning for att undvika av lagerstrommar hos en elmotor enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Fig. 6 schematically illustrates a side view of a part of a device for avoiding bearing drums of an electric motor according to an embodiment of the present invention.

Utforingsformen enligt fig. 6 skiljer sig fran utforingsformen enligt fig. 3 och 4 huvudsakligen genom hur respektive separat axelelementet 352 är anordnat. Fig. 6 illustrerar det forsta axelpartiet 312a hos rotoraxeln 312 och det fOrsta separata axelelementet 352. The embodiment according to Fig. 6 differs from the embodiment according to Figs. 3 and 4 mainly in how the respective separate shaft element 352 is arranged. Fig. 6 illustrates the first shaft portion 312a of the rotor shaft 312 and the first separate shaft member 352.

Respektvite separat axelelement 352 utgors av en sa kallad pasticksaxel 352 anordnad att forefinnas axiellt paford over namnda rotoraxel 312. Respectively white separate shaft element 352 is constituted by a so-called plastic shaft 352 arranged to be present axially on the said rotor shaft 312.

Det forsta separata axelelementet 352 är foljaktligen anordnat att forefinnas Wort over det forsta axelpartiet 312a hos rotoraxeln och det icke visade andra separata axelelementet är anordnat att forefinnas Wort over det andra axelpartiet has rotoraxeln, ej visat i fig. 6. Respektvite separat axelelement 352 har harvid en urtagning 355 for att mottaga respektive som pasticksaxel utformat separat axelelement 352, dar urtagningen 355 for forsta separata axelelementet 352 illustreras i fig. 4. Accordingly, the first separate shaft member 352 is arranged to have Wort over the first shaft portion 312a of the rotor shaft and the second separate shaft member (not shown) is arranged to have Wort over the second shaft portion having the rotor shaft, not shown in Fig. 6. a recess 355 for receiving respective separate shaft elements 352 designed as a plastic shaft, the recess 355 for the first separate shaft element 352 being illustrated in Fig. 4.

Respektive separat anordnat axelelement 352 är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln 312. Respektive separat anordnat axelelement 352 är elektriskt isolerat anbringat vid rotoraxeln 312 medelst isoleringsmedel 170 fOr elektrisk isolering, illustrerat i fig. 6 for anbringningen av det fOrsta separata axelelementet 352. Namnda isoleringsmedel 170 kan utgoras av vilket som heist lampligt isoleringsmedel for namnda elektriska isolering. Each separately arranged shaft member 352 is electrically insulated mounted to the rotor shaft 312. Each separately arranged shaft member 352 is electrically insulated mounted to the rotor shaft 312 by means of insulating means 170 for electrical insulation, illustrated in Fig. 6 for the application of the first separate shaft member 170. consists of any suitable insulating agent for said electrical insulation.

Namnda isoleringsmedel 360 är enligt denna variant anordnat i namnda urtagning 355. Namnda isoleringsmedel 360 skulle alternativt eller som komplennent kunna vara anordnat pa rotoraxeln 312, atminstone pa respektive axelparti 312a has rotoraxeln 312. Said insulating means 360 is according to this variant arranged in said recess 355. Said insulating means 360 could alternatively or as a complementary being arranged on the rotor shaft 312, at least on the respective shaft portion 312a having the rotor shaft 312.

I enlighet med utf6ringsformen illustrerad i fig. 4 är respektive lager 342 has lagerkonfigurationen 342 lagrat forbundet vid respektive axelparti 312a has rotoraxeln 312. Namnda lager 342 has lagerkonfigurationen är anordnade att verka mot rotoraxeln 312, dvs. respektive lager 342 är anordnat att verka mot respektive axelparti 312a has rotoraxeln 312. Namnda lager 342 är anordnade i anslutning till huskonfigurationen 20, dar respektive lager 342, 11 av vilka det forsta lagret 342 visas, är anordnade i anslutning till respektive gavelsida, dar den forsta gavelsidan visas. In accordance with the embodiment illustrated in Fig. 4, the respective bearing 342 having the bearing configuration 342 is mounted connected to the respective shaft portion 312a having the rotor shaft 312. Said bearing 342 having the bearing configuration is arranged to act against the rotor shaft 312, i.e. respective bearings 342 are arranged to act against the respective shaft portion 312a having the rotor shaft 312. Said bearings 342 are arranged in connection with the housing configuration 20, where respective bearings 342, 11 of which the first bearing 342 is shown are arranged in connection with respective end sides, where it the first end page is displayed.

I enlighet med utforingsformen illustrerad i fig. 4 är respektive lager 342 hos lagerkonfigurationen elektriskt isolerat uppburna medelst rotoraxeln 312. In accordance with the embodiment illustrated in Fig. 4, the respective bearings 342 of the bearing configuration are electrically insulated supported by the rotor shaft 312.

Enligt denna utfOringsform innefattar respektive lager 342 isoleringsmedel 370 for elektrisk isolering vid rotoraxeln 312, illustrerat for det forsta lagret 342. Harvid är atminstone den mot rotoraxelns 312 mantelyta vanda ytan hos namnda lager 342 elektriskt isolerad medelst namnda isoleringsmedel 370. Namnda isoleringsmedel 370 kan utgoras av vilket som heist lampligt isoleringsmedel for elektrisk isolering. Namnda isoleringsmedel 370 inbegriper enligt en variant anodiseringsmedel fOr anodisering fOr namnda elektriska isolering. Enligt en variant är lagersatena hos lagerkonfigurationen 342 elektriskt isolerad medelst namnda isoleringsmedel 370. Enligt en variant är namnda lager 342 icke elektriskt ledande lager, enligt en variant keramiska lager. According to this embodiment, respective bearings 342 comprise insulating means 370 for electrical insulation at the rotor shaft 312, illustrated for the first bearing 342. At least the surface of said bearing 342 facing the rotor shaft 312 is electrically insulated by said insulating means 370. Said insulating means 370 may be which is a suitable insulating agent for electrical insulation. Said insulating means 370 according to a variant includes anodizing means for anodizing for said electrical insulation. According to a variant, the bearing sets of the bearing configuration 342 are electrically insulated by means of said insulating means 370. According to a variant, said bearing 342 is non-electrically conductive layer, according to a variant ceramic layer.

I enlighet med utforingsformen illustrerad i fig. 4 skulle, som alternativ eller som komplement till namnda lager 342 elektriskt isolerade medelst namnda isoleringsmedel 170, rotoraxeln 112 kunna vara elektriskt isolerad medelst isoleringsmedel (ej visat), dar ett sadan isoleringsmedel inbegriper vilket som helst lampligt isoleringsmedel sasom en ytbehandling pa rotoraxelns 312 mantelyta. In accordance with the embodiment illustrated in Fig. 4, as an alternative or in addition to said bearing 342 electrically insulated by said insulating means 170, the rotor shaft 112 could be electrically insulated by means of insulating means (not shown), such insulating means including any suitable insulating means. as a surface treatment on the rotor shaft 312 mantle surface.

Namnda lager hos lagerkonfigurationen skulle alternativt kunna vara anordnade i enlighet med utforingsformen i fig. 5 sa att de verkar mot det separata axelelementet. Said bearings of the bearing configuration could alternatively be arranged in accordance with the embodiment in Fig. 5 so that they act against the separate shaft element.

Ovan har olika utforingsformer av anordningar for att undvika sa kallade lagerstrommar hos en elmotor beskrivits med hanvisning till fig. 3-6 dar anordningen inbegriper ett forsta separat axelelement uppburet medelst ett f6rsta axelparti hos rotoraxeln pa ena sidan om elmotom och ett andra separat axelelement uppburet medelst ett andra axelparti hos rotoraxeln 12 anordnat pa motstaende andra sidan hos elmotorn. Enligt en alternativ variant har anordningen endast ett separat axelelement uppburet medelst axelparti hos rotoraxeln axiellt utskjutande Than ena sidan av elmotorn. Above, various embodiments of devices for avoiding so-called bearing drums of an electric motor have been described with reference to Figs. a second shaft portion of the rotor shaft 12 arranged on the opposite second side of the electric motor. According to an alternative variant, the device has only a separate shaft element supported by means of shaft portion of the rotor shaft axially projecting Than one side of the electric motor.

De av rotoraxeln uppburna och vid rotoraxeln elektriskt isolerat anbringade separata axelelementen enligt utforingsformerna beskrivna ovan kan med fordel vara forbundna med transmissionskonfigurationer sasom planetvaxlar eller motsvarande, dar anordningen I; II; III; IV fOr att undvika sa kallade lagerstrommar hos en elmotor enligt fOreliggande uppfinning aven f6rhindrar att sadan strommar leds till sadana transmissionskonfigurationer. The separate shaft elements supported by the rotor shaft and electrically insulated at the rotor shaft according to the embodiments described above can advantageously be connected to transmission configurations such as planetary shafts or the like, where the device I; II; III; IV in order to avoid so-called bearing drums of an electric motor according to the present invention also prevents such currents from being led to such transmission configurations.

Elmotorn 1 for vilken namnda anordningar I; II; III; IV for att undvika lagerstrommar hos densamma beskrivits med hanvisning till fig. 3-6 är en elmotor av innerrotortyp, dvs. dar statorn är anordnad att omsluta rotorn. Anordningen enligt fOreliggande uppfinning är applicerbar fOr undvikande av lagerstrommar hos vil ken som heist lamplig typ av elmotor sasom elmotor av ytterrotortyp, dvs. dar rotorn är anordnad att omsluta statorn, samt elmotor av pannkakstyp. The electric motor 1 for which said devices I; II; III; IV in order to avoid bearing drums of the same described with reference to Figs. 3-6 is an electric motor of the inner rotor type, i.e. where the stator is arranged to enclose the rotor. The device according to the present invention is applicable for avoiding bearing drums of any high type of electric motor such as electric motor of external rotor type, i.e. where the rotor is arranged to enclose the stator, as well as a pancake-type electric motor.

Beskrivningen ovan av de foredragna utforingsformerna av fOreliggande uppfinning har tillhandahallits i illustrerande och beskrivande syfte. Den är inte avsedd att vara uttOmmande eller begransa uppfinningen till de beskrivna varianterna. Uppenbarligen kommer manga modifieringar och variationer att framga for fackmannen. Utforingsformerna har valts och beskrivits for att bast forklara principerna av uppfinningen och dess praktiska tillampningar, och armed mojliggora for en fackman att forsta uppfinningen f6r olika utforingsformer och med de olika modifieringarna som är lampliga for det avsedda bruket. 13 The above description of the preferred embodiments of the present invention has been provided for illustrative and descriptive purposes. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the variations described. Obviously, many modifications and variations will occur to those skilled in the art. The embodiments have been selected and described in order to best explain the principles of the invention and its practical applications, and to enable one skilled in the art to understand the invention for various embodiments and with the various modifications which are appropriate to the intended use. 13

Claims

PATENT REQUIREMENTS

Device (I; II; III; IV) for avoiding so-called bearing drums of an electric notch (1), which electric notch (1) comprises a rotor (10) below a rotor shaft (112; 312) and a winding stator (30) ), the rotor shaft (112; 312) being supported by a bearing configuration (142, 144; 242; 342) of said electric motor, characterized by at least one separate shaft element (152, 154; 252; 352) arranged to be supported by said rotor shaft ( 112; 312) and is electrically insulated mounted to the rotor shaft (112; 312).

Device according to claim 1, wherein said separate shaft elements (152, 154; 252) consist of a so-called insertion shaft (152, 154; 252) arranged to be present axially inserted in said rotor shaft (112).

Device according to claim 1, wherein said separate shaft element (352) is constituted by a so-called plastic shaft (352) arranged to be present axially across the said rotor shaft (312).

A device according to any one of claims 1-3, wherein said bearing configuration (142, 144; 342) is arranged to bear said rotor shaft (112; 312) by means of bearings (142, 144; 342) acting against the rotor shaft (112; 312) which are electrically insulated.

Device according to any one of claims 1-3, wherein said bearing configuration (242) is arranged to bear said rotor shaft (112) by means of bearings (242) acting against said separate shaft elements (252).

Platform (P) comprising a device (I; II; III; IV) according to any one of claims 1-5. 14 113 r .7, ----___ 10a,. _ - - __ I - _ 4 -,, - -, 1 1 4 :::: I :::: 1 - 1 1; 1 1 1 1-1- 11 1 - "11 7-71 -, 1 L-- - -10b 111--, II i f. I 1 7 -, 11 u, i,, _,, 1, i_ - , - 1; - 1. i 11 r;, 4 22 12a 4 24 12 ■ 12b 4 ++++++ 1 - ++++ 1 - +++++++++++++++