DE2617860C2 - Elektrischer Pumpenmotor in spritzwassergeschützter Ausführung - Google Patents

Description

das Innere des Motors gelangt

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Pumpenmotor erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst

Beim erfindungsgemäßen Pumpenmotor haben die Luftführungskanäle zwischen der Haube bzw. dem Lagerschild und dem Motor nur einen geringen radialen Luftspalt, der einen ungehinderten Zu- und Austritt der Kühlluft ermöglicht, ein Eindringen von Spritzwasser in das Innere des Motors jedoch zuverlässig verhindert Im Ansaugbereich übergreift die Haube das Motorgehäuse, so daß die Ansaug-Luftführungskanäle nur nach unten hin offen sind. Auch im Austrittsbereich ist der labyrinthartige Luftführungskanal nach unten hin offen, weil das Motorgehäuse den Lagerschild umgreift Dadurch kann von oben her kein Spritzwasser in den Luftführungskanal eindringen. Die Luftführungskanäle können verhältnismäßig lang ausgebildet werden, so daß in Verbindung mit dem geringen radialen Luftspalt der Zutritt von Spritzwasser zuverlässig verhindert wird. Das Motorgehäuse und der Lagerschild benötigen keine konstruktiv aufwendige Ausbildung, um die Luftführungskanäle zu bilden. Sie müssen lediglich so aufeinander abgestimmt sein, daß sie einander übergreifen. Infolge der Doppelisolierung des Pumpenmotors braucht das elektrische Zuleitungskabel für den Motor nicht mehr dreipolig ausgeführt und der Motor nicht mit einem der drei Kabeladern als Schutzleiter geerdet zu werden. Vielmehr ist der Anschluß des Motors über ein nur zweipoliges Kabel und einen zweipoligen Stecker möglich.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 teilweise in Ansicht und teilweise in einem axialen Halbschnitt einen erfindungsgemäßen Pumpenmotor,

F i g. 2 in Ansicht und teilweise im Schnitt einen auf dem freien Ende einer Ankerwelle des Pumpenmotors zu befestigenden Mitnehmer,

F i g. 3 den Mitnehmer gemäß F i g. 2 in Draufsicht.

Der elektrische Pumpenmotor dient zum Antrieb von Faß- und Behälterpumpen, die ein nicht dargestelltes Standrohr aufweisen, mit welchem der Motor in der unten näher beschriebenen Weise gekuppelt werden kann. Um die notwendige Doppelisolierung zu erreichen, sind die elektrisch leitfähigen Teile des Motors, nämlich sein Anker 1 und ein aus zahlreichen Lamellen geschichteter Ständer 2, nach außen gegen Spannungsberührung durch ein aus Isoliermaterial bestehendes Motorgehäuse 3 abgedeckt. Es weist einen Griff 4 auf, in den ein nur zweiadriges Zuleitungskabel 5 eingeführt ist. Mit ihm wird dem Anker 1 über zwei Bürsten, von denen nur eine bei 6 bezeichnete erkennbar ist, einem Kollektor 7 und einer mit dem Anker 1 elektrisch in Reihe geschalteten Feldwicklung 8 Strom zugeführt.

Eine Ankerwelle 9 ist an ihrem oberen IZndabschitt in einem Kugellager 10 gelagert, das in einem dem Kollektor 7 benachbarten Lagerbügel 11 befestigt ist. Er ist über vier schräg stehende Trägerarme 12 einstückig mit einem Druckring 13 verbunden, gegen den der Ständer 2 mit Schrauben 14 festgespannt ist. Sie durchdringen den Ständer 2 und einen gegen dessen untere Stirnseite gelegten Aufnahmering 15 und greifen mit ihren Gewindeenden 16 in nicht näher bezeichnete Gewindebohruneen ein. welche sich in einem aus Kunststoff bestehenden Lagerschild 17 befinden. Er stützt über ein Kugellager 18 die Ankerwelle 9, die einen Ventilator 19 trägt Der von ihm erzeugte, in F i g. 1 mit Pfeilen angedeutete Kühlluftstrom 20 durchsetzt im Bereich des Ständers 2 in der bei durchzugbelüfteten Motoren bekannten Weise den Ringspalt zwischen der Ständerbohning und dem Anker 1.

Der Pumpenmotor ist mit einem Spritzwasserschutz versehen, der durch an der Oberseite und an der

ίο Flanschseite des Motorgehäuses 3 labyrinthartig ausgebildete Luftführungskanäle 35 und 43 mit geringer radialer Spaltbreite erreicht wird, in denen der Luftstrom jeweils um mindestens 180° umgelenkt wird. Hierzu ist auf die kollektornahe Oberseite des Motorgehäuses 3 eine aus Kunststoff bestehende Haube 21 aufgesetzt deren zylindrischer Rand 22 einen oberen Endbereich 23 des Motorgehäuses 3 bis .zu einem die Verbindung mit dem Griff 4 sicherstellenden Stegteß 24 umschließt Der Endbereich 23 endet in einem rohrförmigen Ansatz 25, von dessen Stirnseite 26 vier rohrförmige Befestigungsaugen 27 abstehen, von denen ,iwei zur Aufnahme von vier Zugschrauben 28 bestimmt sind, mit denen der Lagerbügel 11 gegen den Ansatz 25 des Motorgehäuses 3 festgespannt ist Die beiden anderen Befestigungsaugen 27 dienen zur Befestigung der Haube 21 am Motorgehäuse 3. Zwischen der Stirnseite 26 des Ansatzes 25 und der Innenwand der Haube 21 liegt ein aus Filterwatte bestehender Filter 30, der auch in die stirnseitigen Zwischenräume zwischen den Befestigungsaugen 27 reicht

An der dem Rand 22 der Haube 21 zugewandten Mantelfläche des Endbereiches 23 sind Vertiefungen in Form von Nuten 31 und 32 vorgesehen, die in Umfangsrichtung nebeneinander und quer zur Längsachse des Motors verlaufen. Außerdem befinden sich an der äußeren Mantelfläche des Endbereiches 23 drei Längsleisten 33 bzw. 34. Mit ihnen wird sichergestellt, daß auch bei radialem Druck auf den Rand 22 der Haube 21 noch ausreichend tiefe Luftführungskanäle 35 zwischen dem Endbereich 23 und der im dargestellten Ausführungsbeispiel glattwandigen Innenseite des Haubenrandes 22 für die angesaugte Kühlluft zur Verfügung stehen. Die in die Luftführungskanäle 35 in Pfeilrichtung 37 eintretende, angesaugte Kühlluft muß dann in Pfeilrichtung38 in den Filter 30 eintreten und ihn in radialer Richtung durchströmen, bis die Kühlluft schließlich in Pfeilrichtung 39 den Filter verlassen und durch die Zwischenräume zwischen den Befestigungsaugen 27 und in den vom Ansatz 25 umschlossenen Gehäuseinnanraum gelangen kann. Die Strömungsrichtung innerhalb des Motorgehäuses 3 ist durch die Pfeile 20 angedeutet

Zur Erzielung der Labyrinthwirkung ist an der Auslaßzone der Kühlluft ebenfalls eine Umlenkung um 180° vo^geaehsn. Hierzu sind jeweils zwischen den Eingriffsstellen der Schrauben 14 an der äußeren Stirnseite des Aufnahmeringes la muldenförmige Aussparsingen 40 vorgesehen, in die mit radialem und axialem Abstand Führungszungen 41 ragen, die über eine Stirnseite 42 des Lagerschildes 17 ragen. Er hat auf demjenigen Teil seiner Länge, der im Motorgehäuse 3 liegt, kleineren Durchmesser als das Motorgehäuse 3, Dadurch wird ein Luftführungskanal 43 geschaffen, durch den die im Motor erwärmte Kühlluft in Pfeilrichtung 44 ausströmen kann.

An seiner vom Kugellager 18 abgewandten Stirnseite weist der Lagerschild 17 einen ringförmigen Kragen 45 mit einem Gewinde 46 auf. Auf den Kragen 46 kann ein (nicht dargestellter) Pumpenrohrsatz mit einer ebenfalls

nicht dargestellten Überwurfmutter geschraubt werden. Der Pumpenrohrsatz ist gegen den Pumpenmotor in bekannter Weise durch Dichtungen so abgedichtet, daß das geförderte flüssige und gegebenenfalls elektrisch

leitende Medium nicht in den Bereich des Anschlusses, 5 _;

also in einen vom Kragen 45 umschlossenen Innenraum '

47, gelangen kann. Zur Übertragung der Antriebskraft J;

des Motors ist auf einen in den Innenraum 47 ragenden '

Endabschnitt 48 der Ankerwelle 9 ein sternförmiger Mitnehmer 50 geschraubt, der aus Kunststoff besteht und den Endabschnitt unter Bildung labyrinthartiger Dichtspalte abdeckt. Der Mitnehmer 50 dient zur formschlüssigen Kupplung einer im Pumpenrohrsatz gelagerten (nicht dargestellten) Pumpenwelle. Der Mitneh- , mer 50 weist hierzu vier radiale Flügel 51 auf. die durch

Aussparungen 52 gegenüber dem Kernmantel 53 gebil- ;

det sind, der ein zur Befestigung des Mitnehmers auf dem Endabschnitt 48 der Ankerwelle 9 dienendes Mut iprapw'inde. 54 aufweist.

Zur Erhöhung der Dichtwirkung kann an den Mitnehmer 50 ein Dichtring 55 angeformt sein, der mit geringem Axialspalt einer einen Boden des Innenraumes 47 bildenden Stirnfläche 56 des Lagerschildes 17 gegenüberliegt und dadurch die Labyrinthwirkung erhöht.

Eine noch bessere Dichtwirkung ergibt sich, wenn gemäß der Darstellung in der rechten Hälfte der F i g. 1 der Dichtring 55 in einer zylindrischen Vertiefung 57 in der Stirnfläche 56 untergebracht ist, deren Wänden der Dichtring 55 mit kleinem axialem und radialem Luftspalt gegenübersteht. JO

Der besondere Vorteil der dargestellten und be- '

schriebener. Ausbildung der Labyrinthdichtungen an ·

den Kühllufteinlässen und Kühlluftauslaßstellen liegt darin, daß mit einfachen konstruktiven Mitteln eine sichere Abdichtung gegen das Eindringen von Spritzwasser geschaffen ist und der Pumpenmotor darum ohne die Gefahr von Spannungsberührung zur Förderung von elektrisch leitenden Flüssigkeiten verwendet werden kann.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Elektrischer Pumpenmotor in spritzwassergeschützter Ausführung, mit einem aus Isolierstoff bestehenden Motorgehäuse, das an einem Endbereich Ansaugöffnungen für den Motor durchströmende Kühlluft und am gegenüberliegenden Endbereich mindestens eine Austrittsöffnung für die Kühlluft aufweist und in dem eine Ankerwelle untergebracht ist, wobei zur Bildung von labyrinthartigen Luftführungskanälen als Ansaugöffnungen, in denen die Kühlluft um mindestens 180° umlenkbar ist, auf das Motorgehäuse eine Haube aufgesetzt ist, die der Stirnseite des Motorgehäuses mit axialem Abstand gegenüberliegt und die mit einem Rand versehen ist, der das Motorgehäuse mit radialem Luftspalt übergreift, und wobei zur Bildung von einem weiteren labyrinthartigen Luftführungskanal als Austrittsöffnung, in der die Kühlluft ebenfalls um mindestens 180° umlegbar ist, das Motorgehäuse und ein Lagerschild für die Ankerwelle radial beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmotor doppelt-isoliert ist, daß der radiale Luftspalt in den Öffnungen (35,43) zwischen der Haube (21) bzw. dem Lagerschild (17) und dem Motorgehäuse (3) gering ist, und daß. im Bereich der Austrittsöffnung (43) das Motorgehäuse (3) den Lagerschild (17) übergreift.

   2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorgehäuse (3) im Bereich der Ansaug-Luftfüiirungskanäle (Öffnung 35) über seine Mantelfläche vorstehende Li-igsleisten (33,34) aufweist

   3. Motor nach Anspruch 1 ( ier 2, dessen Motorgehäuse im Bereich der Ansaug-Luftführungskanäle (Öffnung 35) einen rohrförmigen Ansatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (25) eine zentrale Ansaugöffnung umschließt und axial von seiner Stirnseite (26) abstehende Befestigungsaugen für die Haube (21) hat.

   4. Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stirnseite (26) des Motorgehäuses (3) und der Haube (21) ein Filter (30). insbesondere aus Filterwatte, angeordnet ist.

   5. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerschild (17) an seiner dem Motorständer (2) zugewandten Stirnseite (42) mehrere über seinen Umfang verteilt angeordnete Führungszungen (41) aufweist, die jeweils in eine von mehreren muldenförmigen Aussparungen (40) mit radialem und axialem Abstand eingreifen, die an der vom Ständer (2) abgewandten Stirnseite eines zwischen ihm und dem Lagerschild (17) angeordneten Aufnahmeringes (15) angeordnet sind.

   6. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Lagerschild (17) durchsetzender Endabschnitt (48) der Ankerwelle (9) durch einen aus Kunststoff bestehenden Mitnehmer (50) abgedeckt ist.

   7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (50) einen radial abstehenden Dichtring (55) trägt, der mit geringem axialem Luftspalt der äußeren Stirnfläche (56) des Lagerschildes (17) gegenübersteht.

   Die Erfindung betrifft einen elektrischen Pumpenmotor in spritzwassergeschützter Ausführung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

   Bei diesem bekannten Pumpenmotor (DE-OS 21 29 424) strömt die Kühlluft durch die labyrinthartigen Ansaug-Luftführungskanäle in das Motorgehäuse und tritt durch die labyrinthartigen Austritts-Luftführungskanäle aus dem Motorgehäuse aus. Die Luftführungskanäle sind breit ausgebildet, so daß Spritzwasser

   ίο in diese Kanäle eindringen kann. Aus diesem Grunde ist der Lagerschild so ausgebildet, daß er den benachbarten Endbereich des Motorgehäuses übergreift und wannenförmig ausgebildet ist Das in die Austritts-Luftführungskanäle eingedrungene Spritzwasser wird dann in dem wannenförmigen Lagerschild aufgefangen, damit es nicht in das Innere des Motorgehäuses gelangen kann. Da die Luftführungskanäle breit sind, kann durch Kippen des Pumpenmotors das gesammelte Wasser über diese Luftführungskanäle ausgeschüttet werden.

   Hierbei läßt sich nicht vermeiden, daß ein Teil des Spritzwassers dennoch in das Innere des Pumpenmotors gelangt Das aus dem Motor ragende Ende der Ankerwelle ist nicht isoliert Da sich somit an der Außenseite des Pumpenmotors Metallteile befinden, benötigt der Pumpenmotor einen Schutzkontaktstecker. Das Gehäuse des Motors muß über den Schutzkontaktstekker geerdet werden. Dann besteht jedoch die Gefahr, daß bei einer Beschädigung des Schutzleiters die Schutzfunktion nicht mehr gegeben ist und eine erhöhte Unfallgefahr besteht

   Bei einem anderen bekannten Elektromotor (FR 9 87 353) ist auf dem Motorgehäuse ein Deckel befestigt, der auf seiner Stirnseite mit einem Ringkanal versehen ist, in den ein Abdeckteil mit seinem Rand eingreift. Dadurch wird eine labyrinthartige Luftführung am Eintrittsende des Elektromotors erreicht. Am Austrittsende wird die Kühlluft aus dem Motorgehäuse durch kreisförmige Öffnungen im Mantel des Motorgehäuses geführt. Hier kann ungehindert Spritzwasser in

   40. das Motorinnere dringen. Dre nach außen aus dem Motorgehäuse ragenden Enden der Ankerwelle sind ebenfalls nicht isoliert.

   Es ist ein weiterer Elektromotor bekannt (DE-GM

   17 85 273), der mit einer Durchzugsbelüftung versehen ist. Eine Abdeckscheibe liegt mit erheblichem axialem Abstand über dem oberen Endbereich des einen Ringteiles des Motorgehäuses, so daß zwischen dem Ringteil und der Abdeckscheibe Kühlluft hindurchtreten kann. Durch diese große öffnung kann aber auch ungehindert Spritzwasser in das Motorinnere gelangen.

   Bei einem anderen bekannten Elektromotor (DE-GM

   18 56 192) ist vor der Lufteintrittsöffnung des Motorgehäuses ein Filter in Form einer Filterhaube aus einem feinmaschigen Drahtsieb vorgesehen. Es soll den Zutritt von Staub in das Gehäuseinnere verhindern. Spritzwasser kann aber durch diesen Filter in das Motorinnere gelangen.

   Es ist schließlich ein Elektromotor bekannt (AT 70 247), der im Ansaugbereich der Kühlluft Schlitze aufweist, hinter denen ein Staubfilter angeordnet ist. Ein Spritzwasserschutz kann dadurch aber nicht erreicht werden. Auch ist das aus dem Motorgehäuse ragende Ende der Ankerwelle nicht isoliert.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Pumpenmotor so auszubilden, daß ohne besonderen konstruktiven Aufwand und bei einwandfreier Isolierung des Pumpenmotors zuverlässig verhindert wird, daß Spritzwasser über die Austrittsöffnung in