DE202011002070U1

DE202011002070U1 - cooler

Info

Publication number: DE202011002070U1
Application number: DE202011002070U
Authority: DE
Original assignee: Bliesener Knut 30173
Current assignee: Bliesener Knut 30173
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2011-06-09
Anticipated expiration: 2021-01-29

Abstract

Kühlvorrichtung, vorzugsweise für einen Elektromotor, bestehend aus einem auf der Ankerwelle des Elektromotors mitlaufendem als Gebläse wirkenden Schaufelrad, das verdichtete Umgebungsluft durch das Gehäuse an den im Gehäuse eingebauten Bauteilen vorbeifördert, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schaufelrad ein zweites Schaufelrad angeordnet ist, das mit entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben ist.Cooling device, preferably for an electric motor, consisting of a paddle wheel running on the armature shaft of the electric motor and acting as a fan, which conveys the compressed ambient air through the housing past the components built into the housing, characterized in that a second paddle wheel is arranged in front of the paddle wheel, which with opposite direction of rotation is driven.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung, vorzugsweise für einen Elektromotor.The invention relates to a cooling device, preferably for an electric motor.

Elektronische Steuerungen ermöglichen es der Technik, Elektromotoren extrem langsam laufen zu lassen. Unter Last über längere Zeiten langsam laufende Elektromotoren erhitzen sich dabei stark und bedürfen einer verstärkten Kühlung. Denn das auf der Achse der Ankerwelle des Elektromotors mitlaufende Gebläserad vermag nicht genügend Kühlluft in ausreichender Geschwindigkeit für eine ausreichende Kühlung bereit zu stellen. Im unteren Drehzahlbereich ist die Förderung von Gebläseluft zudem ungünstiger als im mittleren Drehzahlbereich. Das führt zu einer sehr ungünstigen Kühlung der Elektomotore bei Langsamlauf. Man hat aber auch Kühlluftgebläse für Elektromotore gebaut, die mit einem gesonderten und vom zu kühlenden Elektromotor unabhängigen elektromotorischen Antrieb versehen sind, um bei Langsamlauf des zu kühlenden Elektromotors im Schnellauf des gesonderten Elektroantriebs für das Gebläse ausreichend Kühlluft zu fördern. Aber auch diese Variante arbeitet manchmal nicht zufriedenstellend.Electronic controls allow the technology to run electric motors extremely slowly. Under load for long periods slowly running electric motors heat up strongly and require more cooling. Because the impeller running on the axis of the armature shaft of the electric motor can not provide enough cooling air in sufficient speed for sufficient cooling. In the lower speed range, the delivery of forced air is also less favorable than in the medium speed range. This leads to a very unfavorable cooling of the electric motors during slow running. But it has also built cooling fan for electric motors, which are provided with a separate and independent of the electric motor to be cooled electric motor drive to promote at slow speed of the electric motor to be cooled in the fast drive of the separate electric drive for the fan sufficient cooling air. But even this variant sometimes does not work satisfactorily.

Diesen Nachteil beseitigt die vorliegende Erfindung. Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Durchsatz von Kühlluft bei niedrigen Motordrehzahlen zu erhöhen und gleichzeitig die geförderte Kühlluft stärker zu verwirbeln, sodaß diese verwirbelte Kühlluft intensiver kühlt.This disadvantage eliminates the present invention. It is the object of the invention to increase the throughput of cooling air at low engine speeds and at the same time to swirl the conveyed cooling air stronger, so that this turbulent cooling air cools more intense.

Die erfindunggemäße Kühlvorrichtung für einen Elektromotor besteht aus einem Gebläserad, das Umgebungsluft durch das Gehäuse an den im Gehäuse eingebauten Bauteilen vorbeifördert und zeichnet sich dadurch aus, daß vor dem einen Gebläserad ein zweites Gebläserad mit entgegengesetzter Drehrichtung, aber gleicher Förderrichtung angetrieben ist.The inventive cooling device for an electric motor consists of an impeller, which conveys ambient air through the housing to the built-in components in the housing and is characterized in that in front of a blower a second impeller with opposite direction of rotation, but the same direction of conveyance is driven.

Durch diese Bauart wird nicht nur mehr Kühlluft, sondern auch stärker verwirbelte Kühluft durch den Innenraum des Motors geleitet, was eine intensivere Kühlung der Bauteile bewirkt.By this design, not only more cooling air, but also more turbulent cooling air is passed through the interior of the engine, which causes a more intensive cooling of the components.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn die beiden Schaufelräder auf in gleicher geometrischen Achse liegenden unterschiedlichen Wellen angebracht sind und entgegengesetzte Drehrichtung aufweisen, da dann die vom äußeren Schaufelrad des Gebläses geförderte Kühlluft vom inneren Schaufelrad erfaßt und durch den Innenraum des Motorgehäuses wirbelnd getrieben wird.It is expedient if the two paddle wheels are mounted on lying in the same geometric axis different waves and have opposite direction of rotation, since then the funded by the outer blade of the fan cooling air is detected by the inner paddle wheel and driven through the interior of the motor housing swirling.

Baulich läßt sich dieses dadurch in einfacher Weise erreichen, daß zwischen den beiden Gebläserädern ein Umkehrgetriebe angeordnet ist.Structurally, this can be achieved in a simple manner that between the two impellers a reverse gear is arranged.

Ein solches Umkehrgetriebe kann aus mindestens einem exzentrisch angeordneten Rad bestehen, das zwischen den Radnaben beider Schaufelräder angeordnet ist und mit ihnen in Kontakt steht.Such a reverse gear can consist of at least one eccentrically arranged wheel, which is arranged between the wheel hubs of both blade wheels and in contact with them.

Ein solches Umkehrgetriebe kann aber auch aus zwei Paaren von auf gleicher Achse sitzenden Riemenscheiben bestehen, über die ein endloser Riemen gelegt ist,But such a reverse gear can also consist of two pairs of seated on the same axis pulleys over which an endless belt is placed,

Um den Elektromotor bei mittleren und höheren Drehzahlen nicht unnötig viel Kühlluft fördern zu lassen, kann es zweckmäßig sein, daß zwischen dem einen Gebläserad und dem Umkehrgetriebe eine Kupplung angeordnet ist, die das innere Schaufelrad des Gebläses von dem äußeren Schaufelrad trennt und somit den mechanischen Kraftfluß unterbricht.In order not to let the electric motor at medium and higher speeds unnecessarily much cooling air to promote, it may be appropriate that between the fan impeller and the reverse gear a clutch is arranged, which separates the inner impeller of the fan from the outer impeller and thus the mechanical power flow interrupts.

Eine solche Kupplung ist zweckmäßigerweise drehzahl- oder temperaturgesteuert, um selbsttätig ein- und abzuschalten.Such a clutch is suitably speed or temperature controlled to turn on and off automatically.

Es kann auch zweckmäßig sein, die zusätzliche Kühlung durch das zweite äußere Schaufelrad als am Motorgehäuse zu befestigendes Zusatzaggregat herzustellen, indem man das äußere Schaufelrad in einen dieses umgebenden Ring montiert, der auf des Motorgehäuse aufschiebbar und montierbar ist.It may also be expedient to produce the additional cooling by the second outer paddle wheel as an additional unit to be fastened to the motor housing by mounting the outer paddle wheel in a surrounding ring which can be pushed onto and mounted on the motor housing.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The essence of the invention is explained below with reference to exemplary embodiments schematically illustrated in the drawing. Show it:

1 einen Elektromotor mit einem angebauten Hohlzylinder, in welchem zwei gegenläufig angebriebene Gebläseräder eingebaut sind, die Kühlluft in das Gehäuse des Elektromotors hinein drücken, die auf der Seite der Antriebswelle das Gehäuse wieder verläßt. 1 an electric motor with an attached hollow cylinder, in which two counter-rotating impellers are installed, the cooling air into the housing of the electric motor press in, which leaves on the side of the drive shaft, the housing again.

2 eine Ausführung, bei der die Drehbewegung des einen Gebläserades über einen Riementrieb auf das andere Gebläserad übertragen wird. 2 an embodiment in which the rotational movement of an impeller is transmitted via a belt drive to the other impeller.

3 eine Ausführung, bei der die Drehbewegung des einen Gebläserades über einen Reibradtrieb auf das andere Gebläserad übertragen wird. 3 an embodiment in which the rotational movement of an impeller is transferred via a Reibradtrieb to the other impeller.

4 eine Ausführung, bei der die Drehbewegung des einen Gebläserades über einen Zahnradtrieb auf das andere Gebläserad übertragen wird. 4 an embodiment in which the rotational movement of an impeller is transmitted via a gear drive to the other impeller.

Auf der der Antriebswelle 1 des Elektromotors 2 abgekehrten Seite des Elektromotors 2 ist ein Hohlzylinder 3 an den Elektromotor 2 angebaut, in welchem zwei Umgebungsluft zur Kühlung des Motors 2 ansaugende und in das Innere des Motors 2 fördernde Gebläseräder 4 und 5 eingebaut sind.On the drive shaft 1 of the electric motor 2 remote side of the electric motor 2 is a hollow cylinder 3 to the electric motor 2 grown in which two ambient air for cooling the engine 2 sucking and in the interior of the engine 2 promotional blower wheels 4 and 5 are installed.

Von diesen beiden Gebläserädern 4 und 5 sitzt das Gebläserad 4 auf einem elektrisch betriebenen Servomotor 6, dessen Drehzahl von der im Inneren des Elektromotors 2 herrschenden Temperatur gesteuert wird.From these two blower wheels 4 and 5 the blower wheel sits 4 on an electrically operated servomotor 6 whose speed is from that inside the electric motor 2 ruling temperature is controlled.

Das Gebläserad 5 wird ebenfalls von dem Servomotor 6 angetrieben, und zwar im Ausführungsbeispiel 1 und 2 über einen Riementrieb 7, bei welchem ein Antriebsriemen 8 über zwei Paare von je auf gleicher Achse sitzenden Riemenscheiben 9 gelegt ist, wodurch ein Umkehrgetriebe entstanden ist, das das Gebläserad 4 in entgegengesetzter Drehrichtung zu dem Gebläserad 5 drehen läßt.The fan wheel 5 is also from the servomotor 6 driven, in the embodiment 1 and 2 via a belt drive 7 in which a drive belt 8th over two pairs of each sitting on the same axis pulleys 9 is set, creating a reverse gear, which is the impeller 4 in the opposite direction of rotation to the impeller 5 to turn.

Im Ausführungsbeispiel der 3 ist das zwischen die Gebläseräder 4 und 5 gebaute Umkehrgetriebe mit Reibrädern 10 ausgestattet, im Ausführungsbeispiel der 4 mit Zahnrädern 11.In the embodiment of 3 is that between the blower wheels 4 and 5 built reversing gear with friction wheels 10 equipped, in the embodiment of 4 with gears 11 ,

Es ist zweckmäßig, wenn zwischen den Servomotor 6 und das Umkehrgetrie eine in der Zeichnung nicht dargestellte Kupplung eingebaut ist, mit der man den Antrieb der Gebläseräder 4 und 5 von einander trennen kann, um bei Bedarf nur einen Propeller laufen zu lassen.It is appropriate if between the servomotor 6 and the reverse gear is installed a clutch, not shown in the drawing, with which one drives the impellers 4 and 5 can separate from each other to run only a propeller if necessary.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Antriebswelledrive shaft
22: zu kühlender Elektromotorto be cooled electric motor
33: Hohlzylinderhollow cylinder
44: Gebläserad (Schaufelrad)Blower wheel (paddle wheel)
55: Gebläserad (Schaufelrad)Blower wheel (paddle wheel)
66: Servomotorservomotor
77: Riementriebbelt drive
88th: endloser Riemenendless belt
99: Riemenscheibepulley
1010: Reibradfriction wheel
1111: Zahnradgear

Claims

Cooling device, preferably for an electric motor, consisting of a running on the armature shaft of the electric motor as a fan blade wheel, the compressed ambient air passes through the housing to the built-in components in the housing, characterized in that a second paddle wheel is arranged in front of the paddle wheel with is driven in the opposite direction of rotation.

Cooling device according to claim 1, characterized in that the two paddle wheels are mounted on lying in the same geometric axis different waves and have opposite direction of rotation.

Cooling device according to claim 1, characterized in that a reversing gear is arranged between the two paddle wheels.

Cooling device according to claim 1, characterized in that the reverse gear consists of at least one eccentric arranged wheel, which is arranged between the wheel hubs of both blade wheels and in contact therewith.

Cooling device according to claim 1, characterized in that the reversing gear consists of two pairs of each seated on the same axis pulleys, over which an endless belt is placed,

Cooling device according to claim 1, characterized in that a coupling is arranged between the electric motor and the reversing gear.

Cooling device according to claim 1, characterized in that the coupling is speed or temperature controlled.

Cooling device according to claim 1, characterized in that the additional cooling is produced by the second outer impeller as to be fixed to the motor housing auxiliary unit, wherein the outer impeller mounted in a surrounding ring which can be pushed onto the motor housing and mounted.

Cooling device according to claim 1, characterized in that both blower wheels are manufactured as an additional unit to be fastened to the motor housing by mounting a pair of impellers in a surrounding ring which can be pushed and mounted on the motor housing.

Cooling device according to claim 1, characterized in that both paddle wheels have a separate, individually controllable drive.