DE1563027B2

DE1563027B2 - Lagerhaltern ng für einen nach einem Hochgeschwindigkeitsverfahren montierbaren Elektromotor

Info

Publication number: DE1563027B2
Application number: DE19661563027
Authority: DE
Inventors: Peter 8703 Gerbrunn Adam; Fritz Anders; Fritz Helling
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-11-15
Filing date: 1966-11-15
Publication date: 1975-12-04
Also published as: DE1563027A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerhalterung für einen nach einem Hochgeschwindigkeitsverfahren, insbesondere dem Magneformverfahren, montierbaren Elektromotor, dessen Wellenlager in einem Lagerschild bzw. Lagerbügel gehalten ist.

Eine solche Lagerhalterung ist in der Zeitschrift »Werkstatt und Betrieb«, 1963, Heft 12. S. 893 bis 899, insbesondere Bild 21, beschrieben. Hierbei werden zur Montage eines Elektromotors alle Einzelteile, wie Anker, Gehäuse und Lagerplatten, lose zusammengesteckt und anschließend in richtiger Lage zueinander durch einen Blechmantel gehalten, der durch magnetische Kräfte nach innen gepreßt wird; dazu ist die Lagerplatte als genau vorbearbeitetes Einzelteil vor der Montage mit einer maßhaltigen Lagerschale und einem äußeren Zentrierrand zu versehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei dem Zusammenfügen nur grob vorbearbeiteter Einzelteile oder Baugruppen eines Elektromotors mit Hilfe eines Hochgeschwindigkeitsverfahrens gleichzeitig auch eine sichere und fluchtende Lagerhalterung ohne besondere Bearbeitung und Auslegung der dazu vorgesehenen Bauteile mitformen zu können.

Das ist bei einer Lagerhalterung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch möglich, daß jeweils zwischen Wellenlager und zugehörigem Lagerschild ein hülsenförmiges Zwischenelement vorgesehen ist, das in einem ersten Teil durch eine Hochgeschwindigkeits-Umformung mit dem zugehörigen Lagerschild fest verbunden und in dessen zweitem, nicht hoehgeschwindigkeitsverformten Teil das entsprechende WcI-lenlager gehalten ist.

Dadurch wird die Verformungsenergie nicht auf das Lager selbst, sondern auf das hülsenförmige Zwischenelement konzentriert, so daß einerseits durch mehr oder weniger starke Verformungen des Zwischenelementes die sich ungünstigenfalls aufsummierenden '5 Toleranzen der Toleranzkette der einzelnen zusammenzusetzenden, nur grob vorbearbeiteten Bauteile des Elektromotors aufgefangen werden können und andererseits eine zusätzliche mechanische Beanspruchung der Lager selbst vermieden wird.

In vorteilhafter Weise ist zur festen Verbindung zwischen den Lagerschilden und den hülsenförmigen Zwischenelementen vorgesehen, daß an den Lagerschilden zumindest im Bereich ihrer festen Verbindung mit den hülsenförmigen Zwischenelementen hohlzylinderförmi- ²S ge Ansätze angeformt sind und die hülsenförmigen Zwischenelemente an den hohlzylindrischen Ansätzen entweder von außen oder von innen befestigt sind; vorzugsweise sind dabei die hohlzylindrischen Ansätze mit vorzugsweise ringförmigen Erhebungen und/oder Ein-Senkungen versehen.

Es ist bei Elektromotoren bekannt, zwischen Lagerschild und Lager hülsenförmige Zwischenelemente vorzusehen (DT-PS 8 57 230, FR-PS 7 20 865, DT-AS 12 07 998), die jedoch jeweils einem anderen Zweck dienen, da sie nicht bei der Montage in erfindungsgemäßem Sinn verformt werden bzw. axial nicht über das aufzunehmende Lager hinausreichen bzw. der Lagerschild im Bereich des Lagers selbst an das hülsenförmige Zwischenelement eingreift. Durch die DT-PS 8 57 230 bzw. die FR-PS 7 20 865 ist es auch bekannt, Lagerschilde im Bereich der hülsenförmigen Zwischenelemente mit hohlzylinderförmigen Ansätzen zu versehen; insoweit wird für die Gegenstände der entsprechenden Unteransprüche kein selbständiger Schutz begehrt.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, zur Verbindung zwischen den Lagerschiiden und den hülsenförmigen Zwischenelementen deren Enden um die hohlzylinderförmigen Ansätze herumzubördeln; eine weitere vorteilhafte Verbindungsart ist dadurch gekennzeichnet, daß die hülsenförmigen Zwischenelemente in ihrem ersten Teil mit radial verlaufenden Lappen versehen sind, die durch die Hochgeschwindigkeits-Umformung in Öffnungen des Lager-Schildes eingebördelt sind. Eine Verbindung zwischen den Lagerschilden und den hülsenförmigen Zwischenelementen ist dadurch in einfachster Weise durch unmittelbare Umformung möglich, daß die hülsenförmigen Zwischenelemente aus elektrisch leitendem Material

^⁰ bestehen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 einen Längsschnit durch einen Einphasen-

Kurzschlußläufermotor,

F i g. 2 bis 4 jeweils in einem Detailausschnitt aus F i g. 1 verschiedene Ausführungen der Verbindung zwischen Lagerschild und hülsenförmigem Zwischen-

element.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Einphasen-Kurzschlußläufermotor, wie er beispielsweise als Antriebsmotor einer Waschmaschine Verwendung finden kann. Die Motorwelle 1 ist von den beiden Lagern 2 und 3 getragen, welche in hülsenförmigen Zwischenelementen 4 und 5 eingedrückt sind. Diese hülsenförmigen Zwischenelemente 4 und 5 können aus Aluminium bestehen und durch Ziehen hergestellt sein. Sie sind in je einem hohlzylinderförmigen Ansatz 6 bzw. 7 der Lagerschilde 8 und 9 mit Hilfe des Umformverfahrens, insbesondere des Magneformverfahrens, befestigt. Das Zwischenelement 5 ist vor und das Zwischenelement 4 nach der Verformung dargestellt. Damit sich ein fester Sitz ergibt, kann der innere Teil der Zwischenelemente 4,5 mit einer ringförmigen Erhebung 10 versehen sein.

Die Lagerschilde 8 und 9 können aus Druckguß gefertigt sein, um insbesondere komplizierte Formen wie im Fall des linken Lagerschildes 8, an dem eine Schwinge 11 angeformt ist, zu ermöglichen. Die beiden Lager-Schilde 8 und 9 werden ohne Nachbearbeitung mit Hilfe von Schrauben 12 am Ständerblechpaket befestigt, nachdem die Welle 1 mit dem Blechpaket 13 in die Ständerbohrung eingeführt worden ist. Mit Hilfe von Luftspaltlehren, z. B. Luftspaltnadeln, wird das Läuferblechpaket 17 genau zur Ständerbohrung zentriert. Danach werden die Lager 2 und 3 mit ihren hülsenförmigen Zwischenelementen 4 und 5 aufgeschoben. Sämtliche Teile sind ohne Nachbearbeitung hergestellt, so daß die auftretenden Toleranzen sich zwischen Lagerschild 8, 9 bzw. hohlzylinderförmigem Ansatz 6, 7 und zugehörigem hülsenförmigen Zwischenelement '4, 5 auswirken. Der äußere Durchmesser der hülsenförmigen Zwischenelemente 4 und 5 bzw. der Innendurchmesser der hohlzylinderförmigen Ansätze 6 und 7 sind so bemessen, daß die größtmöglich auftretenden Toleranzen ausgeglichen werden können. Nach dem beschriebenen Zusammenbau werden in das Innere der Zwischenelemente 4 und 5 die Feldkonzentratoren einer Magneformmaschine eingeführt. Durch Entladung eines Kondensators werden in den Zwischenelementen 4 und 5 Ströme induziert, die — wie dies beispielsweise das Zwischenelement 4 zeigt — aufgeweitet werden. Dadurch entsteht eine feste Verbindung zwischen den Zwischenelementen 4, 5 und den Lagerschilden 8, 9. Dadurch sind sämtliche Teile zueinander justiert. Durch Luftführungsöffnungen 14 und 15 können die Luftspaltnadeln eingeführt und entfernt werden.

F i g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, wobei gleichwirkende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind. Das Lager 3 ist wie zuvor in einem hülsenförmigen Zwischenelement 5 befestigt, das nicht innerhalb des hohlzylinderförmigen Ansatzes 7, sondern außerhalb desselben befestigt ist. Der hohlzylinderförmige Ansatz 7 kann zu diesem Zweck wiederum eine ringförmige Erhebung 10 aufweisen. Der Lagerschild 9 ist ebenfalls ein Druckgußteil, der auf dem Blechpaket 13 in üblicher Weise befestigt ist. Der Feldkonzentrator der Magneformmaschine wird nun so angeordnet, daß das Zwischenelement 5 durch Stauchung fest an den hohlzylinderförmigen Ansatz 7 des Lagerschildes 9 zur Anlage kommt.

F i g. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei das hülsenförmige Zwischenelement 5 radial verlaufende Lappen 20 trägt, die mit Hilfe des Umformverfahrens in Öffnungen 16 des Lagerschildes 9 umgebördelt sind. Im unteren Teil der F i g. 3 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, wobei an dem Zwischenelement 5 Augen 18 angeformt sind, die mit Hilfe des Magneformverfahrens in Öffnungen 16 des Lagerschildes 9 befestigt sind.

F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine sehr kurze Bauweise erzielt wird. Gleiche Teile sind wieder mit gleichen Bezugsziffern versehen. Das hülsenförmige Zwischenelement 5 ist radial aufgeweitet und mit seinen Enden 19 über die hohlzylinderförmigen Ansätze 7 mit Hilfe des Magneformverfahrens gebördelt. Diese Ausführungsform kann insbesondere bei größeren Motoren sehr'vorteilhaft sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lagerhalterung für einen nach einem Hochgeschwindigkeitsverfahren, insbesondere dem Magneformverfahren, montierbaren Elektromotor, dessen Wellenlager in einem Lagerschild bzw. Lagerbügel gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen Wellenlager (2,3) und zugehörigem Lagerschild (8, 9) ein hülsenförmiges Zwischenelement (4, 5) vorgesehen ist, das in einem ersten Teil durch eine Hochgeschwindigkeits-Umformung mit dem zugehörigen Lagerschild (8, 9) fest verbunden und in dessen zweitem, nicht hochgeschwindigkeitsverformten Teil das entsprechende Wellenlager (2,3) gehalten ist.

2. Lagerhalterung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß an den Lagerschilden (8, 9) zumindest im Bereich ihrer festen Verbindung mit den hülsenförmigen Zwischenelementen (4, 5) hohlzylinderförmige Ansätze (6, 7) angeformt sind.

♦ 3. Lagerhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hülsenförmigen Zwischenelemente (4, 5) an den hohlzylinderförmigen Ansätzen (6, 7) entweder von außen oder von innen befestigt sind.

4. Lagerhalterung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylinderförmigen Ansätze (6, 7) mit vorzugsweise ringförmigen Erhebungen (10) und/oder Einsenkungen versehen sind.

5. Lagerhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (19) der hülsenförmigen Zwischenelemente (4, 5) um die hohlzylinderförmigen Ansätze (6, 7) herum gebördelt sind.

6. Lagerhalterung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die hülsenförmigen Zwischenelemente (4, 5) in ihrem ersten Teil mit radial verlaufenden Lappen (20) versehen sind, die durch die Hochgeschwindigkeits-Umformung in Öffnungen (16) des Lagerschildes (8,9) eingebördelt sind.