DE1538812C3 - Verfahren zum Montieren eines kleinen Elektromotors - Google Patents

Verfahren zum Montieren eines kleinen Elektromotors

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DE1538812C3 DE1538812A DEG0048180A DE1538812C3 DE 1538812 C3 DE1538812 C3 DE 1538812C3 DE 1538812 A DE1538812 A DE 1538812A DE G0048180 A DEG0048180 A DE G0048180A DE 1538812 C3 DE1538812 C3 DE 1538812C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Montieren eines kleinen Elektromotors mit einem Stator, einem mit der Welle umlaufenden Rotor und in zwei Endrahmen gehaltenen Gleitlagern für eine Drehhalterung des Rotors relativ zum Stator, wobei zunächst der Stator und der Rotor horizontal angeordnet in einer bestimmten gegenseitigen Lage festgehalten werden, die Gleitlager mit den Endrahmen auf die Wellenzapfen geschoben werden, die Endrahmen unter Verwendung einer Vergußmasse am Stator befestigt werden und der Rotor für eine Rotation relativ zum Stator freigegeben wird.
Bei dem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art (US-PS 3165 816) werden zur Erfüllung dieser Erfordernisse schmelzbare Abstandsstücke zwischen dem Rotor und dem Stator angeordnet, um diese konzentrisch zueinander zu haltern. Dabei werden die Einzelteile des Motors in vertikaler oder horizontaler Lage völlig lose und ohne Krafteinwirkung zusammengesetzt. Nach der Befestigung der Lagerschilde am Stator durch ein organisches aushärtbares Harz müssen die Abstandsstücke zwischen dem Rotor und dem Stator wieder herausgeschmolzen werden. Somit werden der Rotor und der Stator in einer unbelasteten Lage zusammengebaut, so daß in einer horizontalen Betriebslage und unter Belastung Fehler hinsichtlich der Zentrierung und des axialen Spiels auftreten können.
Weiterhin ist es aus der DD-PS 31414 bekannt, beim fertig montierten Motor beiderseits der Motorwelle elastisch federnde Kunststoffbuchsen aufzupressen. Auf diese Weise wird versucht, die Auswirkungen von bei der Montage aufgetretenen Fehlern in der Rotorzentrierung und im Lagerspiel zu vermindern.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nunmehr darin, ein Verfahren zum Montieren von kleinen Elektromotoren in Massenfertigung zu schaffen, bei dem trotz der großen Fertigungstoleranzen innerhalb der Lagerteile für eine geringe Reibung und große Laufruhe des Rotors gesorgt ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Anspruch 2 enthält eine vorteilhafte Weiterbildung.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile besteis hen insbesondere darin, daß durch die Ausrichtung der Achslager und der Rotorwelle unter Belastung eine großflächige optimale Lagerfläche sichergestellt ist. Dadurch werden Abnutzungen durch Reibung vermindert, die Laufruhe und Drehzahl werden erhöht. Ein hierdurch verminderter Schmierbedarf der erfindungsgemäß hergestellten Motoren ist besonders vorteilhaft, da die in Rede stehenden Motoren größtenteils in einer Umgebung in Geräten eingebaut werden, die die Schmierung durch übliche Schmiermittel stark beeinträchtigt. Von besonderer Bedeutung ist auch, daß Motoren nach dem erfindungsgemäßen * Verfahren in Massenproduktion hergestellt werden können. Das erfindungsgemäße Montageverfahren ist hierfür in hervorragender Weise geeignet, da keine besonderen Werkzeuge, Hilfsmittel oder dergleichen und auch kein damit verbundener Arbeitsaufwand erforderlich sind, da das Eigengewicht der Motorteile ausgenutzt wird.
Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt und teilweise weggeschnitten dargestellte Rotor- und Statoranordnung | eines Elektromotors, die vorübergehend in einer bestimmten vorgeschriebenen festen gegenseitigen Lage gehalten werden, wobei ein axialer Anfangsstand, der dem gewünschten gesamten Endspiel des Rotors entspricht, zwischen der einen Seitenfläche des Rotorkerns und einem benachbarten Axialdruck übertragenden Element vorgesehen ist,
Fig. 2 ein teilweise im Schnitt und teilweise wegge- ~ schnitten dargestellter Teil des Rotors gemäß Fig. 1, ™ um ein anderes Ausführungsbeispiel für die Herstellung des gewünschten axialen Anfangsabstands zwischen der Seitenfläche des Rotorkerns und dem zugehörigen Axialdruck übertragenden Element zu zeigen, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 2 zur Herstellung des gewünschten axialen Abstands verwendeten Einrichtung,
Fig. 4 eine teilweise im Schnitt und teilweise weggebrochen dargestellte Seitenansicht bestimmter Bauteile des Motors gemäß der Erfindung im zusammengebauten Zustand, wobei Motorendrahmen durch eine Spannvorrichtung gegeneinander vorgespannt sind und die in den Endrahmen montierten Gleitlager das Gewicht der anderen Motorbauteile tragen, während die Lager ausgerichtet werden,
Fig. 5 eine Endansicht der Motorbauteile und der in Fig. 4 abgebildeten Spannvorrichtung, wie sie von ! rechts in Fig. 4 gesehen wird, !
Fig. 6 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, von Mo- j toren, die durch ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung zusammengebaut wurden, wie sie durch einen Ofen transportiert werden, um den Klebstoff aus-
JO OiZ
zuhärten, der in dem Ausführungsbeispiel des Motors verwendet wird, um den Endrahmen und den Statorkern fest miteinander zu verbinden,
Fig. 7 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Elektromotors, nachdem er durch das Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt und mit dem gewünschten gesamten axialen Endspiel für den Rotor versehen worden ist, ;
Fig. 8, 9 und 10 ein anderes Ausfükfrungsbeispiel eines Elektromotors, der durch das Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt wird, wobei Fig. 8 eine Seitenansicht der Spannvorrichtung und der Bauteile des Elektromotors ist, nachdem das gewünschte totale Endspiel im Motor hergestellt worden ist,
Fig. 9 eine Endansicht des Motors und der Spannvorrichtung, wie sie von rechts in Fig. 8 gesehen wird, und
Fig. 10 eine Teilansicht bestimmter in Fig. 8 abgebildeter Motorbauteile, die das rechte Axiallager in der Figur zeigt, wie es sich in seiner endgültigen Lage auf der Welle befindet.
In den Fig. 1 bis 7 ist ein Ausführungsbeispiel zum Herstellen eines kleinen Einphasen-Wechselstrom-Spaltpolmotors dargestellt. Ein Stator 11 mit einem lameliierten Kern aus einem magnetischen Werkstoff weist ein im allgemeinen U-förmiges Joch 12 und einen den lameliierten Kern überbrückenden Abschnitt auf, der eine Spulenwicklungs-Unteranordnung 13 mit einem anhaftenden Überzug trägt. Das Joch hat in seinem gekrümmten Teil eine axiale Bohrung 14 zur Aufnahme des Rotors 16 mit einer Welle 17, die in einem lamellierten magnetischen Kern des Rotors 16 montiert ist. Der Rotorkern weist eine übliche gegossene Käfigläufer-Sekundärwicklung auf, die aus mehreren im Winkel versetzten Leiterstäben 18 besteht, die von dem Rotorkern getragen werden und elektrisch an gegenüberliegenden Endflächen 21 und 22 des Rotorkerns durch endlose Endringe 23 und 24 verbunden sind, die im Abstand radial außen vom Außenumfang der Welle 17 angeordnet sind.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Stator 11 und der Rotor 16 zunächst in einer vorgeschriebenen gegenseitigen Lage befestigt werden, um einen bestimmten Luftspalt mit gewünschten Abmessungen zwischen der Statorbohrung 14 und der zylindrischen Außenfläche 26 des Rotors zu bilden, und daß zwei Axialdruck übertragende Elemente 27 und 28 auf der Welle 17 an gegenüber den zugehörigen Seiten- oder Endflächen 21 und 22 vorgeschriebenen axialen Stellen angebracht werden. Insbesondere kann der Luftspalt durch irgendeine billige Einrichtung wie durch geeignete Bügel hergestellt werden, die an dem Stator und dem Rotor an geeigneten Stellen angreifen, oder durch geeignete, diametral angeordnete Lehren 31 und 32 aus Federstahl od. dgl., die sich im Luftspalt in der abgebildeten Weise befinden. Vorzugsweise weist der Luftspalt einen im allgemeinen gleichmäßigen Querschnitt in axialer Richtung auf.
Jedes der beiden abgebildeten Axialdruck übertragenden Elemente hat den gleichen Aufbau; es ist aus einem Plastikmaterial wie Polyamid geformt, um eine radiale, Axialdruck übertragende Wand 33 und eine zentrale öffnung auszubilden, die einen Fest- oder Preßsitz mit der Welle bewirkt. Falls keine festen Anschläge an der endgültigen axialen Stelle, die weiter unten betrachtet werden soll, vorhanden sind, wird der Sitz so bemessen sein, daß eine gegenseitige Bewegung zwischen den Elementen und der Welle beim Auftreten des maximalen Axialdrucks verhindert wird, den die Elemente während des Betriebs oder infolge hoher Belastungen beim Transport erfahren. Andere Faktoren, die die Art des Sitzes bestimmen, werden weiter unten genannt. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, greift die Nabe des Elementes 27 mit ihrer radialen Begrenzung 34 fest an der zugehörigen Endfläche 21 des Rotorkerns an, während die ähnliche Begrenzung des Elementes 28 von der Fläche
ίο 22 des Rotorkerns axial getrennt ist. Dieser Abstand; der im folgenden noch deutlicher beschrieben, wird, ist gleich dem axialen Endspiel, das für den Motor vorgesehen ist. Es kann auf irgendeine zweckmäßige Weise hergestellt werden. Zum Beispiel kann ein im allgemeinen U-förmiger Federbügel 36 mit einem gekrümmten Federabschnitt, der Schenkel 37 und 38 gegeneinander vorspannt, zwischen der Endfläche 22 und der Begrenzung 34 des Elementes 28 gemäß den Fig. 1, 4 und 5 verwendet werden. Die Schenkel haben einen genau bemessenen Querschnitt, der dem vorgesehenen gesamten Endspiel entspricht, und die Schenkel sind entgegen der Wirkung des gekrümmten Federabschnitts getrennt, wenn sie auf der Welle angeordnet werden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel für die Herstellung des vorgesehenen axialen Anfangsabstands zwischen der Endfläche 22 des Rotors und dem Axialdruckelement 28, das besonders nützlich ist, da die Endfläche senkrecht auf der WeI-lenachse steht und der Sitz des Elementes auf der Welle fest ist. Diese Einrichtung ist ein Element mit einem im allgemeinen zylindrischen Kopf 41, der eine radiale Endfläche 42 zum Angreifen an einer Wand 33 des Axialdruckglieds und eine zentrale öffnung 43 zur Aufnahme der Welle 17 hat. Im Winkel gegeneinander versetzte Vorsprünge 44 gehen von der Endfläche 42 mit einer axialen Länge aus, die gleich der Summe des vorgesehenen gesamten Endspiels und der axialen Länge des Elementes 28 ist, das innerhalb der durch die drei Vorsprünge gebildeten Begrenzμngen sitzt. Bei dieser Anordnung kann das Axialdruckelement 28 auf der Welle 17 in die richtige axiale Lage durch Einwirkung einer genügend großen Kraft auf ein Ende 46 des Kopfes 41 geschoben werden, zum Beispiel durch Schläge mit einem Gummihammer. Dieses Element wird dann für nachfolgende Montagearbeiten entfernt.
Es werden nun die Verfahrensschritte betrachtet, bei denen ein Federbügel 36 verwendet wird, also die
so Fig. 4 und 5. Sobald der richtige axiale Abstand der Axialdruckelemente 27 und 28 gegenüber dem Rotorkern erreicht worden ist, werden Endrahmen 47 und 48 mit ihren Lagern SO auf die Welle gesetzt. Jeder Endrahmen hat ein sehr kleines Gewicht, und die Rahmen haben denselben Aufbau, der durch einen im allgemeinen U-förmigen Bügel 49 gebildet ist. Dieser ist aus einem Blech gestanzt, das beispielsweise aus Aluminium bestehen kann, wobei sein ausgebuchteter Abschnitt ein Gleitlager 50 trägt, das mit einer axialen Bohrung zur drehbaren Lagerung des Wellenzapfens versehen ist. Die Innenseite des Lagers SO erstreckt sich durch eine geeignete öffnung in den ausgebauchten Abschnitt des Bügels und ist darin an einer Stelle 52 eingesetzt. Das Anschlagende der Innenseite des Lagers befindet sich zwischen den Schenkeln des Bügels und begrenzt eine die radiale Belastung aufnehmende Wand S3, die der den Axialdruck übertragenden Wand der Elemente 27 und 28 gegen-
überliegt, um von diesen Elementen den Axialdruck in jeder Richtung aufnehmen zu können.
Nachdem die Lager auf die Welle geschoben worden sind und die Axialdruck aufnehmenden Flächen 53 der Lager an den Axialdruckwänden 33 der Elemente 27 und 28 angreifen, werden die angreifenden Wände gegeneinander in der in Fig. 4 abgebildeten Weise gehalten, so daß die Ausrichtung der Lager und der Welle erreicht wird. Diese Ausrichtung wird im Hinblick auf das geringe Gewicht der Endrahmen erreicht, indem jeder Endrahmen einzeln in zwei Richtungen schwenkbar gelagert ist, da die in den Endrahmen montierten Lager ihrerseits den Stator, den Rotor und die Luftspaltlehren über die Lagerbohrungen die Drehzapfen der Welle unterstützen. Die schwenkbare Lagerung jedes Endrahmens wird so vorgenommen, daß die Lager in einer vertikalen Ebene frei schwenkbar oder drehbar sind, die sich durch die Achse der Welle erstreckt, wobei die Drehachse im allgemeinen mit der Rotationsachse der Welle zusammenfällt. Außerdem sind die Endrahmen um einen Zapfen in einer Querebene drehbar, die senkrecht auf der Wellenachse steht, wobei der Zapfen wiederum mit der Wellenachse zusammenfällt. Dementsprechend wird das Gesamtgewicht der Motorbauteile ebenso wie die Luftspaltlehren verwendet, um die vorgesehene koaxiale Lage der Lagerbohrungen sowie der einzelnen Bohrungen und des Wellenlagers zu erreichen. Gleichzeitig werden die benachbarten Axialdruckwände 33 und S3 so vorgespannt, daß sich das Endspiel, das bereits zwischen dem Axialdruckelement 28 und der Seitenfläche 22 des Rotorkerns hergestellt ist, nicht ändert.
Eine Spannvorrichtung 56 zur Halterung der Endrahmen (Fig. 4 und 5) wird dazu verwendet, die oben beschriebenen Beziehungen zu erhalten. Die abgebildete Spannvorrichtung hat einen oberen Schraubenfederabschnitt 57, mit einem Ring 55, der die herabhängenden Schenkel 58 und 59 gegeneinander mit einer vorherbestimmten Kraft vorspannt. Jeder Schenkel lagert schwenkbar einen ungefähr J-förmigen Bügel 61 an Lagerstellen 65 für eine Schwenkbewegung um eine Drehachse in einer querverlaufenden Ebene, die durch die Achse der Welle 17 verläuft und auf ihr senkrecht steht. Der Bügel 61 weist ein gegabeltes Ende mit nach oben verlaufenden getrennten Messerschneiden 62 und 63 auf, die ihrerseits am äußeren unteren Rand jedes Lagers 50 angreifen, um das Lager an zwei beabstandeten Stellen zu halten. Zwei radial beabstandete Kerben_64 und 66, die sich an jeder Seite der Welle befinden, berühren die Außenseite 51 jedes Lagers, um die schwenkbare Lagerung der Lager zu unterstützen, wobei die Messerschneiden 62 und 63 als Drehachsen für die Bewegung des Mittelpunktes der Lagerbohrung in der durch die Wellenachse verlaufenden vertikalen Ebene dienen.
Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß selbst bei einem relativ geringen Gewicht der Endrahmen die Einstellung des kritischen Bereiches der Lagerberührung zwischen den Lagerbohrungen und den zügehörigen Wellenlagern gesichert ist, was einen gewissen Spielraum beim Zusammenbau des Motors bewirkt und den Zusammenbau vereinfacht. Zum Beispiel zeigen die folgenden Motorbauteile mit den in der Tabelle angegebenen Massen und Abmessungen die Wirksamkeit der Erfindung trotz der kleinen Abmessungen der Bauteile und ihres ungewöhnlich geringen Gewichts:
Größe und/oder
Gewicht
7 g
3,2 mm/0,64 mm 5 mm
Bauteil
Bauteil
Endrahmen 47, 48
Lagerbohrungsdurchmesser
(L D.)
Lagerbohrungslänge
Rotor mit 12,7 mm Kern
(Paket) und Welle 45 g
Stator 12 (12,7 mm Paket) 289 g
ίο Die beiden Endrahmen tragen also Motorbauteile mit einem Gesamtgewicht von 334 g, das sich auf die Endrahmen 47 und 48 aufteilt, und weiterhin mindestens das Gewicht der beiden Luftspaltlehren 4 g, wenn die Ausrichtung herbeigeführt wird. Wenn ein zusätzliches Gewicht erwünscht ist, können nicht abgebildete Kompensationsgewichte vorübergehend am Stator und Rotor angebracht werden.
Um die gewünschte Ausrichtung der oben beschriebenen Teile zu gewährleisten, überlappen die Bügelflansche 67, 68 der Endrahmen den Jochabschnitt des Stators in einem gewissen Abstand. Außerdem wird vorzugsweise ungehärtetes Material 70 verwendet, das ausreichend elastisch und im ungehärteten Zustand flüssig ist, um die gewünschte Schwenkbewegung der einzelnen Endrahmen gegen- „. über der Welle und dem Stator während der Ausrich- *» tung zu erlauben.
Wenn die Teile gemäß den Fig. 4 und 5 zusammengebaut sind, wird der Bügel 36 von der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Stelle entfernt und das Material 70 ausgehärtet, um die Endrahmen 47 und 48 in einer festen und dauerhaften Lage gegenüber dem Stator 12 zu halten. Dazu kann irgendeine geeignete Maßnahme getroffen werden, zum Beispiel kann von einem Ofen 40 in Fig. 6 geregelt Wärme zugeführt werden. Um die Aushärtung zu bewirken, können die Motorbauteile und die Einspannvorrichtung 56 durch das in Fig. 6 gezeigte Montageverfahren geführt werden mittels einer Transporteinrichtung 60, die eine Anzahl von herabhängenden Haken 71 aufweist, die sich lösbar durch -den Schraubenfederteil 57 der Spannvorrichtung 56 erstrecken, um die zusammengebauten Bauteile zu tragen. Daher wird während der Wärmezufuhr, wenn die Transporteinrichtung die Motoren durch den Ofen mit einer geregelten Geschwindigkeit transportiert, die bereits erreichte Lage der Bauteile zueinander aufrechterhalten, bis der Klebstoff 70 hart ist. Die Aushärtung im Motor kann auch auf andere Weise herbeigeführt werden, zum Beispiel durch Zugabe einer ausreichenden Menge eines Härters, um die Härtung bei Zimmertemperatur während einer bestimmten Zeit vorzunehmen. Nach der Aushärtung werden die Luftspaltlehren aus dem Luftspalt entfernt.
Schließlich wird die axiale Lage des Axialdruckelementes 28 so geändert, daß seihe Begrenzung 34 an der benachbarten Endfläche 22 des Motors in der in Fig. 7 gezeigten Weise anstößt. Diese Lageänderung des Elementes 28 kann durch einen leichten Schlag direkt auf das rechte Ende der Welle 17 in Fig. 7 erzielt werden. Das Element 28 wird durch die Wand 53 des Endrahmens 48 festgehalten, wenn sich die Welle relativ zum Element 28 bewegt. Die einwirkende Kraft muß groß genug sein, um den festen Sitz des Elementes 28 auf der Welle zu überwinden, wodurch eine relative Bewegung zwischen den beiden Teilen erzielt wird.
Da das Axialspiel der Welle an der rechten Seite
des Motors hergestellt wird, wie es aus der Zeichnung zu sehen ist, wird der Rotor 16 etwas gegenüber der axialen Mitte der Statorbohrung in der in den Fig. 1 und 4 gezeigten Weise so versetzt, daß nach dem Entfernen der Luftspaltlehren 31, 32 aus dem Luftspalt jeweils eine Hälfte des Endspiels an jeder Seite des Motors entsteht, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, und der Rotor 16 normalerweise in der demRotor aufnehmenden Bohrung des Stators 12 zemriert ist.
Aus der vorangegangenen Beschreibung ist ersichtlich, daß das Verfahren gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu einem vorherbestimmten Endspiel im Motor führt und gleichzeitig eine genaue koaxiale Ausrichtung der Lagerbohrungen untereinander und desgleichen jeweils mit dem Lager der Welle, das sie tragen, erreicht wird. Es ist weiter möglich, einen bestimmten Luftspalt zwischen dem Rotor und dem Stator zu erzeugen. Trotz des geringen Gewichts der Endrahmen, die der Motor aufweisen kann, wird die oben beschriebene Ausrichtung automatisch erreicht, ohne daß die Verwendung einer teuren Ausrüstung oder eine zeitraubende Arbeit notwendig ist, was das Verfahren besonders für die Herstellung großer Stückzahlen geeignet macht, um Qualitätsschwankungen der einzelnen Maschinen untereinander bei relativ geringen Herstellungskosten zu vermeiden.
In den Fig. 8, 9 und 10 ist die Herstellung eines elektrischen Kleinmotors mit einem üblichen Stator 72 aus einem lameliierten magnetischen Kern beschrieben, der Haupt- und Hilfswicklungen 73 und 74 trägt, die sich von einer den Rotor aufnehmenden Bohrung 76 nach außen erstrecken. Der Rotor hat wie im ersten Ausführungsbeispiel einen lamellierten Kern mit einer gegossenen Käfigläufer-Sekundärwicklung, deren Leiter mindestens an jeder Kernendfläche 21 und 22 durch Endringe 23 und 24 elektrisch leitend verbunden sind. Der Rotor dreht sich mit der Welle 17, mit der er durch eine Keil- und Preßsitzverbindung 77 verbunden ist.
Zur Einstellung der axialen Positionen auf der Welle der Axialdruck übertragenden Elemente 27 und 28, die aus Aluminiummaterial gegossen sind, sind die Nabenbegrenzungen 34 der Elemente axial von zwei üblichen Klemmringen 78 und 79 getrennt, die sich in Umfangsnuten 81 und 82 auf der Welle befinden, die einen bestimmten axialen Abstand dazwischen bewirken, der durch die Größe und Form der Motorbauteile bestimmt ist. Die Elemente 27 und 28 bilden ähnlich wie oben mit der Welle einen Festsitz. Es ist gleichzeitig ersichtlich, daß in beiden Ausführungsbeispielen die erste axiale Lage der Elemente 27 und 28 auf der Welle 17 festgelegt ist und die Mittel zur Bestimmung der Position entfernt werden, bevor die Endrahmen am Stator befestigt werden. Das ist besonders für den Motor des zweiten Ausführungsbeispiels wegen der Unzulänglichkeit des Rotors wünschenswert, wenn die Bauteile zusammengebaut worden sind. Ferner werden in beiden Ausführungsbeispielen feste Anschläge (zum Beispiel die starr fixierte Endfläche 22 und die Klemmringe 78 und 79) verwendet, um die zweite Position der Elemente festzulegen. Der Sitz der Elemente 27 und 28 ist auf der Welle 17 ausreichend fest, damit die Elemente sich mit der Welle drehen, ohne daß sie schwingen oder sich anderweitig aus der Endlage herausbewegen. Außerdem ist der Sitz bzw. die Passung so ausgebildet, daß eine axiale. Bewegung während der Befestigung der Endrahmen am Stator aus der ersten Lage heraus verhindert wird, wenn eine axiale Vorspannung auf die Rahmen einwirkt, zum Beispiel durch die Feder 57 der Spannvorrichtung 56 im Ausführungsbeispiel.
Der Zwischenraum an jeder Seite des Kerns in Fig. 8 zwischen den Klemmringen und dem zugehörigen Axialdruckglied ist ungefähr gleich dem halben gesamten Endspiel, das für den Motor vorgesehen ist,
ίο wobei der Zwischenraum für irgendeinen Zeitpunkt vor dem Zusammenbau der Endrahmen 77, 78 mit der Welle in der in Fig. 8 gezeigten Weise im voraus eingestellt ist. Diese Endrahmen oder Lagerschilde haben, wie es in der US-PS 3 008 777 beschrieben ist,
υ jeweils ein tassenförmiges Glied 89 aus gestanztem Blech wie Stahlblech, ein Schmiermittelreservoir 91 und ein poröses gesintertes Gleitlager 92, dessen inneres Ende eine Axialdruck aufnehmende radiale Wand 93 hat und dessen äußeres Ende 94 in das Glied 89 eingesetzt oder anderweitig an ihm befestigt ist. Die Motorbauteile haben nach ihrem in Fig. 8 gezeigten Zusammenbau grundsätzlich die gleiche gegenseitige Lage, wie es bereits im Zusammenhang mit Fig. 4 für das erste Ausführungsbeispiei erklärt wurde, abgesehen von der genauen axialen Lage de^ Elemente 27 und 28. Es ist ersichtlich, daß wie beim ersten Ausführungsbeispiel benachbarte Axialdruckflächen 33 und 93 gegeneinander vorgespannt gehalten werden, da die Spannvorrichtung 56 die Endrahmen 87 und 88 in beiden Richtungen einzeln schwenkbar lagert, da die Lagerbohrungen ihrerseits das Gesamtgewicht des Stators 72, des Rotors und von drei Luftspaltlehren 96 (Fig. 9) tragen, die den Stator und den Rotor miteinander fest verbinden.
Diese Luftspaltlehren erstrecken sich durch geeignete Ventilationslöcher 97 in den Endrahmengliedern 89. Es ist weiter ersichtlich, daß Messerschneiden 62 und 63 am Außenrand des Reservoirs 91 der entsprechenden Endrahmen 87 und 88 an der Innenseite des Motors und nicht an den Lagern angreifen, um die Rahmen zu haltern.
Nachdem das Material 70 ausgehärtet und die Luftspaltlehren 96 aus dem Luftspalt zwischen der Statorbohrung 76 und der Außenfläche 26 des Rotors entfernt worden sind, wie es bereits beim ersten Ausführungsbeispiel erklärt wurde, werden anschließend die axialen Positionen der Axialdruckelemente 27 und 28 so geändert, daß ihre Nabenbegrenzungen 34 an den zugehörigen Klemmringen 78 bzw. 79 angreifen. Die Lageänderung kann leicht durch abwechselndes Schlagen auf jedes Wellenende mit einem Schlagelement 98, zum Beispiel mit einem Gummihammer, vorgenommen werden, das in Fig. 10 abgebildet ist, wobei die Schlagkraft den zwischen der Welle und den Axialdruckelementen 27 und 28 vorhandenen Druck überwinden muß. Zum Beispiel bewirkt ein Schlag auf das linke Ende der Welle in der durch den Pfeil in Fig. 10 gezeigten Richtung, daß sich die Welle axial gegen das Axialdruckelement 28 bewegt, da der Endrahmen 88 eine axiale Bewegung dieses Elementes verhindert. Das andere Element 27 kann in ähnlicher Weise gegen einen Ring 78 durch Einwirkung einer Kraft auf die Welle 17 in Richtung des gestrichelten Pfeils geschoben werden. Dement-
sprechend weist das Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 10 die gleichen Vorteile auf, die bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 erwähnt wurden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
909 584/2

Claims (2)

15 J« Ö Yl Patentansprüche:
1. Verfahren zum Montieren eines kleinen Elektromotors mit einem Stator, einem mit der Welle umlaufenden Rotor und in zwei Endrahmen gehaltenen Gleitlagern für eine Drehhalterung des Rotors relativ zum Stator, wobei zunächst der Stator und der Rotor horizontal angeordnet in einer bestimmten gegenseitigen Lage festgehalten werden, die Gleitlager mit den Endrahmen auf die Wellenzapfen geschoben werden, die Endrahmen unter Verwendung einer Vergußmasse am Stator befestigt werden und der Rotor für eine Rotation relativ zum Stator freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gleitlager sowohl horizontal als auch vertikal schwenkbar unterstützt werden, so daß sie das Gewicht von Stator, Rotor und Welle tragen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer Seite des Rotors ein druckübertragendes Element in einem gewissen axialen Abstand zu dem Rotor angeordnet wird, das Gleitlager mit dem druckübertragenden Element in Eingriff gebracht und gegen dieses vorgespannt wird, und nach dem Befestigen der die Gleitlager haltenden Endrahmen am Stator das wenigstens eine Element für das gewünschte Axialspiel des Rotors im Motor in eine näher am Rotor befindliche Lage gebracht wird.
DE1538812A 1965-10-22 1966-10-14 Verfahren zum Montieren eines kleinen Elektromotors Expired DE1538812C3 (de)

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