专利名称：旋转方向指示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电动机的旋转方向指示器、一种电动机和一种泵机组。
背景技术：
电动机有规律地沿优选的旋转方向运行，其中，根据由电动机所驱动的设备的使 用目的来校准旋转方向。这尤其对于由交流电动机驱动的离心泵而言很重要。如果泵沿错 误的旋转方向运行，则会大大降低抽取效率(Pumpeffizienz)。例如在交流电机中，由于在 连接电压源时的两相意外混淆可以导致电动机沿错误的方向运行。因此，在连接电动机时需要监控电动机的旋转方向是否与设置的旋转方向相符。 在专利公开文献DT 2532436A1例如提出了一种用于通知电动机的错误旋转方向的信号装 置。其中公开了一种设置在风扇壳体内的冷却风扇上的信号装置。在该信号装置中，当电 动机以错误的旋转方向运行时，可移动的舌部通过冷却风扇的气流在风扇叶轮上移动。在 那里，由风扇叶轮的叶片探测舌部并发出表示错误的旋转方向的噼啪作响的噪音。其缺点在于，当由风扇叶轮探测信号装置的舌部时，舌部会受到严重的磨损。另 外，这种信号装置只提供了一种声音信号。因此，例如在嘈杂的环境中会使旋转方向控制困 难。另一个缺点是，在这种信号装置中要预先固定设置正确的旋转方向。这样就无法在具 体情况下选择期望的方向。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种旋转方向指示器，利用该指示器可以从外面识 别电动机的旋转方向。本发明的目的还在于提出一种电动机和一种具有带有电动机旋转方 向指示器的电动机的泵机组。本发明的目的通过一种具有权利要求1特征的旋转方向指示器、一种具有权利要 求9特征的电动机以及一种具有权利要求11特征的泵机组得以实现。本发明的优选实施 方式在从属权利要求、下面的描述以及附图中给出。根据本发明，用于具有冷却风扇的电动机的旋转方向指示器具有可在两个位置之 间运动的过流元件(Anstromungselement)。在具有冷却风扇的电动机上将该过流元件 设置为，使其位于冷却风扇的气流中，该气流的流动方向取决于电动机的旋转方向。在这种 设置中，过流元件根据气流方向分别向其两个位置中的一个位置运动。此外，旋转方向指示 器具有用于可视地指示过流元件位置的指示单元。在此，可以将这种指示设置在电动机的 外侧。为此，根据本发明的旋转方向指示器具有指示控制单元(Anzeigestelleinheit)。该 指示控制单元将指示单元和过流元件彼此连接，并将过流元件的位置传输到指示单元。在 此，根据过流元件的位置，可以通过指示控制单元调整指示单元。由于过流元件的位置依赖 于冷却风扇的气流方向，并因而依赖于电动机的旋转方向，所以指示单元可以指示电动机 的旋转方向。通过这种方式能够有利地指示电动机的两个方向。因此，即使没有固定地预 先确定正确的旋转方向，也能够优选使用这种旋转方向指示器监督旋转方向。还可以在具体情况下自由地选择正确的旋转方向，而不需要对旋转方向指示器进行修改。优选将过流元件设计为平面式的，从而使气流流入可以有效地转换为过流元件的 运动。在此，优选使过流元件相对于气流横向设置，特别设置为与气流相垂直。通过这种方 式，气流能够容易地使过流元件运动，例如摆动、推移或弹性变形，在这里应该将弹性变形 涵盖于运动概念之中。指示控制单元优选将过流元件和指示单元彼此机械地连接，并将过 流元件的位置、偏转或变形机械地传送到指示单元。这种连接和传送也可以替代地选择电 动、气动或液压的方式来实现。在根据本发明的旋转方向指示器中，优选将过流元件设置为可摆动的。此外，过流 元件优选具有相对于空气流动而言足够高的刚性。通过这种方式能够使空气流动在过流元 件上有效地引起过流元件的摇摆运动Gchwenlibewegung)，而不仅仅是变形。因此，可以通 过过流元件可以通过气流偏转的两个摆动方向来表征过流元件在其中运动的两个位置。还 优选过流元件沿垂直于气流方向定向的表面的边转向，即摆动轴沿表面的边延伸。在替代的实施方式中，可以使用例如弹性板作为过流元件，该弹性板固定在一个 区域中并至少具有一个通过气流的流入而可弹性偏转的自由区。在这种实施方式中，以纯 机械的方式将过流元件的位置传送到指示单元在技术上成本过高。因此例如，可以进一步 优选通过偏转使电触点闭合或打开，或将弹性弯曲转换成电信号传送到指示单元。在本发明的一种优选的实施方式中，指示单元具有可摆动的指示元件，通过该指 示元件的状态可以指示过流元件的位置。借助这种可摆动的指示元件，可以简单的方式例 如通过指针(Zeiger)实现对过流元件位置的可视化指示。特别是在将过流元件和指示单 元的指示元件都设计为可摆动的实施方式中，能够以简单的方式机械地实现这种旋转方向 指不器。根据本发明的旋转方向指示器的指示单元优选具有用以连接过流元件和指示元 件的轴。特别是过流元件和指示元件分别抗扭地与轴连接。在此，优选将这种由过流元件、 轴和指示元件组成的组件可转动地支承在轴上，也就是说，将轴可转动地容纳在保持元件 或轴承元件中。因此，轴构成了用于过流元件以及指示元件的摆动轴。相应地，过流元件的 偏转直接导致指示元件的摆动，因为指示元件和过流元件彼此抗扭地耦合。另外，优选使过流元件、轴和指示元件的共同重心位于轴的轴线上。在这种实施方 式中，过流元件的位置不受重力的影响。特别是指示元件的指示不会因重力而畸变。这样， 这种旋转方向指示器可以任意地围绕连接过流元件和指示元件的轴旋转，而不会使指示元 件的指示受到该方位的影响。相应地，这种旋转方向指示器可以沿着冷却风扇的周长自由 地定位。优选将旋转方向指示器固定在电动机的散热片上，并优选将其夹在散热片上或夹 在两个散热片之间。此外，优选将旋转方向指示器固定在电动机或冷却风扇的壳体上，并优 选夹在或卡在该壳体上。因此，旋转方向指示器可以简单地安装在电动机上。另外，可以 对电动机就旋转方向指示简单地进行补充装备，因为没有必要在电动机上预先设置固定元 件。在旋转方向指示器中，优选在具有径向风扇(RadiallUfter)的电动机上将过流 元件设置在使其位于径向风扇的气流的切线分量中的位置上。在这种径向风扇中，气流的 切线分量取决于电动机的旋转方向。因此，以特定的方式对旋转方向指示器进行相应的设置以确定和指示电动机的旋转方向是合适的。如上所述，具有冷却风扇的根据本发明的电动机具有旋转方向指示器。优选电动 机是交流电动机，其中由于容易发生与电源的错误连接，因此识别正确的旋转方向很重要。优选冷却风扇是径向风扇。在此，冷却风扇由电动机的电机轴驱动，从而使风扇的 旋转方向与电机的旋转方向相符。在电动机的这种优选实施方式中，旋转方向指示器具有 指示控制单元，其包括连接过流元件和指示元件的轴。过流元件设置在冷却风扇气流的切 线分量中。在此，连接过流元件和指示元件的轴优选与电机轴的轴线平行地延伸。在此，指 示单元设置在电动机的外侧。特别是在使过流元件、轴和指示元件的共同重心位于轴的轴 线上的旋转方向指示器的实施方式中，旋转方向指示器可以任意角度倾斜，而不会使结果 失真。因此，旋转方向指示器也可以设置在沿电动机圆周的任意位置上。根据本发明的泵机组具有前面所述的电动机。恰好是在泵机组中，电动机以及由 此泵的旋转方向特别重要，因为泵的抽取效率主要取决于旋转方向。因此，根据本发明的泵 机组可以在对抽取效率花费不高的控制下确保可靠的投入运行。
下面根据附图中所示的实施例对本发明做进一步的说明。在附图中示出图Ia和图Ib以部分透视视图示出了在具有冷却风扇的电动机上的根据本发明的 旋转方向指示器，图加和图2b以透视分解图示出了根据图1的旋转方向指示器，图2c以透视图示出了根据图1和图2的旋转方向指示器，图3a以部分透视视图示出了根据图1-3的、位于电动机上的旋转方向指示器，该 电动机具有冷却风扇和固定在风扇壳体上的指示单元，图北以透视图示出了在根据图3a的设置中的旋转方向指示器，图如和图4b以部分透视视图示出了在根据图3a和图北的设置中的根据图1_3 的旋转方向指示器。
具体实施例方式在如图Ia和图Ib所示的实施例中，旋转方向指示器5设置在具有冷却风扇的电 动机10上。为此，将旋转方向指示器5安装在电动机10的两个散热片20之间。旋转方向指示器5具有作为过流元件的平面实施的薄板25、作为指示控制单元的 连接薄板25的轴30和与轴30耦合的指示单元35。为了指示旋转方向，旋转方向指示器5 位于旋转的径向风扇15的气流的切线分量中。在此，切线气流的方向直接取决于径向风扇 15的旋转方向，并因而取决于电动机10的旋转方向。在如图Ia和图Ib所示的设置当中， 薄板25可摆动地伸入径向风扇15的切线气流中。根据径向风扇15的旋转方向，切线气流 从一侧流过薄板25。该气流使薄板25偏转，从而使薄板25围绕轴30的纵轴线沿气流的切 线分量所对准的方向摆动。因此，薄板25的摆动方向可靠地给出了径向风扇15的旋转方 向。为了指示旋转方向，现在通过作为指示控制单元的轴30将薄板25的摆动方向传送到 指示单元35。因此，薄板25的摆动方向并且因此还有径向风扇15的旋转方向均可在指示 单元；35上读取。
下面根据图加到图2c对旋转方向指示器5的工作方式做进一步的说明。将薄板 25固定在轴30的轴向端部，以指示旋转方向，并使气流的切向分量垂直地流过薄板25。在 此，薄板25仅沿轴30的轴线的径向向前延伸。通过这种方式，该气流使薄板25随着轴30 围绕其纵轴线的旋转而发生偏转。旋转轴30的这种旋转被用于调整指示单元35的指示。 为此将轴设计为，与位于轴30的从薄板25离开取向的轴向端部上、指针臂40形式的指示 元件一体化地构成或构成为一件。同样，指针臂40沿轴30的轴线的径向向前延伸，从而使 薄板25和指针臂40的径向成180°角。这种设置一方面能够使薄板25伸入径向风扇15 的切线气流中，同时还能引导用于电动机10的指示单元35的指针臂40离开。相应地将指 示单元的一部分简单地从外面设置在电机上。特别是可以很容易从外部可视地识别电机的 旋转方向。另一方面，旋转方向指示器5的这种结构特别有利于安放，下面对此加以说明。指针臂40的自由端结束于指针尖部45。两个不同颜色的指示面50、55与指针尖 部45相邻。在此，指示面50、55的定向使得这两个指示面50、55与平行于轴30的纵轴线 的边60相接触。该接触边60以搭接板的形状径向向外突出，并可同时作为止挡件60。面 50,55形成朝向轴30开放的钝角，并以对称的方式离开指针臂40。位于轴30的指示侧的 轴端部、指针臂40、指针尖部45以及指示面50、55被安置在指针壳体65中。指针壳体65 由可旋转地容纳轴30的叉架70以及遮挡物(Blende)80组成。在此，将指针壳体65抗扭地设置在电动机10上，并能够使轴30旋转运动以及使 指针臂40、指针尖45以及指示区50、55摆动。为此，叉架70的齿对85垂直于轴30的纵 轴线包夹轴30。轴30具有用以轴向止动的止挡件88，其贴靠在齿对85面向指针臂40的 一侧上。止挡件88可防止轴30沿离开指针臂40的方向轴向移动。叉架70配置有平面式 连杆90，连杆90弯曲与齿对85成直角，使其平行于轴30延伸到指针臂40所处的端部上。 轴30在叉架70上的第二个齿对95中可旋转地支承在该轴向端部上。在连杆90的该轴向 端部上，遮挡物80安装在叉架70上，使其在垂直于轴30的纵轴线的方向上与叉架70的连 杆90充分地间隔开。为使指示单元能够从冷却风扇的壳体旁经过，已证明这个间隔是必需 的，下面对此做进一步的说明。其纵轴线平行于轴30的纵轴线的遮挡物80具有近似于圆柱扇段的形状。在此， 该圆柱扇段(Zylindersegement)的平面朝向轴30，并垂直于指针臂40。在遮挡物80的背 离轴线(Achse)的外罩面上有作为视窗的缺口(Einkerbimg)。在此，根据指针臂40的摆动 方向，两个指示面50、55中会有一个可以在该遮挡物80的视窗中可见，因此，在遮挡物80 的视窗中看见哪一个指示面，取决于薄板25偏转的方向，并因而取决于冷却风扇15的气流 的切线分量的方向。为了确保容易地、可视化地监控旋转方向，例如，将两个指示面50、55染上不同的 颜色。例如，当电动机10或冷却风扇15具有需要的旋转方向时，可以看到绿色的指示面 50。如果电动机10以及冷却风扇15以错误的旋转方向运行，则薄板25和指针臂40沿相 反的方向摆动，从而在遮挡物80的视窗中看到另一个指示面55。在此处所描述的实施例 中，指示面阳例如为红色(图2-4)。由此，旋转方向指示器被设计用于所需的旋转方向已 经确定的情况。另外，还可以在指示面50、55上给出旋转方向。在此，位于两个指示面50、55之间的止挡件60限制了过流元件25的偏转。为此， 止挡件60与指示面50、55不同地从遮挡物80的视窗中露出。因此，在过流元件25的偏转足够强烈时，止挡件60抵靠在遮挡物80上，并限制由过流元件25、轴30和指示元件35所 组成的抗扭系统的进一步旋转。具有可在叉架70中旋转的轴30的旋转方向指示器5设置在两个散热片20之间。旋转方向指示器5这样设置在两个散热片20之间使遮挡物80的平面贴靠在用 以遮盖径向风扇15的壳体105的外侧上。在此，通过在遮挡物80和连杆90之间的间隔所 形成的间隙100来实现旋转方向指示器5的安置。为此，旋转方向指示器5定向为使叉架 70和遮挡物80之间的间隙100在面向薄板25的轴30的方向的轴向端部上开口。通过这 种方式，壳体105能够以其开放的一侧轴向插入间隙100，使壳体105的内侧与叉架70的外 侧贴靠。在此，壳体105在周向环绕径向风扇15和电动机10的轴向端部，并在远离电动机 的轴向端部具有设有开口的端面。在此，壳体105的另一个轴向端部是开放的，从而使指针 臂40在壳体105上径向延伸经过，并且遮挡物80保持贴靠在壳体105的外侧。为了在两个散热片20之间进行定位，旋转方向指示器5可以通过其连杆90形状 配合地与壳体105连接。为此，连杆90在其与壳体105贴靠的一侧具有垂直于连杆90的 纵轴线的锁槽110。锁槽110用于与位于壳体105内侧上的唇挡(未显示)形状配合地连 接，其中，唇挡插入锁槽110中。附图标记列表5-旋转方向指示器10-具有冷却风扇的电动机15-作为冷却风扇的径向风扇20-散热片25-作为过流元件的薄板30-作为指示控制单元的轴35-指示单元40-指针臂45-指针尖50-绿色指示面55-红色指示面60-止挡件65-指针壳体70-叉架80-遮挡物85-齿对88-止挡件90-连杆95-齿对100-间隙105-壳体110-锁槽
权利要求
1.一种用于具有冷却风扇(15)的电动机(10)的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所 述旋转方向指示器( 具有能够在两个位置之间运动的过流元件(25)，所述过流元件0 设置在具有冷却风扇 (15)的电动机(10)上，使该过流元件0 位于所述冷却风扇(1 的气流中，所述气流的 方向取决于所述电动机(10)的旋转方向，并根据所述冷却风扇(15)的气流方向分别向其 两个位置中的一个位置运动；指示单元(35)，所述指示单元(3 用于可视地指示所述过流元件0 的位置，并设置 在所述电动机(10)的外侧；以及指示控制单元(30)，所述指示控制单元(30)将所述指示单元(3 和所述过流元件 (25)彼此连接，并将所述过流元件0 的位置传输给所述指示单元(35)。
2.如权利要求1所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述过流元件05)设置为 可摆动的。
3.如权利要求1或2所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述指示单元(35)具 有可摆动的指示元件(40)，通过该指示元件00)的状态可以指示所述过流元件0 的位置。
4.如前面任一项权利要求所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述指示控制单 元(30)具有用以连接所述过流元件0 和所述指示元件GO)的轴(30)。
5.如权利要求4所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述过流元件(25)、轴(30) 和指示元件GO)的共同重心位于所述轴的轴线上。
6.如前面任一项权利要求所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述旋转方向指 示器( 固定在所述电动机(10)的散热片OO)上，并优选夹在所述散热片OO)上或夹在 两个相邻的散热片之间。
7.如前面任一项权利要求所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述旋转方向指 示器(5)固定在所述电动机(10)或所述冷却风扇(1 的壳体(10 上，并优选夹在或卡 在所述壳体(10 上。
8.如前面任一项权利要求所述的旋转方向指示器(5)，其特征在于，所述过流元件 (25)设置在具有径向风扇(15)的电动机(10)的、使其位于该径向风扇(15)的气流的切线 分量中的位置上。
9.一种具有冷却风扇(15)的电动机(10)，其特征在于，其具有如前面任一项权利要求 所述的旋转方向指示器(5)。
10.如权利要求9所述的具有冷却风扇(15)的电动机(10)，其特征在于，所述冷却风 扇(15)是径向风扇(15)，其由所述电动机(10)的电机轴驱动；旋转方向指示器(5)是如 权利要求4所述的旋转方向指示器(5)；过流元件0 设置在所述冷却风扇(1 的气流 的切线分量中，并且连接所述过流元件05)和指示元件00)的轴(30)与电机轴的轴线平 行。
11.一种泵机组，其特征在于，该泵机组具有如权利要求9或10所述的电动机(10)。
全文摘要
根据本发明的用于具有冷却风扇(15)的电动机(10)的旋转方向指示器(5)具有可在两个位置之间运动的过流元件(25)，其在具有冷却风扇(15)的电动机(10)上的设置使其位于冷却风扇(15)的气流中，该气流的方向取决于电动机(10)的旋转方向，并根据冷却风扇(15)的气流方向分别向其两个位置中的一个位置运动；指示单元(35)，用于可视地指示过流元件(25)的位置，并设置在电动机(10)的外侧；以及指示控制单元(30)，其将所述指示单元(35)和所述过流元件(25)彼此连接，并将所述过流元件(25)的位置传输给所述指示单元(35)。
文档编号H02K11/00GK102047535SQ200980119691
公开日2011年5月4日 申请日期2009年4月27日 优先权日2008年5月28日
发明者卡斯腾·诺加德, 拉尔斯·厄斯特高 申请人:格伦德福斯管理联合股份公司