DE10058407A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines AußenläufersInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers 15 als Teil eines Elektromotors 2 an einem Hausgerät 1. Die Montage erfolgt im Wesentlichen durch eine Verschiebung des Außenläufers 15 entlang einer Dreh- bzw. Mittelachse M auf ein Wellenende 12 einer Welle 10. DOLLAR A Um ein verbessertes Verfahren und eine dementsprechende Vorrichtung zur Montage zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass bei einer einleitenden und ungefähr in Richtung der Mittelachse M verlaufenden freien Bewegung des Außenläufers 15 auf das Wellenende 12 zu einen Zapfen 20, der an einer Wellenaufnahmeeinrichtung 14 des Außenläufers 15 vorgesehen ist, zu einem führenden Eingriff in eine Ausnehmung 22 gebracht wird, wobei sich die Ausnehmung 22 von einer Stirnfläche 24 des Wellenendes 12 in Richtung der Mittelachse M in die Welle 10 hinein verlaufend erstreckt, und die anschließende Montage bis zum Erreichen einer vorgegebenen Endposition unter der Führung des Zapfens 20 in der Ausnehmung 22 vorgenommen wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage eines
Außenläufers, der beispielsweise als Teil eines Elektromotors an einem Hausgerät
vorgesehen ist. Als Hausgeräte werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung
insbesondere Wäschebehandlungsgeräte betrachtet, da hier aufgrund der Größe der
Außenläufer die meisten Probleme bei der Montage auftreten.
Unter den Begriff des Wäschebehandlungsgerätes fallen u. a. Waschmaschinen,
Schleudern und Wäschetrockner. Diese Maschinen umfassen eine in bekannter Weise
drehbar gelagerte Wäschetrommel, die motorisch angetrieben wird. Die Wäschetrommel
ist zur Aufnahme von Waschgut oder Wäsche ausgebildet und weist einen auf den
jeweiligen Anwendungsfall hin optimierten Trommelmantel auf. Die mit einer derartigen
Maschine erzielbaren Ergebnisse werden ganz wesentlich durch die mechanische
Behandlung der Wäsche beeinflußt. Hier werden u. a. zur besseren Ansteuerung und zur
Optimierung der mechanischen Behandlung heute zunehmend Direktantriebe eingesetzt,
die vorzugsweise als Außenläufermotoren ausgeführt werden. Durch einen Direktantrieb
werden hohe Anlauf- und Bremsbeschleunigungen auch bei Wäschetrommeln mit
maximal zulässiger Waschgut-Füllung erreicht. Vorteilhafterweise entfallen bei einem
Direktantrieb natürlich die sonst notwendigen Getriebeteile mit Riemen oder ähnlichen
verschleißbehafteten Übertragungsmedien.
Bei Außenläufermotoren sind an einem Ständer Erregerspulen kreisförmig angeordnet,
die über einen sehr schmalen Luftspalt getrennt magnetischen Polen gegenüberstehen,
die an einem Innenumfang eines glockenförmig ausgebildeten Außenläufers angeordnet
sind. Die magnetischen Pole des Außenläufers sind in der Regel als Permanentmagnete
ausgeführt, so dass zum Aufbau der Magnetfelder keine Stromversorgung am
Außenläufer vorgesehen sein muß. Damit entfallen u. a. auch Kommutator-Einrichtungen
und Bürsten.
Die vorstehenden Vorteile eines Direktantriebs werden durch eine gegenüber anderen
Antriebskonzepten vergleichsweise größere Bautiefe des Hausgeräts erkauft. Dieser
Nachteil wird in der Regel dadurch minimiert, dass an dem Hausgerät nur ein sehr kurzes
Wellenende zum Anschließen des Motors bzw. zur Befestigung an dem Außenläufer
vorgesehen ist. Dadurch wird aber die Montage des Außenläufers beim Zusammenbau
eines derartigen Außenläufermotors an dem Hausgerät erschwert.
Beim Zusammenbau eines Außenläufermotors kann es ferner durch die großen
Magnetkräfte leicht zu einem Verkippen und Verkanten von Stator und Außenläufer im
Bereich des engen Luftspalts kommen. In der Folge kommt es zu Beschädigungen des
Magnetmaterials und/oder der Erregerspulen oder gar zu Verletzungen bei einem
Monteur oder Kundendienstmitarbeiter. Zudem ist nach einem Verkippen und/oder
Verkanten des Außenläufers eine Fortführung der Montage in Handarbeit mit einer
möglichst genauen Einstellung des Luftspaltes nicht mehr möglich, da die starke
magnetische Anhaftung der Teile von Hand nicht sicher überwunden werden kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine
dementsprechende Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers an einem Hausgerät zu
schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von
Anspruch 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Erfindungsgemäß weist an einem Hausgerät eine Welle an einem freien Wellenende eine
Ausnehmung auf, die sich von einer Stirnfläche des Wellenendes in Richtung der
Mittelachse in die Welle hinein verlaufend erstreckt. An einer Wellenaufnahme des
Läufers ist ein Zapfen vorgesehen, der in seinem Durchmesser an den Innendurchmesser
der Ausnehmung angepasst ist. Die Länge des Zapfens ist größer als die Länge eines
Luftspaltes zwischen Spulen des Ständers und den Permanentmagneten des
Außenläufers. Die Montage des Außenläufers zur Vervollständigung des Motors erfolgt im
wesentlichen durch eine axiale Verschiebung des Außenläufers auf das Wellenende. Bei
der Montage wird eine Positionierungshilfe in Form einer Führung hergestellt, die durch
den Zapfen der Wellenaufnahme des Außenläufers in der Ausnehmung des Wellenendes
gebildet wird. Bei der Montage werden damit in einem ersten Schritt weiter die zu
montierenden Teile ungefähr in Richtung einer Dreh- bzw. Mittelachse frei aufeinander zu
bewegt. Erfindungsgemäß wird an diese freie Bewegung anschließend eine Führung
zwischen der Ausnehmung in dem Bereich des Wellenendes und dem Zapfen hergestellt,
bevor das Magnetfeld seine starke Wirkung entfalten kann. Das Magnetfeld ruft bei einer
Annäherung der Permanentmagnete des Außenläufers, von Eisen-metallischen Teilen
des Ständers etc. sehr starke Anziehungskräfte hervor, die beispielsweise bei einer
Montage von Hand zu Beschädigungen der Bauteile oder sogar zu Verletzungen durch
unkontrollierbares Verkippen führen können. Eine erfindungsgemäße Führung ist jedoch
vorzugsweise so dimensioniert, dass sie bei fortschreitender Montage des Außenläufers
auf das Wellenende stabil genug ist, um jede Art von Verkippen oder Verkanten des
Läufers gegenüber der Achse des Wellenendes auch unter Einfluß des Magnetfeldes
oder anderer Kräfte zu verhindern. So wird eine vorbestimmte Zusammenbau-Position
des Läufers auf dem Wellenende mit einer sehr genauen Dimensionierung des
Luftspaltes bewirkt. Zusätzliche Werkzeuge oder Zentriervorrichtungen etc. sind
vorteilhafterweise bei einem erfindungsgemäßen Verfahren nicht erforderlich. Auch ist
weiter eine einfache und sichere Handmontage der genannten Teile möglich.
Prinzipiell treten die vorstehenden Schwierigkeiten eines unkontrollierten Verkippens auch
bei der Demontage eines Außenläufermotors oder des Außenläufers auf, so dass im
Rahmen der vorliegenden Erfindung von dem Begriff der Montage auch die Demontage
ohne zusätzliche Erwähnung umfasst wird. Ohne eine Verlängerung des Wellenendes
und/oder Vergrößerung der Bautiefe bewirkt ein erfindungsgemäßes Verfahren auch ohne
den Einsatz zusätzlicher Werkzeuge eine sichere und kippstabile Führung des
Außenläufers aus dem von ihm selbst hervorgerufenen stationären magnetischen
Kraftfeld heraus.
In einer Weiterbildung der Erfindung steht der Zapfen in Richtung der Mittelachse aus der
Wellenaufnahmeeinrichtung des Läufers auf die Ausnehmung des Wellenendes hin
hervor. Hierdurch wird eine noch frühzeitigere Führung zwischen Außenläufer und
Wellenende erzielt. Dabei ist eine Führungslänge oder die Länge des Zapfens in einer
Ausführungsform der Erfindung größer als die Länge eines Luftspaltes zwischen
Erregerspulen des Ständers und Permanentmagneten des Außenläufers im montierten
Zustand des Motors. Durch diese Dimensionierung ist schon eine erfindungsgemäße
Führung erreicht, bevor der schmale Luftspalt mit seinen engen Toleranzen ausgebildet
wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Wellenende als freies Ende der
Abtriebswelle eine Fase auf. Diese Fase dient als eine Art von Einführtrichter für den
Zapfen des Außenläufers. In der Regel wird bei Hausgeräten der Antrieb aus vorstehend
genannten Gründen auf ein relativ kurzes Wellenende einer Abtriebswelle bzw. einer
Welle aufgesetzt, die zur Übertragung eines Antriebsmoments beispielsweise auf eine
Wäschetrommel des Hausgerätes dient. Dabei ist das Wellenende aufgrund einer in der
Regel gedrungenen und/oder überkragenden Bauform des Außenläufers bei der
Ausrichtung der Teile zur Montage nicht ausreichend sichtbar. Der vorgeschlagene und
sehr einfach ausführbare Einführtrichter erweist sich daher beim Zusammenbau als sehr
hilfreich.
Vorteilhafterweise ist an dem Zapfen ein Gewindeabschnitt vorgesehen, der einem
Innengewinde der Ausnehmung in dem Wellenende entspricht. Damit kann der Zapfen in
das Wellenende eingeschraubt werden, so dass das Wellenende und die
Wellenaufnahmeeinrichtung des Außenläufers zueinander sehr genau positioniert werden
können. Auch kann so der Zapfen unter Einfluß axial wirkender Komponenten der Kräfte
des Magnetfeldes nicht unkontrolliert und ungebremst in die Ausnehmung des
Wellenendes hinein bewegt werden. Auch wird so der von der Ausrichtung der Drehachse
abhängige und unter Umständen störende Einfluß der Gewichtskraft bei einer Montage
von Hand weitgehend ausgeschlossen.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein freies Ende des Zapfens derart als
Verlängerung ausgebildet, dass der Zapfen beim Zusammenführen der Teile in die
Ausnehmung hinein geführt wird. Zu seinem freien Ende hin ist die Verlängerung des
Zapfens verjüngend auslaufend ausgebildet. Sie weist in einer Ausführungsform eine
zylindrische Form und zu ihrem freien Ende hin eine konische Verjüngung und/oder eine
Fase auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beginnt das Gewinde in dem
Wellenende erst an einen gewindelosen Abschnitt anschließend, der in die Stirnfläche des
Wellenendes hinein ausläuft. Der gewindelose Abschnitt schließt so beispielsweise an die
vorstehend beschriebene Fase an. In jedem Fall ist der Durchmesser dieses Abschnitts
an den Außendurchmesser des Zapfens des Außenläufers angepasst, so dass der
Zapfen bereits in dem gewindelosen Abschnitt sicher axial geführt wird, bevor ein
Gewindeeingriff erfolgt. Dabei ist der Gewindeeingriff von seiner Lage her so gewählt,
dass beim Erreichen dieser Position im Zuge des Zusammenbaus noch keine sehr
großen magnetischen Kräfte zwischen dem Außenläufer und der restlichen Vorrichtung
wirken. Beim Einschrauben des Zapfens in das Wellenende wirkt der gewindelose
Abschnitt also als Sicherung in axialer Richtung gegen ein Verkippen.
Vorzugsweise wird die Wellenaufnahme des Außenläufers unter Reibschluß des
Wellenendes aufgesetzt. Dabei ist der Kontaktbereich zwischen dem Wellenende und der
Wellenaufnahme insbesondere als Kegelsitz oder aber als Gewindestumpf ausgebildet.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird die Wellenaufnahme des
Außenläufers unter Formschluß auf das Wellenende aufgesetzt, insbesondere unter
Verwendung einer Außenverzahnung des Wellenendes mit korrespondierender
Innenverzahnung im Bereich der Wellenaufnahme des Außenläufers. Bevorzugt ist die
Verzahnung parallel zu der Mittelachse ausgerichtet.
Unabhängig von der Art der Übertragung des Drehmoments von dem Außenläufer auf die
Welle, Kraft- bzw. Reibschluß oder aber Formschluß, wird der Außenläufer in seiner
Position durch eine Verschraubung gesichert. Eine Schraube wird dazu von der
Wellenaufnahme aus durch eine Ausnehmung des Zapfens in die Ausnehmung des
Wellenendes hineingeschraubt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Zapfen durch die Schraube
in die Ausnehmung des Wellenendes hineingeführt. Dabei ist die Länge der Schraube
vorteilhafterweise so bemessen, dass sie in der Ausnehmung des Wellenendes in ein
Gewinde eingreift, bevor der Zapfen in Berührungskontakt mit dem Wellenende steht. So
dient die Schraube zu einem sehr frühen Zeitpunkt des Montagevorgangs als Führung.
Abschließend wird die Wellenaufnahme des Außenläufers durch das Anziehen der
Schraube an dem Wellenende gesichert. Die Schraube ist somit als Führungsschraube
und als Fixierungsmittel ausgebildet.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann ohne weitere Hilfsenergien oder Werkzeuge bei
der Montage eines Außenläufers auf einem Wellenende von einem Monteur von Hand
nach einem erfindungsgemäßen Verfahren genutzt werden. Nur eine abschließende
Fixierung erfordert einen Werkzeugeinsatz in bekannter Weise.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines Verbindungsbereiches zwischen einem
Wellenende und einem Außenläufer in einer ersten Ausführungsform bei dem
Zusammenbau eines Direktantriebs an einem Hausgerät;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 3a eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform gemäß der Darstellung
von Fig. 2;
Fig. 3b eine Schnittdarstellung der Ausführungsform von Fig. 3a in einem
Zwischenschritt des Zusammenbaus und
Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Schritts bei dem Zusammenbau eines
Direktantriebs an einem Hausgerät 1. Hier wird ein Motor 2 als Direktantrieb an dem
Hausgerät 1 zusammengesetzt, wobei ein Stator 4 mit Erregerspulen 6 bereits in nicht
näher dargestellter Weise an einem Tragstern 7 des Hausgeräts 1 befestigt ist. Über
Lager 9 ist eine Welle 10 in dem Tragstern 7 um eine Dreh- bzw. Mittelachse M drehbar
gelagert. Die Welle 10 ist die Abtriebswelle zum Antreiben einer hier nicht weiter
dargestellten Wäschetrommel. An einem dargestellten Wellenende 12 wird eine
Wellenaufnahme 14 eines glockenförmigen Außenläufers 15 befestigt, dessen
Permanentmagnete 17 nur von einem schmalen Luftspalt 18 einer Breite d von ca. 1 mm
getrennt den Erregerspulen 6 des Stators 4 gegenüberliegen.
Das Wellenende 12 weist nur eine relativ geringe Länge auf und ist zudem durch die
überkragende Bauform des Außenläufers 15 bei einem Außendurchmesser von ca. 300 mm
von außen nur unzureichend sichtbar. Eine axiale Ausrichtung der Teile zueinander
wird hierdurch stark erschwert. Das von den Permanentmagneten 17 aufgebaute
magnetische Feld ist sehr stark, so dass ein einfaches Ineinanderschieben von
Wellenende 12 und Wellenaufnahme 14 von Hand und ohne externe Hilfsmittel fast
unmöglich ist. Zudem wiegt der Außenläufer 15 ca. 2 bis 5 kg. Ein leichtes Verkippen der
Mittelachse des Außenläufers 15 gegenüber der Drehachse M und/oder ein Zittern bringt
die radial wirkenden Kräfte aus dem Gleichgewicht und reißt einem Monteur den
Außenläufer 15 förmlich aus der Hand. Verletzungen und/oder Beschädigungen der
Permanentmagnete 17 oder Erregerspulen 6 etc. sind dann häufig die Folge.
Zur Sicherung und Erleichterung der Montage des Außenläufers 15 auf dem Wellenende
12 ist daher an der Wellenaufnahme 14 ein Zapfen 20 vorgesehen, der im Zuge der
Montage in eine Ausnehmung 22 eingeführt wird, die sich an dem Wellenende 12 von
einer Stirnfläche 24 in axialer Richtung in die Welle 10 hinein erstreckt. Eine Länge L des
Zapfens 20 ist so bemessen, dass aus einer freien Bewegung beim Zusammenführen der
zu montierenden Teile ungefähr in Richtung der Dreh- bzw. Mittelachse M aufeinander zu
erst die Führung zwischen der Ausnehmung 22 und dem Zapfen 20 hergestellt wird,
bevor das Magnetfeld seine starke Wirkung entfalten kann. Dabei ist die Länge L des
Zapfens 20 in jedem Fall größer als eine Länge l des Luftspaltes 18, so dass in diesem
besonders kritischen Bereich eine stets sichere Führung durch das Zusammenspiel von
Zapfen 20 und Ausnehmung 22 auch ohne jede Verlängerung des Wellenendes 12
vorhanden ist.
Zur Erleichterung des Einführens des Zapfens 20 in die Ausnehmung 22 ist an der
Stirnfläche 24 anschließend eine Fase 25 vorgesehen. Weiter läuft der Zapfen 20 zu
einem freien Ende 26 hin konisch verjüngt aus, so dass das gegenseitige Ausrichten der
genannten Teile auch bei einer Montage von Hand wesentlich vereinfacht wird.
Ferner trägt der Zapfen 20 einen Gewindeabschnitt 28, der im Zuge der Montage in einen
Innengewindeabschnitt 29 der Ausnehmung 22 eingeschraubt wird. Durch diese
Verschraubung wird zusätzlich zu einem Reibschluß, der durch einen Kegelsitz 30
zwischen dem Wellenende 12 und der Wellenaufnahme 14 gebildet wird, eine
Lagesicherung geschaffen. Bei einer Demontage kann das Gewinde auch zur
Überwindung der Reibung im Bereich des Kegelsitzes 30 dienen.
In der Abbildung von Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform eines Motors 2 als Hälfte der
im wesentlichen rotationssymmetrischen Anordnung dargestellt. Diese zweite
Ausführungsform unterscheidet sich gegenüber der vorstehend beschriebenen
Ausführungsform von Fig. 1 dadurch, dass im Bereich der Ausnehmung 22 zwischen der
Stirnfläche 24 der Welle 10 und dem Innengewindeabschnitt 29 ein gewindeloser
Abschnitt 32 zugefügt worden ist, dessen Durchmesser dem maximalen
Außendurchmesser des Gewindeabschnitts 28 an dem Zapfen 20 angepaßt ist. Damit
kann ein Bereich des Zapfens 20 ohne Drehbewegung in die Ausnehmung 22 eingeführt
werden, wodurch sich automatisch durch die Länge des gewindelosen Abschnitts 32 eine
relativ stabile und belastbare Führung ergibt. Verstärkt wird dieser Effekt noch dadurch,
dass an dem freien Ende 26 des Zapfens 20 ebenfalls eine gewindelose Verlängerung 33
vorgesehen ist, die dem Gewindeabschnitt 28 vorangestellt worden ist. Der
Außendurchmesser der Verlängerung 33 entspricht dem Kerndurchmesser des
Gewindeabschnitts 28, so dass die Verlängerung 33 auch durch den
Innengewindeabschnitt 29 der Welle 10 hindurchgeschraubt werden kann. Bei einem
anfänglichen Ineinanderschieben der beiden Teile wird somit die Führung wesentlich
verbessert, so dass anschließend ohne die Gefahr eines Verkippens durch Drehen die
Gewinde in gegenseitigen Eingriff gebracht werden können.
In einer weiteren Ausführungsform gemäß der Abbildung von Fig. 3a ist bei der Montage
eine andere Form der Führung zwischen dem Außenläufer 15 und dem Wellenende 12
vorgesehen. Durch den Zapfen 20 hindurch verläuft entlang der Mittelachse M eine
Ausnehmung 35, durch die in einem ersten Zusammenbauschritt eine Schraube 37
hindurch geschoben wird. Diese Schraube 37 ist in ihrer Länge so bemessen, dass sie in
der Welle 10 in ein Gewinde 38 einer zweiten Ausnehmung 39 bereits eingreift, auch
wenn das freie Ende 26 des Zapfens 20 noch nicht in die Ausnehmung 22 hineinragt.
Damit kann die Wellenaufnahmeeinrichtung 14 und damit der gesamte Außenläufer 15 an
der Schraube 37 entlang auf das Wellenende 12 geschoben werden, wobei es gegen
äußere Kräfte sehr unanfällig ist.
In Fig. 3b ist die Situation im Schnitt dargestellt, in der die Schraube 37 bereits in das
Gewinde 39 der in der Flucht der Ausnehmung 22 liegenden Ausnehmung 39 eingreift.
Das freie Ende 26 des Zapfens 20 steht noch nicht mit dem Innengewinde des Abschnitts
29 der Ausnehmung 22 in Kontakt. Eine sichere Führung ist dennoch durch die Schraube
37 gegeben. Durch Drehen greift hernach der Gewindeabschnitt 28 des Zapfens 20 in
den Innengewindeabschnitt 29 der Ausnehmung 22 ein und der Außenläufer 15 wird auf
dem dargestellten Kegelsitz 30 fixiert. Zur Sicherung wird daraufhin die Schraube 37
eingedreht.
In Abweichung von der Ausführungsform von Fig. 3a und 3b ist in Fig. 4 statt einer
reibschlüssigen Verbindung in Form des Kegelsitzes 30 eine formschlüssige Verbindung
40 durch Außenverzahnung des Wellenendes und entsprechende Innenverzahnung in der
Wellenaufnahmeeinrichtung 14 vorgesehen. Dabei erfolgt die Montage im wesentlichen
so, wie zu Fig. 3a bzw. Fig. 3b beschrieben: Die in der Darstellung von Fig. 4 nur der
Übersichtlichkeit halber nicht dargestellte Schraube 37 wird durch die Ausnehmung 35
des Zapfens 20 hindurch gesteckt und fasst in das Gewinde 38 der zweiten Ausnehmung
39 in der Welle 10 ein. In Abweichung von den voranstehenden Ausführungsformen
weisen der Zapfen 20 und die Ausnehmung 22 keine korrespondierenden Gewinde auf.
Der Außendurchmesser des Zapfens 20 ist direkt dem Innendurchmesser der
Ausnehmung 22 angepaßt. Damit besteht mit dem Einführen des Zapfens 20 in die
Ausnehmung 22 eine zweite Führung, die mit der Führung der Schraube 37 in der zweiten
Ausnehmung 39 stabilisierend zusammenwirkt. Diese sichere Führung besteht dabei
aufgrund der Bemessung der Längenverhältnisse bereits zu einem Zeitpunkt der
Montage, in dem das außen gerad-verzahnte Wellenende 12 noch nicht in die in
korrespondierender Weise innenverzahnte Wellenaufnahmeeinrichtung 14 des
Außenläufers 15 eingreift. Damit ist also ein freies Drehen des Wellenendes 12
gegenüber der Wellenaufnahmeeinrichtung 14 oder umgekehrt möglich, um die jeweiligen
Verzahnungen zueinander fluchtend auszurichten. Diese Drehung oder Ausrichtung der
Verzahnungen zueinander erfolgt bei gleichzeitiger Sicherung gegen ein Verkippen der zu
montierenden Elemente. Nachfolgend werden die genannten Teile einfach ineinander
geschoben und abschließend durch das Anziehen der Schraube 37 in ihrer Lage fixiert.
Claims (22)
1. Verfahren zur Montage eines Außenläufers (15) eines Elektromotors (2) an einem
Hausgerät (1), wobei die Montage im wesentlichen durch eine Verschiebung des
Außenläufers (15) entlang einer Dreh- bzw. Mittelachse (M) auf ein Wellenende (12)
einer Welle (10) erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer einleitenden und ungefähr in Richtung der Mittelachse (M) verlaufenden
freien Bewegung des Außenläufers (15) auf das Wellenende (12) zu
ein Zapfen (20), der an einer Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15)
vorgesehen ist,
zu einem führenden Eingriff in eine Ausnehmung (22) gebracht wird, wobei sich die
Ausnehmung (22) von einer Stirnfläche (24) des Wellenendes (12) in Richtung der
Mittelachse (M) in die Welle (10) hinein verlaufend erstreckt, und
die anschließende Montage bis zum Erreichen einer vorgegebenen Endposition unter
der Führung des Zapfens (20) in der Ausnehmung (22) vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei der einleitenden freien Bewegung des Außenläufers (15) auf das Wellenende (12)
zu ein freies Ende (26) des Zapfens (20) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes
(12) hinein geführt wird, insbesondere durch eine Fase (25), die sich an die Stirnfläche
(24) anschließt und als eine Art von Einführtrichter dient.
3. Verfahren nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zapfen (20) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) über einen an die
Stirnfläche (24) anschließenden Abschnitt (32) der Ausnehmung (22) in die
Ausnehmung (22) hineingeschoben wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zapfen (20) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) mindestens teilweise
hineingeschraubt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) unter Reibschluß des
Wellenendes (12) aufgesetzt wird, insbesondere auf einen Kegelsitz (30).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) unter Formschluß auf das
Wellenende (12) aufgesetzt wird, insbesondere unter Verwendung einer
Außenverzahnung des Wellenendes (12) mit korrespondierender Innenverzahnung im
Bereich der Wellenaufnahmeeinrichtung (14).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schraube (37) von der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) aus durch eine
Ausnehmung (35) des Zapfens (20) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12)
hineingeschraubt wird.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zapfen (20) durch die Schraube (37) in die Ausnehmung des Wellenendes (12)
geführt wird.
9. Verfahren nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) durch das Anziehen der
Schraube (37) an dem Wellenende (12) gesichert wird.
10. Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers (15) eines Elektromotors (2) an einem
Hausgerät (1), bei der eine Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) an
einem Wellenende (12) befestigt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Wellenende (12) eine Ausnehmung (22) aufweist, die sich von einer Stirnfläche (24) des Wellenendes (12) in Richtung der Mittelachse (M) in die Welle (10) hinein verlaufend erstreckt,
an der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) ein Zapfen (20) vorgesehen ist, der in seinem Durchmesser an den Innendurchmesser der Ausnehmung (22) angepasst ist und
eine Länge (L) des Zapfens (20) derart bemessen ist, dass durch das Eingreifen des Zapfens (20) der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) bei der Montage eine Positionierungshilfe in Form einer Führung gebildet wird, bevor ein starkes Kraftfeld durch die Permanentmagneten (17) des Außenläufers (15) mit Eisen-metallischen Teilen im Bereich des Wellenendes (12) ausgebildet ist.
das Wellenende (12) eine Ausnehmung (22) aufweist, die sich von einer Stirnfläche (24) des Wellenendes (12) in Richtung der Mittelachse (M) in die Welle (10) hinein verlaufend erstreckt,
an der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) ein Zapfen (20) vorgesehen ist, der in seinem Durchmesser an den Innendurchmesser der Ausnehmung (22) angepasst ist und
eine Länge (L) des Zapfens (20) derart bemessen ist, dass durch das Eingreifen des Zapfens (20) der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) in die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) bei der Montage eine Positionierungshilfe in Form einer Führung gebildet wird, bevor ein starkes Kraftfeld durch die Permanentmagneten (17) des Außenläufers (15) mit Eisen-metallischen Teilen im Bereich des Wellenendes (12) ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Führungslänge oder die Länge (L) des Zapfens (20) größer ist als die Länge (l)
eines Luftspaltes (18) zwischen Erregerspulen (6) des Ständers (4) und
Permanentmagneten (17) des Außenläufers (15) im montierten Zustand des Motors
(2).
12. Vorrichtung nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zapfen (20) in Richtung der Mittelachse (M) auf die Ausnehmung (22) hin gesehen
aus der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15) hervorsteht.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) eine Fase aufweist, die als eine Art von
Einführtrichter dient.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Zapfen (20) ein Gewindeabschnitt (28) vorgesehen ist, der einem
Innengewinde (29) der Ausnehmung (22) in dem Wellenende (12) entsprechend
ausgebildet ist, so dass die Wellenaufnahmeeinrichtung (14) und das Wellenende (12)
so ausgebildet sind, dass sie zueinander sehr genau positioniert verschraubt werden.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein freies Ende (26) des Zapfens (20) derart als Verlängerung mit einem geringeren
Durchmesser ausgebildet ist, dass der Zapfen (20) in die Ausnehmung (22) des
Wellenendes (12) hinein geführt wird.
16. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verlängerung oder das freie Ende (26) des Zapfens (20) zylindrisch ausgebildet ist
und zu seinem auf die Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) hin gerichteten Ende
eine konische Verjüngung und/oder eine Fase aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Innengewinde (29) in der Ausnehmung (22) des Wellenendes (12) erst an einen
gewindelosen Abschnitt (32) anschließend beginnt, der in die Stirnfläche (24) des
Wellenendes (12) ausläuft, wobei der Durchmesser dieses gewindelosen Abschnitts
(32) an den Außendurchmesser des Zapfens (20) angepasst ist, so dass der Zapfen
(20) in dem gewindelosen Abschnitt (32) axial geführt ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Wellenende (12) mit der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15)
als Kegelsitz (30) ausgebildet ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Wellenende (12) mit der Wellenaufnahmeeinrichtung (14) des Außenläufers (15)
als formschlüssige Verbindung ausgebildet ist, insbesondere als Außenverzahnung
am Wellenende (12) und als korrespondierende Innenverzahnung im Bereich der
Wellenaufnahmeeinrichtung (14).
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verzahnung parallel zu der Mittelachse (M) ausgerichtet ist.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zapfen (20) eine durchlaufende und parallel zu der Mittelachse (M) ausgerichtete
Ausnehmung aufweist, in der eine Schraube (37) geführt ist.
22. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge der Schraube (37) so bemessen ist, dass sie in der Ausnehmung (22) oder
einer zweiten Ausnehmung (39) des Wellenendes (12) in ein Gewinde (38) eingreift,
bevor der Zapfen (20) in Berührungskontakt mit dem Wellenende (12) steht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10058407A DE10058407A1 (de) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers |
Applications Claiming Priority (1)
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DE10058407A DE10058407A1 (de) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10058407A1 true DE10058407A1 (de) | 2002-05-29 |
Family
ID=7664540
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DE10058407A Withdrawn DE10058407A1 (de) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines Außenläufers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10058407A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007051895A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-10 | Abb Oy | Method and arrangement in an electrical machine excited by permanent magnets |
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DE102015206818A1 (de) * | 2015-04-15 | 2016-10-20 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Antriebseinheit, sowie ein Wankstabilisator beinhaltend eine solche Antriebseinheit und ein Herstellungsverfahren eines solchen Wankstabilisators |
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- 2000-11-24 DE DE10058407A patent/DE10058407A1/de not_active Withdrawn
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