DE1286194B

DE1286194B - Attachment of plastic bearing shields for small electrical machines

Info

Publication number: DE1286194B
Application number: DE1963L0044840
Authority: DE
Inventors: Trucks Erich; Trautwein Guenter
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1963-05-08
Filing date: 1963-05-08
Publication date: 1969-01-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung von Kunststofflagerschilden für kleine elektrische Maschinen mit einem Ständerblechpaket, das durch Hohlniete zusammengehalten ist, deren Enden stirnseitig vorstehen und die zur Durchführung von Befestigungsbolzen für die Lagerschilde ausgebildet sind.The invention relates to a fastening of plastic bearing shields for small electrical machines with a stator core that is secured by hollow rivets is held together, the ends of which protrude and the implementation are formed by fastening bolts for the end shields.

Neben gegossenen Metallagerschilden mit an den Stirnflächen axial vorspringenden Zapfen, die in entsprechende Ausnehmungen am Ständerblechpaket eingreifen, ist auch bekannt, in solche Ausnehmungen bei zentriert auf das Ständerblechpaket aufgesetztem Lagerschild aus dessen verhältnismäßig dünner Randzone zapfenartige Vorsprünge in die Ausnehmungen hinein durchzudrücken (deutsche Auslegeschrift 1139 196). Das bedeutet eine bestimmte Auslegung der Ständerblechpakete und Lagerschilde und ein sehr genaues, daher aufwendiges Preßwerkzeug, damit bei gleichzeitiger Zentrierung von Ständerblechpaket und Lagerschild das Ausdrücken der Vorsprünge auch genau über den Ausnehmungen erfolgt.In addition to cast metal bearing shields with axially protruding pins on the end faces that engage in corresponding recesses on the stator core, it is also known to push pin-like projections into the recesses into such recesses when the bearing shield is centered on the stator core from its relatively thin edge zone and into the recesses (German Auslegeschrift 1139 196 ). This means a certain design of the stator core and end shields and a very precise, therefore complex pressing tool, so that the protrusions are also pressed out exactly over the recesses while the stator core and end shield are centered at the same time.

Eine solche bestimmte Auslegung der Ständerblechpakete und Lagerschilde verlangt auch eine Ausführung, wonach axialgerichtete Vorsprünge am Rande eines Blechlagerschildes lose in dafür vorgesehene Löcher an der Stirnseite des Blechpaketes zu stecken kommen, in welche die Vorsprünge beim zum Ständer axial und radial ausgerichtet gehaltene Lagerschilde mit dem Ständer durch eingebrachte Klebmittel verklebt werden. Die Herstellung solcher Motoren ist zeitaufwendig. Es wird eine große Anzahl von Montagehaltevorrichtungen benötigt, da die Motoren bis zur vollen Aushärtung des Klebers in den Vorrichtungen bleiben müssen (französische Patentschrift 1239 719).Such a specific design of the stator core and end shields also requires a design, according to which axially directed projections on the edge of a Sheet metal bearing shield loosely in the holes provided on the face of the laminated core come to be stuck, in which the projections are aligned axially and radially when facing the stator held end shields are glued to the stand by introduced adhesive. Such motors are time consuming to manufacture. There will be a large number of Mounting brackets are required, as the motors continue to cure until the Adhesive must remain in the devices (French patent 1239 719).

Im Zusammenhang mit der Isolierung der Ständerblechpakete ist bekanntgeworden, die Isolierendscheiben auf den Stirnflächen der durch Hohlniete zusammengehaltenen Ständerblechpakete mit in die Hohlniete eingetriebenen Kerbnägeln aus isolierendem Kunststoff festzuhalten (deutsche Patentschrift 1056 251).In connection with the insulation of the stator core it has become known the insulating end disks on the end faces of the rivets held together Laminated stator cores with grooved nails made of insulating material driven into the hollow rivets To hold plastic in place (German patent specification 1056 251).

Für Spielzeugmotoren ist außerdem bereits vorgeschlagen worden, die gleichzeitig das Gehäuse bildenden Lagerschilde aus Kunstharz herzustellen und neben der Einbettung des Feldmagneten in den einen Lagerschild auch gleichzeitig Stifte als Paßmittel zum Zusammenbau des Motors mit einzugießen und in dem anderen Lagerschild den Stiften entsprechend dimensionierte Bohrungen vorzusehen (deutsche Auslegeschrift 1093 890).For toy engines it has also already been proposed that at the same time to produce the housing forming end shields made of synthetic resin and next the embedding of the field magnet in one end shield also pins at the same time as a fitting means for assembling the motor and to be poured into the other end shield to provide holes dimensioned accordingly for the pins (German interpretation document 1093 890).

Diese Befestigungen ergeben zwar eine feste Zentrierung der Lagerschilde, erfordern aber Eine zusätzliche axiale Befestigung durch Bolzen, Vorsprünge und zugehörende Löcher und Schrauben bzw. Stifte oder sind zu zeitaufwendig. Es bleibt unberücksichtigt, daß die Stirnflächen eines StänderblechpaKetes nicht planparallel sind.Although these fastenings result in a firm centering of the end shields, but require an additional axial fastening by bolts, projections and associated holes and screws or pins or are too time consuming. It stays does not take into account that the end faces of a stator core are not plane-parallel are.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau kleiner elektrischer Maschinen mit Kunststofflagerschilden konstruktiv zu verbessern und zu erleichtern und wirtschaftlich durch Ersparnis an Mittel- und Zeitaufwand zu verbilligen.The invention is based on the task of building small electrical To improve the design of machines with plastic bearing shields and to make them easier and economically by saving time and money.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer eingangs genannten Befestigung von den aus thermoplastischem Kunststoff gefertigten Lagerschilden der eine Lagerschild mit an sich bekannten axial vorspringenden Befestigungsbolzen aus dem gleichen Material wie der Lagerschild versehen ist, die die Hohlniete und nach Aufbringen des zweiten Lagerschildes in diesem angebrachte Bohrungen durchdringen, und daß die am Blechpaket überstehenden Enden der Hohlniete in die Lagerschilde auf vorherbestimmten Abstand und radial ausgerichtet eingedrückt und in dieser Stellung durch Verschweißen oder Vernieten der aus dem zweiten Lagerschild vorstehenden Befestigungsbolzen gesichert sind.According to the invention, this object is achieved in that at an initially said fastening of the end shields made of thermoplastic material one end shield with axially projecting fastening bolts known per se is made of the same material as the end shield, which is the hollow rivet and after applying the second end shield, penetrate the holes made in it, and that the ends of the hollow rivets protruding from the laminated core in the end shields pressed in at a predetermined distance and aligned radially and in this position by welding or riveting the fastening bolts protruding from the second end shield are secured.

Lagerschild und Bolzen sind somit gegenüber dem Vozbekannten einstückig. Bei einer Abwandlung der vorgenannten Ausführung sind beide Lagerschilde mit an sich bekannten axial vorstehenden Befestigungsbolzen aus dem gleichen Material wie der Lagerschild versehen, die in die Hohlniete eingeführt sind, und die Lagerschilde auf die aus dem Blechpaket überstehenden Enden der Hohlniete auf vorherbestimmten Abstand und radial ausgerichtet auf- bzw. eingedrückt und in den Hohlnieten durch Klebverbindung festgehalten. Zum verbesserten Halt ist es vorteilhaft, diese Befestigungsbolzen mit Einkerbungen zu versehen, so daß der in dem Hohlniet festhaftende Klebstoff nach dem Erhärten ein festes Widerlager an den Einkerbungen der Befestigungsbolzen findet; es entsteht ein Formschluß. An- Stelle der üblichen Hohlniete können das Ständerblechpaket zusammenhaltende an sich bekannte Spannhülsen verwendet werden, wodurch das Ständerblechpaket gegen seitliche Verschiebung in sich versteift wird. Es ist vorteilhaft, die überstehenden Enden der Hohlniete bzw. Spannhülsen anzuschärfen, um das -Aufdrücken der Lagerschilde auf Abstand sowohl vom Ständerblechpaket als auch voneinander zu erleichtern. In diesem Fall übernehmen die Hohlniete bzw. Spannhülsen die Aufgabe von Distanzstücken und können besonders dafür ausgebildet sein.The end shield and bolt are thus in one piece compared to the previously known. In a modification of the aforementioned design, both end shields are also on known axially protruding fastening bolts made of the same material as the end shield, which are inserted into the hollow rivets, and the end shields on the ends of the hollow rivets protruding from the laminated core on predetermined Distance and radially aligned pushed on or pushed in and through the hollow rivets Adhesive bond held. For a better hold, it is advantageous to use these fastening bolts to be provided with notches, so that the adhesive firmly adhering in the tubular rivet after hardening, a fixed abutment at the notches of the fastening bolts finds; a form fit is created. Instead of the usual hollow rivets, they can Clamping sleeves that are known per se are used, whereby the stator core is stiffened against lateral displacement. It is advantageous to sharpen the protruding ends of the hollow rivets or clamping sleeves, to press the end shields at a distance from both the stator core and also to facilitate each other. In this case, the hollow rivets or clamping sleeves take over the task of spacers and can be specially designed for this.

Bei hochbeanspruchten Motoren werden finit Vorteil Hohlniete bzw. Spannhülsen aus schlecht wärmeleitenden Stoffen verwendet, um die Wärmeableitung vom Ständer auf die gegebenenfalls wärmeempfindlichen Lagerschilde aus thermoplastischem Kunststoff zu vermindern. Solche Hohlniete bzw. Spannhülsen können beispielsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff, einem Duroplast, sein.With highly stressed engines, finite advantage hollow rivets or Adapter sleeves made of poorly thermally conductive materials used to dissipate heat from the stand to the possibly heat-sensitive end shields made of thermoplastic Lessen plastic. Such hollow rivets or clamping sleeves can, for example made of glass fiber reinforced plastic, a thermosetting plastic.

Da die Erfindung eine dauernde, nicht wieder zu lösende Verbindung der Kunststofflagerschilde mit dem Ständer schafft, empfiehlt sich, die Kunststoff lagerschilde mit von außen- her zugänglichen Lagerhalterungen, vorteilhaft z. B. für Kalottenlager, auszubilden.Since the invention is a permanent connection that cannot be released again the plastic bearing shields with the stand creates, it is best to use the plastic bearing shields with externally accessible bearing brackets, advantageously z. B. for spherical bearings.

Einer der mit der Erfindung erzielten wesentlichen Vorteile-ist, daß sie mit vereinfachten Mitteln, ohne die Bearbeitung von Paßstellen, den exakten Aufbau von Kleinmotoren erlaubt. Es ist bekannt, daß Ständerblechpakete ;nie planpärallsl.sind, in ihrer Länge auch elastisch, also vom Preßdruck abhängig. In dem zuerst, ausgehend vom Läuferraum im Ständerblechpaket, der eine Lagerschild ausgerichtet zum Läuferraum auf die überstehenden Enden der Hohlniete aufgedrückt wird, dann der andere Lagerschild ausgerichtet zu dem einen, macht die Erfindung von den Ungenauigkeiten des Ständerblechpaketes unabhängig-Die Zeichnung zeigt in F i g. 1 bis 3 Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch einen gehäuselosen Kleinmotor, F i g. 2 eine vergrößerte Darstellung der Lagerschildbefestigung nach F i g. 1, F i g. 3 eine Lagerschildbefestigung durch eine Klebverbindung.One of the main advantages achieved with the invention is that they use simplified means, without the processing of passports, the exact ones Construction of small motors allowed. It is known that stator cores; are never plane pairs, also elastic in their length, i.e. dependent on the pressing pressure. In that first, going out from the rotor area in the stator core, which has a bearing shield aligned with the rotor area is pressed onto the protruding ends of the hollow rivet, then the other end shield aligned to the one, the invention makes of the inaccuracies of the stator core independent-The drawing shows in FIG. 1 to 3 embodiments of the invention. It shows F i g. 1 shows a schematic section through a small motor without a housing, F. i g. FIG. 2 shows an enlarged illustration of the bearing plate fastening according to FIG. 1, F. i g. 3 a bearing plate attachment by means of an adhesive connection.

Nach F i g. 1 und 2 sind Lagerschilde 1 und 2 in Spannhülsen 3 gepreßt und von Befestigungsbolzen 4 des Lagerschildes 1 zusammengehalten. Am Lagerschild 2 sind die Befestigungsbolzen 4 vernietet bzw. verschweißt. Die Befestigungsbolzen 4 sind mit Abstand von den Spannhülsen 3 umhüllt und ragen durch Öffnungen 5 am Lagerschild 2. Ein Ständer 6, eine Welle 7 und ein Lagerbett 8 sind nicht näher dargestellt.According to FIG. 1 and 2, end shields 1 and 2 are pressed into clamping sleeves 3 and held together by fastening bolts 4 of end shield 1. On the end shield 2, the fastening bolts 4 are riveted or welded. The fastening bolts 4 are encased at a distance from the clamping sleeves 3 and protrude through openings 5 on End shield 2. A stand 6, a shaft 7 and a bearing bed 8 are not closer shown.

In F i g. 3 sind in einem Teilschnitt zwei gleiche Lagerschilde 11 dargestellt, die in Spannhülsen 13 von einer Klebmasse 12 gehalten sind. An Befestigungsbolzen 14 sind Einkerbungen 15 zum verbesserten Halt in der Klebmasse 12 vorgesehen. 17 ist ein Ständerblechpaket.In Fig. 3 are two identical end shields 11 in a partial section shown, which are held in clamping sleeves 13 by an adhesive 12. On fastening bolts 14 notches 15 are provided in the adhesive 12 for improved hold. 17th is a stator core.

Die Erfindung kann sowohl in bezug auf die Lagerschilde als auch deren Befestigung analog auch an Gehäusemotoren zur Anwendung kommen.The invention can be used both with respect to the end shields and their Fastening analogously to housing motors can also be used.

Claims

Claims: 1. Attachment of plastic bearing shields for small electrical machines with a stator core held together by hollow rivets is, the ends of which protrude at the front and the implementation of fastening bolts are designed for the end shields, d u r c h e -k e n n n z e i c h n e t that of the end shields made of thermoplastic material (1, 2) one end shield (1) with axially projecting fastening bolts known per se (4) is made of the same material as the end shield that is used for the hollow rivet (3) and after applying the second bearing plate (2) in this made holes penetrate, and that the protruding ends of the tubular rivets (3) .in on the laminated core the end shields (1, 2) pressed in at a predetermined distance and aligned radially and in this position by welding or riveting from the second end shield (2) the protruding fastening bolts (4) are secured. z. Attachment of plastic bearing shields for small electrical machines with a stator core that is secured by hollow rivets is held together, the ends of which protrude and the implementation are formed by fastening bolts for the end shields, characterized in that that both end shields (11) with axially projecting fastening bolts known per se (14) are made of the same material as the end shield that is inserted into the hollow rivet (13) are inserted, and the end shields (11) on the from the laminated core (17) protruding ends of the hollow rivets (13) at a predetermined distance and aligned radially pressed open or pressed in and held in the hollow rivets (13) by adhesive bonding (12) are. 3. Fastening according to claim 2, characterized in that the fastening bolts (14) have notches (15) for improved hold in the adhesive connection (12). 4th Fastening according to Claim 1, characterized in that instead of the hollow rivet the stator core holding together known clamping sleeves (13) are used are. 5. Fastening according to claim 1 or 4, characterized in that the protruding Ends of the hollow rivets (3) or clamping sleeves (13) are sharpened. 6. Attachment after Claim 4, characterized in that the clamping sleeves (13) are made of a hard, optionally made of glass fiber reinforced plastic.