ES2924912T3 - Disposición del motor con un bote de separación - Google Patents
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Abstract
Un conjunto de motor tiene un estator exterior (40), un conjunto de rotor (30), una lata de separación (50) y un conjunto de rodamientos (36, 37) con un primer rodamiento (36) y un segundo rodamiento (37). El conjunto de rotor (30) comprende un rotor interno (32) y un eje (31) y define una dirección axial (77) y una dirección radial (78) del conjunto de motor (20). El conjunto del motor (20) tiene un espacio de aire magnético (53) entre el estator exterior (40) y el rotor interior (32), y la lata de separación (50) tiene un componente de tubo dividido (51) y una parte de la base de la lata de separación (52), cuyo componente de tubo dividido (51) tiene una sección de tubo dividido (54), cuya sección de tubo dividido (54) se extiende a través del entrehierro magnético (53), y cuyo estator exterior (40) está dispuesto alrededor del tubo dividido sección (54). La sección de tubo dividido (51) y la parte de base de lata de separación (52) se superponen en una primera región axial predefinida (55), en la que se proporciona un sello (60) entre la sección de tubo dividido (51) y la parte de base de lata de separación (52) en la primera zona axial predefinida (55). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Disposición del motor con un bote de separación
La invención se refiere a un motor con un bote de separación.
Se puede usar un bote de separación en el diseño estructural de un motor eléctrico. Preferentemente, se puede usar un bote de separación para lograr un sello entre un espacio interior y un espacio exterior. Esto puede ser necesario, por ejemplo, si una bomba debe suministrar un aerosol que contenga ingredientes combustibles.
La técnica anterior publicada en el presente campo técnico se describe en los documentos de las patentes WO 2018/047602 A1, EP 2607710 A1, WO 92/00627 A1, US 2013/177405 A1 y EP 1372248 A2, por ejemplo.
Es un objeto de la invención proporcionar un nuevo motor que tenga un bote de separación. Este objeto se logra por el objeto de la reivindicación 1.
Una superposición de la sección de tubo dividido y la pieza de la base del bote de separación hace que sea más fácil y fiable proporcionar un sello entre estas piezas. Como se puede deducir de las reivindicaciones dependientes, el sello puede comprender un miembro de sellado o se puede configurar como una junta integral de las dos piezas. La existencia de un sello no dice nada sobre la calidad exacta del sello o su efecto de sellado. Esto depende del uso previsto. El sistema de protección IP 54 puede, por ejemplo, ser suficiente para proteger los dispositivos eléctricos contra el polvo y las salpicaduras de agua. Pero es posible que se requiera un IP 68 o superior para la detección de descargas de aerosoles explosivos.
Según una realización preferida, la pieza de la base del bote de separación tiene un primer asiento de cojinete, en cuyo primer asiento de cojinete se proporciona el primer cojinete. Esto facilita la instalación del primer cojinete en la región de la base del bote de separación.
Según una realización preferida, la sección de tubo dividido tiene un segundo asiento de cojinete, en cuyo segundo asiento de cojinete se proporciona el segundo cojinete. Esto facilita la instalación del segundo cojinete en la región de la sección de tubo dividido y se puede mantener bajo el número de etapas de instalación.
Según una realización preferida, al menos las secciones de la pieza de la base del bote de separación están dispuestas radialmente afuera de la sección de tubo dividido en una primera región axial predefinida. La sección de tubo dividido se puede extender así radialmente afuera de la sección de tubo dividido y definir una sección de carcasa adicional, por ejemplo, para el estator.
Según una realización preferida, el rotor interior y el primer cojinete están separados entre sí, de manera que se proporciona una segunda región axial entre el rotor interior y el primer cojinete, y la primera región axial predefinida está en la dirección axial proporcionada total o parcialmente en la segunda región axial predefinida. Esto permite un diseño corto del bote de separación.
Según una realización preferida, la sección de tubo dividido tiene un extremo axial que mira hacia la pieza de la base del bote de separación, y el conjunto de rotor se extiende en ambos lados axiales del extremo axial. La extensión del conjunto de rotor en ambos lados axiales simplifica la instalación y el diseño de la pieza del bote del rotor, ya que puede hacer contacto con el conjunto de rotor cuando se instala fuera de la sección de tubo dividido.
Según una realización preferida, la sección de tubo dividido o la pieza de la base del bote de separación tiene una sección anular, en donde la superficie exterior del estator exterior está conectada a la sección anular, preferiblemente por medio de una conexión de ajuste a presión, una unión adhesiva, o una conexión atornillada. La conexión del estator exterior a una de las piezas reduce ventajosamente el número de componentes requeridos.
Según una realización preferida, el sello comprende un miembro de sellado, que está formado como una capa de un material elastomérico conectado a la pieza de la base del bote de separación. Tal miembro de sellado se puede producir bien y de manera repetible, y no requiere una etapa de proceso adicional durante el ensamblaje para añadir un miembro de sellado separado.
Según una realización preferida, el miembro de sellado está configurado como un miembro moldeado por inyección. Se puede configurar como un miembro moldeado por inyección de manera eficiente y con tolerancias bajas.
En una realización de la invención, el sello comprende un miembro de sellado, la sección de tubo dividido tiene salientes de sección de tubo dividido en su superficie exterior, el estator exterior tiene un núcleo del estator, un
conjunto de bobinado y una pieza moldeada, la pieza moldeada tiene una pluralidad de salientes de piezas moldeadas, y el conjunto de motor define un espacio del miembro de sellado en la primera región axial predefinida, cuyo espacio del miembro de sellado
- está radialmente hacia adentro al menos en las secciones definidas por la sección de tubo dividido,
- está radialmente hacia afuera al menos en secciones definidas por la pieza de la base del bote de separación,
- está al menos en secciones definidas en un primer lado axial por la pieza de la base del bote de separación, y
- está al menos en secciones definidas en un segundo lado axial opuesto al primer lado axial por los salientes de la pieza moldeada,
en donde el miembro de sellado está dispuesto en el espacio del miembro de sellado.
Esta realización define ventajosamente un espacio del miembro de sellado en el que se puede proporcionar un miembro de sellado y permite la instalación del miembro de sellado de una manera favorable. El segundo lado axial está definido al menos en secciones por los salientes de la pieza moldeada.
Según una realización preferida, el miembro de sellado tiene un anillo de sellado. Los anillos de sellado son ventajosos para el sellado circunferencial entre componentes.
Según una realización preferida, el miembro de sellado comprende una junta tórica, una junta X o una junta V. Estos tipos de miembros de sellado logran un buen sellado en la presente realización.
Según una realización preferida, el miembro de sellado tiene un anillo de soporte y un anillo de sellado, en donde el anillo de soporte se une a los salientes de sección de tubo dividido o los salientes de la pieza moldeada al menos en secciones en el segundo lado axial del espacio del miembro de sellado, y en donde el anillo de sellado está dispuesto entre el anillo de soporte y el primer lado axial del espacio del miembro de sellado. Proporcionar un anillo de soporte da como resultado una presión más uniforme aplicada al anillo de sellado si el espacio del miembro de sellado no es completamente uniforme. Esto puede aumentar el efecto de sellado.
Según una realización preferida, el miembro de sellado se presiona en la dirección radial en el espacio del miembro de sellado al menos en secciones. La presión aumenta el efecto de sellado y da como resultado una mayor seguridad.
Según una forma de realización preferida, la pieza moldeada está configurada como un disco terminal del estator o como un encapsulado del estator. La forma de la pieza moldeada se puede producir con tolerancias muy bajas y en el diseño deseado para tales piezas moldeadas.
Según una realización preferida, la pieza moldeada está configurada adicionalmente como un cuerpo aislante, al menos sobre secciones de las cuales se enrolla el conjunto de bobinado. Así, la pieza moldeada también puede actuar como una pieza aislante y no se necesitan etapas de proceso adicionales para producir un aislamiento.
Según una realización preferida, la pieza moldeada está configurada como un sustrato para una conexión de bobinado. Debido a este diseño, la pieza moldeada se puede usar para disponer una conexión de bobinado e implementar una función adicional.
Según una realización preferida, el estator exterior tiene ranuras del estator en su superficie interior, cuyas ranuras del estator están configuradas para permitir el deslizamiento del estator exterior sobre la sección de tubo dividido moviendo los salientes de la sección de tubo dividido en las ranuras del estator durante el ensamblaje del conjunto de motor. El estator se alinea así por medio de los salientes de sección de tubo dividido.
Según una realización preferida, los salientes de la sección de tubo dividido están formadas como nervaduras y se extienden en dirección axial en la región de las ranuras del estator, para permitir la alineación del estator exterior con respecto a la sección de tubo dividido. Así, la alineación es posible en todo el intervalo de movimiento.
Según una realización preferida, un saliente de sección de tubo dividido está dispuesto al menos en secciones de cada ranura del estator. Esto da como resultado una distribución equitativa de las fuerzas.
Según una realización preferida, el estator exterior comprende polos del estator pronunciados con cabezas de polos del estator, y los salientes de sección de tubo dividido encajan en la región de las ranuras del estator entre las cabezas de polos del estator. Esto produce un diseño ventajoso en el que el estator se puede alinear por medio de cabezas de polos del estator.
Según una realización preferida, el sello está configurado como una unión adhesiva con un adhesivo, cuyo adhesivo conecta la sección de tubo dividido y la pieza de la base del bote de separación entre sí. El uso de un adhesivo hace posible producir un sello sin un miembro de sellado moldeado adicional.
Según una realización preferida, el sello está configurado como una conexión soldada, conexión soldada que conecta la sección de tubo dividido y la pieza de la base del bote de separación entre sí. Las conexiones soldadas también se pueden producir sin un miembro de sellado adicional. Además, las conexiones soldadas se pueden hacer muy ajustadas.
Según una realización preferida, la pieza de la base del bote de separación forma una ranura al menos en secciones, la ranura encaja en la sección de tubo dividido, en donde la ranura está preferiblemente configurada como una ranura circunferencial. Proporcionar una ranura permite una fácil instalación de diversos sellos y la alineación se hace más fácil cuando se unen los componentes. Alternativamente, una ranura de este tipo también se puede formar en el extremo axial de la sección de tubo dividido.
Según una realización preferida, un conjunto de bomba comprende un conjunto de motor según una de las reivindicaciones anteriores. Un conjunto de bomba de este tipo se puede sellar bien por el conjunto de motor. No es necesario sellar la región del rotor interior hacia la región del impulsor. De las realizaciones ejemplares descritas a continuación y mostradas en los dibujos, que no deben interpretarse en modo alguno como limitativas de la invención, y de las reivindicaciones dependientes, pueden derivarse otros detalles y realizaciones ventajosas de la invención. En donde:
La figura 1 muestra una sección longitudinal de un conjunto de motor según un ejemplo no según la invención, La figura 2 muestra un detalle II de la figura 1,
La figura 3 muestra una vista lateral de un conjunto de motor según la invención,
La figura 4 muestra una vista en planta del conjunto de motor de la figura 3 a lo largo de la flecha IV de la figura 3,
La figura 5 muestra una representación estereoscópica de una pieza del conjunto de motor de la figura 1, La figura 6 muestra una representación estereoscópica del conjunto de motor según la figura 5 con un miembro de sellado,
La figura 7 muestra una vista en sección a lo largo de la línea de sección VII-VII de la figura 4,
La figura 8 muestra un detalle VIII de la figura 7,
La figura 9 muestra una vista en sección a lo largo de la línea de sección IX-IX de la figura 4,
La figura 10 muestra un detalle X de la figura 9,
La figura 11 muestra una vista detallada según la figura 8 de otra realización de un sello,
La figura 12 muestra una vista detallada según la figura 8 de otra realización de un sello,
La figura 13 muestra una sección longitudinal de otra realización del conjunto de motor según la invención, y La figura 14 muestra una representación estereoscópica del conjunto de motor de la figura 13 antes de la instalación.
Términos tales como arriba, abajo, izquierda y derecha en adelante se refieren a la vista respectiva y pueden diferir de una figura a otra.
La figura 1 muestra un conjunto 10 de bomba con un conjunto 20 de motor, y la figura 2 muestra el detalle II de la figura 1. El conjunto 20 de motor acciona un impulsor 39 a través de un eje 31 para lograr un efecto de bombeo.
El conjunto 20 de motor tiene un estator 40 exterior, un conjunto 30 de rotor, un bote 50 de separación y un conjunto 36, 37 de cojinetes con un primer cojinete 36 y un segundo cojinete 37. El conjunto 30 de rotor tiene un rotor 32 interior y un eje 31. Una dirección 77 axial y una dirección 78 radial del conjunto 20 de motor se definen girando el rotor 32 alrededor de un eje de rotación 76 predefinido por el conjunto 36, 37 de cojinetes. El eje 31 tiene un primer extremo 34 axial y un segundo extremo 35 axial.
El conjunto 20 de motor tiene un entrehierrro 53 magnético entre el estator 40 exterior y el rotor 32 interior. Un entrehierro en el contexto de los circuitos magnéticos en ingeniería eléctrica es el espacio o la distancia entre dos superficies opuestas que transportan un flujo magnético, en el presente caso, el espacio entre el rotor 32 interior y el estator 40 exterior del conjunto 20 de motor. Por lo tanto, el entrehierro no debe ser un área con aire, sino que es un espacio de mala conducción magnética en el que se puede proporcionar vacío, aire, plástico u otro conductor magnético malo o no buen conductor.
El estator 40 exterior tiene un núcleo 41 de estator, que puede estar formado, por ejemplo, como un paquete de láminas, y un conjunto 43 de devanado esquematizado.
El bote 50 de separación tiene una sección 51 de tubo dividido y una pieza 52 de la base del bote de separación, es decir, tiene una estructura de varias piezas. La sección 51 de tubo dividido tiene una región 54 de tubo dividido, que se extiende a través del entrehierro 53 magnético. El estator 40 exterior está dispuesto alrededor del región 54 de tubo dividido. En otras palabras, el estator 40 exterior está situado radialmente hacia afuera de la región 54 de tubo dividido.
La sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación se superponen en una primera región 55 axial predefinida, primera región 55 axial predefinida indicada por dos flechas. La sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación, por lo tanto, se extienden ambas dentro de esta primera región 55 axial predefinida. En la primera región 55 axial predefinida, se proporciona un sello 60 en forma de un miembro 61 de sellado entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación. En el ejemplo de realización, la pieza 52 de la base del bote de separación se proporciona en la superficie exterior del miembro 61 de sellado y la sección 51 de tubo dividido está situada en la superficie interior del miembro 61 de sellado. Pero también es posible proporcionar la sección 51 de tubo dividido fuera y la pieza 52 de la base del bote de separación dentro del miembro 61 de sellado, o proporcionar la pieza 52 de la base del bote de separación tanto dentro como fuera de la sección 51 de tubo dividido, o viceversa.
La pieza 52 de la base del bote de separación tiene un primer asiento 56 de cojinete en el que se proporciona el primer cojinete 36. Se aplica una fuerza al primer cojinete 36 por un miembro 38 de resorte. Alternativamente, se puede aplicar una fuerza por un miembro de resorte al segundo cojinete 37.
Proporcionar el primer asiento 56 de cojinete en la pieza 52 de la base del bote de separación tiene la ventaja de que la instalación se simplifica porque el primer cojinete 36 se puede instalar junto con la pieza 52 de la base del bote de separación. Además, el tamaño del asiento del cojinete se puede variar por un diseño respectivo de la pieza 52 de la base del bote de separación.
La sección 51 de tubo dividido tiene preferiblemente un segundo asiento 57 de cojinete en el que se proporciona el segundo cojinete 37. Debido al diseño de varias piezas del bote 50 de separación, el segundo cojinete 37 se puede insertar desde abajo en la sección 51 de tubo dividido, ya que éste tiene un extremo 59 axial abierto antes de que se instale la pieza 52 de la base del bote de separación. En otras palabras, se puede insertar desde el extremo 59 axial. Esto es ventajoso en comparación con un bote de separación de una sola pieza, ya que la abertura superior en un bote de separación de una sola pieza debe ser lo suficientemente grande para insertar el rotor. Esto significa que se deben usar segundos cojinetes grandes o que se deben instalar piezas adicionales después de insertar el rotor 30.
La pieza 52 de la base del bote de separación está preferiblemente dispuesta al menos en secciones radialmente hacia afuera de la sección 51 de tubo dividido en la primera región 55 axial predefinida. Esto permite un diseño ventajoso en el que la pieza 52 de la base del bote de separación también define el espacio exterior para el estator 40 exterior. Como se puede ver, por ejemplo, en la figura 7, otra región de la pieza 52 de la base del bote de separación puede estar situada adicionalmente radialmente hacia adentro. Pero también es concebible una solución inversa.
En el ejemplo de realización, el rotor 32 interior y el primer cojinete 36 están separados entre sí, de manera que se proporciona una segunda región 58 axial entre el rotor 32 interior y el primer cojinete 36. Esto permite un diseño corto del bote 50 de separación.
La sección 51 de tubo dividido tiene una sección 70 anular, y se prefiere que la superficie exterior del estator 40 exterior esté conectada a la sección 70 anular. Este diseño es ventajoso, ya que la sección 54 de tubo dividido está formada preferiblemente lo más pequeña posible para mantener baja la resistencia magnética.
La sección 70 anular, sin embargo, puede ser más gruesa para permitir una sujeción segura del estator 40 exterior. La sección 70 anular puede estar configurada alternativamente como una región de la sección 51 de tubo dividido o como una pieza de carcasa adicional.
El miembro 61 de sellado está formado como una capa de un material elastomérico conectado a la pieza 52 de la base del bote de separación. La unión de la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación produce una compresión o presión del miembro 61 de sellado en la primera región 55 axial predefinida.
En aplicaciones en las que una mezcla de aire/gas es suministrada por el conjunto 10 de bomba, es importante la estanqueidad en la región del miembro 61 de sellado. Sin embargo, en el caso de uso mencionado, se asume una diferencia de presión máxima de 0,2 bar, y la estanqueidad requerida se logró fácilmente con la realización ejemplar mostrada. La realización mostrada también es adecuada para diferencias de presión más altas.
La pieza 52 de la base del bote de separación preferiblemente comprende plástico como su material, y además está formada preferiblemente de plástico. El miembro 61 de sellado está preferentemente formado por un material elastomérico (elastómero). El miembro 61 de sellado se puede producir preferiblemente por medio de un método de moldeo por inyección. Un método de varios componentes es muy adecuado, en la presente realización ejemplar un método de moldeo por inyección de 2 componentes. Se prefiere que la pieza 52 de la base del bote de separación se moldee primero por inyección, por ejemplo de un material termoplástico, y luego se moldee el miembro 61 de sellado, preferiblemente de un material elastomérico.
La realización mostrada en la que el miembro 61 de sellado se aplica como una capa a la pieza 52 de la base del bote de separación tiene la ventaja de que solo se necesita un componente para la instalación en esta región.
La figura 3 muestra una segunda realización ejemplar del conjunto 10 de bomba en una vista lateral desde el exterior. La tapa 101 de la bomba tiene una entrada 121 y una salida 122.
La figura 4 muestra una vista en planta del conjunto 10 de bomba de la figura 3 a lo largo de la flecha IV de la figura 3.
La figura 5 muestra una vista detallada oblicua del conjunto 10 de bomba de la figura 3, pero sin la pieza 52 de la base del bote de separación y sin el conjunto 30 de rotor. El estator 40 exterior tiene unos polos 47 del estator, que también se pueden llamar polos 47 del estator pronunciados. Los polos 47 del estator tienen cabezas 48 de polos del estator. La sección 51 de tubo dividido tiene salientes 63 de sección de tubo dividido en la superficie exterior, es decir, en el exterior de su superficie de carcasa. La pieza 42 moldeada tiene una pluralidad de salientes 44 de la pieza moldeada, que se extienden hacia el extremo 59 axial de la sección 51 de tubo dividido hasta que están cerca del mismo.
Los salientes 44 de la pieza moldeada y los salientes 63 de la sección de tubo dividido definen preferentemente un plano 99 común cerca del extremo 59 axial de la sección 51 de tubo dividido, ver las figuras 8 y 10. Sin embargo, las pequeñas desviaciones o tolerancias de fabricación no son críticas.
Los salientes 44 de la pieza moldeada están dispuestos preferentemente de manera que las ranuras 45 del estator, en particular las ranuras 45 del estator en la región entre las cabezas 48 de polos del estator, son guiadas por los salientes 44 de la pieza moldeada durante la instalación y pueden así posicionarse.
Los salientes 63 de sección de tubo dividido están formados preferiblemente como nervaduras que se extienden en dirección axial en la zona de las ranuras 45 del estator. Esto permite la alineación del estator 40 exterior con respecto a la sección 51 de tubo dividido incluso después de la instalación.
La figura 6 muestra una vista detallada según la figura 5, en donde un miembro 61 de sellado en forma de un anillo de sellado está dispuesto adicionalmente en la sección 51 de tubo dividido. El deslizamiento sobre el miembro 61 de sellado está limitado axialmente en la realización ejemplar por los salientes 44 de la pieza moldeada y los salientes 63 de la sección de tubo dividido, y el miembro 61 de sellado descansa preferiblemente contra los salientes 63 de la sección de tubo dividido y los salientes 44 de la pieza moldeada.
La figura 7 muestra una sección longitudinal a través del conjunto 10 de bomba de la figura 3 a lo largo de la línea de sección VI-VI de la figura 4.
La figura 8 muestra el detalle VIII de la figura 7. En la primera región 55 axial predefinida se define un espacio 62 del miembro de sellado, en el que se superponen la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación. El espacio 62 del miembro de sellado se muestra como una línea discontinua. El espacio 62 del miembro de sellado está en secciones o completamente definido radialmente hacia adentro (71) por la
sección 51 de tubo dividido, en secciones o completamente definido radialmente hacia afuera (72) por la pieza 52 de la base del bote de separación, en secciones o completamente definido en una primera sección 73 axial por la pieza 52 de la base del bote de separación, y en secciones o completamente definido en un segundo lado 74 axial situado frente al primer lado 73 axial por el saliente 44 de la pieza moldeada.
El miembro 61 de sellado está dispuesto en el espacio 62 del miembro de sellado, en donde se muestra en su forma original, es decir, antes de que se deslice sobre la sección 51 de tubo dividido y antes de que se instale la base 52 del bote de separación. El espacio 62 del miembro de sellado no tiene que estar completamente definido en todos los lados 71, 72, 73, 74; es suficiente, por ejemplo, si hay huecos, pero estos huecos son tan pequeños que el miembro 61 de sellado no se puede mover fuera del espacio 62 del miembro de sellado.
Como se puede ver, el miembro 61 de sellado tiene preferiblemente una extensión radial mayor en su forma original que la extensión radial entre los lados 71, 72 del espacio 62 del miembro de sellado. Por lo tanto, el miembro 61 de sellado se comprime durante la instalación en el espacio 62 del miembro de sellado, lo que da como resultado una estanqueidad mejorada entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación.
La pieza 42 moldeada, como se muestra, se puede formar como un disco terminal del estator o un encapsulado del estator. Cuando está formado como un disco terminal del estator, la pieza 42 moldeada se puede producir y luego deslizar sobre el núcleo del estator. Cuando está formado como un encapsulado del estator, el núcleo del estator se recubre preferiblemente total o parcialmente con un material plástico, mediante el cual está formada la pieza 42 moldeada.
Preferiblemente, la pieza 42 moldeada también está configurada como un cuerpo aislante, al menos sobre secciones de las cuales se enrolla el conjunto 43 de bobinado esquematizado. Por lo tanto, al menos secciones de la pieza moldeada están situadas entre el conjunto 43 de bobinado y el núcleo 41 del estator. Preferiblemente, la pieza 42 moldeada también está configurada como un sustrato para una conexión 46 de bobinado, por ejemplo, para un pasador.
La figura 9 muestra una sección longitudinal a través del conjunto 10 de bomba de la figura 3 a lo largo de la línea de sección VIN-VIM de la figura 4.
La figura 10 muestra el detalle X de la figura 9. Como en la figura 8, se define el espacio 62 del miembro de sellado en la primera región 55 axial predefinida, en el que se superponen la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación. El espacio 62 del miembro de sellado se muestra como una línea discontinua. El espacio 62 del miembro de sellado está en secciones o completamente definido radialmente hacia adentro (71) por la sección 51 de tubo dividido, en secciones o completamente definido radialmente hacia afuera (72) por la pieza 52 de la base del bote de separación, en secciones o completamente definido en una primera sección 73 axial por la pieza 52 de la base del bote de separación, y en secciones o completamente definido en un segundo lado 74 axial situado frente al primer lado 73 axial por el saliente 63 de la sección de tubo dividido.
El miembro 61 de sellado está dispuesto en el espacio 62 del miembro de sellado como en la figura 8, y las afirmaciones que se refieren a la figura 8 también se aplican aquí.
Es una especialidad de esta realización que el espacio 62 del miembro de sellado está definido en el lado 74 axial en la dirección circunferencial en secciones por los salientes 44 de la pieza moldeada (figura 8) y en secciones por los salientes 63 de la pieza de tubo dividido (figura 10).
Si, por el contrario, el espacio 62 del miembro de sellado solo estuviera definido por los salientes de la pieza 44 moldeada, por ejemplo, el miembro 61 de sellado podría salir a presión del espacio del miembro de sellado en los huecos entre los salientes 44 de la pieza moldeada, y el sellado podría ser malo ya que el fluido a suministrar podría fluir fuera de la cámara de la bomba o del espacio del rotor, respectivamente.
El miembro 61 de sellado está configurado como un anillo de sellado en la realización ejemplar, definida más precisamente como una junta tórica que tiene una sección transversal redonda en su forma original. Alternativamente, son concebibles configuraciones como un anillo en X con una sección transversal en forma de X o como un anillo en V con una sección transversal en forma de V.
En la realización ejemplar de la figura 3 a la figura 9, el sellado entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación se podría implementar usando un diseño con el miembro 61 de sellado como se muestra en la figura 1.
En la realización que se muestra de la figura 3 a la figura 9, a diferencia de la realización de la figura 1, la sección 70 anular está formada como una pieza de la sección 51 de tubo dividido. La superficie exterior del
estator 40 exterior se presiona preferiblemente en la sección 70 anular. Es posible otro tipo de sujeción, por ejemplo por pegado o soldadura. Estas variantes tienen la ventaja de que no es necesario prever ningún componente adicional para el sellado. Esto se llama una junta integral.
La figura 11 muestra un detalle de la región entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación según el extracto de la figura 8. Muestra una unión 65 adhesiva con un adhesivo, por ejemplo, un adhesivo de curado físico o un adhesivo de curado químico. Los adhesivos a base de resina son particularmente adecuados. El adhesivo forma un sello entre las dos piezas 51, 52.
Se prefiere que se proporcione un hueco 82 al menos en secciones entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación para proporcionar un espacio para el adhesivo. Preferiblemente, se proporciona una superposición axial entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación. El solapamiento axial se puede proporcionar por dentro, por fuera o por dentro y por fuera, como en las otras realizaciones ejemplares.
Se prefiere que la pieza 52 de la base del bote de separación al menos en secciones forme una ranura 83, que puede encajar en la sección 51 de tubo dividido. El adhesivo para la unión 65 adhesiva se puede colocar luego en la ranura 83 antes de que la sección 51 de tubo dividido se inserte en la ranura 83. Se prefiere además que el hueco 82 se proporcione en el lado radialmente hacia afuera de la sección 51 de tubo dividido. El adhesivo se desplaza así principalmente hacia afuera, y se reduce el riesgo de contaminar el espacio para el eje 31.
La figura 12 muestra otro sello entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación en la forma de una conexión 66 soldada. La unión soldada se produce preferentemente por soldadura ultrasónica, pero también son concebibles otros métodos generadores de calor.
Al igual que en la figura 11 y en la figura 8, se proporciona una ranura 83 en la que se extiende la sección 51 de tubo dividido. La sección 51 de tubo dividido comprende preferiblemente una punta 81 en su extremo que mira hacia la pieza de la base del bote de separación, en la que se genera calor de punta durante la soldadura ultrasónica por medio de una vibración generada por un sonotrodo, cuyo calor da como resultado la fusión de la región con la punta 81, ya que en esta región hay un contacto lineal o puntual de los componentes 51, 52. El volumen desplazado encuentra espacio en la ranura 83 y, por lo tanto, no saldrá al espacio interior del conjunto 20 de motor. Un material preferido para la pieza 52 de la base del bote de separación en el contexto de la soldadura ultrasónica es un material termoplástico.
Después de fundir el material plástico en cuestión, los dos componentes 51, 52 están conectados de forma comparativamente fuerte y mecánicamente duradera. El recorrido total de soldadura, es decir, el recorrido a lo largo del cual los dos componentes 51, 52 se mueven juntos durante la soldadura, es por ejemplo de aproximadamente 0,6 mm. La figura muestra los componentes 51, 52 en su posición final en la que se sumergen entre sí.
La figura 13 muestra una vista en sección longitudinal de otra realización ejemplar del conjunto 10 de bomba, y la figura 14 muestra una representación estereoscópica de la realización ejemplar de la figura 13.
Al igual que en las realizaciones ejemplares que se muestran en las figuras 5 a 10, el sello 60 entre la sección 51 de tubo dividido y la pieza 52 de la base del bote de separación está formado por un miembro 61 de sellado, particularmente una junta tórica. El espacio 62 del miembro de sellado (ver figura 8) está definido adicionalmente por un anillo 64 de soporte. El anillo 64 de soporte se usa para distribuir la presión axial sobre el miembro 61 de sellado más uniformemente. Esto puede ser ventajoso, por ejemplo, si no se proporcionan salientes 63 de sección de tubo dividido (ver figura 10) o si los salientes 44 de la pieza moldeada (ver figura 8) no se pueden extender al espacio 62 del miembro de sellado. El anillo de soporte puede ayudar a mejorar el efecto de sellado del sello 60, y el efecto de sellado también se puede garantizar a una mayor diferencia de presión entre el espacio interior y el espacio exterior.
El anillo 64 de soporte se puede instalar, por ejemplo, deslizándolo sobre la sección 51 de tubo dividido después de instalar el estator 40. El anillo 64 de soporte puede, por ejemplo, descansar contra los salientes 44 de la pieza moldeada (ver figura 8) o contra los salientes 63 de sección de tubo dividido (ver figura 10) o contra ambos salientes. Posteriormente, el miembro 61 de sellado se desliza sobre la sección 51 de tubo dividido.
Naturalmente son concebibles modificaciones y variaciones dentro del alcance de la presente invención.
Se mostró un conjunto 10 de bomba como una realización ejemplar. Pero la invención también se puede usar, por ejemplo, para un ventilador o como un accionamiento para otra aplicación.
Lista de números de referencia
10 Conjunto de bomba 57 Segundo asiento de cojinete
20 Conjunto de motor 58 Segunda región axial predefinida
30 Conjunto de rotor
31 Eje 59 Extremo axial de la sección de tubo dividido 32 Rotor interior (magnético 60 Sello
permanente) 61 Miembro de sellado
33 Elementos de retención 62 Espacio del miembro de sellado
34 Primer extremo axial 63 Salientes de sección de tubo dividido
35 Segundo extremo axial 64 Anillo de soporte
36 Primer cojinete 65 Unión adhesiva
37 Segundo cojinete 66 Conexión soldada
38 Miembro de resorte 70 Sección anular
39 Impulsor 71 Espacio del miembro de sellado radialmente hacia afuera
40 Estator exterior 72 Espacio del miembro de sellado radialmente hacia adentro
41 Núcleo del estator 73 Espacio del miembro de sellado del primer lado 42 Pieza moldeada axial
43 Conjunto de bobinado 74 Espacio del miembro de sellado del segundo lado 44 Salientes de piezas moldeadas axial
45 Ranura del estator 77 dirección axial
46 Conexión de bobinado 78 Dirección radial
47 Polos del estator 81 Punta sobre la sección de tubo dividido
48 Cabezas de polos del estator 82 Hueco
50 Bote de separación 83 Ranura
51 Sección de tubo dividido 101 Tapa de la bomba
52 Pieza de la base del bote de 105 Miembro de enganche
separación
53 Entrehierro magnético 106 Saliente
54 Región del tubo dividido 107 Miembro de sellado
55 Primera región 111 axial predefinida 109 Miembro de sellado
111 Miembro de sellado
56 Primer asiento de cojinete
Claims (18)
1. Un conjunto (20) de motor que tiene un estator (40) exterior, un conjunto (30) de rotor, un bote (50) de separación y un conjunto (36, 37) de cojinetes con un primer cojinete (36) y un segundo cojinete (37). cuyo conjunto (30) de rotor tiene un rotor (32) interior y un eje (31) y define una dirección (77) axial y una dirección (78) radial del conjunto (20) de motor,
cuyo conjunto (20) de motor tiene un entrehierro (53) magnético entre el estator (40) exterior y el rotor (32) interior, cuyo bote (50) de separación tiene una sección (51) de tubo dividido y una pieza (52) de la base del bote de separación,
cuya sección (51) de tubo dividido tiene una región (54) de tubo dividido, cuya región (54) de tubo dividido se extiende a través del entrehierro (53) magnético, cuyo estator (40) exterior está dispuesto alrededor de la región (54) de tubo dividido,
cuya sección (51) de tubo dividido y cuya pieza (52) de la base del bote de separación se superponen en una primera región (55) axial predefinida,
en donde se proporciona un sello (60) en la primera región (55) axial predefinida entre la sección (51) de tubo dividido y la pieza (52) de la base del bote de separación,
en donde el sello (60) tiene un miembro (61) de sellado,
en donde la sección (51) de tubo dividido tiene salientes (63) de sección de tubo dividido en su superficie exterior,
en donde el estator (40) exterior tiene un núcleo (41) del estator, un conjunto (43) de devanado y una pieza (42) moldeada,
cuya pieza (42) moldeada tiene una pluralidad de salientes (44) de pieza moldeada,
y cuyo conjunto (20) de motor define un espacio (62) del miembro de sellado en la primera región (55) axial predefinida,
cuyo espacio (62) del miembro de sellado
- está radialmente hacia adentro (71) al menos en secciones definidas por la sección (51) de tubo dividido radialmente hacia adentro,
- está radialmente hacia afuera (72) al menos en secciones definidas por la pieza (52) de la base del bote de separación radialmente hacia afuera,
- está al menos en secciones definidas en un primer lado (73) axial por la pieza (52) de la base del bote de separación, y
- está al menos en secciones definidas en un segundo lado (74) axial situado frente al primer lado (73) axial por los salientes (63) de sección de tubo dividido o al menos en secciones por los salientes (44) de pieza moldeada,
en donde el miembro (61) de sellado está dispuesto en el espacio (62) del miembro de sellado.
2. El conjunto (20) de motor según la reivindicación 1, en donde la pieza (52) de la base del bote de separación tiene un primer asiento (56) de cojinete, en cuyo primer asiento (56) de cojinete se proporciona el primer cojinete (36) y en donde la sección (51) de tubo dividido tiene un segundo asiento (57) de cojinete, en cuyo segundo asiento (57) de cojinete se proporciona el segundo cojinete (37).
3. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la pieza (52) de la base del bote de separación está dispuesta en una primera región (55) axial predefinida al menos parcialmente radialmente hacia afuera de la sección (51) de tubo dividido.
4. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el rotor (32) interior y el primer cojinete (36) están separados entre sí, de manera que se proporciona una segunda región (58) axial entre el rotor (32) interior y el primer cojinete (36), y en donde la primera región (55) axial predefinida está, en la dirección (77), total o parcialmente proporcionada en la segunda región (58) axial predefinida.
5. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la sección (51) de tubo dividido tiene un extremo (59) axial que mira hacia la pieza (52) de la base del bote de separación, y en donde el conjunto (30) de rotor se extiende a ambos lados axiales del extremo (59) axial.
6. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la sección (51) de tubo dividido o la pieza (52) de la base del bote de separación tiene una sección (70) anular, en donde la superficie exterior del estator (40) exterior está conectada a la sección (70) anular.
7. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sello (60) comprende un miembro (61) de sellado que está formado como una capa de un material elastomérico conectado a la pieza (52) de la base del bote de separación.
8. El conjunto (20) de motor según la reivindicación 1, en donde el miembro (61) de sellado comprende un anillo de sellado.
9. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el miembro (61) de sellado tiene un anillo (64) de soporte y un anillo (61) de sellado, en donde el anillo (64) de soporte se une a los salientes (63) de sección de tubo dividido o a los salientes (44) de pieza moldeada al menos en secciones en el segundo lado (74) axial del espacio (62) del miembro de sellado, y en donde el anillo (61) de sellado está dispuesto entre el anillo (64) de soporte y el primer lado (73) axial del espacio (62) del miembro de sellado.
10. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el miembro (61) de sellado se presiona en la dirección radial en el espacio (62) del miembro de sellado al menos en secciones.
11. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la pieza (42) moldeada está configurada como un disco terminal del estator o como un encapsulado del estator.
12. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde la pieza (42) moldeada está configurada adicionalmente como un cuerpo aislante, al menos sobre secciones en las que se enrolla el conjunto (43) de devanado.
13. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde la pieza (42) moldeada está configurada como un sustrato para una conexión (46) de bobinado.
14. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde el estator (40) exterior tiene ranuras (45) del estator en su superficie interior, cuyas ranuras (45) del estator están configuradas para permitir el deslizamiento del estator (40) exterior sobre la sección (51) de tubo dividido moviendo los salientes (63) de la sección de tubo dividido en las ranuras (45) del estator durante el ensamblaje del conjunto (20) de motor.
15. El conjunto (20) de motor según la reivindicación 14, en donde los salientes (63) de sección de tubo dividido están formadas como nervaduras y se extienden en la dirección axial en la región de las ranuras (45) del estator para permitir la alineación del estator (40) exterior con respecto a la sección (51) de tubo dividido.
16. El conjunto de motor según la reivindicación 15, en donde un saliente (63) de sección de tubo dividido está dispuesto al menos en secciones en cada ranura (45) del estator.
17. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, en donde el estator (40) exterior tiene polos (47) del estator pronunciados con cabezas (48) de polos del estator, y en donde los salientes (63) de sección de tubo dividido encajan en la región de las ranuras (45) del estator entre las cabezas (48) de polos del estator.
18. El conjunto (20) de motor según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la pieza (52) de la base del bote de separación forma una ranura (83) al menos en secciones, cuya ranura (83) encaja en la sección (51) del tubo dividido, en donde la ranura (83) está configurada preferiblemente como una ranura (83) circunferencial.
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