DE19906585A1 - Anordnung zur schwingungsgedämpften Halterung eines Elektromotors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur schwingungsgedämpften Halte­ rung eines Elektromotors gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Derartige schwingungsgedämpfte Halterungen dienen dazu, die Schwingun­ gen, die von dem Elektromotor ausgehen, aber auch die Schwingungen des angetriebenen Teils, beispielsweise eines Lüfterrads, so zu dämpfen und zu entkoppeln, daß an den umgebenden Bauteilen keinerlei Resonanz entsteht.

Aus der DE-OS 44 05 577 ist eine Anordnung zur schwingungsdämpfenden Halterung eines Elektromotors an einer Lüftergehäusewandung bekannt. Es ist dazu ein elastisches Dämpferelement vorgesehen, das mit einem Flanschring zusammenwirkt, der an dem Elektromotor fest verschraubt ist. Über einen Umkreis verteilt sind Befestigungsbohrungen zum einen zur Be­ festigung des Flanschrings an dem Lüftergehäuse und zum anderen an dem Motor vorgesehen. Die jeweiligen Befestigungslöcher sind um eine vorbe­ stimmte Gradzahl versetzt. Zwischen dem Lüftergehäuse und dem Flanschring einerseits und dem Motor und dem Flanschring andererseits sind jeweils Distanzhülsen angeordnet und, welche ein Zusammendrücken des Materials des Dämpfers beim Befestigen verhindern. Die Schwingungs­ dämpfung findet somit zwischen den Befestigungsbohrungen für die Lüfter­ wand einerseits und denjenigen für den Motor andererseits statt. Ein Nach­ teil dieser Anordnung besteht darin, daß eine Vielzahl von Bauteilen benö­ tigt wird, deren Zusammenbau sehr kostenintensiv ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung bereitzustellen, die bei einfachem und kostengünstigem Aufbau schnell montierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung bringt den Vorteil, daß nur ein einziges Teil, abgesehen von den Befestigungsschrauben, während der Montag zu hand­ haben ist, so daß nicht eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Montage­ schritten zu erledigen ist, sondern lediglich montagestraßengerecht einzig der Vorgang des miteinander Verschraubens durchzuführen ist.

Vorteilhaft ist es, daß die Verstärkungsmittel in der Durchgangsbohrung ein Widerlager für die Fertigungsmittel bilden, wobei es besonders vorteilhaft ist, daß die Verstärkungsmittel als jeweils zur Mittelachse des Elektromotors konzentrisch angeordnete Ringe ausgebildet sind. Diese beiden konzentri­ schen Ringe sind vorteilhafterweise axial voneinander beabstandet und je­ weils nahe der Seitenflächen des Dämpfungselements angeordnet.

Durch diese besondere Maßnahme ist es möglich, die Verstärkungsmittel aus einem einzigen Rohling zu fertigen, so daß eine optimale Materialaus­ nutzung wie auch ein rationelles Weiterverarbeiten möglich ist.

Das Dämpfungselement kann vorteilhafterweise auf einer der beiden Sei­ tenflächen Anschlagnoppen aufweisen, die über die Auflagefläche der be­ treffenden Seite herausragen. Hierdurch wird eine Vorplazierung des Dämpferelements ermöglicht, die eine einfache Handhabung während der Montage gewährleistet. Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Innendurchmesser des Innenrings als mittelbare oder unmittelbare Zentrierung des Dämpferelements für einen Zentrieransatz an der Wand des Lüftergehäuses oder an dem Elektromotor ausgebildet.

Vorteilhafterweise ist wenigstens eine der axialen Seitenflächen des Dämp­ fungselements mit einem Ansatz versehen.

Bei der Erfindung wird die Schwingungsenergie symmetrisch zwischen dem inneren und dem äußeren Ring aufgezehrt.

Dabei kann das Dämpfungselement zwischen den Ringen mit Ausnehmun­ gen versehen sein, deren Anzahl und Form so gewählt wird, daß die Elasti­ zität des Dämpfungselements in gewünschter Weise veränderbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Un­ teransprüchen angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter Aus­ führungsbeispiele erläutert.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1 Eine Seitenansicht eines Elektromotors mit unter Verwendung der erfindungsgemäßen schwingungsgedämpften Halterung an geflanschtem Lüftergehäuse, wobei die Halterung im axialen Schnitt dargestellt und ein Teil des Elektromotors aufgebrochen gezeigt ist.

Fig. 2 Eine Ansicht der zusammengebauten Anordnung aus Fig. 1 in Vor­ deransicht.

Fig. 3 Eine Darstellung der schwingungsgedämpften Halterung in Vorder­ ansicht.

Fig. 4 Eine Ansicht der schwingungsgedämpften Halterung im Axial­ schnitt.

Fig. 5 Eine Ansicht der Halterung aus Fig. 3 in Rückansicht.

Fig. 6a, b, c Eine Darstellung des Details der Befestigung einer schwingungsge­ dämpften Halterung am Elektromotor bzw. am Lüftergehäuse.

Fig. 7 Eine Darstellung der beiden konzentrischen, in der Halterung an­ geordneten Verstärkungsringe.

Fig. 8 Verschiedene Ausführungsformen von Befestigungsmöglichkeiten der Verstärkungsringe.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur schwingungsgedämpften Halterung des Elektromotors 2 an beispielsweise einer Wand 3 eines Lüftergehäuses 4 weist ein im wesentlichen ringförmiges Dämpfungselement 5 auf, das kon­ zentrisch um die Achse des Elektromotors herum zwischen der Wand des Lüfters und der dieser Wand zugekehrten Stirnseite des Elektromotors an­ geordnet ist. Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, daß der Elektromotor ohne Zwischenschaltung weiterer Bauelemente lediglich mit­ tels eines einzigen Teils, nämlich des Dämpfungselements 5, schwingungs­ dämpfend an der Wand befestigt wird.

Das Dämpfungselement 5 besteht aus einem elastischen Werkstoff, in wel­ chem im wesentlichen zwei Arten von Durchgangsbohrungen 9, 9' zur Befe­ stigung zum einen an der Wandung des Lüftungsgehäuses und zum anderen an der Stirnwand des Elektromotors ausgebildet sind (vergl. Fig. 1, 2 und 3).

Üblicherweise liegen die jeweiligen Befestigungsstellen an der Wand einer­ seits und dem Elektromotor andererseits auf unterschiedlichen konzentri­ schen Umkreisen.

Erfindungsgemäß sind in dem Dämpfungselement 5 Verstärkungsmittel 8 integral eingebettet, die als Widerlager für Befestigungsmittel der Befesti­ gungseinrichtungen ausgebildet sind.

Als Befestigungsmittel kommen vorzugsweise Schrauben in Frage, die in entsprechend ausgebildeten Gewindebohrungen in der Lüfterwandung bzw. der Wandung des Elektromotors einschraubbar sind. Es kann sich dabei je­ doch auch um Blechschrauben handeln, die in das Verstärkungsmittel ein­ geschraubt werden, die dann ihrerseits eine entsprechende Ausbildung auf­ weisen, um eine sichere Befestigung zu gewährleisten.

Bei besonderen Ausführungsformen, insbesondere dort, wo es auf Maßhal­ tigkeit zwischen dem Elektromotor bzw. der Elektromotorwelle und dem an­ getriebenen Bauteil, wie beispielsweise erwähnt, einem Lüfter ankommt, können an dem Verstärkungsmittel Anschläge 18 ausgebildet sein, die eine Anlage an der zu befestigenden Wand ermöglichen. Bei diesen Anschlägen 18 kann es sich um in den Verstärkungsmitteln ausgebildete Durchzüge, Vertiefungen oder aufgeschweißte Muttern handeln, die an der Auflageflä­ che der Seitenwand des Dämpfungselements an der Wand des Lüftergehäu­ ses bzw. der Stirnseite des Elektromotors aufliegen (vergl. Fig. 8).

Statt der Durchzüge können die entsprechenden Auflageflächen von dem elastomeren Material bedeckt sein und das Dämpfungselement kann ela­ stisch an der Wand anliegen. Es kann jedoch jede andere, dem Fachmann geläufige Maßnahme vorgesehen sein, die es ermöglicht, den Abstand zwi­ schen Wand und Elektromotor exakt einzuhalten.

Vorzugsweise sind alle Verstärkungsmittel für die Befestigung an einem der beiden Bauteile Gehäusewand bzw. Elektromotor in bzw. an zwei in der Nä­ he der Seitenflächen angeordneten Ringen 10, 11 ausgebildet, die konzen­ trisch im Dämpfungselement 5 eingebettet sind. Bei einer günstigen Aus­ führungsform sind die konzentrischen Ringe axial voneinander beabstandet. Um eine gute Dämpfung der Bauteile Lüftergehäuse und Elektromotor zu erhalten, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel zumindest auf einer der beiden Auflageseiten Anschlagnoppen 13 ausgebildet, die über die An­ schlagfläche, mit der der Ring an dem betreffenden Bauteil anliegt, hinaus­ ragen und für eine definierte Vorspannung Sorge tragen. Auf diese Weise werden zuverlässig Schwingungen aufgenommen und im Dämpfungsele­ ment aufgezehrt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Ringe 10, 11 von unter­ schiedlichem Durchmesser und zwar dergestalt, daß der Außendurchmesser des inneren Rings kleiner oder gleich dem Innendurchmesser des äußeren Rings ist, wobei beide Ringe aus einem einzigen Rohteil gestanzt sein kön­ nen, so daß eine wirtschaftliche Herstellung möglich ist. Der Innendurch­ messer des inneren Rings kann als mittelbare oder unmittelbare Zentrie­ rung für das Dämpfungselement auf einem Zentrieransatz an der Wand des Lüftergehäuses oder an dem E-Motor ausgebildet sein. Dieses Merkmal ist jedoch nicht auf den Innendurchmesser des inneren Ringes beschränkt, es kann bei besonderen Ausführungsformen auch der Außendurchmesser des Außenrings zur Zentrierung dienen.

Eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Dämpfungsmaterial und den eingebetteten Ringen kann durch geeignete Durchbrüche und Formgestal­ tung in den Ringen sichergestellt werden. Darüber hinaus kann die Elastizi­ tät des Ringes durch Ausbilden besonderer Ausnehmungen 17' oder durch Anbringen von Bohrungen 17 verändert werden.

Eine gute Schwingungsdämpfung wird auch dadurch gewährleistet, daß an wenigstens einer der axialen Seitenflächen des Dämpfungselements ein an der Wand des Trägerelements und/oder an der Wandung des Elektromotors anliegender Ansatz aus elastischem Material ausgebildet ist. Zumindest auf einer dieser angesprochenen Seiten ist der Ansatz als Auflagefläche ausge­ bildet, wohingegen er auf der anderen Seite als Dichtungslippe 16' an dem gegenüberliegendem Bauteil anliegt (vgl. Fig. 4 u. 5).

Als Material für die Ringe 10, 11 kommt vorzugsweise Metall zum Einsatz, es kann jedoch jedes andere geeignete Material verwendet werden, soweit es die an den jeweiligen Einsatz erforderlichen Eigenschaften aufweist (vergl. Fig. 4, 5 u. 7).

Claims (13)

1. Anordnung (1) zur schwingungsgedämpften Halterung eines Elektro­ motors (2) an einem Träger, insbesondere einer Wand (3) eines Lüf­ tergehäuses (4), mit einem ringförmigen, konzentrisch zur Welle des E-Motors angeordneten, aus elastischem Material bestehenden Dämpfungselement (5), das mit seitlichen Auflageflächen (6, 6') an dem E-Motor bzw. dem Träger anliegt, und mit Befestigungs­ einrichtungen (7), die jeweils dem E-Motor einerseits und dem Träger andererseits zugeordnet sind, wobei zur Kraftaufnahme den Befesti­ gungseinrichtungen (7) Verstärkungsmittel (8) zugeordnet sind, die aus einem Material bestehen, das weniger elastisch ist als das Materi­ al des Dämpfungselements (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsmittel (8) integral in dem Dämpfungselement (5) eingebettet sind.

2. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, wobei den Befestigungsein­ richtungen im Dämpfungselement zumindest eine Durchgangsboh­ rung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungs­ mittel in der Durchgangsbohrung (9) ein Widerlager für Befesti­ gungsmittel bilden.

3. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verstärkungsmittel (8) als jeweils zur Mittelachse des Elektromotors konzentrisch angeordnete Ringe (10, 11) ausgebil­ det sind.

4. Befestigungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei konzentrische Ringe (10, 11) axial voneinander beabstandet jeweils nahe den Seitenflächen des Dämpfungselements (5) angeord­ net sind.

5. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (5) zumindest auf einer der beiden Seitenflächen Anschlagnoppen (13) aufweist, die über die Auflagefläche (6; 6') der betreffenden Seite hinausragen.

6. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (10, 11) jeweils unterschiedliche Au­ ßen- und Innendurchmesser aufweisen.

7. Befestigungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser eines inneren Ringes (11) gleich oder kleiner ist als der Innendurchmesser des äußeren Ringes (10).

8. Befestigungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Innendurchmesser des inneren Ringes (11) als mittelbare oder unmittelbare Zentrierung für das Dämpfungselement auf einem Zentrieransatz (14) an der Wand (3) des Lüftergehäuses oder an dem E-Motor (2) ausgebildet ist.

9. Befestigungsanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (10, 11) eine Vielzahl von Verbindungsöffnungen (15) aufweisen, die eine formschlüssige Ver­ bindung zwischen den Ringen und dem elastomeren Werkstoff sicher­ stellen.

10. Befestigungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der axialen Seitenflä­ chen des Dämpfungselements mit einem Ansatz (16) versehen ist.

11. Befestigungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (5) zwischen den Ringen (10, 11) mit die Elastizität verändernden, in der Anzahl und in der Form variablen geeignet geformten Ausnehmungen (17, 17') versehen ist.

12. Befestigungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (10, 11) zumindest auf der jeweiligen Anlageseite im Bereich der Auflagefläche einen Anschlag (18) für die Wand (3) bzw. den E-Motor (2) aufweisen.

13. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (10, 11) zumindest auf der jeweiligen Anlageseite im Bereich der Auflagefläche von dem elastischen Materi­ al des Dämpfungselements vollständig bedeckt sind.