DE891882C

DE891882C - Verfahren zum Herstellen des Staenders elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE891882C
Application number: DEB17226A
Authority: DE
Inventors: Sidney Arthur Smith
Original assignee: James Beresford and Son Ltd
Current assignee: James Beresford and Son Ltd
Priority date: 1950-10-26
Filing date: 1951-10-19
Publication date: 1953-10-01

Description

Verfahren zum Herstellen des Ständers elektrischer Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen des Ständers elektrischer Maschinen aus lamellierten Bauteilen, und zwar aus einem mit äußeren Aussparungen und Stegen versehenen, rohrförmigen Kern und einer mit Innenaussparungen für die Kernstege versehenen, äußeren Hülse, die beide aus vernieteten Lamellen zusammengesetzt sind.
Die Erfindung ist darauf gerichtet, die Herstellung des Ständers aus lamellierten Bauteilen zu vereinfachen, den Werkstoffabfall beim Stanzen der Lamellen zu vermindern und die Teile so zu gestalten und zusammenzusetzen, daß der fertige Ständer eine gute Stabilität aufweist. Dies wird neuerungsgemäß dadurch erreicht, daß die Lamellen für den Kern und für die Hülse aus einem Stück derart ausgestanzt werden, daß die zwischen den äußeren Aussparungen des Kernes und den Innenaussparungen der Hülse liegenden Stegteile gegeneinander versetzt sind und daß die Vereinigung des Kernes mit der Hülse durch Aufschrumpfen der Hülse oder Einpassen des Kernes so erfolgt, daß der Kern und die Hülse mit ihren Stegen zusammenliegen, so daß sie sich beim Erkalten der Hülse bzw. beim Ausdehnen des Kernes fest gegeneinanderpressen.
Vorzugsweise werden die Trennstellen zwischen dem Kernteil und dem Hülsenteil beim Stanzen der Lamellen so angeordnet, daß die Kernlamellen mit tiefen, die Hülsenlamellen mit flachen Aussparungen versehen sind, weil dann die Ständerwicklungen nur auf den Kernkörper aufgebracht zu werden brauchen, an dem sie sich leicht anbringen lassen. Die Zeichnungen zeigen als Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Elektromotor für eine Unterwasserpumpe, und zwar zeigt Fig. i, ein Werkstück mit in strichpunktierten Linien angegebenen Stanzlinien, Fig.2 eine Draufsicht auf eine der äußeren Lamellen, aus denen die Hülse besteht, Fig. 3 eine Draufsicht auf eine der inneren Lamellen, aus denen der Kern besteht, Fig.4 eine teilweise im senkrechten Schnitt gezeichnete Ansicht des Kernes nach dem Einsetzen der Wicklungen, Fig. 5 eine Teilansicht in größerem Maßstab während des Aufschrumpfens der Hülse auf den Kern oder des Einpassens des Kernes in die Hülse, Fig: 6 einen senkrechten Schnitt durch die Teile nach dem Aufschrumpfen eines äußeren Gehäuses oder nach dem Einpassen der Teile in ein Außengehäuse Fig. 7 einen Querschnitt durch Fig. 6.
Nach dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Ständer aus zwei getrennt hergestellten Teilen, nämlich dem Innenkern A und der Außenhülse B.
Kern A und Hülse B werden -aus einer Anzahl von Blechlamellen gebildet, die zusammengebaut und miteinander vernietet werden, so daß die genannten Teile entstehen. Die Lamellen zur Herstellung des Kernes A und der Hülse B werden gleichzeitig aus einem Werkstück mit Hilfe eines einzigen Stanzwerkzeuges ausgestanzt, wobei die in strichpunktierten Linien in Fig. i angedeuteten Rohlinge entstehen.
Das Stanzwerkzeug erzeugt die Lamellen 2o für den Kern A als Ring, dessen Innenrand gleichmäßig- kreisförmig ist, während sein Außenrand mit tiefen Aussparungen 203 zwischen den Vorsprüngen 2o2 versehen ist. Die Hülse B besteht aus Lamellen 2i, die als ringförmige Stanzstücke hergestellt werden, deren Außenrand gleichmäßig kreisförmig ist, während ihr Innenrand bei 211 zurückgesetzt ist und Vorsprünge 2i2 aufweist, die den Aussparungen 2,03 des Kernes A gegenüberliegen.
Die Enden der Vorsprünge 2i2 der Hülsenlamellen 21 bilden einen Kreis, dessen Durchmesser etwas geringer als der des Kreises ist, der von den Enden der Vorsprünge 2o2 der Kernlamellen 2o gebildet wird. Nach dem Zusammenbau und gegenseitigen Vernieten der Lamellen 2o zur, Herstellung des Kernes _A bilden die Aussparungen 203 eine Anzahl in Längsrichtung verlaufender Nuten zur Aufnahme der Wicklungen 22 des Ständers.
Nach dem Zusammenbau der Lamellen 2o zum Kern A und vor dem Einsetzen der Wicklungen 22 wird der Kern A auf einen Durchmesser geschliffen, der etwas über dem Durchmesser des von den Vorsprüngen 2i2 der Hülse B gebildeten Kreises liegt. Der Kern A wird auf eine solche Größe bearbeitet, daß er knapp in eine Bohrung paßt, die den Durchmesser des von den Vorsprüngen 212 gebildeten Kreises 'hat. Nach dem Einsetzen der fertigen Wicklungen 22 in die Nuten 2,03 werden .diese dadurch in ihrer Lage gehalten, daß man in die äußeren Enden der Nuten 2,03 aus Fasermaterial bestehende Halterangsglieder 23 mit abgeschrägten Seitenwänden :231 einschiebt, wobei die Seitenwandungen 231 mit entsprechend abgeschrägten Flächen 204 der Kernvorsprünge zusammenwirken, so daß die Halterungsglieder 23 eingekeilt werden.
Die Hülse B wird nunmehr mit dem Kern A dadurch vereinigt, daß man sie so weit erhitzt, daß sie über den Kern A paßt, wobei die Enden der Kernvorsprünge 2o2 gegenüber den Enden der Hülsenvorsprünge 2i2 liegen, so daß beim Erkalten die Hülse B auf den Kern A aufschrumpft. Schließlich wird ein Außengehäuse 24 'aus nicht korrodierendem Metall, vorzugsweise Messing, auf die Hülse B und den Kern A aufgeschrumpft und die Wicklungen 22 mit einem elektrischen Isolationsmittel imprägniert, das wasserundurchlässig ist.
Statt des Aufschrumpfens der Hülse B auf den Kern A kann man gegebenenfalls den Kern A auch so weit abkühlen, daß er durch seine Zusammenziehung in die Hülse B paßt. Sobald nun der Kern A wieder die Temperatur der Hülse B annimmt, dehnt er sich aus und kommt mit der Hülse B in Berührung, ,so daß der gewünschte Zusammenbau entsteht.
Statt das Außengehäuse 24 auf den mit der Hülse vereinigten Kern aufzuschrumpfen, kann man ebenfalls Hülse und Kern so weit abkühlen, daß sie sich in -das Außengehäuse 24 einsetzen lassen. Darauf läßt man diese Anordnung sich ausdehnen, wodurch sie in das Gehäuse eingepaßt wird.
Es ist zu bemerken, daß nach der Erfindung ein kräftiger und widerstandsfähiger Ständer mit verhältnismäßig geringen Kosten 'hergestellt werden kann, der sich außerdem noch mit vorher hergestellten Wicklungen 22 beschicken läßt. Dieses Einpassen der Wicklungen 22 erfolgt von außen her, was weiter zur Wirtschaftlichkeit der Herstellung gegenüber den bisherigen Verfahren beiträgt.
Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung nicht auf die Herstellung von Ständern für Elektromotoren in elektrisch angetriebenen Unterwasserpumpen begrenzt ist, sondern auch für die Herstellung von Elektromotoren anderer Verwendungszwecke Anwendung finden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen des Ständers elektrischer Maschinen aus einem mit äußeren Aussparungen und Stegen versehenen, rohrförmigen Kern und einer mit Innenaussparungen für die Kernstege versehenen äußeren Hülse, die beide aus vernieteten Lamellen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (2o, 21) für den Kern (A) und die Hülse (B) aus einem Stück derart ausgestanzt werden, daß die zwischen den äußeren Aussparungen (2o3) des Kernes (A) und den inneren Aussparungen (211) der Hülse (B) liegenden Stegteile (2o2 bzw. 212) gegeneinander versetzt sind .und daß die Vereinigung des Kernes mit der Hülse durch Aufschrumpfen der Hülse (B) oder Einpassen des Kernes (A) so erfolgt, daß die Stegteile (2o2 bzw.212) einander gegenüberliegen, so daß sie sieh beim Erkalten der Hülse (B) bzw. beim Ausdehnen des Kernes (A) fest gegeneinanderpressen.
2. Verfahren nach Anspruch '.1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Kernes (A) auf ein Maß geschliffen wird, das etwas größer als der Innendurchmesser der Hülse (B) ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Hülse (B) und Kern (A) bestehende Anordnung in ein Außengehäuse (24), vorzugsweise aus nicht korrodierendem Material, eingepaßt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die aus Hülse (B) und Kern (A) bestehende Anordnung ein Außengehäuse (24) aufgeschrumpft wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklungen (22) in den freien Räumen durch Keile (23) festgehalten sind, deren Schrägflächen (231) an entsprechenden Schrägflächen (2o4) der Anker- und/oder Hülsenaussparungen (2o3 bzw.2111) anliegen.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernlamellen (2o) mit tiefen Aussparungen (2o3) und die Hülsenlamellen (21) mit flachen Aussparungen (211) versehen sind. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 252 q.26.