DE942528C

DE942528C - Anker fuer elektrische Maschinen, insbesondere Kurzschlussanker fuer elektrische Handwerkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE942528C
Application number: DEB20367A
Authority: DE
Inventors: Carl Hagemann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1952-05-11
Filing date: 1952-05-11
Publication date: 1956-05-03

Description

Anker für elektrische Maschinen, insbesondere Kurzschlußanker für elektrische Handwerkzeugmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf einen Anker für elektrische Maschinen, insbesondere einen Kurzschlußanker für hochtourige Handwerkzeugmaschinen, bei dem das vorgefertigte Ankerblechpaket unmittelbar auf die Ankerwelle aufgeschoben ist und lediglich durch die eigene Vorspannung festgehalten wird.
Bei der Serienfertigung von Ankern dieser Art ist es notwendig, das für den festen Sitz des Ankerblechpakets auf der Welle notwendige Übermaß der Welle bzw. das Übermaß der Bohrung im Ankerblechpaket innerhalb enger Toleranzgrenzen einzuhalten, weil sonst die Güte des Preßsitzes innenhalb der Serie zu starke Schwankungen aufweisen würde. Kleine Toleranzen verteuern jedoch die Herstellung ganz erheblich. Aus diesem Grunde werden bei bekannten Ankerausführungen in die Ankerwelle Längsrillen eingedrückt und das aus der vorher glattwandigen Welle verdrängte Material zum Festhalten des aufgezogenen Blechpakets verwendet. Dies ist jedoch nur bei ungehärteten Anker wellen möglich und nur bei langsam laufenden Ankern angezeigt, da sich hierbei eine Unwucht des Ankers nicht vermeiden läßt.
Bei gehärteten Wellen sind derartige Maßnahmen jedoch nicht anwendbar. Bei Kurzschlußankern entsteht eine weitere Schwierigkeit dadurch, daß die meist eingegossene Kurzschlußwindung eine: Verschiebung der Blechscheiben gegeneinander unmöglich macht und die Welle beim Aufpressen des als in sich steif anzusehenden Blechpakets durch die in der Bohrung nicht genau fluchtenden Ankerbleche, verzogen wird. Ein genaues Ausrichten eines verzogenen Ankers ist aber sehr zeitraubend, wenn nicht gar unmöglich.
Es ist zwar bekannt, bei Läufern großer elektrischer Maschinen die Ankerbleche zunächst auf eine Nabe aufzupressen, die in der Mittelzone ihrer Bohrung eine Aussparung größeren Durchmessers hat. Derartige Naben sind teuer und ergeben nur dann einen ausreichend festen Sitz auf der Welle, wenn sie mit einer erheblichen Wandstärke ausgeführt werden. Für Handwerkzeugmaschinen hoher Drehzahl kommen derartige Naben nicht in Betracht, weil sie eine Vergrößerung des Ankerdurchmessers ergeben würden: Bei diesen Maschinen ist es vielmehr aus Gründen einer guten Werkstoffausnutzung notwendig, die Ankerbleche unmittelbar auf die Ankerwelle aufzuziehen.
Der Erfindung lag die Absicht zugrunde, die geschilderten Nachteile zu beheben, ohne die zulässigen Bearbeitungstoleranzen zu verkleinern, sondern sie im Gegenteil möglichst zu vergrößern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in der Zone des mittleren Teiles des vorgefertigten Blechpakets der Bohrungsdurchmesser größer als der zugehörige Wellendurchmesser gehalten wird, so daß die in dieser Zone befindlichen Ankerbleche nicht oder höchstens unter wesentlich geringerer Vorspannung auf der Welle aufsitzen als die in der Nähe der Paketstirnseiten befindlichen Ankerbleche. Hierzu bieten sich im wesentlichen zwei Möglichkeiten: entweder die Bohrung des Ankerblechpakets nur in der Nähe der Stirnseiten mit Untermaß auszuführen und auf dem dazwischenliegenden Stück auf einen größeren Innendurchmesser zu bringen, z. B. durch Hinterdrehen, oder die mit Übermaß ausgeführte Welle auf einem etwa der halben Blechpaketlänge entsprechenden Stück, z. B. durch Ausschleifen zu verjüngen und das Blechpaket auf die zu beiden Seiten der Verjüngung stehengebliebenen Schaftteile aufzuziehen.
In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele zwei Kurzschlußanker für hochtourige Handwerk- . zeugmaschinen dargestellt. Beim ersten ist von dieser, beim zweiten von jener Möglichkeit Gebrauch gemacht.
Der Anker nach Fig. I besteht aus einem Blechpaket II und einer Welle 2I. Das Blechpaket II ist in üblicher Weise aus einzelnen Blechscheiben I2 geschichtet, die Kurzschlußwicklung 13 aus Aluminium gegossen.
Die Ankerwelle 21 trägt an ihrem einen Ende .ein Ritzel 22; an welches sich ein zylindrischer Schaft 23 anschließt, der für die Aufnahme eines in strichpunktierten Linien angedeuteten Kugellagerinnenrings 31 vorgesehen ist und über ein leicht konisches Zwischenstück 24 in ein im Durchmesser größer als die Bohrungen der Ankerbleche I2 ausgeführtes Tragstück 25 übergeht.
Beim Aufziehen wird das Ankerblechpaket II zuerst unter Aufbietung eines kräftigen Preßdruckes .über das Tragstück 25 weggeschoben.
Das sich an das Tragstück 25 anschließende verjüngte Teilstück 26 ist im Durchmesser etwa 1/20/o kleiner als das Tragstück und gestattet es, daß sich das Ankerblechpaket beim weiteren Eintreiben der Welle auf dem zweiten Tragstück 27 von selbst zentriert.
Das zweite Tragstück 27 ist um etwa o,o2 bis o,I mm stärker als das erste Tragstück 25. Hierdurch .wird erreicht, daß das Ankerblechpaket auch an dieser Stirnseite eine kräftige Vorspannung erfährt und auf diese Weise auf der Ankerwelle festgehalten wird.
Der Anker nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem vorher beschriebenen lediglich dadurch, daß die sich etwa über die Hälfte der Ankerpaketlänge erstreckende, an der Befestigung des Blechpakets 41 auf der Welle 5 1 nicht beteiligte Zone 42 durch Vergrößerung der Ankerbohrung 43 erzeugt ist. Im Gegensatz zum vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel weist die Welle 5 1 einen der Länge des Blechpakets 41 entsprechenden zylindrischen Schaftteil 52 auf, der dem Ritzel 54 zu sich schwach konisch verjüngend in einen etwas dünneren, ebenfalls zylindrischen Teil 55 übergeht. Das auf die Welle aufgezogene Ankerblechpaket wird daher auch in diesem Fall nur von den in der Nähe- der Paketstirnseiten angeordneten, zusammen je etwa ein Viertel der Paketlänge ausmachenden Ankerblechen 44 festgehalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Anker für elektrische Maschinen, insbesondere Kurzschlußanker für elektrische Handwerkzeugmaschinen, bei dem das vorgefertigte Ankerblechpaket unmittelbar auf die Ankerwelle aufgeschoben ist und lediglich durch die .eigene Vorspannung festgehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zone des mittleren Paketteils der Bohrungsdurchmesser des Blechpakets größer als der zugehörige Wellendurchmesser ist, so daß die*dort befindlichen Ankerbleche nicht oder höchstens unter wesentlich geringerer Vorspannung auf der Welle aufsitzen als die in der Nähe der Paketstirnseiten befindlichen Ankerbleche.
2. Anker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle an ihrem als Sitzfläche ,für das Ankerblechpaket dienenden Teil mindestens annähernd zylindrisch ausgebildet ist, während die Ankerpaketbohrung nur in ihren in der Nähe der Paketstirnseiten liegenden Zonen kleiner als der Wellendurchmesser, in ihrer Mittelzone dagegen mindestens annähernd gleich groß wie der Wellendurchmesser ist.
3. Anker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwelle in der Mitte ihres als Sitzfläche für das Ankerblechpaket dienenden Teiles im Durchmesser verjüngt ist, während die Bohrung des Ankerblechpakets über ihre ganze Länge mit mindestens annähernd den gleichen, gegenüber der Welle kleineren Durchmesser aufweist. Angezogene Druckschriften: Hütte, Des Ingenieurs Taschenbuch, Bd. I, 24. Auf l., 1923, S. III3; D ü b b e 1, Taschenbuch für den Maschinenbau, Bd. I, B. Aufl., 1944 S. 6oI; Arnold-la Coûr, Die Wechselstromtechnik, Bd. V, i. Teil, 1923, Tafel I, IV-VI, VIII-X.