DE2005194A1 - - Google Patents

Description

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Sa/Ei 27. U 70

Anlage zur
Patent- -«»4-e' aanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1, Breitscheidstraße 4 Stator für elektrische Kleinmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stator für elektrische Kleinmaschinen mit umlaufendem Stromwender und Schleifbürsten, bestehend- aus einem ringförmigen Eisenrückschlußkörper, der mindestens einen Magnetpolkörper trägt und mit radialen Schultern zum Fixieren eines die Schleifbürsten tragenden Maschinenteils gegenüber dem Magnetpolkörper versehen ist.

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Um bei derartigen Maschinen eine Kommutierung im Bereich der neutralen Zone zu ermöglichen, ist es bekannt, die Schleifbürsten relativ zu den Magnetpolkörpern verstellbar anzuordnen. Dies kann z.B. durch Verdrehen des Bürstenträgers gegenüber der Magnetpolachse oder aber auch durch Verschieben des oder der Magnetpolkörper gegenüber den Schleifbürsten erreicht werden. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Statoren der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln so weiterzubilden, daß das die Schleifbürsten tragende Maschinenteil gegenüber der durch die Lage des oder der Magnetpolkörper am Eisenrückschlußkörper bestimmten Polachse verstellt werden kann, um dadurch die Schleiftürsten bei verschiedenen Belastungen und zweckmäßig auch in beiden Drehrichtungen der Maschine in die neutrale Zone des Magnetfeldes bringen zu können.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der bzw. die Magnetpolkörper in mindestens zwei verschiedenen Winkellagen gegenüber den radialen Schultern am Eisenrückschlußkörper befestigbar sind.

Dieser Vorschlag ist insbesondere bei solchen Maschinen von Vorteil, bei denen die Schleifbürsten an einer Tragplatte sitzen, die mit einem lagerschild der Maschine verbunden ist,, das seinerseits am Eisenrückschlußkörper durch Mittel befestigt ist, die sich in Umfangsrichtung so weit erstrecken, daß sie sich bei den verhältnismäßig geringen erforderlichen Winkelversetzungen der Schleifbürstenachse gegenüber der Polachse überschneiden und dadurch eine einwandfreie Verbindung der Teile zumindest erschweren würden. Dies trifft z.B. bei jenen Maschinen zu, bei denen der Eisenrückschlußkörper an dem einen Stirnrand mit nutartigen Aussparungen zur Aufnahme von in Achsrichtung der Maschine sich erstreckenden Randansätzen eines die Schleifbürsten tragenden Lager-

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»childs versehen ist, das mit dem Stator durch Verstemmen der die Aussparungen seitlich, begrenzenden Randzonen des Eisenrückschlußkörpers_: unlösbar verbunden ist. , ·

Besonders vorteilhaft ist.es, wenn den nutartigen Aussparungen in dem einen Stirnrand des Eisenrückschlußfcörpers gleichgroße Aussparungen in dessen anderem Stirnrand gegenüberliegen.

Dadurch ist erreicht, daß der Stator auch umgekehrt in die Maschine eingebaut werden kann, so daß die Mittel zum Versetzen der Magnetpolkörper sowohl in der einen als auch in der anderen Umfangsrichtung zur Wirkung gebracht und dadurch für beide Drehriehtungen der Maschine ausgenutzt werden können.

In. Weiterbildung der Erfindung sind zur Befestigung des Magnetpolkörper's mindestens zwei in Umfangsrichtung hintereinanderliegende Ausnehmungen im Eisenrückschlußkörper vorgesehen. Dadurch kann der Eiseiirückschlußkörper vielseitig, d.h. für mehrere nach Leistung und Drehrichtung verschieden ausgelegte Motortypen verwendet werden. ."-■■-.

Die Erfindung ist iin folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher, erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 einen längsschnitt durcheinen Gleichstrommotor geringer,Leistung, " . .

Fig. 2 eine Stirnahs-icht des Eisenrückschlußkörpers mit den Magnet kör pier η des Motors,

■iiü'ib Pig. 3 die Draufsicht auf den Eisenrückschlußkörper und

¹PIg. 4 das den Eisenrüekschlüßkörper;bildende Flächband . . in gestrecktem Zustand. .. \»

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Der Motor hat ein Magnetgestell, das zwei schalenförmige ■fermanentmagnetkörper 11, 12 und einen ringförmigen Eisenrückschlußkörper 13 aufweist. Die Magnetkörper 11, 12 liegen an der Innenwand-des Eisenrückschlußkörpers 13 an und werden dort durch Spannbleche 15, 16 in der richtigen Lage festgehalten. Die Spannbleche 15, 16 sind mit durch Bohrungen 17» 18 im lisenrückschlußkörper 13 greifende Niete 19, 20 am Eisenrück-•echlußkörper befestigt.

Zwischen den Magnetkörpern 11 und 12 ist ein Anker 21 angeordnet, der zusammen mit einem Stromwender 22 auf einer Felle 23 befestigt ist (Pig. 1). Die Welle 23 ist in Lagerbuchsen 24· drehbar gelagert, von denen die eine in einem Lagerschild 25 und die andere in einem Lagerschild 26 sitzt. Beide Lagerschilde 25, 26 haben die Gestalt eines U-förmigen Bügels, dessen Steg die Lager-, buchse trägt und dessen Schenkel am Eisenrückschlußkörper 13 befestigt Bind. Am Lagerschild 25 ist eine Tragplatte 27 für die auf dem Stromwender 21 schleifenden Bürsten angebracht, die in der Zeichnung nicht sichtbar sind.

Die Schenkel der Lagerschilde 25 und 26 sind an den Enden nach außen gebogen und bilden dort ebene Wandabschnitte 28, welche in einer zur Motorach'se senkrechten Ebene liegen. Die Wand abschnitte 28 sind dem Innendurchmesser des EisenrückBChlußkröpers 13 angepaßt und haben je zwei Zapfen 29, die in eur Stirnseite hin offene, nutartige Aussparungen 30 des Eieenrücksohlußkörpers ragen. Die Aussparungen 30 bilden radiale Schultern 31, die die •Zapfen 29 und die Lagerschilde 25 und 26 gegenüber dem Eisenrückeohlußkörper 13 fixieren. Die Aussparungen 30 für das eine Lagerschild liegen den. gleichgroßen Aussparungen für das andere Lagerschild genau gegenüber.

Die in Achsrichtung gemessene Tiefe der Aussparungen 30 ist größer als die Dicke der ebenen Wandabschnitte 28 der Lagtrsohilde 25.und 26, so daß die Zapfen 29 durch Verstemmen der Stirnränder des Eisenrückschlußkrpers 13 mit diesem verbunden werden können.

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Die Tragplatte 2? für die Schleifbürsten des,Motors ist durch Haltelappen 52 am lagerschild 25 befestigt-, die ebenfalls durch Verstemmen der die Tragplatte zentrierenden und haltenden Randzonen des I/agerschilds 25 gebildet sind. Dadurch ist die lage der Schleifbürsten in bezug auf den Eisenrückschlußkörper 15 festgelegt* _" -

Den Bohrungen 17 und 18 zur Aufnahme der Mete 19 bzw» 20 sind in Umfangsrichtung zu beiden Seiten je zwei gleichgroße Bohrungen 17a und b bzw. 18a und. b in unterschiedlichem Abstand zugeordnet. Die Bohrung 17 liegt der Bohrung 18diametral in Umfangs richtung· hintereinander angeordnet gegenüber, ebenso die Bohrung 17a der Bohrung 18a und die Bohrung 17b der Bohrung 18b.

Die mittleren Bohrungen 17 und 18 sind gegenüber den Aussparungen 50 so angeordnet, daß die Bürstenachse gegenüber der Polachse der unter Zuhilfenahme der Bohrungen 1'7 und 18 befestigten Magnetkörper 11 und 12 um einen einer geringen Belastung der Maschine entsprechenden Winkel verschoben ist.

Dieljage der Bohrungen 17a und 18a entspricht einer größeren Winkelverschiebung der Bürstenachse gegenüber der Polachse, wie' sie-beieiner höheren Belastung des Motors für eine einwandfreie Kommutierung erforderlich ist. Bei Maschinen, die für eine höhere Belastung,ausgelegt werden sollen, müssen"daher die Niete 19 und fO für die Spannbleche 15 und 16 in den Bohrungen 17a und 18a lief^stigt werden»

Die Bohrungen 17 und 17a bzw. 18 und 18a sind je in ein und derselben Umfangsrichtung gegenüber den strichpunktierten linien M figv 4 versetzt* durch welche die geometrisch neutrale Zone Motors angedeutet ist. Beim Zusammenbau des Motors ist darauf zu achten, daß das zur Befestigung der Magnetkörper dienende

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Bohrungspaar in Drehrichtung des Ankers gegenüber der geometrisch neutralen Zone M versetzt ist. Der Eisenrückschlußkörper muß also je nach Drehrichtung der Maschine entweder wie dargestellt oder seitenverkehrt dazu mit den Lagerschildern 25 und 26 zusammengebaut werden.

Der Eisenrückschlußkörper 13 ist mit einem dritten Bohrungspaar . 17b und 18b versehen, mit dessen Hilfe die Magnetkörper zu befestigen sind, wenn der Motor für hohe Belastung ausgelegt werden soll. Dieses Bohrungspaar ist in entgegengesetzter Umf ausrichtung wie die beiden anderen Bohrungspaare aus der neutralen Zone M heraus versetzt, damit die einzelnen Bohrungen nicht ineinanderlaufen. Durch entsprechenden Einbau des Eisenrückechlußkörpers 13 lassen sich auch die beiden Bohrungen 17b und

18b für beide Drehrichtungen der Maschine nutzbar machen.

Es sind also für jede Drehrichtung der Maschine drei verschiedene Helativstellungen zwischen den Schleifbürsten und den Magnetkörpern 11 und 12 wählbar, so daß sich für den Eisenrückschlußkörper ohne besonderen Aufwand insgesamt 6 verschiedene Einsatzmöglichkeiten ergeben.

Die mittleren Bohrungen 17 und 18 könnten für einfachere Ansprüche auch in der neutralen Zone M liegen, so daß beim Zusammenbau von Motoren geringer Leistung nicht auf die richtige Einbaulage des Eisenrückschlußkörpers geachtet zu werden braucht..

Anateile der Bohrungen 17 und 18 könnte der Eisenrückschlußkörper 13 für jedes Spannblech 15, 16 auch eine Nietwarze haben, die wahlweise in eines von mehreren löchern in den Spannblechen greift und dadurch die lage der Magnetkörper 11, 12 bestimmt. ;

Weiter ist es denkbar, daß im Eisenrückschlußkörper 13 anstelle ^; der Bohrungen zwei diametral gegenüberliegende Langlöcher vorgesehen sind, die eine stufenlose Winkeleinstellung der Magnetkörper gegenüber den Schleifbürsten ermöglichen.

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Claims (6)

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   . Stuttgart 27.1*70

   Ansprüche

   U) Stator für elektrische Kleiniaäschihen mit umlauf end em Stromwender und Schleif bürstenv bestehend aus einem ringförmigen Eisenrückschlußkörperj der mindestens einen Magnetpolkörper tragt und mit radialen Schultern zum fixieren eines die Schleifbürsten tragenden Maschinenteils gegenüber dem Magnet-

   ^ polkörper rersehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkörper (11 und 12) in mindestens zwei verschiedeneri Winkellagen gegenüber den radialen Schultern (31) am Eisenrückschlußkörper {Ϊ5) befestigbar' ist.
2. 2. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Schultern (31) zum fixieren des die Schleifbürsten tragenden Maschinenteils an nutartigen Aussparungen (30) in

   -dem einen Stirnrand des Eisenrückschlußkörpers (13) gebildet -.sind. ;^; .-'.: -■■:■.:"■■; . -."■■ -.:.-■ ■. ■ "\ .-■■■"■■
3. 3. Stator nach Anspruch 2, dadurcii gekennzeichnet, daß den nutartigen Aussparungen (30) in; dem einen Stirrirand des Eisenrückschlußkörpers (13) gleichgroße Aussparungen (30) in dessen anderem Stifnrand gegenüberliegen»

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4. 4. Stator nach e inem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Magnetpplkörpers (11 bzw. 12) mindestens zwei in ümfangsrichtung hintereinanderliegende

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   Robert Bosch GmbH R. 9747 Sa/Ei

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   Ausnehmungen (17, 17a bzw. 18, 18a) in Eisenrückschlußkörper (13) vorgesehen sind. ,
5. 5. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Eisenrückschlußkörper (13) für jeden Magnetpolkörper (11 bzw. 12) je drei Ausnehmungen (17, 17a, 17b bzw. 18, 18a, 18b) vorgesehen sind und daß die Abstände zwischen der mittleren Ausnehmung (17 bzw. 18) und den beiden ihr benachbarten Ausnehmungen (17a, 17b bzw. 18a, 18b) verschieden groß sind.
6. 6. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Ausnehmungen (17 bzw, 16) Spannbleche (15 bzw. 16) am Eisenrückschlußkörper (13) befestigt sind, die die Magnetpolkörper (11 bzw. 12) an die Innenwand des Eisenrückschlußkörpers (13) andrücken.

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