DE2415582A1

DE2415582A1 - Laeuferanordnung

Info

Publication number: DE2415582A1
Application number: DE2415582A
Authority: DE
Inventors: Egon Kaminski
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-03-30
Filing date: 1974-03-30
Publication date: 1975-10-09

Description

Läufer anordnung Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung der im Gattungsbegriff des Hauptanspruchs näher bezeichneten Art sowie auf a*P ein Verfahren zum Herstellen der Anordnung undrdie dazu benötigte Vorrichtung.
Es ist bekannt, Läuferblechpakete elektrischer Maschinen auf einer absatzlosen, durchgehend glatten Welle zu befestigen (DT-PS 891 410). Dabei werden zentrisch an beiden Stirnseiten des Blechpaketes Scheiben befestigt, die eine konisch zulaufende Mittelbohrung besitzen. In diese Mittelbohrung werden konische, geschlitzte Druckringe eingepreßt, welche sich auf der Welle festklemmen.
Ein Verfahren dieser bekannten Art erfordert relativ großen Aufwand zur Herstellung der konischen Anlageflächen, der Einschlitzungen und zum Befestigen der Scheiben zentrisch am Blechpaket. Für die Großserienproduktion von Elektro-Kleinmotoren ist dieses Verfahren nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Befestigung eines Blechpaketes auf einer durchgehend glatten Läuferwelle zu schaffen, welche wenig Aufwand erfordert und für die Großserienherstellung kleiner Elektromotoren geeignet ist.
Die Lösung der Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebene Anordnung erreicht. Ein Verfahren zur Lösung der Aufgabefim Kennzeichen des nebengeordneten Hauptanspruchs beschrieben.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Druckring vor der Montage, Fig. 2 die zur Montage benutzte Preßvorrichtung, Fig. 3 einen Schnitt durch einen aufgepreßten Druckring, Fig. 4 einen Schnitt durch einen abgewandelten Druckring vor der Montage und Fig. 5 einen Schnitt durch einen solchen fertigmontierten Druckring.
Die Druckringe sind in ihrer einfachsten Form als kurze Rohrabschnitte ausgebildet, deren Innendurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser der Läuferwelle ist. Eine demgegenüber abgewandelte Form der Druckringe ist in der Fig. 1 gezeigt, in welcher ein Schnitt durch einen Druckring 3 dargestellt ist, der auf die Läuferwelle 2 aufgesetzt ist. Der Druckring 3 besitzt einen scheibenartigen Flansch 1.
Der Innendurchmesser des Druckringes 3 ist auch bei dieser Form geringfügig größer als der Durchmesser der Läuferwelle 2, so daß deren Oberfläche beim Aufsetzen der Druckringe nicht beschädigt wird.
Mittels der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung wird das Läuferblechpaket 4 auf der Welle 2 befestigt. Dazu wird das Läuferblechpaket lose und in sich unverfestigt auf die Welle 2 aufgeschoben. An seinen beiden Stirnseiten wird je ein Druckring 3 auf die Welle 2 aufgebracht. Der so vorgefertigte Läufer wird in die Vorrichtung eingelegt. Die Vorrichtung besitzt zwei Preßstempel 5 und 6, in denen sich Ausnehmungen für die Läuferwelle sowie Matrizen zur Verformung der Druckringe befinden. Gegebenenfalls besitzt die Vorrichtung auch Mittel zum Ausrichten der einzelnen Lamellen des Blechpaketes zueinander. Werden die Preßstempel 5 und 6 in.Pfeilrichtung aufeinander zubewegt, so wird das Blechpaket an einer durch die Länge der in dem Preßstempel 6 befindlichen Ausnehmung 7 vorgegebenen Stelle der Welle 2 mittels der beim Schließen der Vorrichtung gestauchten Druckringe befestigt, welche wulstartig an den Stirnseiten des Blechpaketes anliegen.
In der Fig. 3 ist ein Schnitt durch einen verformten und an eine Stirnseite des Blechpaketes angepreßten Druckring mit Flansch dargestellt. Während des Preßvorganges wird der dem jeweiligen Preßstempel zugekehrte Flansch 1 des Druckringes 3 von einer Ausnehmung 8 im Preßstempel aufgenommen. Diese Ausnehmung sowie eine daran anschließende, konisch zulaufende, als Matrize dienende Ausnehmung 9 bewirken, daß beim Preßvorgang der Flansch über den Druckring hinweggeschoben wird, wobei der Druckring zusammengefaltet wird und sich sein Innendurchmesser verringert. Dadurch sitzt der Druckring fest auf der Läuferwelle vor der Stirnseite des zusammengepreßten Blechpaketes, während der Flansch nach Art einer Druckscheibe an der Stirnseite des Blechpaketes anliegt.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist in den Figuren 4 und 5 eine Anordnung dargestellt, nach welcher die an beiden Stirnseiten des Blechpaketes anliegenden Druckringe zu einem einzigen Bauteil zusammengefaßt sind.
Der rohrförmige Druckring 10 ist etwas länger als das Blechpaket 4 ausgebildet, welches eine entsprechend vergrößerte Mittelbohrung aufweist und im unverfestigten Zustand auf den Druckring 10 aufgesetzt ist. Der rohrförmige Druckring wird nun an seinen beiden Enden gleichzeitig mittels eines Preß-und Formwerkzeuges gestaucht. Dabei wird er in sich zusammengeschoben, wobei sich sein Innen- und Außendurchmesser verändern, so daß er nahezu über seinen ganzen Innen- und Außenumfang an der Bohrung des Blechpaketes bzw. an der Läuferwelle anliegt. Das flanschlose Ende des Druckringes 10 wird dabei zu einem Wulst geformt, der die Mittelbohrung des Blechpaketes überdeckt.
Im Rahmen der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, den Druckring 10 entweder an beiden Enden flanschlos auszubilden oder aber an seinem flanschlosen Ende eine zusätzliche Druckscheibe anzuordnen. Diese Ausbildungsformen richten sich nach der Länge und - vor allem - dem Durchmesser des Blechpaketes.
Anordnungen der beschriebenen Art sind besonders vorteilhaft bei solchen Läufern anzuwenden, deren Oberfläche nach dem Befestigen des Blechpaketes auf der Läuferwelle einen beispielsweise mittels des Wirbelsinterverfahrens oder auf andere Art aufzubringenden mechanisch festen Überzug erhält. Durch solche Überzüge kann eine zusätzliche Verbindung zwischen der Läuferwelle und dem Blechpaket an dessen Stirnseiten bewirkt werden, wobei der Druckring ebenfalls von dem Überzugsmaterial bedeckt ist. Auf diese Weise läßt sich gegebenenfalls eine drehmomentfestere Verbindung zwischen dem Blechpaket und der Läuferwelle erreichen.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die vorgefertigten Lagerstellen der Fertigwellen beim Aufbringen des Blechpaketes nicht beschädigt werden. Die Vorrichtung erfordert nur relativ geringen Aufwand und die Druckringe sind als Massenartikel problemlos und billig herstellbar.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Läuferanordnung für einen Elektromotor, dessen Läuferblechpaket auf einer absatzlosen Welle mittels an seinen beiden Stirnseiten auf der Welle befestigter Druckringe gehalten wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Druckringe als Hohlzylinder ausgebildet sind, deren ursprünglicher Innendurchmesser geringfügig größer als der Läuferwellendurchmesser ist und die mittels Formstempeln unter Verringerung ihres Innendurchmessers in Achsrichtung in sich zusammengestaucht und dadurch auf der Läuferwelle festgeklemmt sind.
2. Läuferanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Druckringe (3) an ihrem dem Blechpaket (4) abgewandten Ende einen scheibenartigen Flansch (1) besitzen und mittels der Formstempel (5,6) unter Verringerung ihres Innendurchmessers in axialer Richtung in sich zusammengefaltet sind, so daß zumindest ein kreisringförmiger Abschnitt ihres Flansches (3) nach Art einer Druckscheibe an jede Stirnseite des Blechpaketes (4) angepreßt ist.
3. Läuferanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß nur ein Druckring (10) vorgesehen ist, auf welchen das Blechpaket (4) aufgeschoben ist und welcher durch gleichzeitig erfolgtes beidseitiges Stauchen mittels Formstempeln in Achsrichtung in sich zusammengeschoben ist, so daß zumindest Teilabschnitte sowohl an der Läuferwelle (2) als auch an der Innenbohrung des Blechpaketes (4) fest anliegen und seine aus dem Blechpakett4J herausragenden Enden wulstartig verformt an dessen Stirnseiten anliegen.
4. Läuferanordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e'i c h n e t , daß der Druckring (10) einseitig einen Flansch (11) besitzt.
5. Läuferanordnung nach Anspruch 1 und einem der folgenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß zwischen dem Druckring (3 bzw. 10) und der Stirnseite des Blechpaketes (4) eine Druckscheibe angeordnet ist.
6. Läuferanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Blechpaket (4), die Druckringe (3 bzw. 10) und die angrenzenden Abschnitte der Läuferwelle (2) mit einem Uberzug aus einem mechanisch festen Werkstoff versehen sind.
7. Verfahren zum Befestigen des Läuferblechpaketes eines Elektromotors auf einer absatzlosen Läuferwelle mittels Druckringen, die an beiden Stirnseiten des Blechpaketes auf der Läuferwelle befestigt sind, d a dur c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die hohlzylinderförmigen Druckringe lose zu beiden Seiten des Blechpaketes (4) auf die Läuferwelle (2) aufgebracht sind, daß der so vorbereitete Läufer vC1 zwischen 2 Preßstempel (5,6) eingebracht wird, welche Ausnehmungen für die Läuferwelle (2) sowie dazu zentrisch angeordnete, konisch zulaufende Prägematrizen (9) aufweisen und daß durch das Aufeinanderzubewegen der Preßstempel die Druckringe in sich zusammengestaucht werden und ihr Innendurchmesser dabei verringert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß einen Flansch (1)-aufweisende Druckringe (3) so auf die Läuferwelle (2) aufgeschoben sind, daß die Flansche (1) jeweils deren freiem Ende zugekehrt sind und daß infolge des Preßvorganges die Druckringe (1) derart zusammengefaltet werden, daß zumindest ein äußerer, kreisringförmiger Abschnitt der Flansche (1) an den Stirnseiten des Blechpaketes (4) anliegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Blechpaket (4) auf einen nach Art eines langgestreckten Hohlniets ausgebildeten Druckring (10) aufgesetzt wird, in dessen Innenbohrung die Läuferwelle (2) eingesteckt wird und daß der Druckring (10) gleichzeitig an beiden Enden mittels der Prägematrizen (9) aufweisenden Preßstempeln (5,6) gestaucht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder einem der folgenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß nach dem Befestigen der Druckringe (3,10) ein mechanisch fester Überzug auf das Blechpaket (4), die Druckringe (3,10) und die angrenzenden Abschnitte der Läufer welle (2) aufgebracht wird.
11. Läuferanordnung nach Anspruch 1 und Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Blechpaket (4) vor seiner Befestigung auf der Läuferwelle (2) in sich unverfestigt ist.