DE8031361U1 - Anordnung zur unterdrueckung von lagerschwingungen bei einem axialluefter - Google Patents

Description

Franz Neymeyer .!,,,, ,·, , ' . Patentanwalt ^ ^O

Haselweg 20 VILLINQEN 24 Ne/me

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6.11.1980

Ann,: Firma Papst-Motoren KG, 7742 St. Georgen/Sctrw.

Bez.: Anordnung zur Unterdrückung von Lagerschwingungen bei einem Axiallüftermotor

Die Neuerung betrifft eine Anordnung zur Unterdrückung von axialen Rotorschwingungen bei einem Axiallüftermotor, insbesondere bei einem Aussenläufermotor, bei dem die Lüfterschaufeln am Umfang der Läuferglocke angeordnet sind und dessen Läuferwelle mit einer ballig geformten Stirnfläche gegen eine Axiallagerplatte anläuft und in zwei in axialem Abstand voneinander angeordneten Radiallagern gelagert ist.

Bei solchen Axiallüftermotoren treten in bestimmten Schräglagen, in denen die von der aerodynamischen Schubkräften der Lüfterflügel bzw. die vom Rotorgewicht, erzeugten axialen Lagerkräfte durch die elektromagnetischen axialen Kraftkomponenten ausgeglichen sind und der Läufer in axialer Richtung frei läuft, häufig axiale Schwingungen auf, die zu störenden Laufgeräuschen führen.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Schwingungen mit möglichst einfachen und leicht montierbaren Mitteln zu unterdrücken.

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Gelöst wird diese Aufgabe nach der Neuerung dadurch, daß zwischen der dem Axiallager zugekehrten Stirnfläche des dem Axiallager am nächsten liegend«Radiallagers und dem Axiallager auf der Laufwelle ein teller- oder hülsenartiges, in axialer Richtung federelastisches, aus Gummi oder einem gummiähnlichem Stoff bestehendes Dämpfungselement angeordnet ist, dessen eine dem Axiallager zugekehrte Stirnfläche an einer Ringscheibe anliegt, die mittels einer Sicherungsscheibe gegen Axialverschiebung gesichert auf der Läuferwelle angeordnet ist.

Für ein solches federelastisches Dämpfungselement wird ein praktisch unvermeidbares axiales Lagerspiel auch bei den vorstehend geschilderten Gleichgewichtsverhältnissen der axialen Lagerkräfte ausgeglichen und zugleich Schwingungen gedämpft, so daß in jeder beliebigen Gebrauchslage des Motors bzw. Lüfters die genannten Lagergeräusche unterbunden werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung sieht vor, daß das Dämpfungselement über wenigstens einen Teil seiner axialen Ausdehnung eine kegelstumpfartige Form besitzt, durch welche eine erhöhte Axial-Elastizität und somit ein größerer axialer Spielausgleich erzielt werden kann.

Anhand der Zeichnung wird nun im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Neuerung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 Den Längsschnitt eines Axiallüfter-Aussenläufermotors Fig. 2 Die Anordnung eines Dämpfungselementes auf der Läuferwelle in vergrößertem Maßstab

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Fig. 3 Ein Dämpfungselement als Einzelteil im Schnitt

Der in Fig. i dargestellte Axiallüfter-Aussenläufermotor i besteht im wesentlichen aus einem Innenstator 2 mit einer Montageplatte 3 und einer Läuferglocke k mit einer Läuferwelle 5 und Lüfterschaufeln 6, die auf der zylindrischen Mantelfläche der Läuferglocke befestigt sind. Das mit mehreren Erregerspulen versehene Blechpaket θ des Innenstators ist auf dem Umfang eines zentralen Lagerrohrs 9 befestigt, das seinerseits mittels eines Flansches 10 auf der Innenseite der Montageplatte 3 mittels Schrauben 11 befestigt ist und auf einem zylindrischen Zentrieransatz 12 der Montageplatte 3 zentriert ist. Die durch eine Nabe 13 und eine Stirnplatte Ik mit der Läuferglocke k starr verbundene Läuferwelle 5 ist in zwei aus Sinterbuchsen bestehenden Radiallagern 15 und 16, welche in axialem Abstand voneinander im Lagerrohr 9 feststehend angeordnet sind, drehbar gelagert. Die der Montageplatte 3 zugekehrte Stirnfläche 17 der Läuferwelle 5 ist ballig ausgebildet. Im Zentrieransatz 12 befindet sich in einer zylindrischen Ausnehmung 18 ein Axiallager 19 für die Läuferwelle 5, welches aus einem Polyamid-Plättchen 20 und einer Filzscheibe 21 besteht. Die Filzscheibe 21 dient, einerseits als Ölreservoir und andererseits zur Dämpfung von axialen Lagerstößen, während das Polyamid-Plättchen 20 als Gegenlager für die ballig ausgebildete Stirnfläche 17 der Läuferwelle 5 dient.

Zwischen der der Montageplatte 3 zugekehrten Stirnfläche 22 des der Montageplatte 3 am nächsten liegenden Radiallagers 16

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und dem Axiallager 19 ist auf der Läuferwelle 5 ein hülsenartig ausgebildetes, in axialer Richtung federelastisches und aus Gummi oder aus einem gummiähnlichen Stoff "bestehendes Dämpfungselement 23 fest oder lose angeordnet, welches, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, etwa über ein Drittel seiner axia-

m len Ausdehnung eine kegelstu/pfartlge Form aufweist. Um die Reibung und den Verschleiß so gering wie möglich zu halten, ist zwischen der Stirnfläche 22 des Radiallagers 16 und dem Dämpfungselement 23 eine glatte, gehärtete Federstahlscheibe 2k angeordnet, an welcher das Dämpfungselement 23 mit seiner oberen Stirnfläche 25 anliegt. Die gegenüberliegende Stirnfläche 26 liegt mit einer gewissen axialen Vorspannung an einer ebenfalls glatten rad gehärteten Federstahlscheibe 27 an, die ihrerseits an einer axialen Sicherungsscheibe 28 anliegt, welche in einer Radialnut 29 der Läuferwelle 5 eingerastet ist.

Durch den kegelstumpfförmigen Abschnitt 30 erhält das Dämpfungselement 23 eine erhöhte axiale Federelastizität, durch welche das Dämpfungselement 23 in der Lage 1st, größere Axialspiele auszugleichen und dafür zu sorgen, daß in jeder Gebrauchslage des Axiallüfter-Außenläufermotors 1 die ballig geformte Stirnfläche 17 der Läuferwelle 5 schwingungsfrei am Polyamid-Plätt- ©h#n 20 des Axiallagers 19 anliegt_s

Als Stoff für des Dämpfungselement 23 kommt Nitri!kautschuk in Frage.

Statt einer hülsenartigen Form kann das Dämpfungselement eine mehr tellerartige Form aufweisen und in manchen Anwendungsfällen auch mehrfach zwischen dem Axiallager 19 und dem diesem am nächsten

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liegenden Radiallager 16 auf der Welle vorhanden sein. Vorteilhaft ist es jedoch in jedem Fall, das oder die Dämpfungselemente stirnseitig mit glatten, reibungsarmen Scheiben zu versehen, um den Reibungsverschleiß und die Reibungswärme so gering wie möglich zu halten.

Claims (3)

Schutzansprüche

1. Anordnung zur Unterdrückung von axialen Lagerschwingungen bei einem Axiallüftermotor, insbesondere bei einem Aussenläufermotor, bei dem die LUfterschaufein am Umfang der Läuferglocke angeordnet sind und dessen Läuferwelle mit einer ballig geformten Stirnfläche auf einer Axiallagerplatte aufsitzt und in zwei in axialem Abstand voneinander angeordneten Radiallagern gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der dem Axiallager (19) zugekehrten Stirnfläche (22) des dem Axiallager (19) am nächsten liegenden Radiallagers (l6) und dem Axiallager (19) auf der Läuferwelle (5) ein hülsenartiges, in axialer Richtung federelastisches, aus Gummi oder einem gummiähnlichen Stoff bestehendes Dämpfungselement (23) angeordnet ist, dessen eine dem Axiallager (i9) zugekehrte Stirnfläche an einer Ringscheibe (27) anliegt, die mittels einer Sicherungsscheibe (28) gegen Axialverschiebung gesichert, lose auf der Läuferwelle (5) angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (23) über wenigstens einen Teil seiner axialen Ausdehnung eine kegelstumpfartige Form (30) besitzt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (23) zwischen zwei aus gehärtetem Federstahl bestehenden Anlaufscheiben (24,27) angeordnet ist.