DE2246917A1

DE2246917A1 - Verfahren zur herstellung von luftlagern

Info

Publication number: DE2246917A1
Application number: DE19722246917
Authority: DE
Inventors: Gerald Dipl-Ing Klein
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-09-25
Filing date: 1972-09-25
Publication date: 1974-04-04
Also published as: JPS4970043A

Description

Verfahren zur Herstellung von Luftlagern Bei der Herstellung von Luftlagern sind sehr aufwendige Herstellungs- und Kontrollvorgänge notwendig, um den für eine einwandfreie Elunktionsfähigkeit erforderlichen sehr eng tolerierten Luftspalt einhalten zu können. Beispielsweise muß bei einem Luftspalt von ca. 0,02 - 0,03 mm dieser mit einer Genauigkeit von ca. 2 bis 5/LC eingehalten werden. Die Einhaltung solch enger Toleranzen erfordert eine Herstellung der zusammenwirkenden Teile mit höchster Präzision.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Luftlagern zu schaffen, das weniger>Aufwand erfordert als die bisher bekannten Herstellungsverfahren bei mindestens gleicher Genauigkeit.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Körper mit einer gleichmäßigen galvanischen Schicht in Stärke des erforderlichen Luftspaltes versehen ist, daß der so gestaltete rotierende Körper mit den zur Bildung des Luftlagers zusammenwirkenden Teilen umgeben wird, wobei diese Teile eine nicht ganz gleichmäßige Toleranz aufweisen dürfen, und daß diese Teile durch Druck von außen so verdichtet werden, daß sie eng an den rotierenden Körper zur Anlage kommen und daß nach Demontage der Teile die galvanische Schicht, z.B. durch Ätzen entfernt wird. Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist lediglich der rotierende Körper mit der sonst üblichen Präzision herzustellen, während die diesen rotierenden Körper umgebenden Teile mit wesentlich gröberer Toleranz hergestellt zu werden brauchen.
Gerade aber diese Teile erfordern sonst aufwendige Herstellungsverfahren sowie komplizierte Kontrollmessungen.
Es ist besonders vorteilhaft, daß zur Ausübung des Druckes ein an sich bekanntes Hochgeschwindigkeits-Umformverfahren-, insbesondere das Magnetformverfahren verwendet wird. Die galvanische Schicht kann mit einem der üblichen Verfahren aufgebracht werden, wobei stromlose Verfahren zu bevorzugen sind.
Die galvanische Schicht kann aber auch durch Elektrophorese aufgebracht sein.
An Hand der Zeichnung, in der ein Luftlager schematisch dargestellt ist, wird das Verfahren gemäß der Erfindung näher erläutert.
Auf einer hochtourig angetriebenen Welle 1 ist ein zylinderförmiger Körper 2 angebracht, der unter Einhaltung eines bestimmten Luftspaltes 3 von tragenden Teilen 4 und 5 umgeben ist. Die Teile 4 und 5 weisen Bohrungen 6 auf, die zur Druckluftzuführung dienen. Die Druckluft wird über einen Stutzen 7 und Hohlräume 8 und 9 zugeführt.
Die Teile 4 und 5 sind mit Hilfe von Schrauben 10 zu einer festen Einheit zusammengefügt, welche innerhalb eines Gehäuses untergebracht ist, das aus einem hohlzylinderförmigen Teil 11 und stirnseitigen Teilen 12 besteht. Mit Hilfe von Schrauben 13 sind diese Teile zusammengehalten. Mit 14 und 15 sind Dichtungen bezeichnet. Die Welle 1 wird von einem Läufer 16 eines in der Zeichnung nicht dargestellten Elektromotors angetrieben.
Die Herstellung dieses Luftlagers wird nun in der Weise vorgenommen, daß der mit großer Genauigkeit hergestellte zylindrische Körper mit einer galvanischen Schicht in Stärke des gewünschen Luftspaltes versehen wird. Anschließend werden die Teile 3 und 4 um den zylindrischen Körper 1 montiert. Die dem zylindrischen Körper 1 zugewendeten Innenseiten der Teile 4 und 5 können hierbei mit relativ grober Toleranz hergestellt sein. Anschließend wird dieser zusammengesetzte Körper in eine Hochgeschwindigkeits-Umformmaschine, insbesondere eine Magnetformmaschine gegeben, wobei auf die Teile 4 und 5 ein solcher Druck ausgeübt wird, daß die Innenseiten der Teile 4 und 5 völlig eng an den Zylinder 1 zur Anlage kommen. Nach der Demontage der Teile 4 und 5 wird die galvanische Schicht von dem zylindrischen Körper 1 abgeätzt. Nach dem Zusammenbau der Teile erhält man auf diese Weise einen vollkommen gleichmäßigen IJuftspalt 3, dessen Genauigkeit lediglich davon abhängt, wie gleichmäßig die galvanische Schicht aufgebracht wird.
Zum Aufbringen der galvanischen Schicht können in vorteilhafter Weise stromlose Verfahren versendet werden, wie z.B.
stromloses Vernickeln. Eine besonders gleichmäßige Schicht kann auch durch Elektrophorese erreicht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist überall dort anwendbar, wo ein rotierender Körper unter Zuhilfenahme von Druckluft oder einem anderen pressbaren Gas gelagert werden soll. So kann beispielsweise der in der Zeichnung dargestellte zylinderförmige Körper 1 auch ein rotierender aktiver Teil einer elektrischen Maschine sein.
1 Figur 4 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Luftlagern, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Körper mit einer gleichmäßigen galvanischen Schicht in Stärke des erforderlichen Luftspaltes versehen ist daß der eo gestaltete rotierende Körper mit den zur Bildung des Luft lager. zusammenwirkenden Teilen umgeben wird, wobei diese Teile eine nicht ganz gleichmäßige Toleranz aufweisen dürfen, und daß diese Teile durch Druck von außen so verdichtet werden, daß eie eng an den rotierenden Körper sur Änlage kommen und daß nach Demontage der' Teile die galvanische Schicht, z.3.' durch Ätzen entfernt wird.
2. Verwahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausübung des DruOkes ein an eich bekanntes Xoohgeschwindigkeitsumformverfahren, insbesondere das Msgnetformverfahren, verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht durch ein stromloses Verfahren, z.ß. stromloses Vernicksln, aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die galvanische Sicht durch Elektrophoreee aufgebracht wird.