DE604287C

DE604287C - Magnetelektrische Kleinmaschine, insbesondere zur Fahrradbeleuchtung

Info

Publication number: DE604287C
Application number: DE1930604287D
Authority: DE
Original assignee: Berko Werke Quast & Co
Current assignee: Berko Werke Quast & Co
Priority date: 1930-09-27
Filing date: 1930-09-27
Publication date: 1934-10-18

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung des Luftspaltes bei magnetelektrischen Kleinmaschinen, bei denen die Längsachsen der Magnetstäbe und der ihren Stirnflächen gegenüberliegenden Ankerspulen parallel zur Drehachse liegen.

Bisher hat man die Einstellung des Luftspaltes dadurch vorgenommen, daß die den umlaufenden Teil (Magnet) der Maschine tragende Welle längs verschiebbar ist und unter dem Einfluß eines Nachstellgliedes steht, durch welches sie gegen ein mit dem feststehenden Teil (Ankerpol- bzw. Wicklungssystem) der Maschine einstellbar verbundenes Widerlager gedrückt wird.

Hierbei sind die Lager (Kugellager) nicht nur an den Enden der Achse bzw. außerhalb des Magneten, sondern auch außerhalb des feststehenden bzw. fest mit dem Gehäuse verbundenen Ankerpolsystems angeordnet. Durch

ao diese Anordnung ist der Vorteil einer langen und betriebssicheren Lagerung erreicht. Es besteht aber bei dieser Anordnung der Nachteil, daß die Abhängigkeit der Luftspalteinstellung und der Einstellung des Lagerganges bzw. des Spieles der Lager Störungen mit sich bringen kann. Falls bei dieser bekannten Ausführung der Luftspalt durch Verschrauben der Lagerelemente eingestellt wird, verändert sich gleichzeitig das Spiel-der Lager; falls das Lagerspiel eingesteht wird, verändert sich meist ungewollt die Luftspalteinstellung.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, diese Maschinen derart durchzubilden, daß die Lagerung des umlaufenden Teiles der Maschine einseitig, d. h. fliegend, und das Ankerpolsystem in das Gehäuse einschraubbar ist. Bei dieser Anordnung besteht auch der Nachteil der Abhängigkeit der Luftspalteinstellung und der Einstellung des Lagerspieles. Die Einstellung des Lagerspieles wird hier dadurch vorgenommen, daß der Dauermagnet von innen mit der Hand oder einer besonderen Gegenlage festgehalten werden muß und an dem äußeren Ende der Achse das Reibrad mit Mutter aufgeschraubt wird. Ohne ein Festhalten des Dauermagneten von innen ist eine einwandfreie Einstellung des Lagerspieles nicht möglich. Erst nachdem der Dauermagnet in der fliegenden Lageranordnung spielfrei eingestellt ist, kann das Ankerpolsystem in das Gehäuse wieder eingeschraubt werden. Beim bzw. nach dem Einschrauben des Ankerpolsystems in das Gehäuse kann dann die Einstellung des Lagerspieles vorgenommen werden. Außerdem muß nach der Luftspalteinstellung des Ankerpolsystems das Gehäuse durch einen besonderen Verschlußdeckel, der einen Teil des Gehäuses bildet, verschlossen werden. Beim Auftreten von Lagerspiel im Laufe der Benutzung der Dynamo muß die Dynamo geöffnet werden, so daß mit der Nachstellung des Lagerspieles eine nochmalige Einstellung des Luftspaltes erfolgen muß. Außerdem ist aber die fliegende kurze Lageranordnung des schweren umlaufenden Dauermagneten der Fahrraddynamomaschinen aus mechanischen Gründen ungünstig.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile der beiden oben geschilderten Systeme. Nach der Erfindung wird die Dynamo derart durchgebildet, daß von den beiden Lagern für den Dauermagneten (Rotor), die in, bekannter Weise an den beiden Enden der Maschine liegen, das eine oder auch beide unabhängig voneinander im Gehäuse einstellbar sind und daß das Ankerpolsystem (Stator) ebenfalls unabhängig von den

ίο Lagern einstellbar im Gehäuse angeordnet ist. Bei diesem System besteht außer der Unabhängigkeit der Einstellung des Luftspaltes von den übrigen Elementen der Lagerung und des Verschlusses der weitere Vorteil des an den beiden Enden gelagerten Rotors der Dynamo, der sich zwischen den beiden Lagern befindet. Dieser Umstand ist besonders dann von Wichtigkeit, wenn der verhältnismäßig schwer ausgebildete Dauermagnet den Rotor bildet.

Zur Einstellung des Ankerpolsystems sind im Gehäuse Einführungsaussparungen vorge-, sehen, die sich nur über einen Teil des Kreisumfanges des Gehäuses erstrecken, durch welche Verstellwerkzeuge (Steckschlüssel o. dgl.) in

Aussparungen der Verstellelemente eingreifen können. Hierdurch werden die Vorteile vollständiger Unabhängigkeit der Lagereinstellelemente gegenüber den Elementen für die Luftspalteinstellung erzielt. Die Aussparungen

sind unabhängig zugänglich von den Lagerelementen und auch unabhängig zugänglich von den als Verschluß dienenden Elementen angeordnet, so daß die Einstellung des Luftspaltes unabhängig von den Lagern und Ver-

schlußstellen vorgenommen werden kann. Die Aussparungen unterbrechen das Gehäuse nur auf einem Teil des Umfanges, so daß das Gehäuse durch die Aussparungen nicht in zwei Teile zerlegt wird. Die Aussparungen werden

durch Staubverschlüsse, -die leicht abnehmbar sind, verschlossen. Die Unabhängigkeit der Einstellung des Luftspaltes gibt besondere Erleichterungen für die Handhabung der Dynamo; diese Erleichterungen in der Handhabung sind

besonders beachtlich mit Rücksicht darauf, daß die Einstellung des Luftspaltes nicht nur von Reparateuren, also Fachleuten, sondern auch von Laien und Händlern vorgenommen werden muß. Die Einstellvorrichtung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß beim Einstellen des Luftspaltes die Lageranordnung nicht verändert zu werden und auch das Gehäuse nicht auseinandergenommen zu werden braucht. Es ist auch nicht nötig, den umlaufenden Teil der Dynamo zum Zwecke der Lagereinstellung zu entfernen.

Nachstehend werden die Einzelheiten der Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert; es stellen dar:

Abb. ι einen Längsschnitt nach der Linie C-D der Abb. 2 durch die Dynamomaschine, Abb. 2 einen Querschnitt durch die Dynamomaschine nach der Linie A-B der Abb. 1,

Abb. 3 einen Längsschnitt durch eine Dynamomaschine nach einem anderen Ausführungs- g₅ beispiel,

Abb. 4 eine Ansicht der Dynamo in Pfeilrichtung auf Abb. 3 mit abgenommener Kappe,

Abb. 5 einen Teilschnitt durch eine Dynamomaschine nach einem weiteren Ausführungs- ^₀ beispiel,

Abb. 6 einen Querschnitt durch die Dynamomaschine nach der Linie E-F der Abb. 5.

Die Dynamo besteht im wesentlichen aus dem Dauermagneten 1, der durch die Achse 2 und die beiden Kugellager 3, 4 gelagert ist. Der Antrieb des Dauermagneten erfolgt durch Friktion des Reibrades 5 mit der nicht dargestellten Laufdecke eines Fahrrades. Das aus dem Oberteil 6 und Gehäusemantel 7 bestehende Gehäuse der Dynamo schützt die inneren Teile gegen Staub und Witterungseinflüsse. In das Gehäuse ist beispielsweise das Ankerpolsystem 8 mit einem Gewinde 9 eingeschraubt. Durch das axial verlaufend angeordnete Gewinde 9 wird durch Verdrehen desselben das System axial verschoben. Das Ankerpolsystem besteht aus dem Joch 13 und den Spulen 14. Zwecks Verstellung des Ankerpolsystems 8 sind in demselben Bohrungen 10 und dementsprechend _go (nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1 und 2) in der zylindrischen Wand des Gehäuses 7 zwei Aussparungen 11 angeordnet. Mit einem entsprechend ausgebildeten Werkzeug (Steckschlüssel) kann man nun durch die Aussparun- gg gen 11, die sich nur über einen Teil des Kreisumfanges des Gehäuses 7 erstrecken, hindurchgreifen, in die Bohrungen 10 des mit Gewinde versehenen Elementes 8 eingreifen und das Ankerpolsystem 8 im Gewinde 9 verdrehen und somit den Luftspalt 12 zwischen den Polschuhen des Ankerpolsystems 8 und des Dauermagneten 2 einstellen. Zum Schütze gegen unbefugte Eingriffe und gegen Staub und Witterungseinflüsse werden die beiden Aussparungen 11 durch ₁₀_ Verschlüsse bzw. Schiebens verschlossen. Diese Staubverschlüsse 15 sind funktionell unabhängig von den Befestigungsteilen der Lagerung, den elektrischen Systemen und den Gehäuseverschlüssen. Das untere Kugellager 4 ist feststehend, also nicht einstellbar im Boden 16 des Gehäuses 7, und das obere Kugellager 3 ist einstellbar im Oberteil 6 angeordnet. Die Einstellung des Kugellagers 3 bzw. des Lagerspieles erfolgt durch die Scheibe 17 und die Hohlschraube 18. Die Stromabnahme erfolgt durch einen isolierten Kontakt 19 und den Kontaktanschluß 20.

Die Wirkungsweise bzw. Handhabung der Dynamo beim Einstellen des Luftspaltes und des Lagerspieles ist nun derart, daß erst durch Verschrauben der Hohlmade 18 mit der Scheibe

Vj das Lagerspiel der beiden Kugellager 3, 4 und dann erst der Luftspalt 12 zwischen den Polschuhen des Ankerpolsystems 8 und des Dauermagneten 1 eingestellt wird. Zwecks Einstellung des Luftspalts werden die Verschlüsse 15 entfernt und unter Zuhilfenahme eines Steckschlüssels, der, durch die Aussparungen 11 hindurchgreifend, in die Bohrungen 10 eingeführt wird, das Joch 13 bzw. das Ankerpolsystem 8 mit dem Gewinde 9 im Gehäuse 7 verschraubt. Beide Einstellungen können unabhängig voneinander vorgenommen werden unter gleichzeitiger Wahrung des Vorteiles, die die an sich bekannte doppelte Lagerung des kreisenden Dauermagneten ergibt.

In den Abb. 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das im wesentlichen dem in den Abb. 1 und 2 dargestellten entspricht. Es unterscheidet sich dadurch von dem ersten Ausführungsbeispiel, daß die Aussparungen 31 am Boden 36 des Gehäuses 27 angeordnet sind und durch eine funktionell von den Befestigungsteilen der Lagerung, den elektrischen Systemen und den Gehäuseverschlüssen unabhängige Kappe 35 verdeckt werden.

Hierdurch ist der besondere Vorteil erreicht, daß die Aussparungen 31 am Boden 36 des Gehäuses 27 einfacher hergestellt werden können als die Aussparungen 11 in der Wandung des Gehäusemantels 7. Auch ist die Einstellung des Ankerpolsystems 28 durch die Aussparungen 31 bequemer vorzunehmen und der Verschluß derselben durch die Kappe 35 sicherer. Hier ist nicht nur das obere Kugellager 23 durch die Scheibe 37 und Hohlmade 38, sondern auch das untere Kugellager 23 durch eine Schraube 40 einstellbar.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Abb. 5 und 6 wird das Ankerpolsystem 48 von unten in das Gehäuse 47 eingeschraubt und unter Zuhilfenahme eines Werkzeuges, welches durch die Aussparungen 51 hindurch in die Bohrungen 50 eingreift, genau eingestellt. Der Boden 56 ist mit dem Lager 44 in das Gehäuse 47 einschraubbar, wodurch gleichzeitig das Lagerspiel der Lager 43, 44 eingestellt werden kann. Die beiden Aussparungen 51 werden durch das Spannband 55, das sich federnd um das Gehäuse 47 legt, verdeckt. Das Spannband 55 kann auch durch Schraube und Mutter festgehalten werden. Zur Führung des Spannbandes 55 sind zwei Sicken 57 am Gehäuse 47 angeordnet.

Claims

Patentansprüche:

1. Magnetelektrische Kleinmaschine, insbesondere zur Fahrradbeleuchtung, deren Ankerspulen und Magnetstäbe parallel zur Drehachse liegen und deren Luftspalt durch Verschrauben des feststehenden Ankerpolsystems im Gehäuse eingestellt wird und bei der ferner der umlaufende Teil an den beiden Enden der Achse desselben in zwei Lagern gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der beiden Lager (Abb. 1) oder auch beide Lager (Abb. 3) der das ganze Maschinengehäuse durchsetzenden Welle unabhängig voneinander und vom Polsystem einstellbar sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch im Gehäuse vorgesehene Einführungsaussparungen (11, 31, 51), die sich nur über einen Teil des Kreisumfanges des Gehäuses erstrecken, und durch, welche Verstellwerkzeuge (Steckschlüssel o. dgl.) in Aussparungen (10, 30, 50) der Verstellelemente (8, 28, 48) eingreifen können.

3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung von funktionell von den Befestigungsteilen der Lagerung, den elektrischen Systemen und den Gehäuseverschlüssen unabhängigen Staubverschlüssen (15, 35, 55), welche leicht abnehmbar über den Einführungsaussparungen (11, 31, 51) angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen