CN101167231A - 用于在电枢轴上安装电枢叠片组的方法以及用于电枢轴的电枢叠片组和带有压力套装电枢叠片组的电枢轴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在电动机的电枢轴(2)上安装电枢叠片组(6)的方法，其中所述电枢轴(2)或者由电绝缘的实心塑料构成或者是采用电绝缘塑料(10)包覆的轴，其中包覆层(8)具有至少1mm的厚度，具有以下特征：制造电枢叠片(12)，所述电枢叠片的用于电枢轴(2)的中心孔(14)具有非圆形横截面，其带有至少一个径向向内延伸的凸起部(20)，其中形成孔(14)净横截面面积的内接圆(22)的直径小于所述电枢轴(2)的外径；在将至少一个凸起部(20)埋入塑料(10)的表面内情况下，将所述电枢叠片(12)沿所述电枢轴(2)的轴向(16)压力套装在所述电枢轴(2)上。

Description

用于在电枢轴上安装电枢叠片组的方法以及用于电枢轴的电枢叠片组和带有压力套装电枢叠片组的电枢轴
技术领域
本发明涉及一种用于在电枢轴上安装电枢叠片组的方法。本发明此外还涉及一种用于电枢轴的电枢叠片组和用于电动机带有压力套装电枢叠片组的电枢轴。
背景技术
已知为了将电枢叠片组压力套装在电枢轴上，将电枢轴及浮动套装的电枢叠片组装入一个压制/铸模内并将电绝缘塑料压入电枢轴与电枢叠片组之间。该方法费时且昂贵，而且在电动机工作中热膨胀时，不能始终保证产生的转矩不使电枢叠片组相对于轴扭转。
即使在电枢叠片利用孔的微小下限尺寸套装在电枢轴上，仍不能保证对所有转矩紧密配合，此外，这种方法过程并不可靠并取决于材料老化。
依据EP0299100A1电枢轴变形成使得其表面具有棘爪，其在电枢叠片组孔的周向上向互补构成的起动斜面起动并在旋转方向上产生形状配合。这种构成复杂并很难将电枢叠片组无凹部设置在电枢轴上。
根据DE4432356A1的用于在电枢轴上绝缘安装电枢叠片组的另一种非常复杂的方法，首先将一个可变形绝缘材料的管埋入电枢叠片组的孔内。然后将与管相比以少量过盈加工的电枢轴压入管内，由此管膨胀并按区域压入电枢叠片组的凹处内。
发明内容
从公开的方法出发本发明的目的在于，提供一种用于在电动机的电枢轴上安装电枢叠片组的简单和低成本但可靠的制造方法。
该目的通过一种具有权利要求1特征的方法得以实现，
具有至少一个凸起部的电枢叠片各个的中心孔尺寸确定为使得电枢叠片或者由此特别是事先形成的电枢叠片组不能自由地套装，而是只能在凸起部埋入电枢轴塑料表面的情况下套装。在这种情况下去除塑料材料，也就是说，在将电枢叠片压力套装在电枢轴上时，由于通过该凸起部或者这些凸起部埋入和排挤塑料材料刮削或者削去塑料材料屑。但由此同时达到在电枢叠片组与电枢轴之间可以按照非常简单的方式产生形状配合，可以可靠承受运行时出现的转矩。在这种情况下去除的塑料材料在压力套装电枢轴时由于重力下落，或者通过适当的抽取装置排出。
优选地设有至少两个凸起部，特别是至少三个凸起部，所述凸起部优选地均匀分布设置在周向上。
证明特别合适的是，凸起部在径向上埋入塑料的表面内0.05mm至0.4mm，特别是0.1mm至0.3mm以及更特别是0.1mm至0.25mm。
此外证明有利的是，首先将电枢叠片设置成组并然后将电枢叠片组作为整体压力套装在电枢轴上。在这种情况下产生的压紧力并不明显大于与压力套装第一电枢叠片相关的压紧力。
具有权利要求5特征的电枢叠片组也是本发明的主题。
电枢叠片或由此形成的电枢叠片组的孔在该凸起部外部或者这些凸起部外部的区域内具有基本上相当于电枢轴外径的直径；该直径优选地略小于电枢轴的外径。在电枢轴的外径为5至15mm，特别是8至12mm时，电枢轴(凸起部外部)的孔直径比电枢轴的外径约小5至10μm，以便达到电枢叠片组与电枢轴全面配合的目的。合适的是在电枢叠片上还可以设有卸载凹部，防止压力套装电枢叠片时或者还有在电动机运行时由于温度膨胀出现过量的应力。
按照一种优选的实施方式，电枢叠片组构成为使得在至少一个凸起部外部的孔直径为5至15mm，特别是8至12mm时，至少一个凸起部从同心限制孔的边缘段径向向内延伸0.1mm至0.3mm，特别是0.1mm至0.3mm以及更特别是0.1mm至0.25mm。
此外证明合适的是，尖形的凸起部的径向内端具有最高0.4mm，特别是最高0.3mm以及更特别是最高0.25mm的曲率半径。
在这种情况下，电枢叠片的厚度为0.3mm至0.8mm，特别是0.4mm至0.7mm。
此外，对具有权利要求9特征的带有压力套装电枢叠片组的电枢轴要求保护。
附图说明
本发明的其他特征、细节和优点来自从属权利要求和附图以及本发明优选实施方式的下列说明。其中：
图1示出依据本发明带有压力套装电枢叠片组的电枢轴侧视图；
图2示出图1中A-A剖面平面的纵向剖面图；
图3a-3f示出电枢叠片的不同视图。
具体实施方式
图1和2示出一种电枢轴2，例如用于手持电动工具机的电动机。电枢轴2的一个自由端段构成为小齿轮4。因为没有示出连接在小齿轮4上向手持电动工具机的外部延伸的传动系，所以电枢叠片组6相对于电枢轴2电绝缘。为此电枢轴2具有由电绝缘塑料10制成的包覆层8，但电枢轴2也可以由电绝缘的实心塑料构成。电枢叠片组以公知的方式由多个彼此平行设置并且相对电绝缘的电枢叠片12组成。每个电枢叠片12具有中心孔14，利用其将电枢叠片在电枢轴2的轴向16上套装或者压力套装在电枢轴2上。
图3a至3f示出依据本发明构成的电枢叠片12的不同视图。从仅示出中心孔14的图3a和图3b以及按照图3c的详图中可以看出中心孔14的造型。孔14通过多个与一个中心点17同心分布的边缘段18限制。在所示情况下，从这些同心的边缘段18径向向内延伸六个凸起部20。
同心边缘段18表示内径，其在所示情况下仅比塑料包覆电枢轴2的外径小几μm。
从同心边缘段18出发，凸起部20在所示情况下在孔直径为10mm时径向向内延伸0.15mm。通过径向向内凸起的凸起部20限制或者确定的内接圆22具有净横截面积，其在所示情况下以9.7mm的直径小于10mm的塑料包覆电枢轴2的外径。
除了各自的凸起部20外还具有凹部24，它是一种应力消除槽，以防止在电动机制造或者运行时电枢叠片12的材料内部出现的应力峰值。它们在电枢叠片12或由此制造的电枢叠片组6在压力套装到电枢轴2上时达到紧密配合方面并无直接意义。
图3d透视示出一个电枢叠片12。从图3e中可以看出在轴向16上形成的点状固定凹部26和与其互补的固定凸起部28，它们在前面的附图中也已示出并且利用它们电枢叠片12彼此固定在预先确定的安装位置上。图3f最后示出由多个电枢叠片12形成的电枢叠片组6的透视图。
电枢叠片组6然后在轴向16上套装在电枢轴2上。在此方面，以0.2mm的曲率半径尖端收缩的凸起部20埋入电绝缘塑料10的包覆层8的表面内。电枢轴2从图2可看到的相关段30的外径如所提到的那样为10mm，从而凸起部20利用其全部径向延伸通过同心边缘段18，也就是约0.15mm埋入包覆层8内。与此同时从表面刮掉或者切削去除塑料10。塑料下落或者被吸走。结果电枢叠片组6在电枢轴2上达到一种形状配合和周向上抗扭以及无凹部的连接。

Claims (10)

1.一种用于在电动机的电枢轴(2)上安装电枢叠片组(6)的方法，其中所述电枢轴(2)或者由电绝缘的实心塑料构成或者是采用电绝缘塑料(10)包覆的轴，其中包覆层(8)具有至少1mm的厚度，具有以下特征：
制造电枢叠片(12)，所述电枢叠片的用于电枢轴(2)的中心孔(14)具有非圆形横截面，其带有至少一个径向向内延伸的凸起部(20)，其中形成孔(14)净横截面面积的内接圆(22)的直径小于所述电枢轴(2)的外径，
在将至少一个凸起部(20)埋入所述塑料(10)表面内的情况下，将所述电枢叠片(12)沿所述电枢轴(2)的轴向(16)压力套装在所述电枢轴(2)上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，设有至少两个径向向内延伸的凸起部(20)，所述凸起部在压力套装时埋入塑料(10)的表面内。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述凸起部(20)沿径向埋入塑料表面内0.05mm至0.4mm，特别是0.1mm至0.3mm以及更特别是0.1mm至0.25mm。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，首先将所述电枢叠片(12)设置成电枢叠片组(6)并然后将所述电枢叠片组(6)压力套装在电枢轴(2)上。
5.一种电枢叠片组(6)，其用于电动机的由电绝缘实心塑料制成的电枢轴(2)或者采用电绝缘塑料(10)包覆的轴，其中包覆层(8)具有至少1mm的厚度，所述电枢叠片组具有用于压力套装在电枢轴(2)上的非圆形孔，其特征在于，所述电枢叠片组(6)具有至少一个构成为尖形并径向向内延伸到孔(14)内的凸起部(20)，使得所述凸起部(20)在轴向压力套装时能埋入电枢轴(2)的塑料表面内并与此同时可以防止所述电枢叠片组(6)在所述电枢轴(2)上扭转。
6.如权利要求5所述的电枢叠片组，其特征在于，在至少一个凸起部(20)外部的孔(14)直径为5至15mm，特别是8至12mm时，所述至少一个凸起部(20)从同心限制孔(14)的边缘段(18)径向向内延伸0.05mm至0.4mm，特别是0.1mm至0.3mm以及更特别是0.1mm至0.25mm。
7.如权利要求5或6所述的电枢叠片组，其特征在于，尖形收缩的凸起部(20)的径向内端具有最高0.4mm、特别是最高0.3mm以及更特别是最高0.25mm的曲率半径。
8.如权利要求5、6或7所述的电枢叠片组，其特征在于，所述电枢叠片(12)的厚度为0.3mm至0.8mm，特别是0.4mm至0.7mm。
9.一种用于电动机的带有压力套装电枢叠片组(6)的电枢轴(2)，其中所述电枢轴(2)或者由电绝缘的实心塑料构成或者是采用电绝缘塑料(10)包覆的轴，其中包覆层(8)具有至少1mm的厚度并且所述电枢叠片组(6)构成有用于压力套装在所述电枢轴(2)上的非圆形孔(14)，其特征在于，所述电枢叠片组(6)具有至少一个构成为尖形并径向向内延伸到孔(14)内的凸起部(20)，使得所述凸起部(20)在轴向压力套装时能埋入所述电枢轴(2)的塑料表面内并因此防止所述电枢叠片组(6)相对于所述电枢轴(2)扭转。
10.如权利要求9所述的带有压力套装电枢叠片组(6)的电枢轴，其特征在于，包覆层具有至少1.2mm的厚度。
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