DE2919486A1 - LUBRICATION DEVICE FOR ELECTRICAL MACHINES - Google Patents
LUBRICATION DEVICE FOR ELECTRICAL MACHINESInfo
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Description
29134862913486
R. 5474R. 5474
23.4.1979 Chr/SmApril 23, 1979 Chr / Sm
Nachschmiereinrichtung für elektrische Maschinen Stand der TechnikState of the art relubrication device for electrical machines
Die Erfindung geht aus von einer Nachschmiereinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bekannte Fachschmiereinrichtungen weisen einen Vorratsbehälter auf, der unter einem konstanten Druck - beispielsweise durch eine Druckfeder ausgeübt - steht. Diese Lösung hat aber den Nachteil, daß das Schmiermittel ständig und unabhängig von den Betriebswerten der elektrischen Maschine dem Lager zugeführt wird, also beispielsweise unabhängig von der Drehzahl und der Maschinentemperatur und auch nicht direkt abhängig von dem BetriebsZeitpunkt.The invention is based on a relubrication device according to the preamble of the main claim. Known specialist lubrication systems have a storage container that is under a constant pressure - for example by a compression spring exercised - stands. But this solution has the disadvantage that the lubricant is constantly and independently of the operating values of the electrical machine is fed to the warehouse, for example independently of the Speed and the machine temperature and not directly dependent on the operating time.
Bei allen Lagern - beispielsweise Kugellagern, Nadellagern, Gleitlagern - wird zwischen der Lebensdauer und der Gebrauchsdauer des Lagers unterschieden. Die Lebensdauer ist im allgemeinen abhängig von der Materialermüdung und kann bei einer richtigen Dimensionierung des Lagers in Übereinstimmung mit der Lebensdauer der elektrischen Maschine gebracht werden. Die Gebrauchsdauer dagegen ist weitgehend davon abhängig, ob das Lager stets richtig geschmiert wird. Um den richtigen Schmierzustand über die Lebensdauer des Lagers aufrechtzuerhalten, sind im allgemeinen die genannten aufwendigen Nachschmiereinrichtungen erforderlich. Wenn aus Kostengründen und/oderWith all bearings - for example ball bearings, needle bearings, plain bearings - there is a difference between the service life and the service life of the bearing differed. The service life is generally dependent on the material fatigue and can with a correct dimensioning of the bearing in accordance with the life of the electrical Machine. The service life, on the other hand, is largely dependent on whether the bearing is always properly lubricated. To maintain the correct lubrication condition over the life of the bearing, are generally the complex relubrication devices mentioned necessary. If for cost reasons and / or
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Platzgründen auf eine Nachschmierung des Lagers verzichtetFor reasons of space, relubrication of the bearing is dispensed with
werden muß, bestimmt die erste einmalige Schmierung desmust be determined by the first one-time lubrication of the
Lagers die Gebrauchsdauer des Lagers und damit die Lebensdauer der Maschine.Bearing the service life of the bearing and thus the service life of the machine.
Die erfindungsgemäße Nachschmiereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber den bekannten Einrichtungen den Vorteil, platzsparend ausgebildet zu sein, außerdem kann sie kostengünstig hergestellt werden. Sie ist im wesentlichen bei allen bekannten Lagern anwendbar. Die Nachschmierung erfolgt automatisch in Abhängigkeit von bestimmten vorgebbaren Betriebswerten. Die Maschinenlager werden über ihre gesamte Lebensdauer und zum richtigen Zeitpunkt mit genügend Schmiermittel versorgt. Insbesondere bei einer Anwendung in Drehstromgeneratoren für Kraftfahrzeuge läßt sich der Ausfall von Generatoren infolge von Lagerschäden mit der erfindungsgemäßeη Einrichtung erheblich verringern und damit ihre Zuverlässigkeit erhöhen.The relubrication device according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage over the known devices that it saves space to be designed, in addition, it can be manufactured inexpensively. It is essentially known to all Storage applicable. The relubrication takes place automatically depending on certain specifiable Operating values. The machine bearings will be sufficient over their entire service life and at the right time Lubricant supplies. In particular when used in three-phase generators for motor vehicles the failure of generators as a result of bearing damage can be significantly reduced with the device according to the invention and thus increase their reliability.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich. Jede der einzelnen Ausführungsformen der Erfindung hat ihre besonderen Vorteile in Bezug auf den Platzbedarf, die optimale Anpassung an die jeweilige Maschine und auf ihre Herstellungskosten.The measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements of the The facility specified in the main claim is possible. Each of the individual embodiments of the invention has its particular features Advantages in terms of space requirements, optimal adaptation to the respective machine and yours Manufacturing costs.
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Zeichnungdrawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Fig. 1 bis 9 zeigen acht Ausführungsbeispiele, die an je einem Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge verwirklicht sind. Gleiche Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail in the following description explained. FIGS. 1 to 9 show eight exemplary embodiments, each of which is connected to a three-phase generator for motor vehicles are realized. The same components are provided with the same reference symbols.
Nach einer längeren Gebrauchsdauer eines Drehstromgenerators ist das bei der Montage in die Wellenlager eingebrachte Fett verbraucht und die Lager laufen trocken. Infolge des Trockenlaufens erwärmen sich die Lager stark. Das Prinzip der Erfindung ist, diesen Erwärmungseffekt auszunützen. Wenn sich die Temperatur des Lagers und/oder der Lagernabe stark erhöht wird der Nachschmiervorgang ausgelöst.After a three-phase generator has been in use for a longer period of time, it is inserted into the shaft bearings during assembly Fat consumed and the bearings run dry. As a result of running dry, the bearings heat up considerably. The principle of the invention is to take advantage of this heating effect. If the temperature of the warehouse and / or The relubrication process is triggered if the bearing hub is increased significantly.
Fig. 1 zeigt eine Lagernabe 11 eines Drehstromgenerators, in die ein Kugellager 12 eingesetzt ist. Das Kugellager 12 trägt eine Maschinenwelle 13. In der Lagernabe 11 ist mindestens eine Bohrung lH vorgesehen. In der Bohrung 14 liegt ein Schrumpfschlauch 15, der mit einem Schmiermittel l6, beispielsweise Fett, gefüllt ist. Die Bohrung 14 ist zweckmäßigerweise von außen mit einem Kitt 17 verschlossen. Das Lager 12 weist einen Außenring 18 und einen Innenring auf.Fig. 1 shows a bearing hub 11 of a three-phase generator into which a ball bearing 12 is inserted. The ball bearing 12 carries a machine shaft 13. At least one bore 1H is provided in the bearing hub 11. In the bore 14 there is a shrink tube 15 which is filled with a lubricant 16, for example grease. The bore 14 is expediently closed from the outside with a cement 17. The bearing 12 has an outer ring 18 and an inner ring.
Bei einer starken Temperaturerhöhung im Lager 12 wird die entstehende Wärme vom Außenring 18 des Lagers in die Lagernabe 11 und damit zum Schrumpfschlauf 15 geleitet. Der Schrumpfschlauch 15 zieht sich zusammen und drückt das Fett 16 von außen in die Kugellaufbahn des Lagers 12.In the event of a sharp increase in temperature in the bearing 12, the resulting heat is transferred from the outer ring 18 of the bearing to the Bearing hub 11 and thus passed to the shrink loop 15. The shrink tube 15 contracts and presses the grease 16 from the outside into the ball raceway of the bearing 12.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dadurch, daß der Außenring 18 des Lagers 12 eine radiale Durchführung aufweist. Die Bohrung Ik ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 von innen in die Lagernabe 11 eingebracht.The embodiment according to FIG. 2 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the outer ring 18 of the bearing 12 has a radial passage. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the bore Ik is introduced into the bearing hub 11 from the inside.
Bei einer Temperaturerhöhung zieht sich der Schrumpfschlauch 15 zusammen und drückt das Schmiermittel 16 durch die Durchführung 19 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.When the temperature increases, the shrink tube 15 contracts and pushes the lubricant 16 through the implementation 19 in the ball track of the bearing 12.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 kann auch so abgewandelt werden, daß statt der Durchführung 19 eine radiale Nut im Außenring 18 des Lagers 12 angebracht ist. Die Wirkungsweise bleibt bei einem solchen Ausführungsbeispiel die gleiche.The embodiment of FIG. 2 can also be modified so that instead of the implementation 19 a radial Groove in the outer ring 18 of the bearing 12 is attached. The mode of operation remains in such an embodiment the same.
Auch im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist ein Schrumpfschlauch 21 verwendet. Dieser Schrumpfschlauch 21 ist nun torusförmig ausgebildet und konzentrisch zur Maschinenwelle 13 angeordnet j und zwar in axialer Richtung zwischen dem Lager 12 und der Lagernabe 11. Die dem Schrumpfschlauch 21 zugewandte Deckscheibe 22 des Lagers 12 ist perforiert. Der Schrumpfschlauch 21 weist an der Stelle, wo er der Deckscheibe 22 zugewandt ist, eine schlitzförmige Öffnung 23 auf.A shrink tube 21 is also used in the exemplary embodiment according to FIG. 3. This shrink tube 21 is now designed toroidally and arranged concentrically to the machine shaft 13 j in the axial direction between the bearing 12 and the bearing hub 11. The cover disk 22 of the bearing 12 facing the shrink tube 21 is perforated. The shrink tube 21 has a slot-shaped opening at the point where it faces the cover disk 22 23 on.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel zieht sich der Schrumpfschlauch 21 dann zusammen, wenn sich die Temperatur des Lagers 12 stark erhöht. Durch den Schrumpfvorgang wird Schmiermittel 16 durch den Schlitz 23 und die perforierte Deckscheibe 22 in die Kugellaufbahn des Lagers 12 gedrückt.In this embodiment, too, the shrink tube is pulled 21 together when the temperature of the bearing 12 increases significantly. As a result of the shrinking process Lubricant 16 is pressed through the slot 23 and the perforated cover plate 22 into the ball raceway of the bearing 12.
Eine andere Version zeigt das Ausführungsbeispiel nach Fig. k. Statt eines Schrumpfschlauchs ist ein torusförmiges Blechgehäuse 2k vorgesehen, das teilweise mit einem Treib-The embodiment according to FIG. K shows another version. Instead of a shrink tube, a toroidal sheet metal housing 2k is provided, which is partially equipped with a drive
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R. Chr/SmR. Chr / Sm
mittel 25 gefüllt ist. Das torusförmige Gehäuse 24 ist zweckmäßigerweise am Außenring 18 des 1 ^ers 12 befestigt und zur Kugellaufbahn des Lagers 12 hin geöffnet. Das Treibmittel 25 ist am Boden des Gehäusesmedium 25 is filled. The toroidal housing 24 is expediently attached to the outer ring 18 of the 1 ^ ers 12 and open to the ball race of the bearing 12. The propellant 25 is at the bottom of the housing
24 untergebracht und gegebenenfalls vom Schmiermittel l6 durch eine Trennwand 26 getrennt.24 housed and optionally separated from the lubricant 16 by a partition 26.
Bei einer Temperaturerhöhung des Lagers 12 dehnt sich das Treibmittel 25 aus und drückt mit Hilfe der Trennwand 26 das Schmiermittel 16 durch die perforierte Deckscheibe 22 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.When the temperature of the bearing 12 increases, the propellant 25 expands and presses with the aid of the partition 26 the lubricant 16 through the perforated cover plate 22 into the ball raceway of the bearing 12.
Eine Variante des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiels stellt das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 dar. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist das Treibmittel 25 direkt mit dem Schmiermittel 16 vermischt.A variant of the embodiment shown in FIG represents the embodiment according to FIG. 5. In the embodiment according to FIG. 5, the propellant is 25 mixed directly with the lubricant 16.
Bei einer Temperaturerhöhung dehnt sich das TreibmittelWhen the temperature rises, the propellant expands
25 aus und drückt die Mischung aus Treibmittel 25 und Schmiermittel 16 durch die perforierte Deckscheibe 22 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.25 and presses the mixture of propellant 25 and lubricant 16 through the perforated cover plate 22 into the ball track of the bearing 12.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist das Schmiermittel l6 in einem Gehäuse 27 untergebracht, das zur Kugellaufbahn des Lagers 12 hin geöffnet ist." Am Boden des Gehäuses 27 ist eine Bimetallfeder 28 befestigt.In the exemplary embodiment according to FIG. 6, the lubricant l6 is accommodated in a housing 27, which is connected to the ball raceway of the bearing 12 is open. "At the bottom of the housing 27 a bimetallic spring 28 is attached.
Erhöht sich die Temperatur des Lagers 12, biegt sich die Bimetallfeder 28 durch und drückt das Fett 16 aus dem kapseiförmigen Behälter 27 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.If the temperature of the bearing 12 increases, the bimetal spring 28 flexes and pushes the grease 16 out of the capsule-shaped container 27 in the ball track of the bearing 12.
Eine Variante des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 ist, daß in dem kapseiförmigen Gehäuse 27 ein mit öl getränktesA variant of the embodiment according to FIG. 6 is that in the capsule-shaped housing 27 a soaked with oil
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R. ~ 40- Chr/Sm R. ~ 40- Chr / Sm
Pilzstück untergebracht ist. Wenn sich die BimetallfederMushroom piece is housed. When the bimetal spring
28 durchbiegt, drückt sie das öl 16 aus dem Filzstück in die Kugellaufbahn des Lagers 12.28 sags, it presses the oil 16 out of the piece of felt into the ball track of the bearing 12.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind die DeckscheibenIn the exemplary embodiment according to FIG. 7, the cover disks are
29 und 31 aus Bimetall hergestellt und kapseiförmig ausgebildet. Die Deckscheiben 29, 31 sind mit Schmiermittel 16 gefüllt.29 and 31 made of bimetal and designed in the shape of a capsule. The cover disks 29, 31 are lubricated 16 filled.
Bei einer Temperaturerhöhung biegen sich die Deckscheiben 29, 31 in Richtung auf das Lagerinnere durch und drücken dadurch das Fett 16 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.When the temperature increases, the cover disks 29, 31 bend in the direction of the interior of the bearing and press thereby the grease 16 in the ball race of the bearing 12.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist eine Deckscheibe 32 flach auf dem Außenring 18 des Lagers 12 befestigt. Die Deckscheibe 32 steht in Richtung zur Maschinenwelle 13 etwas vom Lager 12 ab und bildet so einen Vorratsbehälter für das Schmiermittel 16.In the exemplary embodiment according to FIG. 8, a cover disk 32 is fastened flat on the outer ring 18 of the bearing 12. The cover disk 32 faces the machine shaft 13 from the bearing 12 and thus forms a reservoir for the lubricant 16.
Bei hohen Temperaturen legt sich die Deckscheibe 32 an das Lager 12 an und drückt so das Schmiermittel 16 in die Kugellaufbahn des Lagers 12.At high temperatures, the cover plate 32 rests against the bearing 12 and thus presses the lubricant 16 in the ball track of the bearing 12.
In Figur 9 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Schrumpfschlauch 33 torusförmig ausgebildet ist und auf einer kreisringförmigen Scheibe 3^ aus dem gleichen Material aufliegt. An der Auflagestelle ist ringsum ein Schlitz 35 vorgesehen. Die gesamte Schrumpfanordnung 33, 3^ ist durch ein Deckteil 36 geschützt, das sich in seiner Form der Schrumpfanordnung 33, 3^ anschmiegt, und durch das Deckteil 36 auch an der Lagernabe 11 befestigt, beispielsweise mit einer Schraube 37. Zweckmäßigerweise ist die Schrumpfanordnung 33, 31I exzentrisch zur Welle 13 befestigt.In Figure 9, an embodiment is shown in which the shrink tube 33 is toroidal and rests on a circular disk 3 ^ made of the same material. A slot 35 is provided all around the support point. The entire shrink arrangement 33, 3 ^ is protected by a cover part 36, the shape of which clings to the shrink arrangement 33, 3 ^, and is also fastened to the bearing hub 11 by the cover part 36, for example with a screw 37 , 3 1 I attached eccentrically to the shaft 13.
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Chr/SmChr / Sm
Bei einer Temperaturüberhöhung schrumpft der Sehlauch 33
und drückt das Schmiermittel 16 in die Laufbahn des
Lagers 12.If the temperature increases, the tube 33 shrinks and presses the lubricant 16 into the track of the
Camp 12.
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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D2 | Grant after examination | ||
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