DE1212625B

DE1212625B - Halterung eines duennwandigen Dauermagnet-ringes aus Oxydwerkstoff im Laeufer eines Elektromotors

Info

Publication number: DE1212625B
Application number: DEL46149A
Authority: DE
Inventors: Juergen Pfitzner; Klaus Schulz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1963-10-23
Filing date: 1963-10-23
Publication date: 1966-03-17

Description

Halterung eines dünnwandigen Dauermagnetringes aus Oxydwerkstoff im Läufer eines Elektromotors Die Erfindung bezieht sich auf Elektromotoren, deren Läufer dünnwandige aus Oxydwerkstoff bestehende Dauermagnetringe aufweisen. Die Dauermagnete für die Läufer von bekannten Motoren bestanden bisher aus magnetisiertem massivem Stahl. In dem Zylinder des Dauermagneten war die Welle des Motors in irgendeiner Form angebracht, wobei die Art der Befestigung keine Rolle spielte, da in bezug auf die Festigkeit und Belastbarkeit derartiger Dauermagnete keine Rücksicht zu nehmen war. Seit einiger Zeit werden diese Stahlmagnete durch solche aus Oxydwerkstoff ersetzt. Man hat zunächst unter Verwendung dieses Werkstoffes massive Magnete aufgebaut, welche im allgemeinen für die Befestigung auf der Läuferwelle jeder Beanspruchung ausgesetzt werden konnten. Aus der Erkenntnis heraus, daß es bei derartigen Dauermagneten ausreicht, zur Erzielung der gleichen Wirkung lediglich die Oberfläche bis zu einer bestimmten Tiefe zu magnetisieren, ist man dazu übergegangen, diese Dauermagnete als dünnwandige zylindrische Ringe auszubilden. Hierbei hat sich nun das Problem der zentrischen Anbringung der Ringe auf der Welle ergeben. Es müssen nämlich sowohl eine sichere und feste Halterung des Ringes auf der Welle als auch ein genauer schmaler Luftspalt gewährleistet sein, wodurch es erforderlich ist, daß die Außenfläche des Magnetringes direkt am Luftspalt liegt. Es stellte sich bei der Fertigung derartiger Läufer heraus, daß die dünnwandigen Oxydmagnetringe einer Zugbeanspruchung nicht standhielten. Dadurch war die Möglichkeit des Einspritzens der Welle in den Magnetring hinfällig geworden, da infolge des Einspritzdruckes die Ringe zum größten Teil zerstört wurden.
Bei einer bekannten Anordnung ist der Dauermagnetring an beiden Seiten mit Abkantungen versehen, welche je drei um 120° gegeneinander versetzte Schrägflächen aufweisen, an welchen zwei Halterungen - eine starre Stahlschale und eine elastische Lochscheibe - angreifen. Das alleinige Angreifen dieser Halterungen an den Seitenflächen der Ringe reicht nicht aus, sondern die schrägverlaufende Kante ist erforderlich. Dadurch ergibt sich aber nicht nur eine Beanspruchung des Magnetringes in axialer Richtung, sondern es tritt auch eine Kraftkomponente in radialer Richtung auf (Keilwirkung), welche leicht zur Zerstörung des Ringes führen kann. Im übrigen muß vor der Montage des Ringes auf den Halterungen die Außenfläche desselben zusätzlich so bearbeitet werden, daß sie konzentrisch zu den Schrägflächen verläuft.
Durch die Erfindung wird eine Halterung angegeben, durch welche die geschilderten Nachteile vermieden werden. Die Halterung eines dünnwandigen Dauermagnetringes aus Oxydwerkstoff im Läufer eines Elektromotors, bei welcher die zylindrische Außenfläche des Dauermagneten am Luftspalt liegt, hat gemäß der Erfindung das Kennzeichen, daß der Dauermagnet in an sich bekannter Weise zwischen zwei von der Welle getragenen, mit Bünden versehenen Trägerkörpern eingespannt ist, wobei die Bünde der Trägerkörper so in axialer Richtung auf den Dauermagnet wirken, daß dieser keiner Beanspruchung in radialer Richtung ausgesetzt ist. Es ergibt sich durch die Erfindung ein mit einfachen Mitteln aufgebauter und daher billiger Läufer, welcher eine sichere Halterung des Ringes bei gleichzeitiger guter Genauigkeit des Luftspalts garantiert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
In den F i g. 1 und 4 sind zwei Läufer angegeben, die auf verschiedene Arten zusammengehalten werden. Die F i g. 2 und 3 geben einen Bauteil des Läufers aus F i g. 1 wieder.
Gemäß F i g. 1 besteht der Läufer aus den Buchsen 1 und 2, welche an ihren Bünden an den Stellen 5 den Dauermagnetring 3 halten. In der Buchse 1 ist die Welle 4 des Läufers eingedrückt. Der Zusammenbau des Läufers geschieht folgendermaßen: Der Dauermagnetring 3 wird in eine Vorrichtung eingelegt, in welcher die Buchse 1 mit der Welle 4 schon vorgesehen ist. Die Vorrichtung sorgt dafür, daß die Außenfläche des Dauermagneten 3 konzentrisch zur Welle 4 liegt. Sodann wird die Buchse 2 auf die Buchse 1 geschoben, und zwar so weit, bis beide Buchsen infolge ihrer kegeligen Ausführung fest aufeinander haften. Die Buchse l ist dabei mit einem Außenkegel versehen, während die Buchse 2 einen Innenkegel aufweist. Die Steigung beider Kegel ist selbstverständlich gleich (beispielsweise 1: 20). Durch das Aufdrücken der Buchse 2 werden die Bünde der Buchsen etwas verformt, so daß auf den Dauermagneten ein genügender axialer Druck zur sicheren Halterung desselben ausgeübt wird. Die Buchse 2 wird zweckmäßigerWeise, `wie aus den F i g. 2 -und 3 ersichtlich, mit schmalen Rippen 6 versehen, welche als zusätzliche Halterung für den Magnetring dienen. Diese Rippen üben jedoch auf den Dauermagnetring auch während des Betriebes an keiner Stelle einen radialen Druck aus.
Im zweiten Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 werden die beiden Buchsen 11 und 12 durch Schrauben 16 und Muttern 17 zusammengehalten. Durch das Anziehen der Muttern wird auf den Dauermagnetring 13 von den Bünden der Buchsen 11 und 12 der zur Halterung notwendige axiale Druck ausgeübt. In der Buchse 11 ist die Welle 14 des Läufers eingedrückt. 2weckmäßigerweise werden zur sicheren Halterung des Dauermagneten 3 um 120° versetzte Schrauben verwendet.

Claims

Patentansprüche: 1. Halterung eines dünnwandigen Dauermagnetringes aus Oxydwerkstoff im Läufer eines Elektromotors, bei welcher die zylindrische Außenfläche des Dauermagneten am Luftspalt liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (3,13) in an sich bekannter Weise zwischen zwei von der Welle (4,14) getragenen, mit Bünden versehenen Träger körpern.(1, #2;'11, 12) eingespannt ist, wobei .die Bünde der Trägerkörper so in axialer Richtung auf den Dauermagnet wirken, daß dieser keiner Beanspruchung in radialer Richtung ausgesetzt ist.
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch ge= kennzeichnet, daß die Trägerkörper als axial aufeinandergeschobene Buchsen (1, 2) ausgebildet sind. .
3. Halterung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenbuchse (2) mit einem Innenkegel und die Innenbuchse (1) mit einem Außenkegel versehen sind, und daß die Steigung beider Kegel vorzugsweise 1 :20 ist.
4. Halterung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle (4) in die Innenbuchse (1) eingepreßt ist.' 5. Halterung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an - der Außenbuchse (2) dünne Rippen (6) angebracht sind. 6. Halterung -nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Buchsen (11,12) achsparallele Flanken haben und durch axiale Schrauben (16) zusammengehalten sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr.1092113; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1616 480, 1869 749; britische Patentschrift Nr. 881249; USA.-Patentschrift Nr. 2 831992.