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Die
Erfindung betrifft zunächst
einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator, wobei der Stator
in einem aus zwei Teilen bestehenden Motorgehäuse aufgenommen ist, welche
Gehäuseteile
zugleich jeweils eine Lagerbrücke
ausbilden und axial gegeneinander gerichtet den Stator überfangen,
wobei weiter zugeordnete Randbereiche der Gehäuseteile nur durch Zerstörung aufhebbar
miteinander verbunden sind.
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Elektromotoren
der in Rede stehenden Art sind bekannt, so insbesondere in Form
von Kommutatormotoren, weiter in Form von Reluktanzmotoren. Der
Stator ist in einem zweigeteilten Gehäuse aufgenommen, wobei Abschnitte
der Gehäuseteile
zugleich Brücken
ausbildend zur Aufnahme von Lager, beispielsweise Kugellagern gestaltet
sind, die der Lagerung der Rotorwelle dienen. Zur Festlegung der Gehäuseteile
am Stator werden diese in den zugeordneten Randbereichen miteinander
verbunden, so insbesondere durch Verschweißung.
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Im
Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine
technische Problematik der Erfindung darin gesehen, einen Elektromotor
der in Rede stehenden Art insbesondere hinsichtlich der Festlegung
der Gehäuseteile
zur Aufnahme des Stators weiter verbessert ist.
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Diese
Problematik ist zunächst
und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei
darauf abgestellt ist, dass die zugeordneten Ränder in Vertikalrichtung vorstehende
Laschen ausformen, welche Laschen im montierten Zustand in Horizontalrichtung
in Überdeckung
sind, wobei die Befestigung der Gehäuseteile zueinander im Bereich
der Laschen realisiert ist, weiter bevorzugt nur im Bereich der
Laschen. Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine montagegünstige Ausformung
zur Festlegung der Gehäuseteile
am Stator gegeben. Die Ausbildung von vertikal vorstehenden Laschen ist
gegenüber
den bekannten Lösungen
mit umlaufenden der Verbindung der Gehäuseteile dienenden Gehäusewandungsabschnitten,
die topfartig den Stator übergreifen,
insbesondere hinsichtlich einer Ausrichtung des jeweiligen Gehäuseteiles
zum Stator von Vorteil. Das Fügen
der Gehäuseteile
unter Aufnahme des Stators ist vereinfacht, wobei Fertigungstoleranzen
in einfachster Weise ausgeglichen werden können. Dies gilt insbesondere
für eine
Ausrichtung der Gehäuseteile
in einer quer zu einer Rotorachse ausgerichteten Ebene. Dadurch
bedingt, dass die Laschen der zugeordneten Ränder der Gehäuseteile
im montierten Zustand in Horizontalrichtung betrachtet in Überdeckung
gebracht sind, ist im Zuge der Montage durch die einzeln in Vertikalrichtung
vorstehenden Laschen eine Vorpositionierung der Gehäuseteile
zueinander erreichbar. Die Befestigung der Gehäuseteile zueinander unter Aufnahme des
Stators ist im Bereich der in Horizontalrichtung in Überdeckung
liegenden Laschen der beiden Gehäuseteile
erreicht, dies weiter bevorzugt durch Verschweißen derselben, womit hiernach
die Verbindung der Gehäuseteile
nur durch Zerstörung
aufhebbar ist. In bevorzugter Ausgestaltung ist die Befestigung
der Gehäuseteile
zueinander durch Widerstandsschweißen erreicht. Darüber hinaus
ist durch die Ausformung einzelner vertikal vorstehender Laschen
gegenüber
eine Ausbildung eines Gehäuseteiles
mit einem umlaufenden, topfartigen Kragen eine Gewichtsreduzierung
erreicht, dies weiter unter Einhalten eines möglichst geringen Außendurchmessers
der Gehäuseteile
im Bereich der Befestigungszone.
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Weitere
Merkmale der Erfindung sind nachstehend, auch in der Figurenbeschreibung,
oftmals in ihrer bevorzugten Zuordnung zum Gegenstand des Anspruches
1 oder zu Merkmalen weiterer Ansprüche erläutert. Sie können aber
auch in einer Zuordnung zu nur einzelnen Merkmalen des Anspruches
1 oder des jeweiligen weiteren Anspruches oder jeweils unabhängig von
Bedeutung sein.
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So
ist in einer weiter bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes
vorgesehen, dass der Stator einen umrunden Außengrundriss aufweist, wobei
gerundete Bereiche und Abflachungen abwechseln. Mit Bezug auf einen
Statorgrundriss schließt
ein abgeflachter Bereich zu einem in Umlaufrichtung betrachteten
benachbarten abgeflachten Bereich einen 90°-Winkel ein, wobei der Eckbereich zwischen
den Abflachungen verrundet ist, weiter zumindest annähernd mit
einem Radius, der sich auf die den Stator durchsetzende Rotorwellenachse
bezieht.
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Die
Laschen der Gehäuseteile
sind in weiter bevorzugter Ausgestaltung den Abflachungen des Stators
zugeordnet, so dass weiter zugeordnet den gerundeten Eckbereichen
des Stators die Gehäuseteile
nicht, bzw. zumindest nicht der Befestigung untereinander dienend
den Stator wandungsaußenseitig überfängt. Ein
solches Überfangen
der verrundeten Bereiche dient gegebenenfalls ausschließlich, weiter
in Verbindung mit den Anbindungsbereichen der Laschen an den Lagerbrücken einer
bevorzugten Presssitzhalterung der Gehäuseteile am Stator. Zudem ist
durch die gewählte
Zuordnung der Laschen zu den Abflachungen des Stators eine Positionierungshilfe
beim Fügen
von Gehäuseteil
und Stator gegeben, wobei weiter unter entsprechender Auslegung
der verrundeten Eckbereiche ein Verdrehen der auf den Stator aufgesetzten
Gehäuseteile
insbesondere vor einer endgültigen
Festlegung der Gehäuseteile
zueinander eine Verdrehsicherung gegeben ist.
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In
weiter bevorzugter Ausgestaltung ist ein Gehäuseteil als Blechbiegeteil
ausgebildet, dies weiter etwa in topfartiger Ausgestaltung, wobei
der Topfboden die Lagerbrücke
bildend umlaufend einen Topfrand trägt, von welchem weiter in Vertikalrichtung
die Laschen frei abragen. Durch eine Ausprägung in einer Lasche, weiter
bevorzugt in jeder Lasche des Gehäuseteiles ist in Zusammenwirkung
mit einer Statoraußenfläche, weiter
insbesondere mit einer Statoraußenfläche im Bereich
der Abflachung eine Einfahröffnung
für eine
Gegenlasche des anderen Gehäuseteiles
gebildet. Entsprechend ist die Gegenlasche des anderen Gehäuseteiles
zwischen die Lasche des einen Gehäuseteiles und die Außenfläche des
Stators verbracht, so dass die Laschen und Gegenlaschen sowohl im
vormontierten als auch im festgelegten Zustand in Horizontalrichtung
in Überdeckung
liegen. Hierzu sind an dem einen Gehäuseteil zumindest Teilbereiche
der Lasche nach radial außen
ausgeprägt,
so dass diese insbesondere gegenüber
einem Laschenanbindungsbereich in einer radial nach außen versetzten,
vertikalen Ebene auslaufen, während
die Gegenlaschen in bevorzugter Ausgestaltung ohne einen derartigen
radialen Versatz ausgehend von der Laschenanbindung an der Lagerbrücke in einer
Vertikalebene verbleibend ausgerichtet sind.
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Die
Laschen weisen in bevorzugter Ausgestaltung einen trapezartigen
Grundriss auf, dies mit einem dem Anbindungsbereich an die Lagerbrücke zugeordneten
längeren
Trapezschenkel und einem parallelen hierzu verlaufenden kürzeren,
dem freien Ende der Lasche zugeordneten Trapezschenkel, wobei weiter
in bevorzugter Ausgestaltung ein derartiger trapezartiger Grundriss
sowohl für
die Laschen des einen Gehäuseteiles
als auch für
die Gegenlaschen des anderen Gehäuseteiles
vorgesehen ist.
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Die
Ausprägung
einer Lasche umfasst in bevorzugter Ausgestaltung insgesamt das
freie Laschenende, so dass dieses freie Laschenende durch die gewählte radiale
Vorstandslage in radialem Abstand zur der zugeordneten Statoraußenfläche verläuft, zum Übergreifen
eines zwischen dem Laschenende und der Statoraußenfläche eingeführten Endes einer Gegenlasche
des anderen Gehäuseteiles.
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Weiter
betrifft die Erfindung einen Elektromotor nach den Merkmalen des
Oberbegriffes des Anspruches 1, wobei hier zur Lösung der eingangs gestellten
Problematik vorgeschlagen wird, dass ein Gehäuseteil im Bereich einer Quer schnittsreduzierung
auf einer zugeordneten Stirnfläche
des Stators aufsitzt, wobei mehr als drei voneinander gesonderte Aufsitzbereiche über den
Umfang ausgebildet sind, von denen mindestens ein Aufsitzbereich
ausweichbar ausgebildet ist. Zufolge dieser Ausgestaltung sitzt
das die Lagerbrücke
ausbildende Gehäuseteil auf
der zugeordneten Stirnfläche
des Stators partiell in den Aufsitzbereichen auf, wobei bevorzugt
in den Aufsitzbereichen eine begrenzte linienförmige Anlage vorgesehen ist,
und die in Umfangsrichtung betrachtete Aufsitzlänge einem Zehntel bis einem
Fünfzigstel
der gesamten Umfangslänge
des querschnittsreduzierten Bereichs des Gehäuseteiles entspricht. Ein planer
Anschlag des Gehäuseteiles
an der zugeordneten Stirnfläche
des Stators überträgt sich
auf die durch das Gehäuseteil
ausgebildete Lagerbrücke
und somit auf den Lagersitz. Dies kann bei gegebenen Toleranzen
zu einer Schiefstellung der die Rotorwelle lagernden Lager führen. Ein
schief stehendes Lager ist jedoch ungünstig im Hinblick auf die Geräuschentwicklung
und die Lebensdauer insbesondere der Lager. Dieser Problematik ist
entgegengewirkt durch die Ausbildung von mindestens einem Aufsitzbereich,
welcher ausweichbar ausgebildet ist. Zufolge dieser Ausweichbarkeit
ist eine korrekte Ausrichtung des Gehäuseteiles relativ zum Stator,
insbesondere eine korrekte Ausrichtung der das Lager tragenden Lagerbrücke erreichbar,
indem durch Ausweichen des mindestens einen Aufsitzbereiches eine
exakte Ausrichtung der Lagerbrücke bzw.
des Lagersitzes in eine quer zur Rotorachse ausgerichteten Ebene
erreichbar ist. Zudem ist durch die Ausgestaltung mindestens eines
ausweichbaren Aufsitzbereiches eine Abweichung der Planparallelität der, den
Stator bevorzugt ausbildenden Statorbleche ausgleichbar, um so eine
Schiefstellung des Lagersitzes entgegenzuwirken.
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Weitere
Merkmale der Erfindung sind nachstehend, auch in der Figurenbeschreibung,
oftmals in ihrer bevorzugten Zuordnung zum Gegenstand des Anspruches
7 oder zu Merkmalen weiterer Ansprüche erläutert. Sie können aber
auch in einer Zuordnung zu nur einzelnen Merkmalen des Anspruchs
7 oder des jeweiligen weiteren Anspruchs oder jeweils unabhängig von
Bedeutung sein.
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So
ist in einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes vorgesehen,
dass alle Aufsitzbereiche ausweichbar ausgebildet sind, dies weiter
derart, dass zufolge eines Ausweichens eines oder mehrere Aufsitzbereiche
eine axiale Anpassung und/oder eine Ausrichtung insbesondere der
Lagerbrücke,
weiter insbesondere des das Lager aufnehmenden Bereiches in eine
quer zur Rotorachse ausgerichteten Ebene erreichbar ist. Sind mehrere
Aufsitzbereiche vorgesehen, so sind diese durchaus unterschiedlich ausweichbar
zur Herbeiführung
der gewünschten Positionierung
des Gehäuseteiles.
Hierbei werden weiter die aufeinander zu gerichteten Gehäuseteile unter
Aufnahme des Stators zufolge einer Montagekraft von 1200 bis 1700
Newton, bevorzugt 1500 Newton gegen die zugeordnete Stirnfläche des
Stators beaufschlagt, wobei weiter diese Kraft nach entsprechender
Ausrichtung der Gehäuseteile
relativ zum Stator so lange beibehalten wird, bis die Gehäuseteile
unverrückbar
miteinander verbunden und festgelegt sind, beispielsweise durch
Verschweißen zugeordneter
Gehäuseteilabschnitte.
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In
alternativer Ausgestaltung sind mindestens drei Aufsitzbereiche
in Axialrichtung nicht ausweichbar ausgebildet. Diese bieten eine
Vorfixierung des Gehäuseteiles
unter Anschlagen an der zugeordneten Stirnfläche des Stators in Axialrichtung, während mindestens
ein weiterer Aufsitzbereich ausweichbar ausgebildet ist, zum Ausgleich
von etwaigen Toleranzen, um so einer Schiefstellung des Lagersitzes
mit Bezug auf eine quer zur Rotorachse ausgerichteten Ebene entgegenzuwirken.
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In
einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein Gehäuseteil mindestens drei nicht
ausweichbare Aufsitzbereiche und mindestens einen ausweichbaren
Aufsitzbereich aufweist und das andere Gehäuseteil nur mit ausweichbaren
Aufsitzbereichen, bevorzugt vier ausweichbaren Aufsitzbereichen
ausgebildet ist.
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So
ist zunächst über das
mit drei nicht ausweichbaren Aufsitzbereichen versehene Gehäuseteil zunächst eine
Vorfixierung desselben an dem Stator unter Anlage der nicht ausweichbaren
Aufsitzbereiche auf der zugeordneten Stirnfläche des Stators erreichbar,
wonach beide an den Stator angesetzten Gehäuseteile mit einer Montagekraft
von bevorzugt 1500 Newton gegen die zugeordneten Stirnflächen des
Stators belastet werden, wobei der eine nicht ausweichbare Aufsitzbereich
des einen Gehäuseteiles
der Ausrichtung des Gehäuseteiles
quer zur Rotorachsen dient, während
das andere Gehäuseteil über dessen
ausweichbaren Aufsitzbereiche so ausgerichtet wird, dass dieses
parallel ausgerichtet ist zu dem ersten Gehäuseteil, dies weiter unter
Ausgleich einer etwaigen Pakethöhentoleranz
des Stators. Das Ausweichmaß der
Aufsitzbereiche kann hierbei durchaus unterschiedlich sein. Auch
kann ein oder auch mehrere ausweichbare Aufsitzbereiche in der Festlegungsstellung
der Gehäuseteile
gegenüber
einer unbelasteten Grundstellung nicht verlagert sein.
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Die
Ausweichbarkeit ist in Axialrichtung in bevorzugter Ausgestaltung
erreicht durch eine Federbarkeit des Aufsitzbereiches. Entsprechend weicht
der Aufsitzbereich bei entsprechender Belastung im Zuge der Montage
entgegen einer vorgegebenen Federkraft aus, um so eine axiale Anpassung des
Aufsitzbereiches relativ zu der zugeordneten Stirnfläche des
Stators zu erreichen. Die Federbarkeit ist in weiter bevorzugter
Ausgestaltung durch eine Zunge gebildet, die bei entsprechender
Kraftbeaufschlagung in Radialrichtung ausweicht. Die Zunge ist hierzu
in weiterer Ausgestaltung in einer unbelasteten Grundstellung so
ausgerichtet, dass eine bevorzugte radiale Ausweichrichtung nach
innen vorgegeben ist. Die bevorzugt einstückig, materialeinheitlich aus
dem Gehäuseteil
herausgeformte Zunge formt zugleich den Aufsitzbereich aus. So ist
in weiter bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass ein Gehäuseteil
aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise Stahlblech, gebildet
ist und dass ein Aufsitzbereich integral in dem Gehäuseteil
ausgeformt ist, dies weiter bevorzugt sowohl hinsichtlich der festen
als auch hinsichtlich der ausweichbaren Aufsitz bereiche. In diesem
Zusammenhang ist weiter bevorzugt, dass ein Aufsitzbereich in dem
als Stanzbiegeteil ausgebildeten Gehäuseteil durch zufolge eines Trennschnitts
gegeneinander horizontal versetzte Abschnitte geformt ist. Durch
den Trennschnitt wird aus dem Gehäuseteil ein gegenüber dem
benachbarten Gehäuseteilbereich
radial nach innen versetzter Abschnitt freigestellt, dies insbesondere
durch Eindrücken
des mittels Trennschnitt freigelegten Abschnittes zur Ausformung
des linienartig auf der zugeordneten Stirnfläche des Stators aufliegenden
Aufsitzbereiches. Dieser Trennschnitt ist bevorzugt horizontal ausgerichtet,
weiter in Umlaufrichtung des Gehäuseteiles
und so weiter bevorzugt entlang einer sich auf die Rotorachse beziehenden
Kreislinie bzw. entlang einer Tangente zu dieser Kreislinie. Um
den axial ausweichbaren Aufsitzbereich durch einen Trennschnitt
auszuformen, verläuft
dieser bevorzugt winkelförmig,
so weiter ausgehend von einem Horizontalschnitt wie bei den feststehenden
Aufsitzbereichen unter Ansetzen von jeweils endseitigen Trennschnitten
in Vertikalrichtung. Entsprechend wird durch den winkelförmigen Trennschnitt
eine Lasche freigestellt, die nach radial innen versetzt zu dem
umgebenden Gehäuseteilbereich
frei steht.
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Das
maximale Maß der
horizontalen Versetzung der jeweils mittels eines Trennschnittes
freigestellten Abschnitte zu dem den Freischnitt umgebenden Bereich
des Gehäuseteiles
entspricht in bevorzugter Ausgestaltung einem Mehrfachen der Wandstärke des
Motorgehäuses,
so insbesondere einen 1,5- bis 5-Fachen der Wandstärke.
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Die
Merkmale der vorbeschriebenen unabhängigen Ansprüche 1 und
7 sind sowohl jeweils für sich
wesentlich, als auch in jeder Kombination miteinander, wobei weiter
Merkmale eines unabhängigen Anspruches
1 und/oder 7 mit den Merkmalen eines weiteren unabhängigen Anspruches
oder mit Merkmalen mehrerer unabhängiger Ansprüche kombinierbar
sind, weiter auch mit nur einzelnen Merkmalen eines oder mehrerer
der weiteren unabhängigen
Ansprüche
1 und 7.
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So
ist in einer weiter bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die
Aufsitzbereiche den in Vertikalrichtung vorstehenden Laschen zugeordnet sind,
weiter bevorzugt zugeordnet den Anbindungsbereichen der Laschen
an dem Gehäuseteil,
so dass die Aufsitzbereiche wurzelseitig der Laschen bevorzugt durch
Trennschnitte freigelegt sind. Entsprechend ist weiter bevorzugt,
dass die Aufsitzbereiche den radial außen die Abflachungen des Stators
ausformenden Stirnflächen
zugeordnet sind.
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Die
jeweils angegebenen zahlenmäßigen Bandbreiten
schließen
auch – soweit
solche nicht ohnehin exemplarisch angegeben sind – sämtliche
Zwischenwerte ein und zwar insbesondere in 1/10-Schritten von der
unteren und/oder oberen Grenze auf die jeweils andere Grenze hin
eingeschränkt. „Und” steht
hierbei dafür,
dass beide Grenzen um jeweils ein oder mehrere Zehntel auf die Grenze
hin verschoben, d. h. eingegrenzt werden.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich
ein Ausführungsbeispiel
darstellt, näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 in
perspektivischer Explosionsdarstellung einen Elektromotor in Form
eines Reluktanzmotors mit einem Stator und einem Rotor sowie einem aus
zwei Teilen bestehenden Motorgehäuse;
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2 den
Elektromotor im zusammengesetzten Zustand in perspektivischer Darstellung;
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3 in
einer Einzeldarstellung ein Gehäuseteil
in Innenansicht mit Blick auf ausgeformte Aufsitzbereiche;
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4 den
Bereich IV in 3 in perspektivischer Darstellung;
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5 eine
der 4 entsprechende Darstellung, jedoch den Bereich
V in 3 betreffend;
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6 die
Innenansicht gegen das andere Gehäuseteil;
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7 den
Schnitt gemäß der Linie
VII-VII in 2;
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8 die
Herausvergrößerung des
Bereiches VIII in 7;
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9 die
Herausvergrößerung des
Bereiches IX in 7.
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Dargestellt
und beschrieben ist ein Elektromotor 1 in Form eines 4/2-Reluktanzmotors.
Der entsprechend zweiphasig ausgebildete Motor weist einen drehfest
auf einer Rotorwelle 2 sitzenden Rotor 3 auf.
Dieser besitzt zwei sich diametral gegenüberliegende Rotorpole 4.
Der Rotor 3 dreht im Betrieb des Elektromotors 1 um
eine durch die Rotorwelle 2 gegebene geometrische Rotorachse
x.
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Der
den Rotor 3 umgebende Stator 5 weist radial innen,
dem Rotor 3 zugewandt vier in Umlaufrichtung des Rotors 3 jeweils
einen Winkel von 90° zueinander
einnehmende Statorpole 6 auf. Diese tragen jeweils Spulen
ausbildende Wicklungen 7.
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Der
Stator 5 ist gebildet aus einem Paket von gleichgestalteten
Statorblechen 8. Diese sind durch Stanzen gebildet derart,
dass sich im zusammengesetzten Sta tor 5 wandungsaußenseitig
vier im Grundriss jeweils einen Winkel von 90° zueinander einschließende Abflachungen 9 ergeben,
die den nach radial innen weisenden Statorpolen 6 zugeordnet sind.
Die sich an die Abflachungen 9 in Umfangsrichtung des Stators 5 anschließenden (Eck-)Bereiche 10 sind
verrundet, etwa mit einem sich an der Rotorachse x orientierenden
Radius.
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Der
Stator 5 ist aufgenommen in einem diesen außen umgreifenden
Motorgehäuse 11,
welches sich aus zwei topfartigen Gehäuseteilen 12 und 13 zusammensetzt.
Diese sind aus einem Stahlblech als Stanzbiegeteile ausgeformt und
weisen jeweils zunächst
einen topfartigen, eine Lagerbrücke 14 im Topfbodenbereich
ausbildenden Abschnitt auf, wobei weiter der unmittelbare Bereich
der Lagerbrücke 14 einen
kreisscheibenförmigen
Grundriss aufweist mit einer zentralen, kreisrunden Aufnahme 15,
in welcher ein Lager 16 für die Rotorwelle 2 gehaltert
ist. Das Lager 16 stützt
sich hierbei über
einen Federring 29 auf dem Aufnahmeboden 30 ab.
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An
der koaxial zur Rotorachse x ausgerichteten, kreisringförmigen Topfwandung
schließt
sich abgewandt der die Lagerbrücke 14 bildenden
Topfdecke ein sich konisch nach radial außen erweiternder Überfangabschnitt 17 an,
der weiter radial endseitig übergeht
in einen zumindest partiell koaxial zur Rotorachse x ausgerichteten Überfangkragen 18.
Letzterer erstreckt sich in Zuordnungsstellung des Gehäuseteiles 12 bzw. 13 zum
Stator 5 in Überdeckung eines
zugeordneten Randbereiches eines gerundeten Statorbereichs 10.
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In
Umfangsrichtung des Überfangabschnitts 17 betrachtet
schließt
sich an einem Überfangkragen 18 eine
in Zuordnungsstellung des Gehäuseteiles 12, 13 zum
Stator 5 ebenenparallel zur statorseitigen Abflachung 9 sich
erstreckende Lasche 19 an. Diese ist im Grundriss trapezförmig gestaltet,
mit einer längeren,
auf Höhe
der freien Randkante der Überfangkragen 18 verlaufenden
Trapezgrundlinie und einer parallel hierzu verlaufenden kürzeren Trapezlinie,
die vertikal beabstandet, d. h. in Erstreckungsrichtung der Rotorachse
x beabstandet zu der freien Randkante der Überfangkragen 18 verläuft. Das
vertikale Abstandsmaß der
parallel verlaufenden Trapezgrundlinien ist hierbei größer gewählt als
das halbe Dickenmaß des
Statorpaketes, in dessen in Erstreckungsrichtung der Rotorachse
x. So erstreckt sich die freie Randkante einer jeden Lasche 19 in Überdeckung
der Lasche 19 zu der zugeordneten statorseitigen Abflachung 9 mit
einem etwa dem Vertikalerstreckungsmaß eines Überfangkragens 18 entsprechenden
Abstand zu der gegenüberliegenden
Randkante des Stators 5.
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Entsprechend
der Ausbildung von vier Abflachungen 9 am Stator 5 sind
an dem Gehäuseteil 12 bzw. 13 vier
Laschen 19 ausgebildet.
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Die
Laschen 19 des in den Darstellungen oberen Gehäuseteils 12 weisen
Ausprägungen 20 nach
radial außen
auf, wobei das radiale Versatzmaß einer Ausprägung 20 zu
dem umgebenden Bereich der Lasche 19 etwa der Materialstärke des
Gehäuseteiles 12,
hier insbesondere der Lasche 19 entspricht, welche Materialstärke in dem
gewählten
Ausführungsbeispiel
etwa ein Millimeter beträgt.
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Jede
Ausprägung 20 umfasst
insgesamt das freie Laschenende und ist in einem Grundriss betrachtet
doppeltrapezartig gestaltet.
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In
Zuordnungsstellung des Gehäuseteiles 12 zu
dem Stator 5 erstreckt sich der die Ausprägungen 20 aufweisende
Laschenabschnitt mit radialem Abstand zu der zugewandten Breitfläche der
statorseitigen Abflachung 9, womit sich zwischen der Statorfläche und
der Innenfläche
der Ausprägung 20 jeweils eine
schlitzartige Einfahröffnung 21 ausbildet.
In diese greifen in Zuordnungsstellung des gegenüberliegenden Gehäuseteiles 13 zum
Stator 5 die dort gleichfalls ausgeformten (Gegen-)Laschen 19 bzw. deren
Laschenenden, wobei die Ausgestaltung dieser Laschen 19,
insbesondere deren Trapezerstreckung und ent sprechend deren Vertikalerstreckung der
den Laschen 19 des Gehäuseteiles 12 entspricht. Jedoch
sind hier keine Ausprägungen 20 vorgesehen.
Vielmehr erstreckt sich jede Lasche 19 des Gehäuseteiles 13 insgesamt
in einer Vertikalebene, welche Vertikalebene parallel verläuft zu einer
die Rotorachse x in ihrer Erstreckung aufnehmenden Ebene.
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Entsprechend
der vorbeschriebenen Ausgestaltung und Anordnung sind die Laschen 19 der
beiden Gehäuseteile 12 und 13,
insbesondere die freien Laschenenden des Gehäuseteiles 13 und die
Ausprägungen 20 des
Gehäuseteiles 12 in
einer Montagestellung in Horizontalrichtung in Überdeckung, weiter in Überdeckung
zu den Abflachungen 9 des Stators 5.
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Weiter
sitzen die Gehäuseteile 12, 13 in
einer Montagestellung im Bereich einer Querschnittsreduzierung,
weiter im Bereich des Überfangabschnittes 17 auf
der zugeordneten Stirnfläche 22 des Stators 5 auf.
Hierzu sind unterseitig des Überfangabschnittes 17 jeweils
im Bereich der Laschen 19 Aufsitzbereiche 23, 24 ausgebildet.
Diese sind jeweils durch Trennschnitte 25 aus dem Material
des Überfangabschnittes 17 herausgeformt,
sind entsprechend weiter einstückig
materialeinheitlich mit dem Gehäuseteil 12 bzw. 13 gebildet.
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Entsprechend
der Anzahl von Laschen 19 weist jedes Gehäuseteil 12, 13 vier
derartige Aufsitzbereiche auf, wobei weiter das in den Darstellungen obere
Gehäuseteil 12 drei
nicht ausweichbare, d. h. feststehende Aufsitzbereiche 23 und
einen ausweichbaren Aufsitzbereich 24 aufweist, während das gegenüberliegende
Gehäuseteil 13 nur
mit ausweichbaren Aufsitzbereichen 24 ausgebildet ist.
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Die
Aufsitzbereiche 23 und 24 sind durch Einschneiden
mittels Trennschnitt 25 und Eindrücken nach radial innen gebildet,
womit sich horizontal, in Radialrichtung mit Bezug zur Rotorachse
x versetzte Abschnitte ausformen, wobei die über die radial inneren Abschnitte
der so ausgeformten Aufsitzbereiche 23 und 24 eine
Abstützung
der Gehäuseteile 12, 13 auf
den zugeordneten Stirnflächen 22 des
Stators 5 erreicht ist.
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Die
nicht ausweichbar gebildeten Aufsitzbereiche 23 weisen
einen horizontal, weiter parallel zu einer Trapezgrundlinie der
zugeordneten Lasche 19 verlaufenden Trennschnitt 25 auf,
wobei der hiernach nach radial innen eingedrückte Abschnitt in der konischen
Wandung des Überfangabschnitts 17 einläuft.
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Die
horizontal nach innen versetzten Abschnitte der ausweichbaren Aufsitzbereiche 24 wurzeln
gleichfalls im konischen Bereich des Überfangabschnittes 17,
sind jedoch gegenüber
den nicht ausweichbar gebildeten Aufsitzbereichen 23 durch einen
winkelförmigen
Trennschnitt 25 freigestellt, so dass sich eine Zunge 26 ausbildet.
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Während die
ausgestellten Abschnitte der nicht ausweichbaren Aufsitzbereiche 23 im
Wesentlichen vertikal, parallel zur Lasche 19 verlaufen,
sind die Zungen 26 der ausweichbaren Aufsitzbereiche 24 ausgehend
vom Wurzelbereich am Überfangabschnitt 17 unter
Einschluss eines Winkels von etwa 10° nach radial innen schräg verlaufend
eingestellt.
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Die
in Umfangsrichtung des jeweiligen Gehäuseteiles 12, 13 betrachtete
Breite des ausgestellten Abschnittes der Aufsitzbereiche 23 bzw.
der Zungen 26 entspricht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
etwa einem Drittel der in selber Richtung gemessenen Breite einer
Stator-Abflachung 9.
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Zur
Montage des Elektromotors 1 wird nach Einsetzen des Rotors 3 in
den gewickelten Stator 5 beidseitig endseitig des Rotors 3 jeweils
ein Gehäuseteil 12, 13 aufgesetzt,
dies unter Durchsetzen der Rotorwelle 12 durch jeweils
eine zentrale Lagerbrückenöffnung 27,
wobei weiter die Gehäuseteile 12, 13 mit
ihren Überfangabschnitten 17 sowie
ihren Überfangkragen 18 den
Stator 5 randseitig übergreifen,
zur Presssitzhalterung der Gehäuseteile 12, 13 an
dem Stator 5. Die Laschen 19 der beiden Gehäuseteile 12, 13 überlappen
hierbei unter Eingriff der Laschen 19 des unteren Gehäuseteiles 13 in
die jeweilige Einfahröffnung 21.
Die Gehäuseteile 12, 13 stützen sich
hiernach über
ihre Aufsitzbereiche 23 und 24 auf den jeweils
zugewandten Stirnflächen 22 des
Stators 5 ab.
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Unter
Einwirkung einer auf die Gehäuseteile 12 und 13 in
Erstreckungsrichtung der Rotorachse x wirkenden Montagekraft P von
etwa 1500 Newtonmetern werden die Gehäuseteile 12 und 13 ausgerichtet
derart, dass eine exakte koaxiale Ausrichtung zu der Rotorachse
x, insbesondere der Lagerbrückenöffnungen 27 sowie
der die Lager 16 halternden Aufnahmen 15 erreicht
ist. Zudem werden die Gehäuseteile 12, 13 so
ausgerichtet, dass der axiale Abstand der in die Aufnahmen 15 einzusetzenden
Lager 16 einem vorgegebenen Maß entspricht. Etwaige Toleranzen
in der Pakethöhe
des Stators 5 werden hierbei ausgeglichen.
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Die
entsprechende Anpassung der Gehäuseteile 12, 13 relativ
zum Stator 5 ist erreichbar durch die Abstützung derselben über die
ausweichbaren Aufsitzbereiche 24. Die nicht ausweichbaren
Aufsitzbereiche 23 des oberen Gehäuseteiles 12 bieten
zunächst
eine Vorfixierung des Gehäuseteiles 12,
wonach unter Ausrichten der beiden Gehäuseteile 12 und 13 die
ausweichbaren Aufsitzbereiche 24, insbesondere die Zungen 26 zufolge
der erreichten Federbarkeit der Zungen 26 ein toleranzüberbrückendes Verlagern
und/oder Kippen des jeweiligen Gehäuseteiles ermöglichen,
wobei die Zungen 26 mehr oder weniger weiter nach radial
innen ausweichen.
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Durch
die drei nicht ausweichbar ausgebildeten Aufsitzbereiche 23 ist
das Gehäuseteil 12 zunächst exakt
an der Ebene der zugeordneten Stator-Stirnfläche 22 ausgerichtet.
Der vierte, ausweichbar ausgebildete Aufsitzbereich 24 ist
zufolge der möglichen
Deformation an die vorgegebene Ebene anpassbar.
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In
der gefundenen Montagestellung der Gehäuseteile 12 und 13 werden
die sich überlappenden Laschen 19 miteinander
verschweißt,
wozu weiter zur gezielten Stromübergabe
bei einem Widerstandsschweißen
die Laschen 19 des Gehäuseteiles 12 im
Bereich ihrer Ausprägungen 20 Schweißbuckel 28 aufweisen.
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Der
Stator 5 ist hiernach axial und radial eingespannt.
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Zufolge
der vorbeschriebenen Ausgestaltung ist in günstiger Weise ein Ausgleich
von Statorpaket-Höhentoleranzen
erreichbar, wobei weiter geringere Anforderungen an Einzelteiltoleranzen
vorliegen können.
Zudem ist hierdurch einem Schiefstellen eines Lagers 16 der
Rotorwelle 2 entgegengewirkt, was sich günstig im
Hinblick auf Geräusch
und Lebensdauer auswirkt.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für
sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird
hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer
fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung
des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen
vorzunehmen.
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- 1
- Elektromotor
- 2
- Rotorwelle
- 3
- Rotor
- 4
- Rotorpole
- 5
- Stator
- 6
- Statorpole
- 7
- Wicklungen
- 8
- Statorbleche
- 9
- Abflachungen
- 10
- Bereiche
- 11
- Motorgehäuse
- 12
- Gehäuseteil
- 13
- Gehäuseteil
- 14
- Lagerbrücke
- 15
- Aufnahme
- 16
- Lager
- 17
- Überfangabschnitt
- 18
- Überfangkragen
- 19
- Lasche
- 20
- Ausprägung
- 21
- Einfahröffnung
- 22
- Stirnfläche
- 23
- Aufsitzbereich
- 24
- Aufsitzbereich
- 25
- Trennschnitt
- 26
- Zunge
- 27
- Lagerbrückenöffnung
- 28
- Schweißbuckel
- 29
- Federring
- 30
- Aufnahmeboden
- P
- Montagekraft
- x
- Rotorachse