DE102006029221A1

DE102006029221A1 - Befestigungsvorrichtung sowie elektrische Maschine mit einer Befestigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102006029221A1
Application number: DE102006029221A
Authority: DE
Inventors: Vassilios Sekertzis; Joachim Baermann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-06-26
Filing date: 2006-06-26
Publication date: 2007-12-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung eines Wälzlagers (10) an einer Nabe (11) eines Antriebslagerschildes (12). Es wird vorgeschlagen, dass ein Mutternelement (13) als axialer Anschlag für das Wälzlager (10) vorgesehen ist, wobei an einem Außenumfang (14) des Mutternelements (13) ein Gewinde (15) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Maschine mit einer solchen Befestigungsvorrichtung.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung sowie eine elektrische Maschine mit einer Befestigungsvorrichtung nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Nach dem Stand der Technik sind Befestigungsvorrichtungen zur axialen Fixierung eines Wälzlagers an einer Nabe eines Antriebslagerschildes vielfach bekannt. Meist wird das Wälzlager mittels einer Halteplatte axial fixiert. Die Halteplatte wird mit wenigstens vier Schrauben oder Bolzen an eine Nabe des Antriebslagerschildes befestigt. Der Montageaufwand bei derartigen Befestigungsvorrichtungen ist aufwändig, zumal auch Bohrarbeiten erforderlich sind. Außerdem kann es aufgrund der Schrauben bzw. Bolzen zu einer ungleichmäßigen axialen Kraftverteilung entlang einer Umfangrichtung kommen. Werden derartige ungleichförmige Kräfte nicht wieder ausgeglichen, kann es zu Störungen oder Fehlern kommen, die zu einer verkürzten Lebensdauer des Wälzlagers führen kann.
Offenbarung der Erfindung
Bei einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung eines Wälzlagers an einer Nabe eines Antriebslagerschildes ist ein Mutternelement als axialer Anschlag für das Wälzlager vorgesehen, wobei an einem Außenumfang des Mutternelements ein Gewinde angeordnet ist. Bei einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine ist eine Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung einer Nabe eines Antriebslagerschilds mit einem Wälzlager als Blechmutter ausgebildet, wobei die Blechmutter an ihrem Außenumfang ein Gewinde aufweist. Vorteilhafterweise kann die axiale Fixierung des Wälzlagers bei der vorgeschlagenen Lösung ohne Schrauben oder Bolzen erzielt werden. Es kann somit zu keiner nachteiligen ungleichmäßigen Axialkraftverteilung kommen. Hinzu kommt, dass eine möglicherweise durch Schrauben oder Bolzen hervorgerufene zusätzliche Belastung des Wälzlagers günstigerweise vermieden werden kann. Außerdem wird vorteilhafterweise eine Drehgenauigkeit der elektrischen Maschine gesteigert.
In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Nabe des Antriebslagerschilds ein mit dem Gewinde des Mutternelements korrespondierendes Gegengewinde auf. Dadurch kann das Mutternelement auf einfache Art und Weise auf einer Innenseite der Nabe verschraubt werden. Ein Montageaufwand bei der erfindungsgemäßen Lösung ist somit besonders einfach.
Um die Montage noch einfacher zu gestalten, kann vorgesehen sein, dass auf einer Oberfläche des Mutternelements in einem innenumfangsnahen Bereich wenigstens zwei Aussparungen vorgesehen sind, um zweckmäßigerweise ein Montagewerkzeug verwenden zu können.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Mutternelement eine zentrale Öffnung auf, die so ausgebildet ist, dass Hilfsmittel für die Verschraubung des Gewindes mit dem Gegengewinde einsetzbar sind. Als Hilfsmittel kann beispielsweise ein Innenmehrkant oder ein Innenvielzahn eingesetzt werden.
Im montierten Zustand überdeckt das Mutternelement an seinem Innenumfang eine Oberfläche des Wälzlagers wenigstens bereichsweise. Vorteilhafterweise kann dadurch beispielsweise ein Außenring des Wälzlagers mit dem Mutternelement überdeckt werden, um beispielsweise einen Schutz vor mechanischen Einflüssen von außen bereitzustellen.
Ist das Mutternelement als Blechmutter ausgebildet, kann ein Gesamtgewicht der Befestigungsvorrichtung vorteilhafterweise gering gehalten werden. Das Mutternelement weist bevorzugt eine Dicke von etwa 0,5mm bis 3mm auf, so dass die Befestigungsvorrichtung Platz sparend angeordnet werden kann. Anders als bei einer Befestigungsvorrichtung mit Befestigungsbolzen muss kein Platz für die Unterbringung von Befestigungsbolzen bereitgestellt werden. Dadurch kann der Bauraum einer elektrischen Maschine mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung optimal ausgenützt werden.
Das Mutternelement ist zweckmäßigerweise einfach und günstig herstellbar, beispielsweise durch eine spanlose Umformtechnik, insbesondere durch Tiefziehen, oder durch spanende Bearbeitung.
Insgesamt wird mit der vorgeschlagenen Lösung eine einfache und kostengünstige Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung des Wälzlagers mit der Nabe des Antriebslagerschilds bereitgestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Ausbildungsformen und Aspekte der Erfindung werden unabhängig von einer Zusammenfassung in den Patentansprüchen ohne Beschränkung der Allgemeinheit im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine Schnittansicht einer elektrischen Maschine mit einer bevorzugten Ausführungsform einer Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung eines Wälzlagers an einer Nabe eines Antriebslagerschildes;
2 eine schematisch vereinfachte Darstellung einer bevorzugten Befestigungsvorrichtung; und
3 eine Draufsicht auf das Antriebslagerschild mit der Befestigungsvorrichtung im montierten Zustand.
Ausführungsform der Erfindung
Gleiche oder gleich bleibende Elemente werden in den Figuren mit gleichen Bezugszechen versehen.
In 1 ist eine schematische Schnittansicht einer elektrischen Maschine gezeigt. Es ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung eines Wälzlagers 10 an einer Nabe 11 eines Antriebslagerschildes 12 gezeigt. Die Befestigungsvorrichtung ist als Mutternelement 13 ausgebildet, das als axialer Anschlag für das Wälzlager 10 dient, wobei an einem Außenumfang 14 des Mutternelements 13 ein Gewinde 15 angeordnet ist. Die Nabe 11 des Antriebslagerschilds 12 weist ein mit dem Gewinde 15 des Mutternelements 13 korrespondierendes Gegengewinde 16, wobei eine Innenseite der Nabe 11 des Antriebslagerschilds 12 mit dem Wälzlager einfach verschraubt werden kann.
In 2 ist eine schematische Darstellung des Mutternelements 13 gezeigt, das als Blechmutter ausgebildet ist. Am Außenumfang 14 des Mutternelements ist das Gewinde 15 erkennbar. Das Mutternelement 13 weist eine bevorzugte Dicke 20 von etwa 0,5mm bis 3mm auf. Das Mutternelement 13 ist durch Tiefziehen und/oder durch spanende Bearbeitung herstellbar. Auf einer Oberfläche des Mutternelements 13 sind in einem innenumfangsnahen Bereich insgesamt vier Aussparungen 17, 17', 17'', 17''' vorgesehen, um den Einsatz eines nicht gezeigten Montagewerkzeugs für die Verschraubung zu erleichtern. Das Mutternelement 13 weist eine zentrale Öffnung 18 auf, die günstigerweise so ausgebildet ist, dass alternativ und/oder zusätzlich weitere Hilfsmittel für die Verschraubung des Gewindes 15 mit dem in 2 nicht erkennbaren Gegengewinde 16 einzusetzen.
In 3 ist eine Draufsicht auf ein Antriebslagerschild 12 gezeigt, dessen Nabe 11 mit Hilfe eines Mutternelements 13 axial mit einem Wälzlager 10 fixiert ist. Der hier gezeigte Aufbau entspricht im Wesentlichen mit der Darstellung in 1, so dass zur Meldung von Wiederholungen auf die dortigen Ausführungen verwiesen wird. Das Mutternelement 13 ist wiederum als axialer Anschlag für das Wälzlager 10 vorgesehen. Das nicht erkennbare Gewinde 15 am Außenumfang des Mutternelements 13 ist mit einem nicht erkennbaren Gegengewinde 16 der Nabe 11 verschraubt.
Dabei überdeckt das Mutternelement 13 im montierten Zustand an seinem Innenumfang 19 wenigstens bereichsweise einen Außenring 21 des Wälzlagers 10.

Claims

Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung eines Wälzlagers (10) an einer Nabe (11) eines Antriebslagerschildes (12), dadurch gekennzeichnet, dass ein Mutternelement (13) als axialer Anschlag für das Wälzlager (10) vorgesehen ist, wobei an einem Außenumfang (14) des Mutternelements (13) ein Gewinde (15) angeordnet ist.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutternelement (13) als Blechmutter ausgebildet ist.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (11) des Antriebslagerschilds (12) ein mit dem Gewinde (15) des Mutternelements (13) korrespondierendes Gegengewinde (16) aufweist.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutternelement (13) eine Dicke von etwa 0,5mm bis 3mm aufweist.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Oberfläche des Mutternelements (13) in einem innenumfangsnahen Bereich wenigstens zwei Aussparungen (17, 17') vorgesehen sind.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutternelement (13) eine zentrale Öffnung (18) aufweist, die so ausgebildet ist, dass Hilfsmittel für die Verschraubung des Gewindes (15) mit dem Gegengewinde (16) einsetzbar sind.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutternelement (13) im montierten Zustand an seinem Innenumfang (19) eine Oberfläche des Wälzlagers (10) wenigstens bereichsweise überdeckt.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutternelement (13) durch Tiefziehen und/oder durch spanende Bearbeitung herstellbar ist.
Elektrische Maschine mit einer Befestigungsvorrichtung zur axialen Fixierung einer Nabe (11) eines Antriebslagerschilds (12) mit einem Wälzlager (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung als Blechmutter (13) ausgebildet ist, wobei die Blechmutter (13) an ihrem Außenumfang (14) ein Gewinde (15) aufweist.