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EP 0 416 237 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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19.01.1994 Patentblatt 1994/03 |
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Anmeldetag: 06.07.1990 |
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Pumpe für Flüssigkeiten
Pump for liquids
Pompe pour liquides
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB |
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Priorität: |
08.07.1989 DE 3922487 28.04.1990 DE 4013730
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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13.03.1991 Patentblatt 1991/11 |
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Patentinhaber: Alcatel SEL Aktiengesellschaft |
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D-70435 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Glasauer, Rudolf
D-8300 Landshut (DE)
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Vertreter: Pohl, Herbert, Dipl.-Ing. et al |
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Alcatel Alsthom,
Intellectual Property Department,
P.O. Box 30 09 29 70449 Stuttgart 70449 Stuttgart (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 216 592 US-A- 3 335 668
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FR-A- 2 545 549
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung mit einer Tragplatte, auf deren Oberseite
einstückig angeformte Lagerblöcke für die Befestigung eines Elektromotors vorhanden
sind, an deren Unterseite ein einstückig mit der Tragplatte verbundenes, von einem
Rohrstutzen auf Abstand gehaltenes, aus Deckplatte und Deckel bestehendes Pumpengehäuse
vorgesehen und auf dem unteren Ende der im Rohrstutzen angeordneten Motorwelle ein
Pumpenrad angeordnet ist.
[0002] Eine solche Pumpvorrichtung ist bekannt (DE-C2 32 16 592). Bei der bekannten Pumpvorrichtung
handelt es sich um eine Abpumpvorrichtung für die Kondensationseinrichtung eines Wäschetrockners,
durch welche das während des Trocknungsvorgangs anfallende Kondensat in einen Sammelbehälter
gepumpt oder aus dem Wäschetrockner herausgefördert wird. Die bekannte Pumpvorrichtung
besitzt ein zweiteiliges, aus Kunststoff gespritztes Pumpengehäuse. Das in dem Pumpengehäuse
drehbar angeordnete Pumpenrad ist von einem auf dem Pumpengehäuse befestigten Elektromotor
angetrieben Die Antriebswelle des Pumpenrades, welche gleichzeitig die Läuferwelle
des Elektromotors ist, ist in am Ständer des Elektromotors befestigten Lagerschilden
gelagert.
[0003] Ein Nachteil der bekannten Pumpvorrichtung besteht darin, daß sie noch aus zu vielen
Einzelteilen besteht, so daß der für die Herstellung erforderliche Montageaufwand
zu groß ist. Da es sich bei dem in der bekannten Pumpvorrichtung verwendeten Elektromotor
um einen solchen nach VDE-Schutzklasse 1 handelt, ist eine Erdung des Elektromotors
in dem Gerät erforderlich, in welchem die Pumpvorrichtung eingesetzt ist. Wenn dieser
Nachteil dadurch vermieden wird, daß ein Elektromotor nach VDE-Schutzklasse 2 verwendet
wird, dann muß der Elektomotor mit einer sehr aufwendigen Isolierung versehen sein.
[0004] Bei einer anderen bekannten Pumpvorrichtung (US-A-3,335,668) der gleichen Art ist
die Läuferwelle bzw. die Pumpenwelle in einem zylindrischen Fortsatz des Rohrstutzens
auf der Tragplatte in einem Kalottenlager fliegend gelagert. Das Kalottenlager ist
mittels einer Federscheibe elastisch gelagert und durch einen Sprengring gesichert.
[0005] Es ist auch eine Pumpvorrichtung mit einer horizontal angeordneten Pumpenwelle bzw.
Motorwelle des Antriebsmotors bekannt (FR-A-2.545.549). Bei dieser bekannten Pumpvorrichtung
handelt es sich um eine Laugenpumpe für Waschmaschinen. An dem Pumpenteil dieser bekannten
Pumpvorrichtung sind einstückig Lagerböcke vorgesehen, auf welche das Ständerblechpaket
des Motors aufgesetzt und mittels Schrauben befestigt ist. Die Läuferwelle des Motors
ist an einem Ende in einer Wand des Pumpenteils und an dem anderen Ende in einem Lagerbock
gelagert. Diese bekannte Pumpvorrichtung ist als Abpumpvorrichtung für die Kondensationsprodukte
eines Wäschetrockners nicht geeignet.
[0006] Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Pumpvorrichtung der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche aus weniger Einzelteilen besteht und
welche mit weniger Aufwand montiert werden kann. Außerdem sollte die Pumpvorrichtung
einen solchen Aufbau besitzen, daß auf die Erdung des Elektromotors in dem Gerät verzichtet
werden kann, ohne daß eine aufwendige Isolation des Ständers des Elektromotors erforderlich
wäre. Weiterhin soll die Pumpvorrichtung in der Weise ausgestaltet sein, daß sie auch
zur Förderung von Flüssigkeiten in geschlossenen Leitungssystemen verwendet werden
kann.
[0007] Dieses technische Problem ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens zwei
Lägerböcke derart ausgebildet sind, daß sie Löcher im Ständerblechpaket des Motors
vollständig durchdringen und ihre Enden über das obere Ende der Löcher hinausragen,
welche mit einer Sicherung versehen sind, und der Rohrstutzen im Bereich der Tragplatte
eine Verjüngung aufweist, in welcher der Läufer des Elektromotors in einem einstückigen
Doppellager fliegend gelagert ist.
[0008] Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich geworden, bei der Herstellung der
Pumpvorrichtung auf die Verwendung eines fertig montierten Elektromotors zu verzichten.
Stattdessen sind die Bestandteile des Elektromotors, nämlich Ständer und Läufer direkt
am Pumpengehäuse montiert. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Pumpvorrichtung
ergibt sich gleichzeitig eine elektrisch isolierte Anordnung der Bestandteile des
Elektromotors, so daß sich eine Erdung des Elektromotors im Gerät und auch ein zusätzlicher
Aufwand für die Isolierung erübrigen.
[0009] Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 enthalten.
Sie ist nachstehend anhand der Figuren 1 bis 7 näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- die Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt der Pumpvorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Linie AB,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf die Pumpvorrichtung gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles in Fig.
2,
- Fig. 4
- eine andere Ausgestaltung von Pumpenrad und Pumpengehäuse,
- Fig. 5
- die Ausgestaltung eines Schmiermittelreservoirs,
- Fig. 6
- die Draufsicht auf die Pumpvorrichtung entsprechend Fig. 3, auf welche ein Adapter
aufgeschoben ist,
- Fig. 7
- die Seitenansicht der oberen Hälfte der Pumpvorrichtung entsprechend Fig. 2, bei welcher
die Ständerwicklung umspritzt und mit einem Normstecker versehen ist.
[0010] Bei der Pumpvorrichtung gemäß Fig. 1 ist die Tragplatte 4 zu erkennen, an welcher
der Ständer des Elektromotors befestigt ist, welcher aus dem Ständerblechpaket 6 und
dem Spulenkörper 26 mit der Ständerwicklung 23 (Fig.3) besteht. Die Tragplatte 4 weist
auf ihrer Oberseite einstückig mit ihr verbundene Lagerböcke 5 und 14 auf. Während
der Lagerbock 14 lediglich für die Abstützung des Ständerblechpaketes 6 vorgesehen
ist, durchdringen die Lagerböcke 5 Löcher im Ständerblechpaket 6, wie in Fig. 2 zu
erkennen. Das obere Ende dieser Lagerböcke ist derart gestaltet, daß das Ständerblechpaket
6 in seiner Lage gesichert ist. Das kann entweder dadurch geschehen, daß auf das Ende
des Lagerbocks 5 eine Sperrscheibe 7 aufgepreßt ist. Diese Art der Sicherung ist bei
dem linken Lagerbock 5 in Fig. 2 verwirklicht. Die Sicherung kann auch dadurch erreicht
werden, daß das über das Ständerblechpaket 6 hinausragende Ende des Lagerbocks 5 plastisch
verformt ist. Diese Art der Sicherung ist bei dem rechten Lagerbock 5 in Fig. 2 verwirklicht.
[0011] Wie aus Fig. 1 weiter zu erkennen ist, sind die Verjüngung 24 und der Rohrstutzen
2 einstückig mit der Tragplatte 4 verbunden. Der Rohrstutzen 2 geht in das Pumpengehäuse
1 über, welches mit dem Pumpengehäusedeckel 17 verschlossen ist. Der Rand des Pumpengehäuses
1 und der Rand des Pumpengehäusedeckels 17 sind derart gestaltet, daß sie unter gleichzeitiger
Bildung der Labyrinthdichtung 19 formschlüssig ineinandergreifen, wobei die Befestigung
des Pumpengehäusedeckels 17 am Pumpengehäuse 1 durch die Rasthaken 18 erfolgt.
[0012] Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform der Pumpvorrichtung ist für das
Abpumpen des Kondensats aus einem Sammelbehälter in einem Wäschetrockner vorgesehen,
daher ist der Rohrstutzen 2 in an sich bekannter Weise mit den Öffnungen 11 und 12
versehen.
[0013] Wie aus Fig. 2 weiter zu erkennen, ist in der hohl ausgebildeten Verjüngung 24 das
einstückige Doppellager 8 angeordnet. In diesem Doppellager 8 ist der Läufer 15 des
Elektromotors in der Weise fliegend gelagert, daß sich der am Läufer 15 angespritzte
Bund 20 unter Zwischenschaltung einer Spritzscheibe 22 und einer Anlaufscheibe 21
an der Stirnseite des Doppellagers 8 abstützt. Auf das untere Ende der Welle 13, welche
zugleich Läuferwelle und Pumpenwelle ist, ist das Pumpenrad 16 aufgepreßt. Außerdem
ist die Spritzscheibe 10 auf die Welle 13 aufgepreßt. Mit der Spritzscheibe 10 wird
einerseits das Längsspiel des Läufers 15 auf einen bestimmten Wert eingestellt und
andererseits hält sie eventuell an der Welle 13 aufsteigende Flüssigkeit vom Doppellager
8 fern. Falls dennoch Flüssigkeit hochsteigen sollte, wird sie von der Spritzscheibe
10 weggeschleudert und durch die Öffnung 11 aus dem Rohrstutzen 2 herausbefördert.
An sich verhindert die Öffnung 12 inder Regel das Hochsteigen der Flüssigkeit. Über
den Druckstutzen 3 wird die vom Pumprad 16 beschleunigte Flüssigkeit abgeführt.
[0014] Wenn bei der gezeigten Pumpvorrichtung auf die Erdung im Gerät verzichtet werden
soll, dann muß sie gemäß VDE-Schutzklasse 2 ausgebildet sein. Für den in den Figuren
1 und 2 gezeigten Elektromotor bedeutet das, daß er zwei hintereinander angeordnete
Isolationssperren für die Netzspannung besitzen muß, welche verhindern, daß die Netzspannung
über die Läuferwelle und die Flüssigkeit im Pumpengehäsue an das Metallgehäuse des
Gerätes gelangt.
[0015] Im vorliegenden Fall ist eine Isolationssperre von dem Spulenkörper 26 gebildet.
Als zweite Isolationssperre wirken die Isolationsschicht 36, mit welcher die Welle
13 in dem Läuferpaket des Läufers 15 eingespritzt ist und die aus Isolierwerkstoff
bestehenden Teile des Pumpengehäuses. Falls zwischen der Ständerwicklung 23 und dem
Ständerblechpaket 6 ein Kurzschluß auftreten sollte, dann ist immer noch die zweite
Isolationssperre vorhanden. Die aus den Figuren 1 und 2 ersichtliche Pumpvorrichtung
erfüllt somit die Anforderungen der VDE-Schutzklasse 2.
[0016] Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, sind an dem Spulenkörper 26 die Flachstecker 27 und
28 befestigt, mit welchen die Enden der Ständerwicklung 23 verbunden sind und an welche
die Betriebsspannung des Elektromotors angeschlossen wird.
[0017] Fig. 4 zeigt die Ausgestaltung von Rohrstutzen 2 und Pumpenrad 16 für eine Pumpvorrichtung,
welche als Umwälzpumpe verwendet wird. Das Pumpengehäuse 1 im Übergangsbereich zum
Rohrstutzen 2 und die diesem zugewandte Oberseite des Pumpenrades 16 sind in der Art
einer Labyrinthdichtung 25 ausgebildet. Durch diese Maßnahme werden Druckverluste
vermindert, so daß die Pumpvorrichtung eine größere Pumpleistung erhält.
[0018] Fig. 5 verdeutlicht eine weitere Verbesserung am Doppellager 8. Der oben über die
Deckplatte 4 hinausragende Teil der Verjüngung 24 weist einen vergrößerten Durchmesser
auf und ist als kreisförmige Kammer 29 ausgebildet. Diese Kammer 29 nimmt entweder
eine bestimmte Menge eines Schmiermittels auf oder enthält einen mit Schmiermittel
getränkten Schmiermittelträger 30. Dadurch kann die Schmierung des Läufers 15 während
einer größeren Zeitspanne gewährleistet werden.
[0019] Bei dem aus Fig. 6 erkennbaren Ausführungsbeispiel ist auf die Ständerwicklung 23
bzw. die Flachstecker 27 und 28 der Adapter 31 aufgeschoben. Dieser Adapter ist derart
ausgebildet, daß aus dem Flachstecker 27 und einem weiteren Flachstecker 32 in der
Nische 33 ein Normstecker 35 entsteht. Der Flachstecker 32 ist derart ausgestaltet
und in dem Adapter 31 angeordnet, daß beim Aufschieben des Adapters ein elektrisch
leitender Kontakt zum Flachstecker 31 hergestellt wird. Der Normstecker kann in der
für Haushaltsgeräte angestrebten Rast-5-Anschlußtechnik ausgebildet sein.
[0020] Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ständerwicklung vollständig
mit einer Kunststoffhülle 34 umspritzt, in welcher der Normstecker 35 einstückig mit
angeformt ist.
1. Pumpvorrichtung mit einer Tragplatte (4), auf deren Oberseite einstückig angeformte
Lagerböcke (5) für die Befestigung eines Elektromotors vorhanden sind, an deren Unterseite
ein einstückig mit der Tragplatte (4) verbundenes, von einem Rohrstutzen (2) auf Abstand
gehaltenes, aus Deckplatte (1) und Deckel (17) bestehendes Pumpengehäuse vorgesehen
und auf dem unteren Ende der im Rohrstutzen (2) angeordneten Motorwelle (13) ein Pumpenrad
(16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Lagerblöcke (5) derart ausgebildet sind, daß sie Löcher im Ständerblechpaket
(6) des Motors vollständig durchdringen und ihre Enden über das obere Ende der Löcher
hinausragen, welche mit einer Sicherung versehen sind, und der Rohrstutzen (2) im
Bereich der Tragplatte (4) eine Verjüngung (24) aufweist, in welcher der Läufer (15)
des Elektromotors in einem einstückigen Doppellager (8) fliegend gelagert ist.
2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem unteren Ende
der Welle (13) eine Spritzscheibe (10) angeordnet ist.
3. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle
(13) elektrisch isoliert in dem Läuferpaket des Läufers (15) angeordnet ist.
4. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Bund (20) des Läufers (15) und der dem Läufer zugewandten Stirnseite des Doppellagers
(8) eine Anlaufscheibe (21) und eine Spritzscheibe (22) angeordnet sind.
5. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpgehäuse
(1) im Übergangsbereich zum Rohrstutzen (2) und die diesem zugewandte Fläche des Pumpenrades
(16) als Labyrinthdichtung (25) ausgebildet sind.
6. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das obere
Ende der Verjüngung (24) oberhalb der Tragplatte (4) als Kammer (29) für eine Schmiermittelaufnahme
ausgebildet ist.
7. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Spulenkörper
(26) mit der Ständerwicklung (23) des Elektromotors ein mit einem Normstecker (35)
versehener Adapter (31) aufgesteckt ist, bei dem die elektrisch leitende Verbindung
zwischen dem Normstecker und Flachsteckern durch eine Schnappverbindung hergestellt
ist.
8. Pumpvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständerwicklung
(23) des Elektromotors mit einer Kunststoffhülle (34) umspritzt ist, in welcher ein
Normstecker (35) einstückig angeformt ist.
1. Pump device having a base plate (4), on the top of which integrally moulded bearing
blocks (5) for fastening an electric motor are provided, on the underside of which
a pump housing comprising a cover plate (1) and a cover (17) is provided, which is
integrally connected to the base plate (4) and is held at a distance by a pipe socket
(2), and a pump impeller (16) is disposed on the bottom end of the motor shaft (13)
disposed in the pipe socket (2),
characterized in that
at least two bearing blocks (5) are constructed in such a way that they completely
penetrate holes in the laminated stator core (6) of the motor and their ends project
beyond the top end of the holes which are provided with a locking device, and the
pipe socket (2) in the region of the base plate (4) has a tapered portion (24) in
which the rotor (15) of the electric motor is mounted overhung in a single-piece duplex
bearing (8).
2. Pump device according to claim 1, characterized in that a splash disk (10) is disposed
close to the bottom end of the shaft (13).
3. Pump device according to claims 1 and 2, characterized in that the shaft (13) is disposed
in an electrically insulated manner in the laminated rotor core of the rotor (15).
4. Pump device according to claims 1 to 3, characterized in that a wearing disk (21)
and a splash disk (22) are disposed between the collar (20) of the rotor (15) and
the end face of the duplex bearing (8) facing the rotor.
5. Pump device according to claims 1 to 4, characterized in that the pump housing (1)
in the transition region to the pipe socket (2) and the surface of the pump impeller
(16) facing the pump housing take the form of a labyrinth seal (25).
6. Pump device according to claims 1 to 5, characterized in that the top end of the tapered
portion (24) above the base plate (4) takes the form of a chamber (29) for receiving
lubricant.
7. Pump device according to claims 1 to 6, characterized in that an adaptor (31) provided
with a standard connector (35) is fitted onto the bobbin (26) having the stator winding
(23) of the electric motor, thereby establishing the electrically conductive connection
between the standard connector and tab connectors by means of a snap-on connection.
8. Pump device according to claims 1 to 7, characterized in that the stator winding (23)
of the electric motor is extrusion-coated with a plastic covering (34), in which a
standard connector (35) is integrally moulded.
1. Dispositif de pompage comportant une plaque support (4) sur la face supérieure de
laquelle se trouvent des soutiens (5), venus de forme d'une pièce, pour la fixation
d'un moteur électrique, à la face inférieure de laquelle est prévu un carter de pompe
constitué d'une plaque de couverture (1) et d'un couvercle (17), réuni d'une pièce
avec la plaque support (4) et maintenu à distance par une tubulure (2) et dans le
cas duquel un rotor de pompe (16) est disposé sur l'extrémité inférieure de I arbre
moteur (13) disposé dans la tubulure (2), dispositif caractérisé par le fait qu'au
moins deux soutiens (5) sont conçus de façon qu'ils passent complètement dans des
trous prévus dans le paquet de tôles (6) du stator du moteur et que leurs extrémités
dépassent au-delà de l'extrémité supérieure des trous, qui sont munis d'une sécurité,
et par le fait que la tubulure (2) présente, dans la zone de la plaque support (4),
un rétrécissement (24) dans lequel le rotor (15) du moteur électrique porte, en porte-à-faux
dans un palier double d'une pièce (8).
2. Dispositif de pompage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une rondelle
injectée (10) est disposée près de l'extrémité inférieure de l'arbre (13).
3. Dispositif de pompage selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que
l'arbre (13) est disposé électriquement isolé dans le paquet de tôles du rotor (15).
4. Dispositif de pompage selon les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'entre
le collet (20) du rotor (15) et la face frontale, orientée vers le rotor, du palier
double (8) sont disposées une rondelle d'usure (20) et une rondelle injectée (22).
5. Dispositif de pompage selon les revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que,
dans la zone de transition vers la tubulure (2), le carter de pompe (1) et la surface
du rotor de pompe (16) orientée vers lui sont conçus sous forme de garniture d'étanchéité
à labyrinthe (25).
6. Dispositif de pompage selon les revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que
l'extrémité supérieure du rétrécissement (24), au-dessus de la plaque support (4),
est conçue comme chambre (29) pour recevoir du lubrifiant.
7. Dispositif de pompage selon les revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que
sur le bobineau (26), avec le bobinage (23) du stator du moteur électrique, est enfiché
un adaptateur (31) muni d'une fiche normalisée (35) dans le cas de laquelle la liaison
électriquement conductrice entre la fiche normalisée et les broches plates est réalisée
par une liaison par encliquetage.
8. Dispositif de pompage selon la revendication 1 à 7, caractérisé par le fait qu'autour
du bobinage (23) du stator du moteur électrique est injectée une douille de plastique
(34) dans laquelle une fiche normalisée (34) est venue de forme d'un pièce.