DE1763613A1

DE1763613A1 - Verfahren zur Montage rotierender elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE1763613A1
Application number: DE19681763613
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Pieper
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-07-03
Filing date: 1968-07-03
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR2012232A1; US3571921A; JPS4825882B1

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAPT Erlangen, den*· JIW W68'■

Werner-«Yon-Sieinens--Str.5C

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PLA 68/1449 Verfahren zur Montage rotierender elektrischer Maschinen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren aur-Montage von durch eine Vorrichtung in der zu montierenden Lage ge-, hältenen Lagerschilden von rotierenden elektrischen Maschinen mit Hilfe i£MS*te%lB eines Hoohgeschwindlgkeits-umformverfahrens» insbesondere des Magneformverfahrens an Ständen und Lagerschild.angepreßter Teile. Zur Montage yon Kleinmotor en ,bei denen es auf die Einhaltung eines sehr geringen

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Luftspaltes zwischen Läufer und Ständer ankommt, wurden bisher Ständer und Lagerschilde durch Aufrollen eines Hüllrohres miteinander verbunden. Die Zwischenräume zwischen Lagerschild und Ständer werden bei diesem Montageverfahren mit Vergußmasse ausgegossen, um beim anschließenden Schleifen der Ständerbohrung eine Gefährdung der Wicklung durch Schleifspäne zu vermeiden. Auch die Bohrungen für die Lager in den Lagerschilden mußten hier im montierten Zustan-d maßhaltig bearbeitet werden. Diese Fertigungsart erfordert eine relativ große Anzahl von Arbeitsgängen, insbesondere dureh das Vergießen und Aushärten mit Vergußmasse. Darüberhinaus ist eine Innenschleifmaschine erforderlich, die auch bei langen Bohrungen sehr genau arbeiten muß. Wird beispielsweise die gesamte Bohrung durch den Motor einschließlich der Bohrung für die Lager in einem Arbeitsgang ,geschliffen, ao wird der hierfür erforderliche Aufwand weiterhin vergrößert. Weiterhin wird die Schleifarbeit dadurch behindert, daß\im letzteren Fall Materialien abwechselnder Dichte hintereinander geschliffen werden müssen.

Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, einen Motor derart zu montieren, daß die auf die Läuferachse mittels der Lager aufgebrachten Lagerschilde nach Zentrierung des Läufers durch eine Vorrichtung in der zu montierenden Lage mittels an Ständer und Lagerschilde durch ein Hochgeschwindigkeits-Umformverfahren angepreßter Teile gehabten werden. Zur Zentrierung d|LLäuf|re im Ständer werden hier Luftspalt-

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nadeln benutzt. Diese Montageart ist bei Maschinen anwendbar, bej denen an die Größe des Luftspaltes zwischen Ständer und Läufer keine erhöhten Anforderungen gestellt werden. Dieses Verfahren ist beispielsweise für Schrittmotoren nicht anwendbar, da die bei einer derartigen Montage sich ergebende Toleranzkette noch zu groß ist. -Beispielsweise ist es bei Anwendung von Luftspaltnadeln unvermeidbar, daß.sich die Toleranz dieser Nadeln auf die Zentrierung überträgt. Darüber« hinaus können sich die Lagertoleranzen der bereits eingebauten. Lager bei der Montage in ungünstiger Weise addieren. ·

Die geschilderten Probleme zur Herstellung kleinster Luftspalte werden beim Verfahren gemäß der Erfindung auf besonders einfache Weise dadurch behoben, daß die Lagerschilde und der Ständer der elektrischen Maschine mit Bohrungen gleichen Durchmessers versehen werden, in die ein zylindrischer Hilfsdorn mit größtmöglichem Außendurchmesser für die Dauernder Anwendung des ümformverfahrens eingeschoben ist, und danach der. Hilfadorn durch den Läufer der Maschine und durch in die Lagerschilde eingeführte, der Bohrung angepaßte Lager des Läufers ersetzt wird. Dadurch, daß die Ständer- und die Lagerbohrung gleichen Durchmesser aufweisen, kann ein Absetzen des Hilfsdornsvermieöien werden, was wiederum Herstellungstoleran« zen mit sich bringen würde, die sich ungünstig auf den kleinen Luftspalt auswirken könnten. Die Vorrichtung zur Montage der elektrischen Maschine kann besonders einfach ausgeführt Wer- , den, wenn zwischen Lagerschiide und Ständer Abstanderohre

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eingeführt sind* Da hierdurch besondere Maßnahmen zur. Einhaltung eines axialen Abstandee der Lagerschilde untereinander entfallen können. Besonders vorteilhaft ist es, insbesondere auoh für den Schutz der Wioklungeri der Maschine und auch für die Abdichtung des Motors gegen äußere Einflüsse, wenn das Abstandsrohr einen solchen Durchmesser hat, daß ee als Auflage für das verformte Hüllrohr dient. Eine einfache Sicherung des in die Bohrung eingeführten Läufers gegen Axialverschieben läßt sich dadurch- erreichen, daß in der Innenbohrung des Lagersohildes eine Ringnut zum Einführen eines Sicherungsringes für die Lager vorgesehen ist.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Pig. 1 einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, montierten Motor im Schnitt und

Pig. 2 den in die Umformungsmaschine zur Montage eingebrachten Motor ebenfalls im Schnitt.

Gleiche Teile sind in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in Fig. 1 dargestellte elektrische Maschine ist ein Schrittmotor und besteht aus einem lamellierten Ständer 1, zwei Lagerschilden 2, 3 und einem in Kugellagern 4, 5 drehbar gelagerten Weicheisenläufer 6. Der lamellierte Ständer

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ist aus gezahnten Ständerblechen zusammengesetzt, um deren Zähne dde Erregerwicklungen 7 gewickelt sind, pie Spulen- -anschlüsse der Erregerwicklungen sind auf einer Sehaltplatte 28 vereint, die,auch die Anschlußdrähte des Motors-selbst ' trägt. Der Ständer 1 wird mit den Lagersehilden 2, 3 über ein Hüllrohr 8 verbunden. Diese Verbindung muß so vorgenommen werden, daß die Bohrung 9 im Ständer 1 und die Bohrungen 10 in den Lagersohilden 2 und 3 möglichst gut fluchten. Hierzu wird, wie Pig. 2 zeigt, in die Bohrungen 9 und; 10 ein Hilfsdorn Ί 1 eingeführt, der in seinem Außendurchmesser den Bohrungen 9'und 10 möglichst genau angepaßt ist.

Zur Montage des Motors werden die auf den Hilfsdorn 11 aufgeschobenen Lagerschilde 2, 3, .die das Ständerpaket 1 zwischen sich einschließen und von dem Hüllrohr 8 umgeben sind, in die Vorrichtung zur Hochgeschwindigkeitsumformung ^:. eingebracht. Diese besteht beispielsweise aus der Kompression^. spule 12 und dem Feldkonzentrator 13. Um den gesamten Motor

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innerhalb des Feldkonzentrators 12 haltern zu können, ist I es vorteilhaft, den Hilfsdorn mit Zentrlerbohrungen 14 3U versehen, in die Schrauben 15_t die an einer Zentrieret»- \ richtung 16 befestigt sind, eingreifen* Nach Durchführung der Verformung des Hüllrohres 8 durch die Kompressionsspule 12 wird der Hilfsdorn 11 aus den Lagersehilden 2, 3 und dem Ständer 1 herausgezogen und der Läufer 6 mit den Kugellagern A₉ 5 in die hierfür vorgesehenen Bohrungen eingeschoben»

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Bine in den Lagerschilden 2 und 3 vorgesehene Ringnut 17 dient vorteilhafterweise zum Einführen eines Sicherungsringes 18, so daß der Läufer 6 gegen axiales Verschieben in den Lagersohilden 2 und 3 gesichert ist«

Gemäß einer Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung werden Abstandsrohre 19 und· 20 zwischen Ständer' 1 und •Lagerschilden 2 bzw. 3 eingebracht, diej wie Fig. Ί zeigt, als Auflage für die verformten Teile des Hüllrohres 8 dienen. Eine zentrisohe Aussparung 21 in den Lagerschilden 2 'izw. 3 .dient zur Zentrierung der Abstanderohre 19· Durch las Umformverfahren werden die Abstandsrohre 19 bzw. 20 gegen den Ständer 1 gepreßt·, so daß hierdurch die Maschine nach außen weitgehend abgedichtet ist* Vorteilhafterweise werden die Abstahdsrohre 19 aus einem Kunststoff hergestellt, so daö die Wicklung 7 durch das Hüllrohr 8 bzw. die verformten Teile desselben nicht gefährdet ist.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren angegeben worden, mit dem auf einfache Weise eis Motor mit einer relativ kleinen Luftepaltbrelte, beispielsweise 50 Miltromillimeter und kleiner mit einer geringen Toleranz herzustellen ist.

4 Patentansprüche
2 Figuren

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Claims

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1. Verfahren zur Montage von durch eine Vorrichtung in 4er zu montierenden Lage gehaltenen Lageraohilden von rotierenden elektrischen Maschinen mit Hilfe mi-t&fäür eines Hochgeao&windigkeits-Umformverfahrens, ine besondere des Magneformverfahrens, an Ständer und Lagerschilde angepreßter Teile» dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschilde (2,3) und der Ständer (1) der elektrischen Maschine mit Bohrungen (9, 10) gleichen Durchmessers versehen werden, in die ein zylindrischer Hilfsdorn (11) mit größtmöglichem Außendurchmesser für die Dauer der Anwendung des Uniform--Verfahrens eingeschoben ist, und danach der Hilfsdorn (11) durch den Läufer (6) der Maschine und durch in die Lagerschilde (2, 3) eingeführte, der Bohrung angepaßte Lager (4, 5) des Läufers (6) ersetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lagersffhilde (2, 3) und Ständer (1) Abstandsrohre (19, 20) eingeführt sind.

3· Abstandsrohr zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, bei Verwendung eines durch das Umformverfahren an Ständer und Lagerschild angepreßten Hüllrohres, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstanderohr (19, 20) einen solchen Durchmesser hat,· daß es als Auflage für das verformte Hüllrohr (8) dient.

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4. Lgtrsohild zur DurdhiUhrung des Verfahrens naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das in der Innenbohrung (10) d©ö Lagersohildes (2, 3) eine Ringnut (1?) «um JBinftihren «inea Sioherungsringeö (18) für die Lager

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