DE10325522A1 - Generator with bearing part engaged by spring element actuating axial force and supported, with respect to hub, by damping element secured on bearing part - Google Patents

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DE10325522A1 DE2003125522 DE10325522A DE10325522A1 DE 10325522 A1 DE10325522 A1 DE 10325522A1 DE 2003125522 DE2003125522 DE 2003125522 DE 10325522 A DE10325522 A DE 10325522A DE 10325522 A1 DE10325522 A1 DE 10325522A1
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Abstract

Generator comprises bearing (19) fitted in hub (22), with one bearing part engaged by spring element (25) actuating axial force. Bearing part is supported by damping element (33) with respect to hub. At least one damping element is secured on bearing part .Preferably bearing part contains at least one groove (32), typically two, in which are located toroidal damping elements. Radial force, acting at bearing part is guided into hub via damping element. Spring element may be plastically deformable, with spring constant 18 to 70 N/mm in plastic region.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft einen Generator nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs.The The invention relates to a generator according to the preamble of the independent claim.

Aus der DE 19804328 A1 ist ein Generator bekannt, bei dem die Generatorwelle mittels eines Loslagers in der Nabe eines Gehäuseteils gelagert ist. Ein in die Nabe eingesetztes Federelement belastet dabei den Außenring des Loslagers mit einer Axialkraft, um eine definierte Rollbewegung der Wälzkörper im Loslager zu erreichen und dadurch eine längere Lebensdauer des Loslagers zu erzielen. Mittels eines separaten Einpassrings zwischen dem Loslager und der Nabe wird eine Dämpfung erzielt. Die in der oben genannten Schrift offenbarte Loslagergestaltung führt auf Grund der gewählten axialen Fixierung des Federelements durch eine spezielle Federscheibe zu einer axial verhältnismäßig großbauenden Nabe. Darüber hinaus läßt sich durch die dort offenbarte Fixierung der Federelemente nur eine beschränkte Vorspannkraft erreichen. Des weiteren ist ein verhältnismäßig komplizierter Aufbau der Teile notwendig, um eine axiale Vorspannkraft zu erreichen.From the DE 19804328 A1 a generator is known in which the generator shaft is mounted in the hub of a housing part by means of a floating bearing. A spring element inserted into the hub loads the outer ring of the floating bearing with an axial force in order to achieve a defined rolling movement of the rolling elements in the floating bearing and thereby to achieve a longer service life of the floating bearing. Damping is achieved by means of a separate fitting ring between the floating bearing and the hub. The floating bearing design disclosed in the above-mentioned document leads to an axially relatively large hub due to the chosen axial fixation of the spring element by means of a special spring washer. In addition, due to the fixation of the spring elements disclosed there, only a limited pretensioning force can be achieved. Furthermore, a relatively complicated structure of the parts is necessary to achieve an axial preload.

Eine derartige Anordnung ist ganz besonders dann erforderlich, wenn der Generator über ein Drehmomentübertragungsteil angetrieben wird, das keine axiale Kraftkomponente in der Läuferlagerung des Generators erzeugt.A Such an arrangement is particularly necessary if the Generator over a torque transmission part is driven that no axial force component in the rotor bearing Generator.

Auf Grund von Fertigungstoleranzen im Montageprozess ist die Einstellung der axialen Vorspannungskraft nicht hinreichend genau gewährleistet und ist darüber hinaus ein zusätzlicher Montageprozess. Der Einpassring hat darüber hinaus weitere Nachteile. Z. B. ist dieser großvolumig und erfordert eine Mindestwandstärke zwischen Loslager und Nabe. Die hohen bzw. großen Wandstärken führen zu einer großen nachteiligen Nachgiebigkeit in radialer Richtung. Dort gleiten darüber hinaus der Einpassring aus Kunststoff und ein sehr glatter Lageraußenring aus Stahl relativ zueinander, so dass eine nur unbefriedigende Axialdämpfung der Schwingungen in Richtung der Läuferachse die Folge ist. Nachteilig ist in diesem Zusammenhang, dass die axialen und radialen Schwingungen direkt an das Federelement weitergegeben werden, was in der Folge zu ausfallenden Federelementen führt.On The reason for manufacturing tolerances in the assembly process is the setting the axial preload force is not guaranteed with sufficient accuracy and is about it an additional one Assembly process. The fitting ring also has other disadvantages. For example, this is large-volume and requires a minimum wall thickness between floating bearing and hub. The high or large wall thicknesses lead to a large disadvantage Flexibility in the radial direction. There slide beyond the fitting ring made of plastic and a very smooth bearing outer ring made of steel relative to each other, so that only an unsatisfactory axial damping Vibrations in the direction of the rotor axis The result is. The disadvantage in this context is that the axial and radial vibrations passed directly to the spring element become, which leads to failing spring elements.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Der erfindungsgemäße Generator mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass durch das am Lagerteil befestigte Dämpfungselement das Lager und damit auch das Federelement gegen Axial- und Radialschwingungen sehr gut gedämpft ist und somit die Lebensdauer des Federelements um ein Vielfaches verlängert wird.The generator according to the invention with the features of the main claim has the advantage that the damping element attached to the bearing part the bearing and thus the spring element against axial and radial vibrations very well steamed is and thus the life of the spring element many times over extended becomes.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Generators nach dem Hauptanspruch möglich.By those in the subclaims listed activities are advantageous developments of the generator according to the main claim possible.

Eine sichere und zuverlässige Befestigungsmöglichkeit ist dadurch gegeben, dass das Lagerteil zumindest eine Nut hat, in der zumindest ein Dämpfungselement befestigt wird.A safe and reliable mounting option is given by the fact that the bearing part has at least one groove, in the at least one damping element is attached.

Eine hohe Tragfähigkeit des Lagers und eine verbesserte Dämpfung wird erreicht, wenn das Lagerteil zwei voneinander axial beabstandete Nuten hat, in denen je ein ringförmiges Dämpfungselement angeordnet ist.A high load capacity of the bearing and improved damping is achieved when the bearing part has two axially spaced grooves, in which are each ring-shaped Damping element arranged is.

Eine sehr gute Abstimmung zwischen Dämpfung und Federung in der Nabe ist dann erhältlich, wenn durch das plastisch verformte Federelement und die dadurch im plastischen Bereich genutzte Federkennlinie des Federelements bei verhältnismäßig großem Federweg während der Montage in einem verhältnismäßig engen Kraftbereich eine gut definierte Axialkraft erreicht wird.A very good coordination between damping and suspension in the hub is available when through the plastic deformed spring element and thereby used in the plastic area Spring characteristic of the spring element with a relatively large travel during Assembly in a relatively tight Force range a well-defined axial force is achieved.

Weist das Federelement im plastischen Bereich eine Federkonstante c zwischen 18 und 70 N/mm auf, so wird über den Kompressionsweg des Federelements bei üblichen Toleranzen der Generatorbauteile eine hinreichend genaue Axialkraft durch das Federelement erzielt.has the spring element in the plastic area has a spring constant c between 18 and 70 N / mm, so is about the compression path of the spring element with usual tolerances of the generator components achieved a sufficiently accurate axial force by the spring element.

Eine besonders günstige kompakte Bauweise des Federelements ergibt sich dann, wenn nach einem elastischen Kompressionsweg zwischen 3 und 3,5 mm der plastische Bereich beginnt. Beginnt der plastische Bereich unterhalb von 1,5 mm, so sind die Toleranzen für die verspannten Bauteile so klein zu wählen, dass eine Fertigung zu teuer ist. Wird der elastische Kompressionsweg größer gewählt, so führt dies zu einer nicht erwünschten axialen Verlängerung der Nabe. Damit bei Ausnutzung des plastischen Bereichs das Federelement die Vorspannung beziehungsweise Axialkraft auf das Lager nicht zu groß wird, soll über einen plastischen Kompressionsweg zwischen 1,5 und 3,5 mm eine Axialkraftveränderung ΔFA von 100 N einstellbar sein. Die Axialkraft FA liegt in günstigen Fällen zwischen 350 N und 650 N. Liegt die Axialkraft niedriger, so wird die Lebensdauer des Loslagers stark beschränkt, da die Abrollbewegungen der Wälzkörper nicht ideal verlaufen. Ist die Axialkraft größer als 650 N, so sinkt die Lebensdauer des Lagers auf Grund der erhöhten Pressung der Wälzkörper zwischen den Lagerringen.A particularly cheap compact design of the spring element results if after a elastic compression path between 3 and 3.5 mm the plastic Area begins. The plastic range begins below 1.5 mm, so are the tolerances for to choose the clamped components so small that a production too is expensive. If the elastic compression path is chosen larger, this leads to an unwanted one axial extension the hub. So the spring element when the plastic area is used the preload or axial force on the bearing does not become too great, supposed about a plastic compression path between 1.5 and 3.5 mm an axial force change ΔFA of 100 N can be set. In favorable cases, the axial force FA is between 350 N and 650 N. If the axial force is lower, the lifespan of the floating bearing becomes longer severely limited, since the rolling movements of the rolling elements are not run ideally. If the axial force is greater than 650 N, it decreases Life of the bearing due to the increased pressure of the rolling elements between the bearing rings.

Das Federelement ist durch die Nabe zentriert. Dies hat den Vorteil, dass das Federelement nicht an der Bohrung der Nabe anliegt, es dadurch nicht zu einem Axialkraftverlust kommt, der die Axialkraft auf das Loslager verringern könnte.The spring element is centered by the hub. This has the advantage that the spring element is not in contact with the bore of the hub, this does not result in a loss of axial force that could reduce the axial force on the floating bearing.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Federelement einen Trägerbereich hat, von dem zumindest ein Federarm ausgeht. Der Trägerbereich hat dabei die Aufgabe, als Zentrierelement zu wirken und bietet damit einen guten Halt für den zumindest einen Federarm. Eine besonders raumsparende Bauweise ergibt sich dadurch, dass sich der zumindest eine Federarm in peripherer Richtung erstreckt.To Another embodiment provides that the spring element has a carrier area, from which at least one spring arm originates. The carrier area has the task to act as a centering element and thus offers a good hold for the at least one spring arm. A particularly space-saving design results is characterized in that the at least one spring arm is peripheral Direction extends.

Um eine günstige Werkstoffausnutzung beim Federelement zu erreichen, ist vorgesehen, dass mit der Axialkraft belastete Querschnitte des Federelements im Wesentlichen gleichen mechanischen Spannungen ausgesetzt sind.Around a cheap one To achieve material utilization in the spring element is provided that cross sections of the spring element loaded with the axial force are subjected to essentially the same mechanical stresses.

Zeichnungendrawings

1 zeigt eine Maschine mit einer Schnittdarstellung durch das Loslager, 2 zeigt ein Kraft-Weg-Diagramm, für den Verlauf der Axialkraft über den Kompressionsweg des Federelements, 3 zeigt eine Draufsicht auf das Federelement, 4 zeigt eine räumliche Ansicht auf das Federelement. 1 shows a machine with a sectional view through the floating bearing, 2 shows a force-displacement diagram, for the course of the axial force over the compression path of the spring element, 3 shows a plan view of the spring element, 4 shows a spatial view of the spring element.

Beschreibungdescription

In 1 ist ausschnittsweise eine Maschine 10 und hier insbesondere eine ihrer Lageranordnungen 13 dargestellt. Teile der Lageranordnung 13 sind eine Welle 16, ein Lager 19, eine Nabe 22 sowie ein Federelement 25. Die Nabe 22 ist Teil eines Lagerschilds und nimmt in ihrer zylindrischen Bohrung 28 das als Wälzlager ausgeführte Lager 19 mit seinem Außenring 31 auf. Das Lager 19 trägt mittels Wälzkörpern 34 und einem Innenring 37 die Welle 16. Die Maschine 10 ist hier im Beispiel als Generator ausgeführt, wobei die Welle 1G dabei aus Stahl und die Nabe 22, die einstückig aus dem Lagerschild ausgebildet ist, aus einer Aluminiumlegierung besteht.In 1 is a section of a machine 10 and here in particular one of their bearing arrangements 13 shown. Parts of the bearing arrangement 13 are a wave 16 , a camp 19 , a hub 22 as well as a spring element 25 , The hub 22 is part of a bearing plate and takes in its cylindrical bore 28 the bearing designed as a roller bearing 19 with its outer ring 31 on. The warehouse 19 carries by means of rolling elements 34 and an inner ring 37 the wave 16 , The machine 10 is executed here in the example as a generator, the shaft 1G steel and the hub 22 , which is formed in one piece from the bearing plate, consists of an aluminum alloy.

Im Außenring 31 sind zwei voneinander axial beabstandete ringförmige Nuten 32 eingearbeitet, in denen jeweils ein ringförmiges Dämpfungselement 33 sitzt beziehungsweise befestigt ist. Je nach Anwendungsfall kann auch nur eine Nut 32 ausreichen, so dass zu fordern ist, dass am Lagerteil zumindest ein Dämpfungselement 33 befestigt ist. Es ist dabei vorgesehen, dass eine auf das Lagerteil wirkende Radialkraft über das Dämpfungselement 33 in die Nabe 22 geleitet wird. Das zumindest eine Dämpfungselement 33, beispielsweise ein Kunststoffring, hat die Besonderheit, dass dieses den Außendurchmesser des Außenrings um ca. 0,02 mm radial überragt, so dass der Außenring nicht direkt, sondern nur indirekt in der Nabe aus einer Aluminiumlegierung sitzt. Damit berührt der Wälzlager-Stahlring nicht direkt die Nabe des Generator-Lagerschilds. Das Wälzlager macht zum Federelement 25 praktisch keine Relativbewegungen mehr, so dass weder am Federelement 25, noch an der Kontaktstelle zwischen Federelement 25 und dem Außenring 31 sowie an der Lagerung des Wälzlagers in der Nabe ein lebensdauerreduzierender Verschleiß entsteht. Die Paarung Kunststoffring/Nabe aus Aluminiumlegierung ist besonders günstig, da die Dämpfung zwischen diesen beiden Materialien gut ist.In the outer ring 31 are two axially spaced annular grooves 32 incorporated, in each of which an annular damping element 33 sits or is attached. Depending on the application, only one groove can be used 32 are sufficient so that it is required that at least one damping element on the bearing part 33 is attached. It is envisaged that a radial force acting on the bearing part via the damping element 33 in the hub 22 is directed. The at least one damping element 33 A plastic ring, for example, has the peculiarity that it projects radially beyond the outer diameter of the outer ring by approx. 0.02 mm, so that the outer ring does not sit directly but only indirectly in the aluminum alloy hub. The roller bearing steel ring therefore does not directly touch the hub of the generator end shield. The roller bearing turns into a spring element 25 practically no more relative movements, so that neither on the spring element 25 , still at the contact point between the spring element 25 and the outer ring 31 and there is wear and tear on the bearing of the roller bearing in the hub. The pairing of plastic ring / hub made of aluminum alloy is particularly favorable because the damping between these two materials is good.

Bei der Fertigung der Maschine 10 gelten für die einzelnen herzustellenden Bestandteile der Maschine 10 unterschiedliche, in diesem Fall axiale Längentoleranzen. Bei der Kombination von einzelnen hergestellten Einzelteilen kommt es dabei zu Extremkombinationen. Bei als Generatoren ausgeführten Maschinen 10 wird dabei üblicherweise in einer dem Maschinenantrieb abgewandten Lagerordnung 13 – wie sie hier dargestellt ist – versucht, die unterschiedlichen Toleranzen auszugleichen. Auf Grund der unterschiedlichen Längentoleranzen kann dabei beispielsweise die axiale Position einer Wellenschulter 40 gegenüber einer der Wellenschulter 40 zugewandten Stirnfläche 43 der Nabe 22 unterschiedlich ausfallen. In 1 ist dabei eine Extremlage dargestellt. Eine andere Extremlage 401 ist ebenfalls skizziert, bei der die Wellenschulter 40 aufgrund von Fertigungstoleranzen weiter nach rechts verschoben ist. Dabei verschiebt sich ebenfalls die Position des Lagers 19 an der Wellenschulter 40, so dass sich eine im Bild rechte Seite des Lagers 19 an die Position 191 verschiebt.When manufacturing the machine 10 apply to the individual parts of the machine to be manufactured 10 different, in this case axial length tolerances. The combination of individually manufactured individual parts leads to extreme combinations. For machines designed as generators 10 is usually in a storage order facing away from the machine drive 13 - as shown here - tries to compensate for the different tolerances. Due to the different length tolerances, for example, the axial position of a shaft shoulder 40 opposite one of the wave shoulders 40 facing end face 43 the hub 22 turn out differently. In 1 an extreme position is shown. Another extreme situation 401 is also outlined, in which the wave shoulder 40 is shifted further to the right due to manufacturing tolerances. The position of the bearing also shifts 19 on the shaft shoulder 40 , so that there is a right side of the bearing in the picture 19 to the position 191 shifts.

Wird bei einer solchen Toleranzlagevariabilität die Maschine 10 nicht mehr wie üblich über einen Riemen angetrieben, sondern beispielsweise über brennkraftmaschineninterne Zahnräder, so fehlt in der Lageranordnung 13 eine in radiale Richtung wirkende Lagerkraft, die ansonsten zu einem definierten Abrollen der Wälzkörper 34 im Lager 19 führen würde.With such a tolerance position variability, the machine 10 no longer driven by a belt as usual, but rather, for example, by internal gears inside the engine, so the bearing arrangement is missing 13 a bearing force acting in the radial direction, which otherwise leads to a defined rolling of the rolling elements 34 in stock 19 would lead.

In solchen Einbau- und Antriebsfällen wird innerhalb der Lageranordnung 13 ein Federelement 25 vorgesehen, dass durch seine axial wirkende Kraft eine Verschiebung des Außenrings 31 in Richtung zur Wellenschulter 40 verursacht, und dadurch eine Radialkraft auf die Wälzkörper 34 bewirkt. Sofern diese Radialkraft einen bestimmten Mindestbetrag erreicht, bewirkt diese ein definiertes Abrollen der Wälzkörper 34 und kann damit die Lebensdauer des Lagers 19 verlängern. Das Federelement 25 muss dabei innerhalb der auftretenden Extremlagen auf das Lager 19 eine Axialkraft FA erzeugen, die innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt. Bei der in 1 dargestellten Variante einer Lageranordnung 13 belastet dabei das Federelement 25 mit der Axialkraft FA das Lagerteil Außenring 31. Damit bei solch großen Variabilitäten die auf das Lagerteil wirkende Axialkraft weder zu klein noch zu groß ist, ist vorgesehen, dass das Federelement während es die Axialkraft im endmontierten Zustand auf das Lagerteil bewirkt plastisch verformt ist. In 2 ist ein Kraft-Weg-Diagramm des Federelements dargestellt. Auf der Abszissenachse ist der Weg s, auf der Ordinatenachse ist die Axialkraft FA dargestellt. Ausgehend vom Ursprung stellt die Größe s0 die axiale Länge des Federelements 25 im unbelasteten Zustand dar. Wird nun das Federelement 25 axial komprimiert, so verringert sich die axiale Ausdehnung des Federelements 25. Nach Durchlaufen des elastischen Kompressionsweges Δse, hat das Federelement die axiale Ausdehnung s1. Nach diesem Wert, das heißt wird das Federelement 25 noch stärker komprimiert, ist die Verformung des Federelements 25 plastisch. Mit Erreichen der axialen Ausdehnung s1 des Federelements 25 wird gleichzeitig die minimal erforderliche Axialkraft FA min erreicht. Der Kraft-Weg-Verlauf verläuft nunmehr deutlich flacher als der Kraft-Weg-Verlauf im elastischen Bereich des Federelements 25. Bezüglich der Lageranordnung 13 hat die Größe s1 die Bedeutung, dass s1 der maximal zulässigen axialen Streckung des Federelements 25 in der Lageranordnung 13 ist. s1 entspricht damit der maximalen Bauraumlänge zwischen einer Stirnseite 46 in der Nabe 22 und einer rechten Stirnfläche 49 des Lagers 19. Als minimaler Abstand zwischen den Stirnflächen 46 und 49 ist die axiale Erstreckung s2 zulässig, siehe auch 2. s2 ist dadurch definiert, dass bei dieser axialen Erstreckung des Federelements 25 eine maximal zulässige Axialkraft FA gerade nicht überschritten wird.In such installation and drive cases, is within the bearing arrangement 13 a spring element 25 provided that by its axially acting force a displacement of the outer ring 31 towards the wave shoulder 40 caused, and thereby a radial force on the rolling elements 34 causes. If this radial force reaches a certain minimum amount, this causes the rolling elements to roll in a defined manner 34 and can increase the life of the bearing 19 extend. The spring element 25 must be on the bearing within the extreme positions that occur 19 generate an axial force FA that is within a certain range. At the in 1 shown variant of a bearing arrangement 13 loads the spring element 25 with the axial by force FA the bearing part outer ring 31 , So that the axial force acting on the bearing part is neither too small nor too large in the case of such large variabilities, it is provided that the spring element is plastically deformed while it effects the axial force on the bearing part in the final assembled state. In 2 a force-displacement diagram of the spring element is shown. The path s is shown on the abscissa axis and the axial force FA is shown on the ordinate axis. Starting from the origin, size s0 represents the axial length of the spring element 25 in the unloaded state. Now the spring element 25 axially compressed, so the axial expansion of the spring element is reduced 25 , After passing through the elastic compression path Δse, the spring element has the axial extent s1. According to this value, that is, the spring element 25 the compression of the spring element is even more compressed 25 plastic. When the axial extent s1 of the spring element is reached 25 the minimum required axial force FA min is reached at the same time. The force-displacement curve now runs significantly flatter than the force-displacement curve in the elastic region of the spring element 25 , Regarding the bearing arrangement 13 size s1 means that s1 is the maximum permissible axial extension of the spring element 25 in the bearing arrangement 13 is. s1 therefore corresponds to the maximum installation space length between one end face 46 in the hub 22 and a right face 49 of the camp 19 , As the minimum distance between the end faces 46 and 49 axial extension s2 is permissible, see also 2 , s2 is defined by the fact that with this axial extension of the spring element 25 a maximum permissible axial force FA is just not exceeded.

An Hand der 3 und 4 wird die konstruktive Gestaltung des Federelements 25 näher erläutert. In der Draufsicht auf das Federelement 25 ist deutlich ein Trägerbereich 52 zu erkennen, der vorzugsweise in Ringform gestaltet ist. Von diesem Trägerbereich 52 gehen an dessen radialen Außenseite mehrere Federarme 55 aus. Als Minimalanforderung bezüglich des Federelements 25 ist vorzusehen, dass vom Trägerbereich 52 zumindest ein Federarm 55 ausgeht. Dieser zumindest eine Federarm 55 erstreckt sich in peripherer Richtung in Bezug zur Achse der Welle 16 der Maschine 10. Um eine möglichst günstige Ausnutzung des Bauraums für das Federelement 25 zu erreichen, erstrecken sich vom Umfang des Trägerbereichs 52 ausgehend an einer Umfangsstelle je zwei Federarme 55, die voneinander weg weisen. Die Federarme 55 weisen derartig gestaltete Querschnitte auf, dass die Axialkraftbelastung im Wesentlichen gleiche mechanische Spannungen in den Federarmen 55 verursachen.Based on 3 and 4 the structural design of the spring element 25 explained in more detail. The top view of the spring element 25 is clearly a carrier area 52 to recognize, which is preferably designed in the form of a ring. From this carrier area 52 go on the radial outside of several spring arms 55 out. As a minimum requirement with regard to the spring element 25 it must be provided that the carrier area 52 at least one spring arm 55 emanates. This at least one spring arm 55 extends in the peripheral direction with respect to the axis of the shaft 16 the machine 10 , To make the best possible use of the space for the spring element 25 to reach extend from the periphery of the support area 52 starting from two circumferential arms at each circumferential point 55 that point away from each other. The spring arms 55 have cross sections designed in such a way that the axial force load essentially the same mechanical stresses in the spring arms 55 cause.

Der Trägerbereich 52 dient dazu, dass das Federelement 25 durch die Nabe 22 zentriert ist, siehe auch 1. Dazu ist vorgesehen, dass die Nabe 22 einen nach radial innen gerichteten Vorsprung 58 aufweist, der wiederum kurz vor erreichen der Welle 16 in einen axial ausgerichteten Vorsprung 61 endet. Dieser Vorsprung 61 weist eine radial außerhalb bearbeitete Fläche auf, und zentriert über diese den Trägerbereich 52 an dessen nach innen gerichteter Kontur und damit das Federelement 25.The carrier area 52 serves the spring element 25 through the hub 22 is centered, see also 1 , It is intended that the hub 22 a radially inward projection 58 has, which in turn shortly before reaching the shaft 16 in an axially aligned projection 61 ends. This lead 61 has a radially outside machined surface and centers the carrier area over this 52 on its inward contour and thus the spring element 25 ,

Für das Federelement 25 haben sich verschiedene physikalische Eigenschaften als besonders günstig herausgestellt. Damit über den plastischen Kompressionsweg zwischen s1 und s2 nur zulässige Axialkrafterhöhungen eintreten, ist vorgesehen, dass die Federkonstante gemäß üblicher Definition zwischen 18 und 70 N/mm beträgt. Des Weiteren hat sich herausgestellt, dass der plastische Bereich der Verformung des Federelements 25 günstigerweise nach einem elastischen Kompressionsweg zwischen 2 und 3,5 mm beginnt. Darüber hinaus hat sich ergeben, dass die Axialkraftänderung ⎕FA in einem plastischen Kompressionsweg zwischen 1,5 und 3,5 mm günstigerweise in einem Bereich von 100 N liegt. Für eine günstige Lebensdauerprognose des Lagers 19 ist erforderlich, dass das Federelement 25 mit einer Axialkraft FA von 350 bis 650 N wirken soll.For the spring element 25 various physical properties have proven to be particularly favorable. So that only permissible increases in axial force occur via the plastic compression path between s1 and s2, it is provided that the spring constant is between 18 and 70 N / mm according to the usual definition. Furthermore, it has been found that the plastic area of the deformation of the spring element 25 conveniently after an elastic compression path between 2 and 3.5 mm starts. In addition, it has been found that the change in axial force ⎕FA in a plastic compression path between 1.5 and 3.5 mm is advantageously in a range of 100 N. For a favorable bearing life forecast 19 it is necessary that the spring element 25 with an axial force FA of 350 to 650 N.

Claims (12)

Generator mit einem in einer Nabe (22) gelagerten Lager (19), wobei ein Lagerteil des Lagers (19) mittels eines eine Axialkraft (FA) bewirkenden Federelements (25) belastet ist und das Lagerteil mittels eines Dämpfungselements (33) gegenüber der Nabe (22) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Lagerteil zumindest ein Dämpfungselement (33) befestigt ist.Generator with one in one hub ( 22 ) stored bearings ( 19 ), with a bearing part of the bearing ( 19 ) by means of a spring element causing an axial force (FA) 25 ) is loaded and the bearing part by means of a damping element ( 33 ) opposite the hub ( 22 ) is supported, characterized in that at least one damping element ( 33 ) is attached. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerteil zumindest eine Nut (32) hat, in der das Dämpfungselement (33) befestigt ist.Generator according to claim 1, characterized in that the bearing part has at least one groove ( 32 ) in which the damping element ( 33 ) is attached. Generator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerteil zwei voneinander axial beabstandete Nuten (32) hat, in denen je ein ringförmiges Dämpfungselement (33) angeordnet ist.Generator according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing part has two axially spaced grooves ( 32 ), in each of which an annular damping element ( 33 ) is arranged. Generator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf das Lagerteil wirkende Radialkraft über das Dämpfungselement (33) in die Nabe (22) geleitet wird.Generator according to claim 2 or 3, characterized in that a radial force acting on the bearing part via the damping element ( 33 ) in the hub ( 22 ) is conducted. Generator nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) plastisch verformt ist.Generator according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the spring element ( 25 ) is plastically deformed. Generator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) im plastischen Bereich eine Federkonstante zwischen 18 und 70 N/mm hat.Generator according to claim 5, characterized in that the spring element ( 25 ) has a spring constant between 18 and 70 N / mm in the plastic range. Generator nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem elastischen Kompressionsweg Δse zwischen 2 und 3,5 mm der plastische Bereich beginnt.Generator according to one of claims 5 or 6, characterized in that that after an elastic compression path Δse between 2 and 3.5 mm the plastic area begins. Maschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem plastischen Kompressionsweg zwischen 1,5 mm und 3,5 mm eine Axialkraftänderung ΔFA von 100 N einstellbar ist.Machine according to claim 6 or 7, characterized in that that in a plastic compression path between 1.5 mm and 3.5 mm an axial force change ΔFA of 100 N is adjustable. Generator nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) mit einer Axialkraft FA zwischen 350 N und 650 N wirkt.Generator according to one of claims 5 to 8, characterized in that the spring element ( 25 ) acts with an axial force FA between 350 N and 650 N. Generator nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) durch die Nabe (22) zentriert ist.Generator according to one of claims 5 to 9, characterized in that the spring element ( 25 ) through the hub ( 22 ) is centered. Generator nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) einen Trägerbereich (52) hat, von dem zumindest ein sich in peripherer Richtung erstreckender Federarm (55) ausgeht.Generator according to one of claims 5 to 10, characterized in that the spring element ( 25 ) a carrier area ( 52 ), of which at least one spring arm extends in the peripheral direction ( 55 ) goes out. Generator nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Axialkraft belastete Querschnitte des Federelements (25) im Wesentlichen gleichen mechanischen Spannungen ausgesetzt sind.Generator according to one of claims 5 to 11, characterized in that cross sections of the spring element ( 25 ) are exposed to essentially the same mechanical stresses.
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