DE8914278U1

DE8914278U1 - Rotor eines Elektromotors

Info

Publication number: DE8914278U1
Application number: DE8914278U
Authority: DE
Original assignee: Johnson Electric SA
Current assignee: Johnson Electric SA
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1989-12-04
Publication date: 1990-04-05
Anticipated expiration: 1999-12-05
Also published as: JPH0753395Y2; US4996456A; GB2227890B; GB2227890A; JPH02118444U; GB8828162D0; HK132694A

Description

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JOHNSON ELECTRIC S.A.

Rue de Proges

La Chaux de Fonds

SCHWEIZ F 13.979 fl/hi

KOTOE EIMES ELEKTROMOTORS

£ür die vorliegende Anmeldung wir- die Priorität der britischen Anmeldung 8828162,1 ■ 2. Dezember 1988 in Anspruch genommen.

D-fe Erfindung bezieht sich auf einen Rotor für einen Elektromotor, insbesondere einen Permanentmagnet-Gleichstrom-Kleinmotor, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Eine Vielzahl von Permanent-Magnet-Gleichstrom-Motoren wird in Automobilen und tragbaren Werkzeugen eingesetzt und ist daher sehr rauhen Betriebsbedingungen unterworfen. So kann beispielsweise ein Motor für eine Treibstoffpumpe an dem Block der Antriebsmaschine eines Automobiles angeordnet und sehr starken Beschleunigungskräften ausgesetzt sein, die manchmal bis zu 100 g betragen. Größere Motoren können beispielsweise in Schlagbohrmaschinen eingesetzt werden und sind damit heftigen, stoßartigen Schlagbeanspruchungen in Richtung der Motorwelle ausgesetzt. Kräfte dieser Größenordnung können dazu führen, daß das Ankerpaket aus laminierten Blechen, das in

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derart verwendeten Motoren eingesetzt ist, sich entlang der Motorwelle verschiebt, wodurch die Funktionstüchtigkeit des Motors beeinträchtigt wird.

'. Der Erfindung l^egt die Aufgabe zugrunde, Rotoren der

eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, deren Stabilität gegea hohe Beschleunigungskräfte und starke Stoßbeanspruchungen in Achsrichtung verbessert ist.

Ausgehend von einem Rotor mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende- Merkmale gelöst.

Dazu ist ein Rotor eines Elektromotors nach Bauaro und Verwendungzweck des hier angesprochenen Einsatzgebietes mit einer Motorwelle versehen, auf die Lamellenstapelanker aufmontiert und auf der wenigstens eine Hülse festgelegt ist, die an eine der Ankerstirnseiten angrenzt, erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß die Hülse in ihrer Achsialrichtung aufgespaltet ist und aus einem Hohlzylinder gebildet ist, dessen Innendurchmesser gleich dem oder wenig kleiner als der Außendurchmesser der Motorwelle bemessen ist, daß zwischen der Hülse und Jer Motorwelle ein Raum gebildet ist und daß die Hülse an der Motorwelle festgeklebt ist.

In für die genannten Einsatzzwecke bzw. Belastungen typischer Weise kann man den Anker aus einem Stapel von Blectrlemellen mit einem strukturellen überzug, beispielsweise aus einem Epoxidharz, versehen, wobei dann in besondere bevorzugter Ausführung dieser überzug sich in den Bereich der Hülse erstreckt, um diese sowohl mit dem Schaft eis auch mit dem angrenzenden stirnseitigen Ende des Lamellenstapels zu verbinden.

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Durch die Verwendung einer gespaltenen Hülse mit kleinerem Durchmesser als derjenige des Schaftes kann die HUlse unter geringerer Gefahr einer Biegung oder Deformierung des Schaftes aufgebracht werden, als dies bei Aufbringen einer in Preßsitz zu überführenden HUlse auf die Motorwelle der Fall ist. Darüber hinaus umklammert die gespaltene HUlse die Motorwelle nach Art eines Eingriffes, um ihre Lage an der Motorwelle beizubehalten, wobei zwischen der HUlse und der Motorwelle bereichsweise eine Beabstandung bzw. eine Raumbildung auftritt, in welche der Kleber eindringt.

In besonders bevorzugter Ausführung iaird an jeder Stirnseite des Lamellenstapel-Ankers eine solche HUlse vorgesehen .

Diese und weitere bevorzugte Ausfuhrungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, insbesondere im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen AusfUhrungsbeispiel , auf das besonders Bezug genommen wird und dessen nachstehende Beschreibung die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine perspektivische Explosionsan

sicht eines erfindungsgemäß ausgestatteten Permanentmagnet-Gleichstrom-Elektromotors;

Figur 2 eine teilweise aufgeschnittene Sei

tenansicht eines Rotors des Motors gemäß Figur 1 unter Weglassen der Ankerwicklung;

Figur 3 eine Schnittdarstellung nach der Li

nie III-III in Figur 2.

Der Permanentmagnet-Gleichstrom-Motor gemäß Figur 1 weist ein tiefgezogenes becherförmiges Stahlgehäuse 10 auf, in welchem Permanentmagneten 11 angeordnet sind. Innerhalb der Stirnseitenwandung 13 des Gehäuses 10 ist ein Lager 12 angeordnet. Das Gehäuse 10 ist am gegenüberliegenden stirnseitigen Ende durch eine Kunststoff -Endkappe 14 verschlossen, an weicher ein weiteres Lager 15 und zwei BUrstenträger-Blattfedern 16, deren jede eine Bürste 17 trägt, sowie zwei Anschlußfahnen 18 (von denen eine dargestellt ist) gehalten sind, die in elektrischem Kontakt mit den Bürstenträger-Blattfedern 16 stehen. Der Motor ist mit einem Rotor 19 ausgestattet, der eine Motorwelle 20 und auf dieser im Festsitz angeordnet einen Kommutator 21 und einen bewickelten Anker 22 umfaßt. Der Anker 22 weist einen Stapel 23 aus Stahllamellen, die eng anliegend an der Motorwelle 20 angeordnet sind, und eine Drahtwicklung 24 auf, die um die Ankerarme herum gewickelt und mit dem Kommutator 21 verbunden ist.

Bei zusammengebautem Motor läuft die Motorwelle 20 in den Lagern 12 und 15 um, die Endkappe 14 schließt das Gehäuse 10, und die Bürsten 17 liegen druckbelastet an dem Kommutator 21 an.

Der vorstehende Aufbau entspracht gängigem Stand der Technik.

Im Betriebszustand kann der gezeigte Motor heftigen Beschleunigungs- und Stoßbelastungen in Richtung der Motorwelle 20 ausgesetzt sein. Obwohl der Stapel aus Stahllamellen 23 im Fest- oder Preßsitz an der Motorwelle 20 angeordnet ist, besteht eine Tendenz dahin, daß sich der Lamellenstapel entlang der Motorwelle kriechend

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verschiebt.

In erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist an jeder Stirnseite des Lamellenstapels bzw. Ankers 23 eine Hülse 25 auf die Motorwelle 20 aufgesetzt, deren jede an einem Ende des Lamellenstapels 23 anliegt und aus einem Hohlzylinder geformt ist, der mit einem Spalt 26 in Richtung der axialen Längsausdehnung bzw. parallel zur Zylinderlängsachse verläuft (Figur 3).' Die HUlsen 25 weisen einen inneren Durchmesser auf, der gleich groß wie oder vorzugsweise geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Wellenschaftes ist, so daß ein kleiner Abstand oder Raum 27 zwischen den HUlsen 25 und der Mantelfläche der Motorwelle 20 bereichsweise über die Peripherie der Wellenmantelfläche verteilt auftritt. Die Hülse verhält sich insoweit wie eine gedehnte Klammer, deren Innendurchmesser daher in gegenüberliegenden Umfangsbereichen durch das Aufspreizen wächst, wie dies aus Figur 3 ersichtlich ist.

Die Hülsen 25 und der Lamellenstapel des Ankers 23 sind mit einem strukturellen Überzug wie Epoxidharz 28 versehen, der zwischen die HUlsen 25 und die Motorwelle 20 eindringt und damit die HUlsen mit der Welle verklebt, wodurch der Lamellenstapel-Anker 23 gegen axiale Bewegungen relativ zu der Motorwelle 20 gesichert wird. Ein solches Epoxidharz wird typischer Weise als Flüssigkeitsfilm aufgesprüht und dann getrocknet bzw. ausgehärtet.

Der Kommutator 21 kann entlang der Motorwelle 20 in eine Lage verschoben werden, in der er an eine der Hülsen 25 angrenzt, bevor der Oberzug 28 getrocknet bzw. ausgehärtet wird.

Claims

t* * »tu «a ·· t lull I « ff ff« ··»« JOHNSON ELECTRIC S.A. 125 Rue de Progree La Chaux de Fonds SCHWEIZ F 13.979 fl/hi AMSPB Il &Pgr; HR

1. Rotor eines Elektromotors, insbesondere eines Permanentmagnet-Gleichstrom-Motors, vorzugsweise für eine Schlagbohrmaschine, mit einer Motorwelle, auf die ein Lamellenstapel-Anker aufmontiert und auf der wenigstens eine Hülse festgelegt ist, die an eine der Ankerstirnseiten angrenzt,

dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (25) in ihrer Achsialrichtung aufgespaltet ist und aus einem Hohlzylinder gebildet ist, dessen Innendurchmesser gleich dem oder wenig kleiner als der Außendurchmesser der Motorwelle (20) bemessen ist, daß zwischen der Hülse (25) und der Motorwelle (20) ein Raum (27) gebildet ist und daß die Hülse (25) an der Motorwelle (20) festgeklebt ist.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Hülse (25) an der Motorwelle (20) mittels eines Kunststoffes, insbesondere eines Epoxidharzüberzuges (28), festgeklebt ist, der den Lamellenstapel-Anker (22, 23) abdeckt.

3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet.

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daß an jeder Stirnseite des Laraellenstapel-Ankers (22, 23) angrenzend jeweils eine Hülse (25) angeordnet ist.

4. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülse oder einer der Hülsen (25) benachbart ein Kommutator (21) an der Motorwelle (20) angeordnet ist.