ES2207516T3 - Dispositivo de accionamiento para lavadora. - Google Patents
Dispositivo de accionamiento para lavadora.Info
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Abstract
Dispositivo de accionamiento para una máquina lavadora con un tambor de lavado (10) apoyado en voladizo por medio de un eje (11, 30) situado en posición al menos sensiblemente horizontal, que es accionado directamente por medio de un motor eléctrico plano (12, 40) fijado a la cara posterior del recipiente de colada (1, 60), donde el estator (13, 39) está unido a una pieza de soporte rígida (5, 32), y el estator (13, 39) y el rotor (14, 45) del motor eléctrico (12, 40) están unidos entre sí por medio de un sistema de cojinetes (20, 21; 49) y se pueden sacar conjuntamente fuera de la lavadora, caracterizado porque el eje (11, 30) apoya por medio de cojinetes (8, 9; 36) bien en la pared posterior (2, 31) o dentro de la pieza de soporte (5, 32) fijada a la pared posterior (2, 31), y lleva un muñón del eje (11, 47) que sobresale de la pared posterior (2, 31) del recipiente de colada (1, 60) o de la pieza de soporte (5, 32), que está rodeado de un eje hueco (17, 48) formado por el rotor (14, 45)del motor eléctrico (12, 40) y sobre el cual se pueden deslizar conjuntamente el estator (13, 39) y el rotor (14, 45) del motor eléctrico (12, 40).
Description
Dispositivo de accionamiento para lavadora.
La invención se refiere a un dispositivo de
accionamiento para una tambor de lavado apoyado en voladizo
mediante un eje de posición sensiblemente horizontal, que se apoya
en cojinetes situados o bien en la pared posterior o dentro de una
pieza de soporte rígida colocada en la pared posterior del
recipiente de colada, que es accionado directamente por un motor
eléctrico plano, fijado en la cara posterior del recipiente de
colada en la pieza de soporte, estando unidos el estator y el rotor
del motor eléctrico a través de un cojinete, y pudiendo desmontarse
conjuntamente sacándolos de la máquina lavadora.
Por la patente DE 195 47 745 A1 se conoce un
dispositivo de accionamiento de esta clase para una máquina
lavadora de carga frontal, que lleva un motor eléctrico que se
puede retirar como conjunto del eje. En este caso, el estator actúa
en combinación con un disco de montaje cumpliendo también la
función de la pieza de soporte. En el estator hay un casquillo del
cojinete realizado como brida que forma asientos de apoyo para los
cojinetes de rodamientos del eje del tambor de la lavadora, rodeado
de un eje hueco. El eje hueco a su vez va fijado sobre el extremo
libre del eje mediante una unión atornillada. El eje hueco forma
parte del rotor realizado esencialmente como brida en forma de
campana, que en la cara periférica interior de la falda en forma de
campana lleva polos magnetizables. Soltando los tornillos de
fijación que unen el estator con el disco de montaje y la unión
atornillada central, entre el eje hueco y el eje, se pueden retirar
el estator y el rotor conjuntamente de la cara posterior del
recipiente de colada, mientras que el apoyo entre el estator y el
rotor, que forma al mismo tiempo el apoyo del eje, permanece entre
el estator y el rotor. La consecuencia de esto es que después de
retirar el estator y el rotor el eje permanece junto con el tambor
de lavado dentro de la máquina lavadora, sin apoyo, y que al volver
a instalar el motor eléctrico hay que ajustarlo nuevamente con
relación al estator. Esto dificulta el montaje.
El objetivo de la invención es el de mejorar el
sistema de accionamiento descrito inicialmente de tal manera que el
motor eléctrico se pueda retirar de forma más sencilla y rápida de
la pared posterior del recipiente de colada y se simplifique su
nueva instalación.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención por el hecho de que el eje apoya por medio de cojinetes,
bien en la pared posterior o dentro de una pieza de soporte rígida
colocada en la pared posterior, y presenta un muñón del eje que
sobresale de la pared posterior del recipiente de colada o de la
pieza de soporte, que va rodeado de un eje hueco formado por el
rotor del motor, y sobre el cual se pueden deslizar conjuntamente
el estator y el rotor del motor eléctrico.
Mediante la invención se garantiza por una parte
que el eje quede apoyado con seguridad en la pared posterior o en la
pieza de soporte, y por otra parte que el motor se pueda retirar
del eje en su conjunto. Incluso cuando se haya retirado el motor,
el apoyo del eje permanece en la máquina lavadora de modo que el
tambor de lavado puede seguir girando incluso después de retirar el
motor.
Dado que el motor se suministra completamente
montado, como conjunto, a la planta de fabricación de las máquinas
lavadoras, se puede completar allí con facilidad, con el sistema de
recipiente de colada, por medio de la pieza de soporte. Dado que
hay unas exigencias sumamente rigurosas en cuanto al cumplimiento de
un entrehierro pequeño y a ser posible siempre de las mismas
dimensiones en cada unidad, entre el estator y el rotor de un motor
eléctrico, así como con respecto al apoyo central, que no se pueden
respetar en la fase de montaje en una fábrica de lavadoras, se
suministra, de acuerdo con la invención, un motor completo y
terminado que se pueda deslizar con facilidad sobre el extremo de
un muñón del eje del tambor de la lavadora, uniendo el estator del
motor con la pieza de soporte, por ejemplo mediante uniones
atornilladas.
Para poder atornillar el estator con la pieza de
soporte el rotor lleva en su parte del fondo unos orificios de paso
que aseguran la refrigeración de los arrollamientos del estator,
con el fin de que el motor no se pueda sobrecalentar si está
dimensionado de acuerdo con las necesidades.
El motor tiene por lo tanto una forma de
construcción abierta, cuyos componentes generadores de calor están
refrigerados por todos los lados por el aire ambiente. Incluso la
reducida velocidad del motor durante el régimen de lavado basta
todavía para que el rotor genere un movimiento del aire que evacue
el calor.
De este modo, el motor se puede montar completo
en la planta de un suministrador de motores, para suministrarlo a
continuación a las fábricas de lavadoras, sin que las tolerancias
de fabricación en la planta de lavadoras influyan negativamente en
el motor eléctrico. El estator se une por medio de una multitud de
tornillos a la estrella de soporte de fundición, que normalmente
está situada en la pared posterior del recipiente de colada,
pudiendo preverse adicionalmente otras uniones entre la pared
posterior o la pared envolvente del recipiente de colada y el
estator, para sujetar éste adicionalmente.
De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso de
la invención, uno de los dos cojinetes del eje forma al mismo tiempo
el cojinete entre el estator y el rotor, estando situado este
cojinete entre el muñón del eje que continúa el eje y el eje hueco
que rodea al rotor. En este caso, el cojinete que une el estator con
el rotor tiene unas dimensiones exactamente iguales que el cojinete
mediante el cual apoya el eje en el casquillo del cojinete formado
por la pieza de soporte.
El cojinete que apoya el rotor en el estator está
situado de manera conveniente axialmente en la parte frontal alejada
del recipiente de colada, del casquillo del cojinete de la pieza
de soporte, donde además el casquillo del cojinete del estator,
donde se aloja el cojinete dispuesto entre el estator y el rotor,
está dispuesto de manera que se pueda deslizar o encajar sobre el
perímetro exterior del casquillo del cojinete de la pieza de
soporte, con lo cual aumenta adicionalmente la estabilidad del
motor. La fijación del casquillo del cojinete del estator sobre el
casquillo del cojinete de la pieza de soporte, mediante un ajuste
prensado, puede servir también como fijación única del estator, de
manera que en este caso se ahorran las uniones atornilladas entre el
estator y la pieza de soporte.
En una de las formas de realización de la
invención, el motor está realizado convenientemente como motor de
corriente continua con conmutación electrónica, lo que permite
obtener una larga vida útil debido a la ausencia de escobillas. En
un perfeccionamiento especialmente ventajoso de la invención, el
rotor está dotado al menos parcialmente de un paquete anular de
chapas de dinamo y segmentos de imán permanente dispuestos sobre
éstas. Los segmentos de imán permanente dan un par de giro potente
y las chapas de dinamo forman un retorno magnético especialmente
bueno. La fabricación de los paquetes de chapa que se precisan es
relativamente simple y económica gracias a la automatización del
procedimiento de apilado. Los paquetes polares del estator están
compuestos convenientemente de chapas de dinamo y llevan bobinas con
los arrollamientos de excitación.
Para lograr un montaje más sencillo y
reproducible con mayor exactitud se puede complementar la unión
centrada del rotor sin giro relativo en el eje mediante una unión
positiva de eje perfilado, buje perfilado, chaveta, unión cónica o
unión acanalada cónica.
En otra forma de realización ventajosa el motor
está realizado como motor de reluctancia conmutado. En este caso el
rotor es de un material ferromagnético relativamente mal conductor.
La disposición del estator es comparable a la del motor de
corriente continua con conmutación electrónica. La ventaja radica
principalmente en una construcción más económica del rotor, ya que
no se necesitan materiales magnéticos caros.
La invención se describe a continuación con mayor
detalle sirviéndose de los dibujos que representan una realización,
donde muestran:
Fig. 1 una representación esquemática de la pared
posterior de un recipiente de colada con un eje de accionamiento
para un tambor de lavado y un motor eléctrico que se puede colocar
sobre un muñón del eje de accionamiento, y
Fig. 2 otra representación de la pared posterior
de un recipiente de colada con un eje de accionamiento para un
tambor de lavado y un motor eléctrico que puede colocarse sobre el
muñón del eje de accionamiento,
donde tanto en la figura 1 como en la figura 2,
el motor eléctrico va montado sobre el muñón del eje, y está
representado
separado.
Un recipiente de colada 1 (figura 1) presenta una
pared posterior 2, una envolvente 3 y una cubierta de envolvente
adicional 4. A través de la cubierta de envolvente 4 hay una pieza
de soporte 5 unida al recipiente de colada 1 por medio de uniones
atornilladas 6.
Por medio de cojinetes 7 y 8, por ejemplo
cojinetes de bolas o de rodamientos, hay un eje 9, es decir el eje
de accionamiento de un tambor de lavado 10, apoyado horizontalmente
en la pieza de soporte 5. Sobre un muñón del eje 11 se puede
deslizar encima un motor eléctrico 12, que se compone de un estator
13 y de un rotor 14. El rotor 14 tiene forma de campana y lleva por
la cara interior de una brida 15 en forma de campana unos polos 16
que son de imanes permanentes y que están distribuidos por
segmentos por el perímetro. El rotor 14 presenta una brida central
anular 17 que se puede deslizar sobre el muñón del eje 15 y que
estando colocado lo rodea positivamente y preferentemente también
por rozamiento. La brida anular 17 forma por lo tanto un eje
hueco.
Unos orificios de penetración 8 en la zona del
fondo del rotor 14 en forma de campana permiten la entrada de aire
de refrigeración a los paquetes de chapa 19 del estator 13 rodeados
de los arrollamientos de la excitación 18. El rotor 12 apoya por
medio de cojinetes de bolas o de rodamientos 20, 21 en una brida 23
que forma un casquillo del cojinete anular del estator 13. El
estator 13 va atornillado a la pieza de soporte 5 mediante unos
tornillos 24, 25 que quedan accesibles a través de los orificios de
penetración 22, en unos agujeros 26, 27 dotados de las roscas
correspondientes.
De forma similar, el rotor 14 está unido con el
muñón del eje 11 por medio de un tornillo central 28 roscado en un
orificio 29.
Soltando los tornillos 24, 25, 28 se puede
retirar el motor 12, como conjunto, del muñón del eje 11. La pieza
de soporte 5 de diseño compacto asegura una alta estabilidad.
En otro ejemplo de realización (figura 2) hay un
tambor de lavado (que aquí no está representado) apoyado en
voladizo por medio de un eje 30 en un recipiente de colada 60, que
tiene una pared posterior 31. Una estrella de soporte 32 que está
formada, por ejemplo, con radios, va fijada a la pared posterior
31, y en particular también a una pestaña lateral 33 de la pared
posterior 31, por medio de una unión atornillada 34. Para apoyar el
eje 30 del tambor de lavado, la estrella de soporte 32 lleva un
casquillo del cojinete 35 dentro del cual se aloja un cojinete de
rodamientos o de bolas 36. Esencialmente concéntrico con el
casquillo del cojinete 35 se extiende una pestaña anular 55, a la
cual va fijado un estator 39 de un motor eléctrico 10 mediante
tornillos de fijación 37, 38. El estator 39 tiene esencialmente
forma de plato; sobre su llanta exterior lleva unos paquetes de
chapa 41, rodeados por los arrollamientos de excitación 42. Frente a
los paquetes de chapa 41 y separados por un entrehierro muy
pequeño, están los polos magnetizables 43 dispuestos en el
perímetro interior del borde forma acampanada 44 de un rotor 45.
El rotor 45 va fijado por medio de un tornillo de
fijación central 46 a un muñón del eje 47 colocado sobre el eje 30.
El rotor 45 lleva un eje hueco 48 que rodea al muñón del eje 47,
donde el muñón del eje 47 y el eje hueco 48, conjuntamente están
apoyados en un cojinete de rodamientos o cojinete de bolas 49, que
limita lateralmente con un extremo lateral del eje 30, con respecto
al estator 39 que lleva una brida 50 central de forma anular.
A través de los orificios 51 en el fondo del
rotor 45 quedan accesibles los tornillos de fijación 37, 38 del
estator 39. La brida anular 50 se puede deslizar al menos en parte
sobre el perímetro exterior del casquillo del cojinete 35, con lo
cual se le da al motor eléctrico 40 una estabilidad adicional y se
establece una unión firme entre la pieza de soporte 32 y el estator
39 del motor eléctrico 40, con lo cual le corresponde al cojinete
de rodamientos o de bolas 49 así como al cojinete de rodamientos o
de bolas 36 la función de apoyo del eje 30. En comparación con la
forma de realización representada en la figura 1 se ahorran los
cojinetes adicionales 20, 21 que sirven exclusivamente para el
apoyo del rotor con respecto al estator. El cojinete de rodamientos
o de bolas 49 cumple por lo tanto una doble función: por una parte
apoya el rotor 45 con respecto al estator 39 y por otra parte, el
eje 30 con respecto al estator 39 firmemente unido a la pieza de
soporte 32. Debido al ahorro de cojinetes adicionales entre el
estator 39 y el rotor 45 se logra una forma de realización
especialmente económica de un motor eléctrico, que además se puede
retirar con facilidad del muñón del eje 47, al tener únicamente un
eje
hueco corto 48.
hueco corto 48.
En el motor eléctrico 40 resulta además ventajoso
que el estator 39 tenga un cuello 52, que está separado del borde
en forma 44 en forma de campana del rotor 45 por medio de una junta
de laberinto 53, de manera que se evita en gran medida la entrada
de partículas de suciedad en la zona entre los polos 43 y los
paquetes de chapa 41.
Se obtiene una unión positiva sin giro relativo
entre el rotor 14, 45 y el muñón del eje 11, 47 mediante una unión
de eje perfilado, buje perfilado, chaveta, unión cónica o unión
acanalada cónica.
En lugar de las piezas soporte 5, 32 se puede
prever también que la pared posterior 2 ó 31 esté realizada
suficientemente reforzada para que en ella se puedan fijar los
cojinetes 8 y 9 ó 36.
La invención antes descrita se puede utilizar
tanto en una lavadora de carga superior como en una de carga
frontal.
Claims (12)
1. Dispositivo de accionamiento para una máquina
lavadora con un tambor de lavado (10) apoyado en voladizo por medio
de un eje (11, 30) situado en posición al menos sensiblemente
horizontal, que es accionado directamente por medio de un motor
eléctrico plano (12, 40) fijado a la cara posterior del recipiente
de colada (1, 60), donde el estator (13, 39) está unido a una pieza
de soporte rígida (5, 32), y el estator (13, 39) y el rotor (14,
45) del motor eléctrico (12, 40) están unidos entre sí por medio de
un sistema de cojinetes (20, 21; 49) y se pueden sacar conjuntamente
fuera de la lavadora, caracterizado porque el eje (11, 30)
apoya por medio de cojinetes (8, 9; 36) bien en la pared posterior
(2, 31) o dentro de la pieza de soporte (5, 32) fijada a la pared
posterior (2, 31), y lleva un muñón del eje (11, 47) que sobresale
de la pared posterior (2, 31) del recipiente de colada (1, 60) o de
la pieza de soporte (5, 32), que está rodeado de un eje hueco (17,
48) formado por el rotor (14, 45) del motor eléctrico (12, 40) y
sobre el cual se pueden deslizar conjuntamente el estator (13, 39) y
el rotor (14, 45) del motor eléctrico (12, 40).
2. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque un cojinete (49) del
muñón del eje (47) sirve al mismo tiempo como cojinete entre el
estator (39) y el rotor (45).
3. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicación 2, caracterizado porque el cojinete (49)
limita axialmente con el casquillo del cojinete (35) de la pieza
de soporte (32).
4. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque sobre el
perímetro exterior del casquillo del cojinete (35) de la pieza de
soporte (32) va deslizado un casquillo del cojinete central (50)
del estator (39), por su perímetro interior.
5. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el rotor (14,
45) presenta en la zona entre el eje hueco (17, 48) y su parte
periférica una multitud de orificios a través de los cuales se
puede unir el estator (13, 39) con la pieza de soporte (5, 32).
6. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el estator (13,
39) está unido por medio de tornillos a la pieza de soporte (5,
32).
7. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el rotor (14,
45) presenta en su perímetro una pestaña en forma de campana (15,
54), orientada hacia el recipiente de colada (1, 60), que en su
perímetro interior lleva unos polos magnetizables (16, 43), que
están situados frente a los paquetes polares (19, 41) del estator
(13, 39), mediante un entrehierro mínimo.
8. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque partes del rotor
(14, 45) están realizadas para favorecer el movimiento del aire que
se produce durante su movimiento de giro.
9. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el motor
eléctrico (12, 40) es un motor de corriente continua conmutado
electrónicamente.
10. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicaciones 9, caracterizado porque los paquetes
polares del estator (13, 39) están compuestos por chapas de dinamo
(19, 41) y llevan bobinas con los arrollamientos de excitación (18,
42).
11. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el motor
eléctrico (12, 40) es un motor de reluctancia conmutado.
12. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la unión
centrada del rotor (14, 45) con el muñón del eje (11, 47) es una
unión sin giro relativo mediante eje perfilado, buje perfilado,
chaveta, unión cónica o unión acanalada cónica.
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