專利名稱：帶風扇的電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶風扇的電機。
背景技術：
由DE 102005016905已知一種帶風扇的電動。
實用新型內容因此本實用新型的目的是，改進帶風扇的電機使之經濟、耐用。本實用新型在電機方面的重要特征是，電機具有殼體、定子、轉子和風扇。所述轉 子包括轉子組和軸，所述軸具有通過軸徑臺階分開的、具有不同直徑的分段。所述軸由在殼 體的法蘭蓋中的固定軸承和在殼體的軸承蓋中的浮動軸承支承。所述定子固定在殼體的定 子殼體內。所述風扇包括一風扇罩。所述風扇罩包括一具有連續彎曲的第一周面的風扇罩 第一軸向段、和一帶有第二周面的風扇罩第二軸向段，所述第二周面具有至少一個在周向 方向上不彎曲的分段。所述風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪，風扇罩第二軸 向段至少部分重疊地罩蓋在電機殼體上。在風扇罩上固定有一風扇接線盒。一端面、用于 風扇馬達的接納部和風扇接線盒座一體形成，并固定在風扇罩上。其優點是，可以在理想的 氣流條件下實現帶圓形風扇的四邊形電機殼體，其中抑制了可能的振動。本實用新型在電機方面的重要特征是，風扇包括一風扇罩。所述風扇罩包括一具 有連續彎曲的第一周面的風扇罩第一軸向段、和一帶有第二周面的風扇罩第二軸向段，所 述第二周面具有至少一個在周向方向上不彎曲的分段。其優點是，可以在理想的氣流條件 下實現帶圓形風扇的四邊形電機殼體，其中提高了抗振強度。在一種有利的實施形式中，所述風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪， 風扇罩第二軸向段至少部分重疊地罩蓋在電機殼體上。其優點是，這樣設計的風扇罩可衰 減振動。在另一種有利的實施形式中，所述風扇罩第一軸向段具有圓形截面，風扇罩第二 軸向段具有帶倒圓的角部的矩形截面。其優點是，風扇罩準確配合地包圍電機殼體并包圍 風扇葉輪。此外減少可能的固有振型的數量。在另一種有利的實施形式中，所述風扇罩在風扇罩第一軸向段與風扇罩第二軸向 段之間具有一過渡段，其中所述過渡段具有一形成截頂錐曲面的分段和一成形件分段。其 優點是，風扇罩被設計成一體式并且特別穩定。因為不同風扇罩段具有不同的固有頻率，所 以減小了風扇罩的聲輻射和噪聲形成。在另一種有利的實施形式中，所述成形件分段使圓形截面過渡到矩形截面。其優 點是，風扇罩可被一體式地設計成具有不帶棱邊和凹坑的平滑表面，因此不積聚污物。在另一種有利的實施形式中，在所述風扇罩上固定一風扇接線盒。其優點是，風扇 與電機無關地運行。進一步加強了風扇，從而減小振動。在另一種有利的實施形式中，所述風扇具有一背離電機的帶開口的端面。其優點是，風扇吸入未被電機加熱的空氣。該端面同樣使風扇罩得到加強。在另一種有利的實施形式中，所述端面、用于風扇馬達的接納部和風扇接線盒座 一體形成，并固定在風扇罩上。其優點是，良好地引導空氣，風扇可以用少量的單獨零件簡 單、經濟地制造。在另一種有利的實施形式中，所述風扇是軸流式風扇，可與電機無關地控制該風 扇。其優點是，風扇可與電機的旋轉方向無關地、始終在一個旋轉方向上運轉，與帶空氣偏 轉部的徑流式風扇相比，可為電機提供更多空氣以進行冷卻。在另一種有利的實施形式中，所述風扇罩具有一隙部，特別是設計成朝向電機開 放的縱向切口的隙部，在該隙部中夾緊有一套管。其優點是，能夠將用于各構件的各種連接 纜線安全地引導到風扇罩下面，所述連接纜線由風扇罩通過套管引導。所述套管同樣加強 了風扇罩并減小振動。所述隙部減少風扇罩固有振動的數量。在另一種有利的實施形式中，所述風扇罩包圍電機的制動器和/或設計成角度測 量系統的傳感器。其優點是，電機可經濟、簡單地制成。在另一種有利的實施形式中，所述風扇罩在所述第一周面中和/或在所述第二周 面中具有隙部。其優點是，不必拆卸整個風扇便可以接近被風扇罩包圍的電機構件。本實用新型不局限于權利要求的特征組合。對于專業人員，特別是通過提出任務 和/或與現有技術相比較所提出的任務，便得到權利要求和/或單項的權利要求特征和/ 或說明書和/或附圖的特征的其它合適的組合的可能方案。
[0018]現在借助于附圖詳細說明本實用新型。附圖中[0019]圖1以透視的前視圖示出本實用新型的電機；[0020]圖2以透視的后視圖示出圖1所示的本實用新型的電機[0021]圖3以縱剖視圖示出圖1所示的本實用新型電機。[0022]附圖標記列表[0023]1轉子2止推環[0024]3棱鍵4另一棱鍵[0025]5軸橫截面內的截頂部7法蘭[0026]8法蘭孔10擋圈[0027]11固定軸承12用于孔的擋圈[0028]13圓柱頭螺釘16定子[0029]18定子疊片組20定子繞組[0030]21繞組外伸段22另一六角螺釘[0031]30軸密封件32另一擋圈[0032]34風扇馬達35風扇罩[0033]36風扇葉輪37風扇軸[0034]38風扇葉片39風扇接線盒[0035]41補償墊片42軸承蓋[0036]44浮動軸承50電機
5[0037]52定子殼體54散熱片[0038]55梯形凸耳58杏仁狀加厚部[0039]60固定孔64法蘭蓋[0040]66軸67接線盒座[0041]72轉子組74轉子疊片組[0042]76轉子鑄件80固定結構[0043]106軸密封圈107擋油盤[0044]108銘牌109開槽釘[0045]110接線盒111用于接線盒下部件的密封件[0046]112接線盒下部件113另一螺釘[0047]115接線板116夾圈[0048]117夾緊螺釘118彈簧圈[0049]119固定螺釘123六角螺釘[0050]131用于接線盒蓋的密封件132接線盒蓋[0051]170外接風扇392殼體密封件
具體實施方式
電機50具有大致筒形的定子殼體52，該定子殼體帶有相互平行的、大致沿徑向方 向從定子殼體伸出的散熱片54。散熱片54的自由端位于平坦的支持面上，特別是位于四 個大致相互垂直布置的平坦的支持面上。在定子殼體52的外表面上的端面的末端區域上 的梯形凸耳55形成平坦的支持面之間的角元件。在平坦的支持面的至少一個中，在散熱片 54的四個杏仁狀加厚部58內形成帶內螺紋的盲孔式固定孔60。所述固定孔用作對于不同 的加裝元件(例如底板)進行固定的可能結構，所述底板又用于將電機50固定在不同位置 上。一長方體形的接線盒110螺紋連接在為其設置的接線盒座67上。接線盒座67與 定子殼體52 —體形成，并沿散熱片54大致沿徑向方向伸出到散熱片54的自由端外。接線 盒110具有接線盒下部件112和接線盒蓋132，該接線盒蓋借助于六角螺釘123固定地螺紋 連接在接線盒下部件112上。除了法蘭蓋64中用于軸66的通孔和軸承蓋42中的軸孔外，定子殼體52的端面 被其它殼體件，如軸承蓋42和法蘭蓋64封閉。在法蘭蓋64上形成一用于法蘭連接待驅動 的裝置的法蘭7。為此法蘭7具有法蘭孔8。使一圓柱頭螺栓13穿過軸承蓋42中的孔和定子殼體52上的梯形凸耳55中的孔， 并被旋緊在法蘭蓋64上梯形凸耳中的孔的內螺紋中。這樣便將法蘭蓋64和軸承蓋42不 能相對轉動地壓緊在定子殼體52的端面上。電機50的殼體包括法蘭蓋64、軸承蓋42和定 子殼體52。在軸承蓋42周緣上安裝一風扇罩35，具體地說是與軸承蓋42部分重疊地在軸向 方向上罩蓋上，并用另外的六角螺釘22固定在軸承蓋42上。轉子1具有軸66和轉子組72，該轉子組不能相對轉動地特別是力鎖合 (kraftschlussig)地固定在軸66上。軸66在軸向方向上具有多個直徑不同的軸段。軸段的過渡部由于不同的直徑而形成多個軸徑臺階。轉子組72不能相對轉動地布置于大致在 軸66的中央、在具有最大軸徑的軸段中，特別是壓緊在該軸段上。在法蘭蓋側將一設計成深溝球軸承的固定軸承11套在軸66上，固定軸承11的內 圈通過擋圈10和軸徑臺階軸向固定地支承在軸側。固定軸承11通過法蘭蓋64和用于孔 的擋圈12固定在定子殼體內。在軸承蓋側將一設計成深溝球軸承的浮動軸承44套在軸66上一直到另一軸徑臺 階為止。補償墊片41設計成環形彈性件，在沿軸向(觀察)的俯視圖中具有大致為苜蓿葉 狀的內邊緣和與之一致的外邊緣。這里，苜蓿葉狀是指不帶桿的四葉片苜蓿葉的輪廓，或者 換言之，對稱地在四個位置向內凹陷的圓形。為了產生彈性作用，使補償墊片41例如在環 繞方向上形成波紋。在另一軸徑臺階與補償墊片41之間，可在軸向方向上運動地將浮動軸 承44安裝在軸承蓋42中的軸承接納部內。可運動是指，浮動軸承44可以跟隨由于軸66 的長度變化引起的另一軸徑臺階的軸向移動，原因是補償墊片41相應地彈性變形，而不會 使浮動軸承44變形或不利地改變軸承性能。用這種方法承受例如由熱引起的軸66的長度 變化或軸66和軸承接納部的加工誤差。軸66在軸承蓋側的末段伸出軸承蓋42外。在法蘭蓋64的用于軸66的孔內通過一擋油盤107和一軸密封圈106保護殼體內 腔免受污染，例如灰塵、水和/或變速器油。在法蘭7上可特別是借助于雙頭螺桿和六角螺 母法蘭連接一待驅動的裝置。該待驅動的裝置的旋轉部分可不能相對轉動地固定在軸66 上，特別是能借助于棱鍵3形鎖合地(formschlilssig)固定。用一封閉螺釘來封閉進油孔。如果變速器直接法蘭連接在法蘭7上，則可通過這 個進油孔輸入或更換變速器油。定子16具有定子疊片組18和帶有繞組外伸段21的定子繞組20，并固定在定子殼 體52內。底板利用螺釘固定在定子殼體52上。在接線盒座67中，借助另外的螺釘113安裝一接線板115。接線板具有至少一個 設計成接線柱的螺桿，該螺桿帶有擰在該螺桿上的螺母和墊片。在定子殼體52中，在接線 盒座67的區域內具有用于設置連接導線(例如用于定子繞組20的連接導線)的纜線孔。 以大致的柱形對接線盒座67的四個內角部進行加強。在該加強部中具有帶內螺紋的盲孔。 在接線盒下部件112和接線盒座67之間夾緊一用于接線盒下部件112的密封件111。接線 盒下部件112借助固定螺釘119牢固地螺紋連接在接線盒座67上。在接線盒下部件112 的壁上具有不同尺寸的纜線孔，所述纜線孔可利用具有相應尺寸的、帶0型圈的封閉螺釘 封閉。接線盒下部件112朝向定子殼體52的末端區域設計為環繞的扁平四角形環，與接線 盒座67的端面形狀大致相同。在這個環上具有伸入接線盒下部件112內部的不同的接線 結構。接線板115和不同的接線結構可用于連接從外部引入的外部導線與從電機50引 入接線盒110的導線，例如從定子繞組20引出的導線。接線結構設計成例如接線端子或具 有夾緊螺桿117、彈簧圈118和至少一個夾圈116的接線結構。在后一個例子中，夾緊螺桿 117被旋緊在為其而設置在接線盒下部件112的底板上的長方體形突起內。接線盒110以 一接線盒蓋132和一夾緊在接線盒蓋132與接線盒下部件112之間的、用于接線盒蓋132 的密封件131封閉。為此，接線盒蓋132以六角螺釘123螺紋連接在接線盒下部件112上。[0066]銘牌108借助一開槽釘109安裝在一平坦的支持面上。銘牌108帶有關于技術的參數及電機50的產品標記。在軸承蓋42和定子殼體52之間設置一殼體密封件392，該殼體密封件通過圓柱頭 螺栓13借助于在殼體密封件392中的相應孔不能相對轉動地保持，并在在安裝狀態下夾緊 在軸承蓋42與定子殼體52之間。軸密封圈30封閉在安裝有軸66的情況下在軸承蓋42 中的孔中余下的空隙，以保護定子殼體52內部免受例如灰塵或水的污染。為了進行加強，使軸承蓋42在指向定子殼體52的一側上具有徑向向外延伸的加 強結構。軸承蓋42在軸孔區域內形成一加厚部。該加厚部指向定子殼體52形成。在軸承 蓋42的加厚部中朝向定子殼體完全開放的空心筒體與軸孔同心地、以比軸孔大的直徑形 成，并形成用于浮動軸承44的筒形軸承接納部。因為固定軸承的外圈和內圈被軸向固定地 支承，所以浮動軸承44不必承受從外部作用在軸上的軸向力。軸承蓋42的加厚外邊緣同樣朝向定子殼體52形成，并在其外邊緣上具有另外的 散熱片，所述散熱片至少部分地設計成定子殼體52的散熱片54的延續部分。在軸承蓋42 外邊緣上同樣形成加厚部，該加厚部具有平行于軸66取向的通孔和垂直于該通孔設置的、 相對于軸66沿徑向延伸的帶內螺紋的盲孔。該通孔用于接納圓柱頭螺釘13，帶內螺紋的盲 孔用于固定另外的六角螺釘22。法蘭蓋64和軸承蓋42與定子殼體52 —起圍成電機50的大致呈筒形的內腔并形 成電機50的殼體。軸66以固定軸承11和浮動軸承44相對于殼體進行支承。固定軸承11 布置在一形成于法蘭蓋64中的固定軸承座內，在軸側由軸徑臺階和擋圈10保持。擋圈10 扣合在軸66中的環形槽內。在殼體側固定軸承11由固定軸承座的、環形的環繞角部和用 于孔的擋圈12保持。用于孔的擋圈12卡入法蘭蓋64內的固定軸承座中的溝槽內。在法 蘭蓋64中的、用于軸的孔內留下的空隙通過軸密封件106密封。包括帶繞組外伸段21的定子繞組20和定子疊片組18的定子16以固定結構80 固定在定子殼體52中，特別是壓入定子殼體52中。壓緊在軸66上的轉子組72具有一轉 子疊片組74。轉子疊片組74的疊片相互連接，例如通過沖壓和/或通過一形成轉子1的短 路籠(Kurzschlusskafig)的轉子鑄件76進行連接。這里，轉子鑄件76形成一環形凸耳 地、在軸66的軸向方向上在兩側伸出轉子疊片組74外。浮動軸承44布置在筒形軸承接納部內。通過使浮動軸承44的內圈以其定子殼體 側端面貼靠在另一軸徑臺階的徑向表面上，使浮動軸承44在軸側朝向轉子組72被支承。補 償墊片41在筒形軸承接納部中布置在浮動軸承44與軸承蓋42之間，并支承在軸承蓋中的 支承面上。補償墊片41的外圈直徑大于軸孔直徑，小于或等于筒形軸承接納部的直徑。環 形補償墊片41的內部開口直徑至少與軸66在筒形軸承接納部區域內的軸徑一樣大。由于 環形補償墊片41的專設的、在周緣方向上波紋形的形狀，使補償墊片41與浮動軸承44的 外圈的軸承蓋側端面不是完全環繞地接觸，而是至少在一區段上接觸。在軸承蓋側，補償墊 片41至少在支承面的另一區段上與軸承蓋42接觸。這個支承面在軸向方向上只須承受補 償墊片41的彈性力。例如對于專門設計成苜蓿葉形的補償墊片41，補償墊片41的外徑較 小的向內收的區域與軸承蓋接觸，而具有最大外徑的向外伸的區域與浮動軸承44的外圈 接觸。在軸66的軸向長度變化時浮動軸承44跟隨軸徑臺階的運動，而浮動軸承44的內圈 由于補償墊片41的彈簧力而保持壓緊在軸徑臺階的徑向面上。[0073]在一可選的實施例中，補償墊片壓緊在浮動軸承44的內圈上。在這種情況下，固 定軸承和浮動軸承無過大應力地(versparmungsfrei)固定在電機內。在另一可選實施例 中，補償墊片壓緊在內圈和外圈上。補償墊片41的形狀和材料這樣選擇，即，在軸66的多次長度變化循環中，也就是 說在沿軸向方向的膨脹和收縮中，在電機50的使用壽命內，浮動軸承44都是被補償墊片41 軸向可運動地固定。在此，補償墊片41的壓緊力在考慮制造公差的情況下小于浮動軸承44 能承受的最大軸向力。特別是壓緊力可通過環形補償墊片41的環繞波紋的數量和/或形 狀調整。此外，金屬、特別是彈簧鋼適合于作為補償墊片的材料，金屬還適合于在軸承和殼 體之間傳熱。軸承蓋42在背向定子殼體52的端面中具有圍繞軸66的孔的兩個溝槽。軸承蓋 42孔的余下的空隙通過軸密封圈30來密封。軸密封圈30在軸承蓋42中的軸向接納區域 在軸向方向上比在軸承蓋42內的溝槽深度長。軸密封圈30的熱量從溝槽旁引出，并進一 步通過軸承蓋42和在軸承蓋42中徑向延伸的加強結構徑向向外散發。沿軸向背離殼體地，在軸承蓋42后跟隨一風扇170。風扇170包括風扇罩35，風 扇馬達34、風扇軸37、帶風扇葉片38的風扇葉輪36和風扇接線盒39。風扇軸37與軸66無關地支承在風扇內，并與風扇馬達34不能相對轉動地連接， 或與風扇馬達軸一體形成。在軸向方向方向上，風扇罩具有一帶有連續彎曲的第一周面的風扇罩第一軸向 段。沿軸向方向背離殼體地跟隨有一帶有第二周面的風扇罩第二軸向段，該第二周面具有 在周向方向上不彎曲的分段。風扇罩第一軸向段具有圓形截面。風扇罩第二軸向段具有帶 倒圓的角部的矩形截面。在風扇罩第一軸向段與風扇罩第二軸向段之間布置有一過渡段。 過渡段具有一形成截角錐曲面的分段和一成形件分段，并使圓形截面過渡成矩形截面。風扇罩第一軸向段在定子殼體側具有相應的、適合于部分重疊地罩蓋在軸承蓋42 上的周緣。風扇170具有一背向電機的帶一開口的端面。該端面與用于風扇馬達34的接納部 和風扇接線盒座一體形成。所述一體形成的各部件固定在風扇罩35上。在風扇接線盒座 上螺紋連接風扇接線盒39。在風扇接線盒內具有各種不同的接線端子和/或電子構件，如 用于從外部引入的導線的整流器和/或電容器，所述導線用于風扇的控制和/或供電。這 樣風扇便可與電機50無關地運行。風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪36，風扇罩第二軸向段至少部分重 疊地罩蓋在電機的軸承蓋42上，在安裝狀態下，風扇葉輪36布置在軸承蓋42與風扇罩35 的端面之間。在這里所示的實施形式中，風扇是軸流式風扇。在另一種實施形式中，風扇罩35具有一隙部，特別是設計成朝向電機50開放的縱 向切口的隙部，在該隙部中夾緊有一套管。該套管設計成柔性的軟管形纜線導引部，優選具 有手風琴風箱的形狀。在另一種實施形式中，風扇罩包圍制動器和/或電機的設計成角度測量系統的傳 感器。為了制動器和/或傳感器的維修以及為了制動器的手動通風，風扇罩35在所述第一 周面和/或第二周面中具有隙部，該隙部可通過與該隙部形狀一致的蓋子封閉。[0085] 在軸66端面中的盲孔和止推環2用作對不同的、待驅動的元件進行另外的定心和 /或固定的可能方案。
權利要求一種電機，具有殼體、定子、轉子和風扇，其特征為其中，所述轉子包括轉子組和軸，所述軸具有通過軸徑臺階分開的、具有不同直徑的分段，其中，所述軸由在殼體的法蘭蓋中的固定軸承和在殼體的軸承蓋中的浮動軸承支承，其中，所述定子固定在殼體的定子殼體內，其中，所述風扇包括一風扇罩，其中，所述風扇罩包括一具有連續彎曲的第一周面的風扇罩第一軸向段、和一帶有第二周面的風扇罩第二軸向段，所述第二周面具有至少一個在周向方向上不彎曲的分段，其中，所述風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪，風扇罩第二軸向段至少部分重疊地罩蓋在電機殼體上，其中，在所述風扇罩上固定有一風扇接線盒，其中，一端面、用于風扇馬達的接納部和風扇接線盒座一體形成，并固定在風扇罩上。
2.一種帶風扇的電機，其中，所述風扇包括一風扇罩， 其特征為所述風扇罩包括一具有連續彎曲的第一周面的風扇罩第一軸向段、和一帶有第二周面 的風扇罩第二軸向段，所述第二周面具有至少一個在周向方向上不彎曲的分段。
3.根據權利要求2所述的電機， 其特征為所述風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪，風扇罩第二軸向段至少部分重疊 地罩蓋在電機殼體上。
4.根據權利要求2或3所述的電機， 其特征為所述風扇罩第一軸向段具有圓形截面，風扇罩第二軸向段具有帶倒圓的角部的矩形截面。
5.根據權利要求2或3所述的電機， 其特征為所述風扇罩在風扇罩第一軸向段與風扇罩第二軸向段之間具有一過渡段，其中所述過 渡段具有一形成截頂錐曲面的分段和一成形件分段。
6.根據權利要求4所述的電機， 其特征為所述風扇罩在風扇罩第一軸向段與風扇罩第二軸向段之間具有一過渡段，其中所述過 渡段具有一形成截頂錐曲面的分段和一成形件分段，所述成形件分段使所述圓形截面過渡到所述矩形截面。
7.根據權利要求2所述的電機， 其特征為在所述風扇罩上固定一風扇接線盒。
8.根據權利要求2所述的電機， 其特征為所述風扇具有一背離電機的、帶開口的端面。
9.根據權利要求8所述的電機， 其特征為所述端面、用于風扇馬達的接納部和風扇接線盒座一體形成，并固定在風扇罩上。
10.根據權利要求2所述的電機， 其特征為所述風扇是軸流式風扇，可與電機無關地控制該風扇。
11.根據權利要求2所述的電機， 其特征為所述風扇罩具有一隙部，在該隙部中夾緊有一套管。
12.根據權利要求11所述的電機， 其特征為所述隙部設計成朝向電機開放的縱向切口。
13.根據權利要求2所述的電機， 其特征為所述風扇罩包圍電機的制動器和/或設計成角度測量系統的傳感器。
14.根據權利要求13的電機， 其特征為所述風扇罩在所述第一周面中和/或在所述第二周面中具有一隙部。
專利摘要本實用新型涉及一種電機，具有殼體、定子、轉子和風扇。所述轉子包括轉子組和軸，所述軸具有通過軸徑臺階分開的、具有不同直徑的分段。所述軸通過在殼體的法蘭蓋中的固定軸承和在殼體的軸承蓋中的浮動軸承支承。所述定子固定在殼體的定子殼體內。所述風扇包括一風扇罩。所述風扇罩包括一具有連續彎曲的第一周面的風扇罩第一軸向段、和一帶有第二周面的風扇罩第二軸向段，所述第二周面具有至少一個在周向方向上不彎曲的分段。所述風扇罩第一軸向段包圍帶驅動裝置的風扇葉輪，風扇罩第二軸向段至少部分重疊地罩蓋在電機殼體上。在風扇罩上固定有一風扇接線盒。一端面、用于風扇馬達的接納部和風扇接線盒座一體形成，并固定在風扇罩上。
文檔編號H02K7/14GK201556993SQ20092015901
公開日2010年8月18日 申請日期2009年6月18日 優先權日2008年6月18日
發明者G·弗勒爾興格, J·普凡 申請人:索尤若驅動有限及兩合公司