DE7916120U1

DE7916120U1 - Elektrische Maschine

Info

Publication number: DE7916120U1
Application number: DE7916120U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Publication date: 1979-10-04

Description

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ϊύ ä 3 t II	23.	Ί · ι . · · · · · *■ •■111 I· · · · ·**	4.1979 Chr/Sm
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ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Elektrische Maschine·

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Nachschmiereinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bekannte Nachschmiereinrichtungen weisen einen Vorratsbehälter auf, der unter I einem konstanten Druck - beispielsweise durch eine Druck-

I feder ausgeübt - steht. Diese Lösung hat aber den Nach-

I teil, daß das Schmiermittel ständig und unabhängig von

I den Betriebswerten der elektrischen Maschine dem Lager

I v? zugeführt wird, also beispielsweise unabhängig von der f| Drehzahl und der Maschinentemperatur und auch nicht direkt

I' abhängig von dem Betriebszeitpunkt.

!§ Bei all^n Lagern - beispielsweise Kugellagern, Nadel-

I lagern, Gleitlagern - wird zwischen der Lebensdauer und I der Gebrauchsdauer des Lagers unterschieden. Die Lebens-ίο; dauer ist im allgemeinen abhängig von der Materialer-I müdung 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

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über die Lebensdauer des Lagers aufrechtzuerhalten, sind im allgemeinen die genannten aufwendigen Nachschmiereinrichtungen erforderlich. Wenn aus Kostengründen und/oder Platzgründen auf eine Nachschmierung des Lagers verzichtet werden muß, bestimmt die erste einmalige Schmierung des Lagers die Gebrauchsdauer des Lagers und damit die Lebensdauer der Maschine-.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Nachschrr.iereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptar.spruchs hat gegenüber den bekannten Einrichtungen der. Vorteil, platzsparend ausgebildet zu sein, auSerderr. kann sie koster.gür.stig hergestellt werden. Sie ist im wesentlichen bei alle:: bekannten Lagen; anwendbar. Die :.'ajhsehmierur.g erfolge automatisch in Abhängigkeit vor; bestimmter; vergeL~baren Betriebswerken. Die Maoor.irierilagror werde:; über ihre gesamte Lebe::sjauer uru: zur; richtigen Zeitpunkt mit genügend Schnierr.ittei verborgt. I:;sbeso::jere bei ei:.er Anwendung ir: Drohstror.£e::er;tt oren f'Ir Kraftfahrzeuge lii.it sich uer Ausfall ve η Je:.eratorer; ir.fclg- ve:; Lagerfor.üäer: mit t-ter* ο:·:'ι:^;.:;ζ2£;οπ::ϊ,'·ο:; iir;rio::tur:g erhoclu:: verrir.ger:¹. und α an: it ihre Zuverl'tJJ-igk^it erhöhe:;.

rch die i:: Jen U:;terar;jf:^f;Icher: aufgo f-"::r'ter: ^a.J:.a:;rr.e:: sinü vorteilhafte Weiterbiidurigen und Veriresserur.ger. der im Hauptarioprueh a:;gegebene:; Einrichtung r.Öglijh. Jede der einzelne:; Ausfiihrur.gsformer: der Erfir.dur.g hat ihre be sonderen Vorteile in Bezug auf den Flatzbedarf, die optimale Anpassung an die jeweilige Äaschine und auf ihre Herstellungskosten.

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Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Fig. 1 bis H zeigen vier Ausführungsbeispiele, die an einem Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge verwirklicht sind. Gleiche Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Nach einem längeren Gebrauch einer elektrischen Maschine ist das Fett, mit dem die Wellenlager bei der Montage geschmiert worden waren, verbraucht. Wenn die Lager trocken laufen, -erwärmen sie sich infolge der erhöhten Reibung stark. Dies kann zu einer Zerstörung der Lager und damit der gesamten Maschine führen. Aus Erfahrung kann man etwa die Zeit abschätzen, zu der das bei der Montage in die Lager eingebrachte Schmiermittel, also insbeonsere das Lagerfett, verbraucht ist. Das Prinzip der Erfindung ist, daß ein Gleitstück vorgesehen ist, das beim Rotieren der Maschinenwelle abgenützt wird, Die Abnützung des Gleitstücks ist etwa proportional zur Betriebsdauer der Maschine. Wenn ein vorbestimmter Wert der Betriebsdauer erreicht ist, gibt das Gleitstück zusätzliches Schmiermittel frei, das dann in die Laufbahn des Lagers oder der Lager eintritt.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 1. In einer .Lagernabe 11 ist ein Lager 12 mit einem Außen ring 13 und einem Innenring I^ eingelassen. Das Lager 12 trägt eine Maschinenwelle 15· In einer Ausnehmung l6 der Lagernabe 11, beispielsweise einer Bohrung oder einer mit einem Deckel 17 verschlossenen Nut, ist ein als Gleitstüc

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dienendes Verschleißteil 18 radial gleitend angeordnet. Das Verschleißteil 18 wird mit Hilfe eines federnden Elements, beispielsweise einer Schraubenfeder 19, die sich an der Lagernabe 11 abstützt, gegen die Maschinenwelle 15 gedrückt. Die Bohrung 16 ist mit zusätzlichem Schmierstoff 21 aufgefüllt.

Beim Betrieb der Maschine nutzt sich das Verschleißteil 18 dadurch ab, daß es sich auf der Welle 15 abnützt. Nach einer in etwa vorbestimmbaren Zahl von Umdrehungen ist das Verschleißteil 18 soweit abgenützt, daß eine Verbindung zwischen der als Vorratsbehälter dienenden Bohrungen 16 und der Laufbahn des Lagers 12 '

frei wird. Von da an kann das zusätzliche Schmier- i

mittel 21 in die Laufbahn des Lagers 12 eintreten. )

Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 das Verschleißteil 18 fest steht, umfaßt das Ausführungsbei- \ spiel nach Fig. 2 ein rotierendes Verschleißteil 22. I Das Verschleißteil 22 hat die Form einer Kreisring- ϊ scheibe und kann auf der Welle 15 oder auf einer mit der Welle 15 verbundenen Muffe 23 axial gleiten. Das Verschleißteil 22 wird mit Hilfe einer Schraubenfeder _t 24, die konzentrisch zur Welle 15 angeordnet ist und \ sich am Läufer 25 der Maschine abstützt, gegen einen I feststehenden, an der Lagernabe 11 und gegebenenfalls I auch am Außenring 13 anliegenden, Abstandsring 26 ge- I drückt. Zweckmäßigerweise ist der Abstand des Ringes 26 \ mit seiner Aufbördelung 27 versehen, so daß wieder ein ^S Vorratsbehälter l6 gebildet wird. Der so gebildete Vorratsbehälter 16 ist mit dem zusätzlichen Schmiermittel 21 gefüllt.

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Beim Betrieb der Maschine reibt die äußere Kante des Verschleißteils 22 auf der Bördelung 27 des Abstandsrings 26 und nützt sich ab. Nach einer vorbestimmbaren Betriebsdauer ist der äußere Rand des Verschleißteils 22 abgerieben und die Feder 24 drückt den verbleibenden Rest des Verschleißteils 22 gegen das Lager 12. Dabei wird das zusätzliche Schmiermittel 21 in die Laufbahn des Lagers 12 geschoben.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Einrichtung wie Fig. 2 mit dem Unterschied, daß die Nachschmierung nicht schlagartig erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, sondern kontinuierlich.

Das Verschleißteil ist als röhrenförmiger Ring 28 ausgebildet, der die Welle 25 umschließt und auf ihr gleiten kann. Der Ring 28 wird mit Hilfe der Schraubenfeder 28 und einer Ringscheibe 29 gegen den Innenring Ik des Lagers 12 gedrückt. Die Ringscheibe 29 rotiert nicht mit, sondern ist in der Lagerbuchse der Lagernabe 11 axial verschiebbar untergebracht., Durch den Ring 28, das Lager 12, die Lagernabe 11 und die Ringscheibe 29 ist ein Vorratsbehälter 16 gebildet, der mit dem zusätzlichen Schmiermittel 21 gefüllt ist.

Während des Betriebs der Maschine nutzt sich der Ring 28, der mit der Hülle 15 umlaufen kann oder nicht, vor allem an der Stelle, wo er den Innenring Ik drückt, ab. Dadurch wird der Vorratsbehälter 16 immer kleiner und es wird laufend zusätzliches Schmiermittel 21 in die Laufbahn des· Lagers 12 gedrückt.

Fig. H schließlich zeigt einen hohlringförmigen Dichtring 31, der konzentrisch zur Welle 15 angeordnet ist. Der Hohlring 31 sitzt fest in der Lagernabe 11 und

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gleitet auf der Welle.15. Der Hohlring 31 ist mit einem Schlitz 32 in der Nähe der dem Lager 12 zugewandten Seite versehen. Dadurch erhält der Hohlring 31 auf der der Welle 15 zugewandten Seite einen breit aufliegenden Teil 33 und einen schmalen Teil 34. Der durch den Hohlring gebildete Raum dient als Vorratsbehälter l6 und ist mit dem zusätzlichen Schmiermittel, vorzugsweise Öl gefüllt.

Beim Betrieb der Maschine nützt sich der als Dichtring wirkende schmale Teil 34 des Hohlrings 31 verstärkt ab und wird schließlich undicht. Von da an kann Öl aus dem Hohlring 31 austreten und in die Laufbahn des Lagers 12 fließen.

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23.4.1979 Chr/Sm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Elektrische Maschine -

Zusammenfassung

Es wird eine Nachschmiereinrichtung vorgeschlagen, die zum automatischen Nachschmieren von Wälzlagern in elektrischen Maschinen dient. Die Nachschmiereinrichtung umfaßt ein Verschleißteil, das sich auf einem rotierende Maschinenteil abnützt und nach einer bestimmten Betriebs zeit der elektrischen Maschine den Nachschmiervorgang auslöst.

Claims

Cc-brauchsmusteranmeldunK G 79 16 120.9 R. 5U73

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart 19. Juli 1979 Chr/Sm

(Neue) Anspruch

1. Nachschmiereinrichtung für Wellenlager mit einem Innenring und einem Außenring, insbesondere für Drehstromgeneratoren mit einem Läufer für Kraftfahrzeuge, mit einem Vorratsbehälter für das zusätzliche Schmiermittel und einem Verschleißteil, das einerseits an einem rotierbaren Maschinenteil verschiebbar und andererseits an einem stationären Maschinenteil fest anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschleißteil (18) ein in einer Ausnehmung (16) in der Lagernabe (11) gleitender Stift ist, mit seinem Ende an der Welle (15) anliegt und mit seinem anderen Ende über ein federndes Element (19) gegenüber Lagernabe (11) abgestützt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (11) einem in die Ausnehmung (16) eingelegte als Druckfeder ausgebildete Schraubenfeder ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (16) eine Bohrung ist.

h. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (16) eine Hut und durch einen auf die Lagernabe (11) aufsetzbaren Deckel (17) verschließbar ist.

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5. riachschmiereinrichtiing für Wellenlager mit einem Innenring und einem Außenring, insbesondere für Drehstromgeneratoren mit einem Läufer für Kraftfahrzeuge, mit einem Vorratsbehälter für das zusätzliche Schmiermittel und einem Verschleißteil, das einerseits an einem rotierbaren Maschinenteil verschiebbar und andererseits an einem stationären Maschinenteil fest anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschleißteil (22) ein konzentrisch zur Welle (15) angeordneter im wesentlichen ringförmiger Körper ist, mit dem Bereich einer seiner ringförmigen Kanten am einen stationären Lagerteil (26) und mit dem Bereich einer anderen seiner ringförmigen Kanten - gegebenenfalls über weitere Bauteile - über ein federndes Element (2^) gegenüber einem rotierbaren Lagerteil (25) abgestützt ist.

6. Naahschmiereinriehtung für Wellenlager mit einem Innenring und einem Außenring, insbesondere für Drehstromgeneratoren mit einem Läufer für Kraftfahrzeuge, mit einem Vorratsbehälter für das zusätzliche Schmiermittel und einem Verschleißteil, das einerseits an einem rotierbaren Maschinenteil verschiebbar und andererseits an einem stationären Maschinenteil fest anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschleißteil (22) ein konzentrisch zur Welle (15) angeordneter Ring ist, der mit dem Bereich einer seiner ringförmigen Kanten an einem rotierbaren Lagerteil (1U) und mit dem Bereich einer anderen seiner ringförmigen Kanten - gegebenenfalls über weitere Bauteile - über ein federndes Element {2h) gegenüber einem stationären Lagerteil (11) abgestützt ist.

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7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (2U) eine zur Welle (15) konzentrisch angeordnete und als Druckfeder ausgebildete Schraubenfeder ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß zum Bilden des Vorratsbehälters (16) ein Abstandsring (26) mit vorgesehen ist und daß das Verschleißteil (22) eine Ringscheibe ist, die - gegebenenfalls über eine Muffe (23) - auf der Welle axial verschiebbar angeordnet ist, im Bereich ihrer Außenkante radial verschiebbar am Abstandsring (26) anliegt und über die Schraubenfeder (2^) gegenüber dem Läufer (25) abgestützt ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bilden des Vorratsbehälters (16) eine axial in der Lagernabe (11) verschiebbare Ringscheibe (29) mit vorgesehen ist, daß das Verschleißteil ein auf der Welle axial verschiebbar röhrenförmiger Ring (28) ist, der auf seiner einen Seite einen Ring (il*) und auf seiner anderen Seite an der Ringscheibe (29) anliegt, und daß die Schraubenfeder (2k) zwischen die Ringscheibe (29) und die Lagernabe (11) eingesetzt ist.

10. Hachschmiereinrichtung für Wellenlager mit einem Innenring und einem Außenring, insbesondere für Drehstromgeneratoren mit einem Läufer für Kraftfahrzeuge, mit einem Vorratsbehälter für das zusätzliche Schmiermittel und einem Verschleißteil, das einerseits an einem rotierbaren Maschinenteil verschiebbar und andererseits an einem stationären Maschinenteil fest anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschleißteil eine konzentrisch

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zur Welle (15) angeordneter plastischer Dichtring (3*0 ist, der mit dem Bereich seiner Innenkante radial verschiebbar an die Welle (15) und mit dem Bereich seiner Außenkante fest an die Lagernabe (11) anliegt.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (16) ein auf seiner Innenseite mit einem durchgehenden Schlitz (32) versehener Hohlring (31) und konzentrisch zur Welle (15) angeordnet und daß der Dichtring (3*0 ein Teil des so ausgebildeten Vorratsbehälters (16) ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (32) in unmittelbarer Nähe der Innenkante des Dichtringes (3Ό verläuft·