Электровентилятор с внешним ротором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 19) И 1) А 1 51)4 Н 02 К 9/О НИЕ ИЗОБРЕТЕ(57) Изобретение о машиностроению. Це носится к ь изобрет и ресурса терь масл ним ротор установки электро 1 ния закработыЭлектм соста а,тор Уазмещенную междтанную масломя тому, что гильзаой 12 с отверстиябеспечивается досй цели. 1 з.п. тижение поставленнф-лы. 3 ил.сы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ЭЛЕКТРОВЕНТИЛЯТОР С ВНЕШНИМРОТОРОМ лючается в повышени путем сокращения по ровентилятор с вне держит опору 3 для подшипники 6, 7 и ними пористую проп гильзу 11. Благодар 11 ограничена втулк ми и капсулой 14, о1365252 Изобретение относится к областимашиностроения и может быть использовано в отраслях промышленности, гдетребуются малогабаритные электравентиляторы с повышенным ресурсом работы, например в устройствах вычислительной техники для охлаждения силовых элементов, в устройствах микрокриогенной техники.Цель изобретения - повышение ресурса работы электровентилятора путем сокращения потерь масла.На фиг. 1 изображен электровентнлятор с внешним ротором, разрез; нафиг. 2 и 3 - схемы перемещения маслапод воздействием молекулярных силсцепления до и после применения капсулы соответственно (подшипники,втулка и пористая гильза условно развернуты),Электровентилятор содержит внешнийротор 1, корпус 2 с опорой 3, на внешнем диаметре которой размещен статор 4, Во внешней части опоры размещены вал 5, подшипники 6 и 7 качения,закрепленные на валу при помощи втулки 8 и гайки 9. Положение вала с подшипниками фиксируется в опоре 3 припомощи пружинного кольца 10.Между подшипниками размещена пористая гильза, например, из пенополиуретана, пропитанная маслом, входящимв состав пластичной смазки, заложенной в подшипники 6 и 7 качения.Объем пористой гильзы 11 ограничен З 5жесткой тонкостенной втулкой 12 спрорезями 13 и капсулой 14, плотноприлегающей к торцовым стенкам втулки 12, обеспечивая тем самым выделение масла только через прорези 13,из маслонепроницаемого материала снизкой теплопроводимостью. Например,капсула выполнена из стеклолакоткани, а втулка - из полиамида стеклонаполненного, Осевое положение втулки 12 зафиксировано уступом на опоре3 и внешней обоймой подшипника 7.СЧКК,(2) где Ч рлн К - коэффициент, учитывающийОстостаточное количество масла,не участвующее в процессе подпиткиподшипников, значения которого, нап 45 ример, для пенополиуретана лежат впределах О, 1 - О, 15,Формулы позволяют связать объемпористой гильзы и закладываемое в нееколичество масла с заданным ресурсом50 работы электровентилятора,При этом, например, для условийработы электровентиляторов серии ЗВна частоту 50 Гц экспериментальноустановлены следующие значения коэф 55 фициентов: К= 5 для пенополиуретанас размером ячеек 0,8 мм, К = 0,4 длятемпературы 20-70 С, К, = 0,15 дляпенополиуретана с размером ячеек0,8 мм и температуры 20-70 С, а также Между опорой 3, втулкой 12 и капсулой 14 существует зазор, обеспечивающий установку в опору втулки с капсулой без деформации и зацепления. Наличие зазора между втулкой 12 и валом 5 обеспечивает свободу вращения ротора.Количество вводимого в пористую гильзу масла и величина объема пористой гильзы для каждого конкретного значения заданной величины ресурса работы электровентилятора определяется по формулам.Объем пористой гильзы определяется по формуле где К- коэффициент, учитывающийстепень заполнения объемагильзы пористым материалом,значения которого, например,для пенополиуретана находятся в пределах 5-6;К - коэффициент, учитывающийстепень заполнения пористого материала маслом, значения которого, например, дляпенополиуретана находятсяв пределах 0,3-0,4;удельный вес применяемогомасла, г/смз;С - количество масла, необходимое для обеспечения заданного ресурса работы электровентилятора, г.При этом количество необходимого масла, вводимого в пористую гильзу, определяется из соотношения С = 1(1 + К, ) скорость расхода масла вподшипниках, г/ч;заданная величина ресурсаработы электровентилятора,ч;скорость расхода масла Чр=210 5 г/ч для подшипников качения с габаритными размерами Зх 10 х 4 и 4 х 13 х 5.Оптимальная величина суммарной площади прорезей Я, по которым масло из пористой гильзы поступает в подшипники, должна находиться в пределах Я(12 Д 2 ) Б= 4 -------У 4(3) и Й - диаметры по бортикамнаружного и внутреннего колец подшипника;м - коэффициент, зависящийот рабочей температуры подшипника и конструктивных особенностей где В 15 втулки и капсулы, 20При работе электровентилятора масло из пористой гильзы в подшипники перемещается через прорези 13, за счет двух основных факторов: испарения и перемещения в тонкой пленке за счет молекулярных сил сцепления масла с поверхностью металла, растекаясь по ней.Испарение масла из объема, ограниченного втулкой 12 и капсулой 14, 0 удерживаемое материалом пористой гильзы 11, происходит под воздействием нагрева подшипников 6 и 7 по мере расхода жидкой фазы в пластичной смазке, заложенной в них.При этом между каждым из подшипников 6 и 7 и торцами втулки 12 образуется зона повьппенного давления масляных паров, а в полости каждого из подшипников 6 и 7 - зона пониженного 40 давления, При выравнивании давления масляных паров осуществляется перемещение масла из объема пористой гильзы в полости подшипников 6 и 7,Масло,. соприкасаясь с пластичной 45 смазкой, покрывающей рабочие поверхности подшипников, впитывается в нее и восполняет утраченную жидкую фазу пластичной смазки. Интенсивность 35 испарения определяется степенью нагрева подшипников и при изменении температура режимов регулируется автоматически,Материал с низкой теплопроводностью, использованный для изготовления 55втулки 12 и капсулы 14, выполняеттепловую защиту пористой гильзы 11,пропитанной маслом, от воздействиятемпературы нагрева обмотки статора, изобретения Формула 1, Электровентилятор с внешним ротором, содержащий опору для установки статора, во внутренней части которой размещены вал, подшипники и пористая гильза, пропитанная маслом и размещенная между подшипниками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения ресурса работы путем сокращения потерь масла, пористая гильза ограничена со стороны внутренней поверхности жесткой тонкостенной снижая тем самым непроизводительныйрасход масла.Маслонепроницаемый материал, изкоторого изготовлены втулка 12 икапсула 14, а также плотное прилегание капсулы к торцовым стенкам втулкипозволяют исключить контакт материала пористой гильзы 11 с поверхностями опоры 3, вала 5 и подшипников 6и 7, имеющий место на фиг. 2. Приэтом площадь сечения, через которуюиз пористой гильзы масло под воздействием молекулярных сил сцепления идинамической вытяжки перемещается втонкой пленке, уменьшена до величинысуммарной площади прорезей (фиг. 3),Следовательно, непроизводительныйрасход масла снижается и существуетвоэможность его регулирования, изменяячисло и площадь прорезей,Таким образом, предлагаемая конструкция электровентилятора с внешнимротором благодаря использованию жесткой тонкостенной втулки с прорезямив торцовых стенках и капсулы, плотноприлегающей в торцовым стенкам втулки,выполненных из маслонепроницаемогоматериала с низкой теплопроводностью,дает возможность избежать или значительно сократить непроизводительныепотери масла, возникающие от воздействия нагрева обмотки статора, атакже от воздействия молекулярныхсил сцепления масла в тонкой пленкеи динамической вытяжки, что в конечномитоге позволяет повысить ресурс работы электровентилятора без увеличенияего габаритов в среднем на 20-303,При этом исключается необходимостьпроведения регламентных работ с цельюпополнения масла.Одновременно происходит экономиямасла, так как оно закладывается впористую гильзу в оптимальном количестве.1365252 Фиа 2 ь В, Константиноверес Корректор Л, Пилипен оставит ехред К едактор Л. Зайцев аказ 665 Подписо комитета СССРи открытийская наб., д, 4 Тираж 665ВНИИПИ Государпо делам изоб13035, Москва, Жо вен тенин РауПроизводственно-полиграфическое. предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная втулкой. с прорезями в торцовых стенках, а с наружной стороны - капсулой, прилегающей к торцовым стенкам втулки выполненными из маслонепроницаЭ5 емого материала с низкой теплопроводимостью, а между опорой для статора, подшипниками и валом образован зазор, обеспечивающий свободу вращения ротора, и между втулкой и капсулой образован зазор для установки втулки с капсулой в опору.2. Электровентилятор по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что капсула выполнена из стеклоткани, а втулка из стеклонаполненного поли- амида.