DE1613228B1

DE1613228B1 - STAND OF AN ELECTRIC MOTOR WITH RECTANGULAR EXTERNAL CONTOURS

Info

Publication number: DE1613228B1
Application number: DE19671613228
Authority: DE
Inventors: Edgar Zelle
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1967-05-02
Filing date: 1967-05-02
Publication date: 1972-03-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ständer eines Elektromotors der beispielsweise zum Antrieb von Waschvollautomaten geeigneten Baugröße mit im wesentlichen rechteckigen Außenkonturen, dessen Ständerblechpaket im Bereich der Ecken konzentrisch zur Motorwelle verlaufende Abrundungen aufweist, auf welchen ein Lagerschild zentriert auf- flachungen auf;"so daß sich ein der Rechteckform angenäherter-Querschnitt -ergibt. Die Lagerschilde sind auf zwei einander gegenüberliegenden konzentrischen Abrundungen des Ständerblechpakets zentriert.The invention relates to a stator of an electric motor of the size suitable, for example, for driving fully automatic washing machines, with essentially rectangular outer contours, the stator core of which in the area of the corners has rounded portions which run concentrically to the motor shaft, on which a bearing plate is centered. flattened; "so that a cross-section approximating the rectangular shape results. The end shields are centered on two opposite concentric roundings of the stator core.

Rechteckige Blechpakete ermöglichen in vielen Fällen eine bessere Blechausnutzung, da sich beim Stanzen der Bleche weniger Abfall ergibt. Bei rechteckigen Motoren für größere Leistungen, welche beispielsweise über 10 kg wiegen, insbesondere bei Zwischenläufermotoren zum Antrieb von Waschmaschinen, bedingt' die nur auf schmalen Abschnitten des Umfanges mögliche Zentrierauflage des Lagerschildes insbesondere dann, wenn die Abrundungen nur einen relativ kleinen Winkelbereich- umfassen, erhebliche Schwierigkeiten. Unvermeidbare Passangstoleranzen zwischen den Zentrierrändern können sich im Gegensatz zu einer geschlossenen Rundzentrierung viel stärker zu einer exzentrischen Verlagerung des Lagerschildes und damit des Läufers "in der Ständerbohrung auswirken. Besonders gefährlich ist eine Stoßbeanspruchung z: B. beim Transport des Motors. Ein exzentrischer: Lauf des Läufers maß jedoch vermieden werden, da im Extremfall ein Schleifen des Läufers am Ständer möglich ist. Weiterhin wird ein nur abschnittsweise auf dem Ständerblechpaket aufliegender Lagerschild bei der Montage und beim "Anziehen der Befestigungsschrauben leicht verzogen. Infolgedessen kann sich das im Lagerschild befindliche Lager verklemmen. Aus diesen Gründen hat man bei größeren Motoren die beschriebene Zentrierung der Lagerschilde auf schmaleren-Umfangsabschnitten des Ständerblechpakets nicht angewendet.Rectangular sheet metal stacks allow a better one in many cases Use of sheet metal, as there is less waste when punching the sheets. With rectangular Motors for greater powers, which weigh more than 10 kg, for example, in particular in the case of intermediate rotor motors for driving washing machines, they only `` conditionally '' on narrow ones Sections of the scope possible centering support of the end shield in particular when the roundings encompass only a relatively small angular range, considerable Trouble. Unavoidable passage tolerances between the centering edges can in contrast to a closed round centering is much more eccentric Relocation of the end shield and thus of the rotor "in the stator bore. Shock loads are particularly dangerous, e.g. when transporting the engine. An eccentric: run of the runner measured but avoided because in extreme cases grinding of the rotor on the stand is possible. Furthermore, a will only be used in sections bearing plate resting on the stator core during assembly and when tightening the fastening screws slightly distorted. As a result, this can happen in the end shield jam existing bearings. For these reasons, larger engines have the Centering of the end shields described on narrower-peripheral sections of the Stator core not used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Ständer der eingangs. genannten Art bei raumsparendem Aufbau so zu gestalten, daß eine einwandfreie und auch gegen Stoßbeanspruchungen unempfindliche zentrische Befestigung der Lagerschilde an dem Ständerblechpaket gewährleistet ist.The invention is based on the object of the initially. named type with space-saving structure so that a flawless and Centric fastening of the end shields that is also insensitive to impact loads is guaranteed on the stator core.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß der Lagerschild kastenförmig rechteckig ausgebildet ist; dessen rechtwinklig aneinanderstoßende -Seitenflachen nahe den Ecken durch den Abrundungen des Ständerblechpakets angepaßte kegel- oder zylinderabschnittförmige Streben -verbunden sind, welche mit Auflageflächen und Zentnerrändern versehen sind, und daß die Befestigungsmittel für den Lagerschild im Bereich der Streben angeordnet sind.This object is achieved in that the end shield is box-shaped is rectangular; its right-angled abutting side surfaces near the corners by the roundings of the stator core adapted conical or cylindrical section-shaped struts are connected, which with bearing surfaces and Centnerrands are provided, and that the fastening means for the end shield are arranged in the area of the struts.

Beim erfindungsgemäßen Aufbau erreicht: man mit einfachen Mitteln eine entscheidende Versteifung des Lagerschildes gerade an den Stellen, wo es auf dem Ständerblechpaket aufliegt. Wichtig ist das Merkmal; daß die Ecken des Lagerschildes nicht abgerundet sind, sondern in durch Streben sogar-versteifter Ausführung über die Abrundungen des Ständerblechpakets hinausragen. Die nahe den Ecken vorgesehenen Querstreben können vorteilhaft als-Abschnitte eines sich vom Motor weg verengenden Kegels gestaltet sein, wobei der motorseitige Rand der Querstreben `als Zentrierrand ausgebildet sein kann. Die kegelige. Ausführung -hat den Vorteil, daß die Verbindungsstellen der Querstreben zu den Seitenflächen des Lagerschildes verlängert werden.The structure according to the invention achieves: one with simple means a decisive stiffening of the bearing plate especially in the places where it is on rests on the stator core. What is important is the feature; that the corners of the end shield are not rounded, but in a version even-stiffened by struts the roundings of the stator core protrude. The ones provided near the corners Cross braces can advantageously be used as sections of a narrowing away from the engine Be designed with the engine-side edge of the cross struts `as a centering edge can be formed. The conical. Execution -has the advantage that the connection points the cross struts are extended to the side surfaces of the end shield.

Es ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn die Mittellinien der Schraubbolzen, welche die Lagerschilde befestigen und welche über die Abrundungen des Ständerblechpakets geführt sind, etwa durch die Mitte der stirnseitigen Auflageflächen des Lagerschildes auf dem Ständerblechpaket verlaufen. In dieser Weise können durch die Verschraubung keine Biegemomente auf den Lagerschild ausgeübt werden: Es ist weiterhin empfehlenswert, unter den Schraubbolzen in einer Hohlkehle des Blechpakets Schweißnähte vorzusehen. Dadurch vermeidet man ein Nachfedern des Blechpakets und bewirkt eine stabile Verschraubung. Außerdem darf dann ein Zentrierrand radial recht tief in das Blechpaket eingedreht werden, ohne daß Reststücke der angedrehten Bleche beim Drehen aufreißen. Derart erreicht man eine große Auflagefläche für den Lagerschild.It is advantageous in a further embodiment of the invention if the Center lines of the bolts that secure the end shields and which over the roundings of the stator core are guided, roughly through the middle of the end face Contact surfaces of the end shield on the stator core get lost. In this way, no bending moments can be applied to the end shield due to the screw connection be exercised: It is still recommended to take the bolts in a Provide fillet of the laminated core welds. This avoids rebounding of the laminated core and creates a stable screw connection. In addition, a centering edge is allowed be screwed radially quite deep into the laminated core without leaving any remnants of the turned Tear open metal sheets while turning. In this way you can achieve a large support surface for the Bearing shield.

Zur Erhöhung der Stabilität des Lagerschildes können versteifende Rippen im Lagerschild angeordnet sein. Bei geringem Materialaufwand erreicht man eine große Steifigkeit, wenn man in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Ecken des Lagerschildes durch radiale Rippen mit der Nabe verbindet. Zwischen diesen kann man die Nabe zusätzlich durch Rippen mit den Mitten der Seitenflächen des Lagerschildes verbinden. Wenn der Lagerschild stirnseitig Öffnungen zum Ansaugen oder Ausblasen von Kühlluft aufweisen muß, empfiehlt es sich, die radialen Rippen durch vorwiegend konzentrisch zur Motorwelle verlaufende Querrippen zu verbinden. Diese gewährleisten gleichzeitig einen Berührungsschutz.To increase the stability of the end shield can stiffening Ribs be arranged in the end shield. With little material expenditure one achieves great rigidity if, in a further embodiment of the invention, the corners of the end shield connects to the hub by radial ribs. Between these can you the hub additionally by ribs with the centers of the side surfaces of the end shield associate. If the end shield has openings for sucking in or blowing out must have of cooling air, it is recommended that the radial ribs through predominantly to connect concentric to the motor shaft running transverse ribs. Guarantee this at the same time a protection against accidental contact.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is based on an embodiment shown in the drawing explained.

F i g: 1 zeigt einen Schnitt durch einen Motor mit rechteckigen Außenkonturen und erfindungsgemäß aufgebautem Ständer; F i g. 2 zeigt eine Aufsicht auf den Motor mit einem Ausschnitt AB nach F i g. 1.FIG. 1 shows a section through a motor with rectangular outer contours and a stator constructed according to the invention; F i g. FIG. 2 shows a plan view of the engine with a section AB according to FIG. 1.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung für einen in den Zeichnungen dargestellten Zwischenläufermotor. Zwischen dem im wesentlichen rechteckigen Ständerblechpaket 1 des Außenständers und dem Innenständer 2 befindet sich ein glockenförmiger Zwischenläufer 3, dessen Welle 4 in den rechteckig kastenförmigen Lagerschilden 5 und 6 gelagert ist. In den Bereichen der Ecken liegen die Lagerschilde auf den im Bereich der Ecken konzentrischen Abrundungen 7 des Blechpakets 1. Die Berührungsflächen sind durch Drehen mit enger Toleranz bearbeitet. Die Schweißnaht 8 unter dem Schraubbolzen 9, die in einer Hohlkehle 10 über das Blechpaket 1 führt, ermöglicht ein radial relativ tiefes Eindrehen eines Zentrierrandes, ohne daß Teilstücke der angedrehten Bleche abreißen. Die axialen Auflageflächen 11 für den Lagerschild sind deshalb genügend groß, so daß eine hohe Anzugskraft der Muttern 12 aufgefangen werden kann. Es ergibt sich eine gute Reibungshaftung des Lagerschildes an dem Blechpaket, welche man gegebenenfalls durch Kleben verstärken kann.The invention is particularly advantageous for an intermediate rotor motor shown in the drawings. Between the essentially rectangular stator core 1 of the outer stand and the inner stand 2 is a bell-shaped intermediate rotor 3, the shaft 4 of which is mounted in the rectangular box-shaped end shields 5 and 6. In the areas of the corners, the end shields lie on the roundings 7 of the laminated core 1, which are concentric in the area of the corners. The contact surfaces are machined to a close tolerance by turning. The weld 8 under the screw bolt 9, which leads in a groove 10 over the laminated core 1, enables a radially relatively deep screwing in of a centering rim without tearing off sections of the turned metal sheets. The axial bearing surfaces 11 for the bearing plate are therefore sufficiently large so that a high tightening force of the nuts 12 can be absorbed. The result is good frictional adhesion of the end shield to the laminated core, which can be reinforced if necessary by gluing.

Die Mittellinien 13 der Bolzen 9 verlaufen etwa durch die Mitte der Auflagefläche 11, so daß keine Biegemomente auf den Lagerschild ausgeübt werden.The center lines 13 of the bolts 9 run approximately through the center of the bearing surface 11, so that no bending moments are exerted on the bearing plate.

Erfindungsgemäß ragen die Lagerschilde 5 und 6 im Bereich ihrer Ecken 14 über die Abrundungen 7 des Ständerblechpakets in dreieckiger Grundtorm hinaus. Die Seitenflächen 15 und 16 eines Lagerschildes sind im Beispiel einerseits durch Querstreben 17, . andererseits durch Stirnflächen 18 und 19 verbunden, wobei diese Stirnflächen über die rohrförmige Wandung 20, welche zur Einführung der Muttern 12 dient, verbunden sind. Durch diese Ausbildung der Eckbereiche ergibt sich eine hohe Steifigkeit, wobei nur jeweils geringe Wandstärken vorhanden sind, so daß ein lunkerfreies Gießen möglich ist. According to the invention, the end shields 5 and 6 protrude in the region of their corners 14 over the rounded portions 7 of the stator core in a triangular basic shape. The side surfaces 15 and 16 of a bearing plate are in the example on the one hand by cross struts 17,. on the other hand connected by end faces 18 and 19, these end faces being connected via the tubular wall 20, which is used to introduce the nuts 12. This design of the corner areas results in a high degree of rigidity, with only small wall thicknesses in each case, so that void-free casting is possible.

Die wichtigsten tragenden Rippen 21 und 22 verlaufen radial. Sie verbinden die Nabe 23 mit den Eckbereichen 14 und den Mitten der Seitenflächen 15 und 16 der Lagerschilde. Die Rippen 21 erweitern sich vorteilhaft zu den Ecken hin gabelförmig um die Einführungsöffnungen der Bolzen herum.The main supporting ribs 21 and 22 run radially. They connect the hub 23 to the corner areas 14 and the centers of the side surfaces 15 and 16 of the end shields. The ribs 21 widen advantageously towards the corners in a fork-shaped manner around the insertion openings of the bolts.

Die für den Ein- bzw. Austritt der von den am Läufer 3 angeordneten Lüfterflügeln 24 geförderten Kühlluft dienenden Öffnungen 25 und 26 in den Lagerschilden werden durch konzentrisch zur Wellenachse verlaufende Querrippen 27, welche die radialen Rippen untereinander verbinden, ohne nachteilige Verminderung der Stabilität des Lagerschildes erreicht. Gleichzeitig gewährleisten sie einen Berührungsschutz. Ein Steckergehäuse 28 ist zur schmäleren Seite 15 geöffnet im Lagerschild 6 angeordnet. Es ist zwischen den Armen 29 und 30 der sich gabelförmig erweiternden Rippe 31 eingebettet. The openings 25 and 26 in the end shields used for the entry and exit of the cooling air conveyed by the fan blades 24 arranged on the rotor 3 are formed by transverse ribs 27 running concentrically to the shaft axis, which connect the radial ribs with one another, without any disadvantageous reduction in the stability of the end shield achieved. At the same time, they guarantee contact protection. A connector housing 28 is arranged in the end shield 6 open to the narrower side 15. It is embedded between the arms 29 and 30 of the fork-shaped widening rib 31.

Claims

Claims:. . 1. Stand of an electric motor of the size suitable, for example, for driving fully automatic washing machines with essentially rectangular outer contours, whose stator core has rounded concentric roundings in the area of the corners, on which a bearing plate rests in the center, "characterized in that` the storage plate. ( 5, 6) is box-shaped, rectangular, the right-angled side surfaces (15, 16) near the corners (14) by the rounded portions (7) of the stator core (1) adapted conical or cylindrical section-shaped struts (17) are connected, which with support surfaces and centering edges are provided, and that the fastening means (9, 12) for the bearing plate (5, 6) are arranged in the region of the struts (17).

2. Stand of an electric motor according to spoke 1, characterized in that the struts (17) arise as sections of a cone narrowing away from the engine.

3. Stand of an electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the center lines of the fastening of the end shields serving screw bolts extend approximately through the center of the end-face bearing surfaces (11).

4. Stand of an electric motor according to spoke 3, characterized in that; that radially below the screw bolts in the stator core, hollow fillets (10) are arranged, through each of which a weld runs.

5. Stator of an electric motor according to one of the claims l to 4, characterized in that radial ribs (20) the hub (23) of the end shield Connect diagonally with the corners (14).

6. stator of an electric motor according to claim 5, characterized in that the radial ribs (21) are the insertion openings enclose fork-shaped for the screw bolts. 7: Stand of an electric motor according to Claim 5 or 6, characterized in that the radial ribs (21 and 22), are connected by transverse ribs (27) running concentrically to the motor shaft.