DE2655753B2

DE2655753B2 - Durchzugsbelüfteter elektrischer Kommutatormotor

Info

Publication number: DE2655753B2
Application number: DE2655753A
Authority: DE
Inventors: Stig Vaestra Froelunda Hallerbaeck (Schweden)
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1975-12-17
Filing date: 1976-12-09
Publication date: 1979-05-17
Also published as: SE396171B; CS222234B2; JPS54103504U; SU667176A3; YU308176A; GB1507640A; DE2655753A1; JPS5273308A; FR2335984A1; RO72797A; YU37244B; DD128355A5; FR2335984B1; SE7514241L; US4142120A; IT1065268B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen durchzugsbelüfteten elektrischen Kommutatormotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solcher durchzugsbelüfteter elektrischer Kommutatormotor ist aus der DE-AS 10 21 471 bekannt. Dort sind die Kühlluftkanäle für den Kommutator und für den Stator voneinander getrennt, wobei die Einlaßöffnungen für beide Kanäle auf der dem Kommutator gegenüberliegenden Seite des Motors liegen. Dadurch wird zwar vermieden, daß Bürstenstaub in das

ι Maschineninnere eindringt, aber wegen der Anordnung der Einlaßöffnung für beide Kühllufikanäle auf einer Seite des Motors verlaufen beide Kühlluftströme in gleicher Richtung. Bei dieser bekannten Ausführung fehlt weiterhin ein Gebläse oder dgl., so daß um einen

in definierten Kühlluftstrom zu erzeugen eine externe Quelle für Druckluft vorgesehen werden muß, die den Aufwand nicht unerheblich erhöht Bei dieser bekannten Ausführung sind ferner die Kühlluftkanäle für den Kommutator aus Isolierstoff gefertigt, wodurch ein

Wärmeaustausch mit dem Stator verhindert wird.

Bei dieser bekannten Ausführung ist, abgesehen von dem relativ hohen Aufwand für die Kühlung, eine intensive Kühlung auch des Rotors und des Stators nicht gewährleistet

Es ist weiterhin durch die DE-PS 10 47 298 ein elektrischer Kommutatormotor bekannt, bei dem zwischen dem Kommutator und dem Rotor ein doppelt ansaugender Lüfter angeordnet ist, der zur getrennten Belüftung des Kommutatorraumes und des elektrischen Motors sowohl aus dem Kommutatorraum als auch aus dem Rotorraum Luft ansaugt und nach außen leitet. Die Kühlluftwege für beid- Teile des Motors sind bis zum Lüfterrad hin getrennt die aus dem Kommutatorraum geförderte Kühlluft wird jedoch sofort nach außen

V) abgegeben und dient nicht zur Kühlung weiterer Teile des Motors. Durch die Anordnung des Lüfters zwischen dem Kommutator und dem Rotor ist eine relativ komplizierte Konstruktion gegeben, die sowohl beim Zusammenbau des Motors als auch bei einer eventuell

i"> notwendigen Reparatur Schwierigkeiten bereitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem durchzugsbelüfteten elektrischen Motor der eingangs genannten Art ohne großen Aufwand und ohne Erschwerung der Montage und Dementage des Motors

to eine intensive Kühlung des Rotors, des Stators und des Kommutators zu schaffen, wobei das Eintreten von allzu erhitzter Kühlluft in den Kommutatorraum vermieden und das Eindringen von Bürstenstaub aus dem Kommutatorraum in das Maschineninnere verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Durch die Anordnung eines doppelt ansaugenden Lüfters können ohne großen Aufwand mit hoher

^rM Geschwindigkeit durch die verschiedenen Kühlluftkanäle jagende Kühlluftströme erzeugt werden, wobei durch die erzielbare hohe Luftgeschwindigkeit eine gute Kühlung bewirkt wird. Dieser Lüfter ist dabei auf der dem Kommutatorraum abgewandten Seite des Motors angeordnet, wodurch der Zusammenbau und eine etwaige Demontage des Motors wesentlich erleichtert werden. Da die Druckseite des Lüfters mit dem Eintrittsende der zweiten Kühlkanäle und mit zweiten Kühlaustrittsöffnungen und die Saugseite des Lüfters einerseits mit dem Austrittsende der ersten Kühlkanäle, die mit ihren Eintrittsenden zur zweiten Kühllufteinlaß· öffnungen geöffnet sind, und andererseits mit den ersten Kühllufteintrittsöffnungen in Verbindung stehen, werden zwei in entgegengesetzte Richtungen durch den Motor fließende Kühlluftströme erzeugt, die eine wirkungsvolle Kühlung des Motors herbeiführen. Die vom Lüfter durch die ersten Kühlkanäle eingesaugte Luft überstreicht dabei den Rotor und kühlt diesen

sowie die Statorbohrung, während durch die besondere Anordnung der zweiten Kühlkanäle zwischen dem Mantel des Stators und dem Motorgehäuse auch der Statormantel ausreichend gekühlt wird, ehe die Kühlluft in den Kommutatorraum und von dort unmittelbar ins Freie gelangt und dabei den hier entstandenen Kohlenstaub ins Freie ausbläst Neben einer intensiven Kühlung der einzelnen Teile des Motors wird dadurch auch verhindert daß Kohlenstaub in die Maschine eintritt und Stromüberschläge hervorruft

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Kommutatormotor von der Kommutatorseite aus gesehen, wobei der Motor teilweise geschnitten ist

Fig.2 einen Längsschnitt durch den Kommutatormotor längs der Linie A-A nach F i g. I.

Der in der Zeichnung dargestellte Kommutatormotor ist aus in Motorlängsrichtung verlaufenden Ble-:hlame;-len 1 aufgebaut deren Enden 2 nach innen auf den Rotor zu umgebogen sind Die Jochteile 3 sind mit den Wicklungen 4 versehen. Der Stator, der aus zwei getrennten Teilen gefertigt ist ist in Kunststoff eingebettet

Zwischen den Jochteilen 3 des Stators und dem Rotor 5 sind erste Kühlkanäle 6 vorgesehen, die mit Kühllufteinlaßöffnungen 7 und Kühlluftaustrittsöffnungen 8 versehen sind. Am Mantel des Stators außerhalb der Pole sind parallel zu den ersten Kühlkanälen verlaufende und gegenüber diesen völlig abgeschlossene zweite Kühlkanäle 9 vorgesehen, die vnit ihrem Austrittsende in den Kommutatorraum 10 münden und erste Kühliufteintrittsöffnungen 11 auf der Vorderseite, d.h. an der dem Kommutator abgewandten Seite des Motors, haben. Der Kommutatorraum 10 weist erste Kühlluftausldßöffnungen 12 auf und ist nach innen zum Rotorraum hin durch die Zwischenwand 13 abgegrenzt ■i Auf der dem Kommutatorraum abgewandten Seite des Motors ist ein doppelt ansaugender Lüfter 14 angeordnet, der einen Außendurchmesser besitzt, der — wie aus der Zeichnung ersichtlich ist — wesentlich größer als der Außendurchmesser des Rotors ist

in Der Lüfter 14 saugt durch die zweiten Kühllufteinlaßöffnungen 7 Kühlluft aus der Umgebung an, die in den ersten Kühlkanälen 6 zwischen dem Stator und dem Rotor in Richtung von den Kohlebürstenhaltern 15 weg fließt und durch die zweiten Kühlluftaustrittsöffnungen

\-> 8 ausströmt. Ein Teil der Kühlluft die vom Lüfter 14 angesaugt durch die Kühllufteintrittsöffnungen 11 einfließt, wird ebenfalls durch die Kühlluftaustrittsöffnungen 8 hinausbefördert Der Hauptteil der Kühlluft die durch die Kühllufteintrittsöffnungen 11 in den Motor eintritt wird jedoch durch die zweiten Kühlkanäle 9 in den Kommutatorraum 10 geführt *~td anschließend durch die Kühlluftauslaßöffnungen 12 ausgeblasen. Dabei wird der Kohlestaub, der im Kommutator entstanden ist, mit aus dem Motor hinaus befördert

r, Die Zwischenwand 13 zwischen dem Kommutatorraum IC und dem Rotorraum verhindert daß die Kühlluft die in den Kommutatorraum 10 einfließt durch die ersten Kühlkanäle 6 wieder abgesaugt wird. Um sicherzustellen, daß ein solcher Rückfluß von Kühlluft

to nicht möglich ist, ist es zweckmäßig, die Zwischenwand 13 so nahe wie nur möglich an dem Kommutator anzuordnen, damit eine in den Kommutatorraum gerichtete Pumpwirkung entsteht Diese Pumpwirkung wird ferner durch die Düsenwirkung verstärkt die von

r> der Kühlluft, die durch die zweiten Kühlkanäle 9 fließt, ausgeübt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Durchzugsbelüfteter elektrischer Kommutatormotor, bestehend aus einem ausgeprägte Pole und Jochteile aufweisenden Stator und einem Rotor, mit ersten axialen Kühlkanälen zwischen den Jochteilen und dem Rotor und mit zweiten axialen Kühlkanälen, die parallel zu den ersten Kühlkanälen gegenüber diesen völlig abgeschlossen innerhalb des Motors verlaufen und mit ihrem Austrittsende in einen teilweise geschlossenen Kommutatorraum münden, wobei an dem dem Kommutator abgewandten Ende des Motors erste Kühllufteinlaßöffnungen und an dem gegenüberliegenden Ende Kühlluftauslaßöffnungen angeordnet sind und ein in den Kommutatorraum eintretender, durch die zweiten Kühlkanäle strömender Kühlluftstrom den Motor unmittelbar durch die ersten Kühlluftaustrittsöffnungen verläßt dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Kommutatormotor mit einem innerhalb des Maschinengehäuses angeordneten doppelt ansaugenden Lüfter der Lüfter (14) auf der dem Kommutatorraum (10) abgewandten Seite des Motors angeordnet ist, daß sich die zweiten Kühlkanäle (9) zwischen dem Mantel des Stators und dem Motorgehäuse befinden und daß die Druckseite des Lüfters (14) mit dem Eintriusende der zweiten Kühlkanäle (9) und mit zweiten Kühlluftaustrittsöffnungen (8) und die Saugseite des Lüfters (14) einerseits mit dem Austrittsende der ersten Kühlkanäle (6), die mit ihren Eintrittsenden zu zweiten KühllufteinlaßöiVnungen (7) geöffnet sind, und andererseits mit den ersten Ku? '.lufteintrittsöffnungen (11) in Verbindung sieben.

2. Kommutatormotor nach Art: MOich 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kühllufteinlaßöffnungen (7) für die ersten Kühlkanäle (6) zwischen den Kohlebürstenhaltern (15) und den Jochteilen (3) außerhalb des teilweise abgeschlossenen Kommutatorraumes (10) angeordnet sind.

3. Kommutatormotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kühlluftaustrittsöffnungen (8) auf der dem Kommutatorraum (10) abgewandten Seite des Motors in der Nähe der Jochteile (3) angeordnet sind.

4. Kommutatormotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kühllufteintrittsöffnungen (11) auf der Stirnseite des Motors angeordnet sind.

5. Kommutatormotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutatorraum (10) gegenüber dem Rctorraum durch eine nach innen zur Rotorachse hinweisende Zwischenwand (13) abgegrenzt ist.

6. Kommutatormotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer Pumpwirkung die Zwischenwand (13) näher am Kommutator als am Rotor angeordnet ist.