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In eine elektrische Maschine, vorzugsweise in eine langsamlaufende
Maschine, koaxial eingebauter Lüfter Bei -zahlreichen elektrischen rotierenden Maschinen
ist zur Verbesserung der Kühlung eine Belüftung durch einen auf der \laschittemvelle
befestigten Lüfter %'orgesehen. I )iese Maßnahme reicht aber unter Umständen nicht
aus, weil einerseits die Drehzahl des Lüfters nicht größer ist als die der zu kühlenden
Maschine sowie ferner, weil der äußere f)urchmesser für den Lüfter durch das :Maschinengehäuse
begrenzt ist. Namentlich bei langsamlaufenden Maschinen ist man oft gezwungen, eine
Fremdbelüftung durch ein außerhalb aufgestelltes Belüftungsaggregat anzuwenden.
Ein solches Belüftungsaggregat erfordert eine besondere Montage und ist häufig auch
raummäßig nur schwer unterzubringen und stellt eine zusätzliche Fehlerduelle dar.
Diese Schwierigkeiten werden überwunden durch die Erfindung, die darin besteht,
daß ein in eine elektrische Maschine, vorzugsweise in eine langsamlaufende Maschine,
'koaxial eingebauter Lüfter eine Drehzahl hat, welche von der der Maschinenwelle
abweicht. lm allgemeinen wird man die Drehzahl des Lüfters durch Zwischenschaltung
eines Übersetzungsgetriebes gegenüber " der Drehzahl der :Maschinenwelle erhöhen.
Damit kann man jedenfalls erreichen, daß auch beilangsamlaufendenMaschinen eine
ausreichende Kühlwirkung erzielt wird. Schwierig bleibt die Kühlung jedoch dann,
wenn die Drehzahl der Maschine unter Umständen sehr gering werden kann, oder wenn
die Maschine sogar im Stillstand stromdurchflossen ist oder an Spannung liegt, so
claß in i'hr Wärme entwickelt wird. Für
diese Fälle ist es vorteilhaft,
daß die Drehzahl des Lüfters gemäß der weiteren Erfindung durch einen eigenen Antrieb
des Lüfters unabhängig ist von der Drehzahl der Maschinenwelle.
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Wenn der Lüfter durch die Maschinenwelle in Umlauf gesetzt werden
soll, vorteilhaft mit größerer Drehzahl als die Maschinenwelle, dann kann dies durch
ein Übersetzungsgetriebe erfolgen, für welches es verschiedene Ausführungsmöglichkeiten
gibt. Es können Zahnradgetriebe, aber auch Friktionsgetriebe, wie z. B. Reibrad-
oder Riemenantriebe, verwendet werden. Besonders gedrängt in axialer Richtung wird
ein solches Getriebe, wenn eine Art Planetengetriebe verwendet wird, wobei es möglich
ist, die Planetenräder festzuhalten oder anzutreiben. Zur Sicherung eines ungestörten
Laufes empfiehlt es sich, die Übersetzungsvorrichtung und gegebenenfalls auch die
besondere Antriebsvorrichtung für den Liifter innerhalb des Lüftergehäuses, d. li.
also gekapselt, unterzubringen.
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Zur Erläuterung der Erfindung dienen vier Abbildungen, die Ausführungsbeispiele
der Erfindung wiedergeben. , In Abb. i ist t die Maschinenwelle, 2 ist der Schaufelkranz
des Lüfters, welcher mittels eines Kugellagers 3 auf der Welle i gelagert ist. Der
Lüfter 2 ist daher gegenüber der Welle i drehbeweglich.
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Zum Antrieb dient ein auf der Maschinenwelle fest angebrachtes Zahnrad
,4 mit der Zahnzahl Zi. Mit diesem zusammen wirkt ein Kitzel 5 mit der Zahnzahl
"I_3. Mit dem Kitzel 5 ist durch eine gemeinsame Welle ein Zahnrad 6 mit der Zahnzahl
Z4 verbunden, das seinerseits mit einem Zahnrad 7 im Hingriff steht. Diese Welle
ist an einem ruhenden Maschinenteil gelagert, ihre Achse steht somit im Raum still.
Das Zahnrad 7 sitzt auf der Nabe 8 des Lüfters. Somit wird der Lüfter durch die
Zahnräder .I, 5, 6, 7 im gleichen Umlaufsinn wie die .\laschinenwelle i angetrieben,
wobei die Drehzahl des Lüfters
ist. Darin ist ni die Drehzahl der Maschinenwelle. An Stelle des Kugellagers 3 könnte
auch ein Walzenlager oder auch ein Gleitlager verwendet sein.
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In Abb.2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines durch die Maschinenwelle
angetriebenen 1_üfters 2 wiedergegeben, wobei ebenfalls die Liifterdrehzahl höher
ist als die der 3vIaschinenwelle.
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Auf der Welle i ist wie in Abb. i eine Lüfternabe durch ein Kugellager
gelagert. Der Schaufelkranz des Lüfters ist wiederum mit 2 bezeichnet. Auf der Maschinenwelle
i sitzt ein Zahnrad 9 mit einem inneren Zahnkranz mit der Zahnzahl Z5. Auf der Nabe
8 des Lüfters sitzt ein Zahnkranz mit Außenverzahnung mit der Zahnzahl Z8: Im Eingriff
mit beiden stehen Planetenräder io, von denen in der Abbildung nur eines zu sehen
ist. Die Achse der Planetenräder steht im Raum still infolge Befestigung an einem
ruhenden Magchinenteil, z. B. an der Lüfterhaube i i. Beim Umlauf nimmt die Welle
i <las Zahnrad 9 mit, wobei das Planetenrad io in Umdrehungen kommt. Diese l'nidrehung
überträgt sich auf den auf der Nabe 8 des Lüfters sitzenden Zahnkranz mit Außenverzahnung
mit der Zahnzahl Z.. Es ergibt sich daraus für den Lüfter eine Drehzahl
wobei iti wiederum die Drehzahl der Welle ist. Der Umlaufsinn des Lüfters ist bei
dieser Anordnung entgegengesetzt dem Umlaufsinn der Maschinenwelle. Schädliche Wirbelungen
des Kühlluftstromes treten dabei bei langsamlaufenden Maschinen nicht auf.
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In Abb.3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Auf der
Nabe 8 des Lüfters sitzt wiederum ein Zahnkranz finit der Zahnzahl Z7. Mit einem
fest stehenden Maschinenteil, z. B. der Lüfterkappe i i, ist ein Zahnkranz Zlo fest
verbunden. Zwischen beiden laufen die Kitzel 12 eines Planetengetriebes.
Die einzelnen Räder i2 sind mit einem Stern 13 verbunden, der von der !Maschinenwelle
mitgenommen wird. In diesem Fall ist die Drehzahl des Lüfters
Während in den Abb. t bis 3 der _Antrieb des Lüfters stets von der Nlascliiiienw#elle
her erfolgt, zeigt Abb.4 eine Anordnung finit einem eigenen Lüfterantrieb. Auf der
llascliinenwelle i ist, wie in den anderen Beispielen, die Lüfterwelle 8 drehbar
gelagert. Die Nabe trägt einen Zahnkranz Z11, mit welchem direkt oder über Zwischenglieder
ein von einem Motor 14 angetriebenes Zahnrad Zig im Eingriff steht. Die Drehzahl
des Motors 1d wie auch seine Drehrichtung können unabhängig von den Bewegungen der
Welle i gewählt werden, woraus sich die -Möglichkeit ergibt, den Lüfter gleichsinnig
oder gegensinnig zur Drehwelle finit gleicher oder abweichender Drehzahl anzutreiben.
Diese Anordnung hat einen besonderen @'Vert für den Fall, daß es sich um Maschinen
handelt, die unter Umständen auch bei langsamem Lauf eine solche Verlustwärme entwickeln,
daß sie eine Kühlung durch einen Lüfter nicht entbehren können. Bei übereinstimmender
Drehrichtung des Lüfters und der Maschine werden schädliche Wirbelungen vermieden.
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Wie aus den Abbildungen hervorgeht, wird der Lüfter zweckmäßigerweise
auf der Maschinenwelle gelagert, woraus sich seine Zentrierung dann von selbst ergibt.
.-Tuch erhält nian bei dieser Anordnung eine gedrängte Bauart und kann zur Ilbdeckung
des Lüfters eine leichte Blechkappe wählen. Es bereitet dann keine Schwierigkeiten,
die Blechkappe so zu gestalten, daß das Getriebe zuin :\iitrieb des Lüfters und
gegebenenfalls sogar ein besonderer Antriebsmotor für den Lüfter innerhalb dieser
Kappe untergebracht werden.