DE2801920C2 - Ringtopfförmiges Lagergehäuse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein ringtopfförmiges Lagergehäuse zum Zusammenbau mit einer Magnetkernbaugruppe einer elektrischen Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Lagergehäuse, als Gußteil ausgebildet, ist durch die US-PS 27 95 713 bekannt.

Bei der bekannten Ausführungsform ist die Krafteinleitung der Zugbolzen in den Ringtopfboden unkritisch, da man unschwer entsprechende Gußverstärkungen im Bereich der Zugbolzen vorsehen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Ausbildung des Lagergehäuses als Blcchtiefziehteil durch entsprechende Formung des Blechs eine hohe Steifigkeit zu erzielen, welche verhindert, daß unter den Spannkräften der Zugbolzen Verformungen des Ringtopfbodens entstehen, die zu einer Beeinträchtigung der Lagergenauigkeit führen könnten.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 vorgeschlagen.

Kinc weitere Versteifung kann durch die Maßnahme des Anspruchs 2 erzielt werden.

Durch die Maßnahme des Anspruchs 3 schließlich kann nicht nur eine weitere Versteifung, sondern überdies auch eine Drehsicherung der Zugbolzcnköpfe er/ielt werden, wenn ;iuf die jeweils anderen Enden der

Zugbolzen etwa Spannmuttern aufgeschraubt werden.

Die Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellt dar

Fig.! eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Lagergehäuse in axialer Richtung von außen;

F i g. 2 einen Schnitt längs Linie 2-2 in F i g. 1 und

Fig.3 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Lagergehäuse in axialer Richtung von innen.

Das erfindungsgemäße Lagergehäuse ist aus Blech durch Tiefziehen, in Form eines Ringtopfe.s mit einem Boden 2 hergestellt, der von einem im wesentlichen zylindrischen Außenmantel 3 umgeben ist und in dessen Mitte ein zylindrischer Innenmantel 4 zur Aufnahme einer Lagerbuchse 5 ausgebildet ist.

Der freie Rand des zylindrischen Außenmantels 3 ist zur Anlage an einer Schulter 6 einer Magnetkernbaugruppe 7 eines Stators bestimmt, der die Erregerwicklung trägt. Die Verbindung des Lagergehäuses mit der Magnetkernbaugruppe 7 erfolgt mittels Zugbolzen 8. Die Zugbolzen 8 durchdringen das Lagergehäuse und liegen zwischen dem Außenmantel 3 und dem Innenmantei 4 nahe dem Außenmantel 3.

Der an dem Boden 2 des Lagergehäuses anliegende Kopf 8a jedes Zugbolzens 8 erzeugt ein Biegemoment, da die von ihm erzeugte Kraft F relativ zum Außenmantel 3 versetzt ist.

Man kann sich leicht vorstellen, da3 diese Kraft Feine Verformung des Bodens 2 des Lagergehäuses hervorrufen kann, was wiederum die Ursache zahlreicher nachteiliger Erscheinungen wie etwa einer außermittigen Versetzung der Lagerbuchse 5 sein kann, insbesondere dann, wenn die Zugbolzen 8 nicht gleichmäßig angezogen werden. Weitere nachteilige Erscheinungen sind u. a. eine gegenseitige Annäherung der Lagerbuchse 5 und einer weiteren Lagerbuchse der Magnetkernbaugruppe. Diese Erscheinungen können zu einem außermittigen Lauf des Rotors und zu Reibungskräften führen, die ein schlechtes Betriebsergebnis liefern.

Die Bereiche 9 mit den An.agestellen 13 für die Zugbolzenköpfe 8a sind als Versteifungsrippen 10 ausgebildet, welche in dem Lagergehäuse durch teilringförmige Einbeulungen gebildet sind.

Die Versteifungsrippen 10 verlaufen im wesentlichen radial in bezug auf die Achse des Lagergehäuses.

Wie man in den Zeichnungen sieht, reichen die Versteifungsrippen 10 bis zu dem zylindrischen Außenmantel 3. an welchen sie sich mit einem vorzugsweise gsneigten und in der Figur mit 11 bezeichneten Randabschnitt anschließen.

Um eine Störung der Ausrichtung des Innenmantels 4 zu vermeiden und eine bessere Verteilung der Belastungen in dem Lagergehause zu erreichen, ist das Lagergehäuse im Bereich der Einbeulungen 12 von teilzylindrischen Wänden 106 definiert, welche sich zwischen aufeinanderfolgenden Versteifungsrippen 10 erstrecken und einen symmetrischen Gehäuseteil 10a konzentrisch zu dem Innenmantel 4 definieren.

Die höchste Widerstandsfähigkeit gegen eine Verformung des Bodens 2 des Lagergehäuses erhält man, wenn man dem Gehäuseteil 10a einen Durchmesser gibt, der im wesentlichen gleich dem Abstand der Zugbolzen 8 voneinander ist.

Um die Stabilität des Lagergehäusebodens 2 weiter /χι erhöhen, sind die teilzylindrischen Wände 106 durch Kegelstumpfabschnittc 12 fortgesetzt, welche in den Außenmantel 3 einlaufen.

Um jedes Durchbiegen des Bodens der Versteifung',·

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rippen 10 infolge des von den Zugbolzen 8 ausgeübten Druckes zu vermeiden, air.d die verükucn Stilen «ände 15 der Versteifungsrippen 10 beiderseits der zum Durchtritt der Bolzen 8 vorgesehenen Löcher möglichst nah beieinander angeordnet und zwar in jedem Falle mit einem Abstand voneinander, der geringer ist ak die Breite der Köpfe 8;j der Zugbolzen 8. Auf diese Weise wird die von den Zugbolzen 8 ausgeübte Spannkraft direkt durch die Seitenwände 15 aufgenommen.

Um die Biegesteifigkeit aes Bodens 2 des Lagergehäuses noch weiter zu verbessern, sind die zur Anlage der Köpfe 8a der Zugbolzen 8 dienenden Bereiche 9 am Grün·.· =. j-:-, '•■'r-ticfungen 13 angeordnet, deren vertikale Wand 14 jeweils ein Versteifungselement bildet, welches die Enden der zylindrischen Wandteile 106 des Gehäuseteils 10a miteinander verbindet. Diese vertikale Wand 14 kann darüber hinaus noch nutzbringend dazu

verwendet werden, ein Spure!.>,icm zu schaffen, weiches ..inc. Drehung des Kopfes 8.·) des entsprechenden Zugbolzens 8 verhindert.

Versuche mit den. erfinJ ..ifT^envi^.n ί-agcigehäu-'.ps haben eine sehr hohe Biegesteifigkeit bewies^;"·.

Oas erfindungsgemäße Lagergehäuse wurde mit bekannten Lagergehäusen von rein zylindrischer Rii'.gtuprfciiii verglichen. Es wurden jeweiii gk::rhe Spannkräfte F angewandt. Es wurde die Verlagerung eines Meßpunktes nahe dem Innenmantel 4 bei Anlegen der Spannkraft F gemessen. Dabei stellte sich heraus, daß diese Verlagerung nur '/,in vielen Fällen nur ¹Ao bis V20. der Verlagerung bei bekannten Lagergehäusefcrmen von rein zylindrischer Topfform betrug, auch wenn bei diesen bekannten Lagergehäuseformen Buckel als Anlageflächen für die Köpfe der Zugbolzen vorgesehen waren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ringtopfförmiges Lagergehäuse zum Zusammenbau mit einer Magnetkernbaugruppe einer elektrischen Maschine, wobei sich der ringtopfbodenferne Rand des LagergehäuseauQenmantels an der Magnetkernbaugruppe abstützt und ein von der zentralen öffnung des Ringtopfbodens ausgehender Innenmantel ein Lager für einen Läufer der Maschine aufnimmt, wobei das Lagergehäuse mit der Magnetkernbaugruppe durch der Innenumfangsfläche des LagergehäuseauQenmantels nahe Zugbolzen verbindbar ist, welche mit ihren äußeren Enden an der Außenseite des Ringtopfbodens im Bereich radial vorspringender versteifter Anlagestellen anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Lagergehäuses als Blechtiefziehteil der Übergang von dem Außenmantel (3) zu dem Ringtopfboden (2) im Umfangsbereich zwischen aufeinanderfolgenden Zugbolzen (8) relativ zu den Zagöolzenanlagestellen (9) auch axial zurücktritt unter Bildung von im wesentlichen radialen Versteifungsrippenwänden (15) beiderseits der Zugbolzenanlagestellen (9).

2. Lagergehäuse nach Anspruch 1, dadurcn gekennzeichnet, daß der Übergang vom Ringtopfboden (2) zur Magnetkernbaugruppe (7) hin zunächst im wesentlichen achsparallel (bei \0b) und dann konisch (bei 12) nach außen verläuft.

3. Lagergehäuse nach einem der Ansprüche 1 und 2 mit gegenüber dem Ringtopfboden (2) zur Magnetktrnbaugruppe (7) hin unter Bildung von im wesentlichen achs^aralle! gerichteten Übergangsschultern (14) versetzten Zugbolzenanlagestellen (9), dadurch gekennzeichne;, dö~: die Übergangsschultern (14) so nahe an die Zugbolzen (8) gelegt sind, daß sie zur Drehsicherung der Zugbolzenköpfe (Sa) geeignet sind.