DE955526C - Elektromotor kleiner Bauart - Google Patents

Description

• Elektromotor kleiner Bauart Bei dem konstruktiven Aufbau von Kleinmotoren ist der Lagereinbau bei der Forderung nach möglichst gleichem Drehzahlverhalten von Motor zu Motor noch immer sehr zeit- und einrichtungsaufwendig. Zur Vereinfachung werden meist Kalottenlager verwendet, die sich in der Kugelschale des Lagerträgers zur Achse der Welle auszurichten vermögen. Die Kantenpressung durch die unvermeidbar verbleibenden mechanischen Ungenauigkeiten soll damit, wenn nicht vermieden, so doch möglichst gering gehalten werden, so daß bei allen Motoren gleiche Reibungsverhältnisse in den Lagern vorliegen. In der Relation zwischen den Haltekräften für die Kalotte und der möglich auftretenden Kantenpressung zeigt sich jedoch, insbesondere bei Motoren kleinerer und kleinster Leistung, daß die Haltekräfte für die Kalotte schon so groß gewählt werden müssen, daß immer noch eine zu große Kantenpressung verbleibt und die Motoren in ihrer Drehzahl streuen. Um die Kantenpressung in einem erträglichen Maß zu halten, ist deshalb nicht nur eine außerordentlich sorgfältige Bearbeitung der Kalottensitzfläche, sondern auch eine sehr sorgfältige Montage der Motoren notwendig.
• Darüber helfen auch nicht die weiterhin bereits bekanntgewordenen Ausführungen hinweg, als Lagerträger sternförmge oder speichenradförmige, ausgestanzte Blechteile zu verwenden. Mit dem sternförmigen Lagerträger soll vor allem ein Ersatz für das Lagerschild geschaffen und die Zentrierung erleichtert werden; mit dem speichenradförmigen jedoch soll ein anstellbares Drucklager für schnell laufende Maschinen erreicht werden, um Geräusche zu unterbinden. Bei ersterem werden die radialen Arme des Sternes abwechselnd in zwei zueinander parallelen Ebenen ausgebogen, so daß sich der Stern an einem innen zahnradartigen Ringteil, das am Motorgehäuse befestigt ist, festklemmt. Die dazu erforderliche Spannung bedingt schon eine solche Blechstärke, daß eine selbsttätige Ausrichtung unmöglich und die Gefahr der Kantenpressung gegenüber der normalen Lagerausführung eher erhöht als vermindert ist. Der speichenradförmige Lagerträger wird in paralleler doppelter Anordnung verwendet, indem je ein Lagerträger auf beide Seiten eines im Lagergehäuse verschiebbaren Ringes aufgeschraubt ist. Die Nabenteile werden ebenfalls durch einen Ring verbunden, in welchen das Kugellager in der üblichen Bauweise eingesetzt ist. Durch die Speichen wird so das Lager gegen axialen Schub etwas elastisch. Die Ausrichtung zur Wellenachse kann jedoch nur gering sein und ist durch die Doppelanordnung außerdem sehr erschwert. Keine dieser Ausführungen ist deshalb den hohen Anforderungen auf Freiheit von Kantenpressung gewachsen.
• Den vorgenannten hohen Arbeitsaufwand zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Lagerkörper in ein Kreuzgelenk und zwar insbesondere in ein als Kreuzgelenk wirkendes Scheibengelenk einzusetzen. Das Scheibengelenk kann aus zwei konzentrischen Kreisscheiben bestehen, deren beide Verbindungsstege senkrecht zu den von dem äußeren Kreisring ausgehenden beiden Befestigungsstegen verlaufen, mit deren Verlängerung das Scheibengelenk zugleich zum Lagerbügel wird. Es wird vorteilhaft als ebenes Stanzteil vorwiegend aus Stahl oder Metallblech, unter besonderen Umständen auch aus Phenolharzhartgeweben od. dgl. hergestellt.
• Die Auslenkkraft für den Lagerkörper und damit der unzulässige Verkantungsdruck ist nicht mehr an die Passungen und an die Oberflächengüte und damit bedingte Reibungsverhältnisse gebunden, sondern wird ausschließlich durch die Elastizität des Werkstoffes und durch die Dimensionierung der rechtwinklig zueinander verlaufenden Verbindungs- bzw. Befestigungsstege bestimmt, die hierfür auf Torsion beansprucht werden. Das Lager, nunmehr Gleitlager in Zylinderform oder auch Kugellager, wird in das Kreisloch der inneren Kreisringscheibe eingesetzt. Das kann bei Zylinderlagern durch Einnieten, Einspreizen, bei Kugellagern mittels einer Schraubhülse oder durch Einspritzen oder -pressen mit Kunst- bzw. Preßstoff geschehen. Zur Schmierung wird das so eingesetzte Lager durch zwei Schalenhälften oder topfartige Gebilde eingekapselt, deren Durchmesser dem Außendurchmesser der inneren Kreisringscheibe zu entsprechen haben, so daß die eine Schalenhälfte auf ihr festklemmt, während die andere als Deckel dazu ausgebildet ist. Der zwischen Lagerkörper und Schalen entstehende zylinderförmige Hohlraum wird zur Aufnahme vön Schmierfilzringen oder Depotfett als Schmierölträger verwendet. In der Zeichnung zeigt Fig. I im Schnitt den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Motors, Fig. 2 eine Abwandlung der Rohrhülse für den Zusammenbau des Motors, Fig. 3 die Draufsicht auf das Scheibengelenk, Fig.4 und 5 eine Seitenansicht und Draufsicht der Spreizbefestigung des Lagerkörpers, teils im Schnitt, Fig. 6 die Befestigung eines Kugellagers mittels einer Schraubhülse, Fig. 7 und 8 eine Seitenansicht und Draufsicht eines eingespritzten Kugellagers, ebenfalls teils im Schnitt, und Fig. 9 die Seitenansicht im Schnitt eines Lagers mit Ölrückführung.
• Bei dem Motor nach Fig. I sind die Scheibengelenke Io mit ihren Befestigungsstegen auf die Stirnflächen der in das Ständerpaket II eingepreßten Rohrhülsen 12 gelegt, die somit als Auflager für die Scheibengelenke dienen. Durch die Rohrhülsen 12 sind Schraubenbolzen 13 gesteckt, mittels welcher abtriebsseitig gleichzeitig die Montageplatte 14 des Motors und auf der anderen Seite der Bügel 15 befestigt werden. Auf dem Bügel 15 stützt sich die Motorwelle 16 mit der Kugel 17 zur Aufnahme axialer Schubkräfte oder des Ankergewichtes ab. Bei diesem Aufbau des Motors ist das Einjustieren des Ankers bef der Montage notwendig. Dieses kann vermieden werden, wenn die Rohrhülsen 12 nach Fig. 2 Ansätze 18 zur paßgerechten Montage der Scheibengelenke Io erhalten.
• Fig. 3 zeigt die Ausführung der Scheibengelenke als ebenes Stanzteil. Die innere Kreisringscheibe I9 ist durch die Verbindungsstege 2o mit der äußeren Kreisringscheibe 21 verbunden. Von letzterer gehen senkrecht zur Richtung der Verbindungsstege 2o die Befestigungsstege 22 aus. Durch die Torsionsmöglichkeit der Verbindungsstege 2o und der Befestigungsstege 22 ergibt sich die Wirkung eines Kreuz- oder Kardangelenkes mit einer durch die Dimensionierung der Stege und der Elastizität des Werkstoffes zu bestimmenden Rückstellkraft.
• Nach Fig. i ist der Lagerkörper 23 in die innere Kreisringscheibe i9 eingenietet. Bei diesem Nietvorgang ist durch einen Dorn in der Lagerbohrung deren Durchmesser zu halten.
• Bei der nach Fig. 4 und 5 dargestellten Spreizbefestigung ist der innere Rand der inneren Kreisringscheibe i9 gezahnt und im Durchmesser so eng gehalten, daß beim Eindrücken des abgesetzten Lagerkörpers 23 sich die Zähne 24 etwas durchbiegen und so gegen ein Herausfallen des Lagerkörpers eine Spreizwirkung ausüben. Weiterhin besteht die Möglichkeit der Schraubbefestigung mit Gewinde auf dem abgesetzten Teil des Lagerkörpers und zugehöriger Mutter.
• Beim Einsetzen eines Kugellagers kann nach Fig. 6 eine Schraubenhülse 25 verwendet werden, in der durch die innere Ringmutter 28 das Kugellager und sie selbst durch die äußere Ringmutter 26 in der inneren. Kreisringscheibe I9 festgehalten wird.
• Ferner kann das Kugellager nach Fig. 7 und 8 auch eingespritzt werden. In. diesem Fall ist der innere Rand der inneren Kreisringscheibe I9 hinreichend auszunehmen, so daß nur Zähne 29 zur Zentrierung des Kugellagers verbleiben, um eine starke Verbindung zwischen den beiderseitigen Halteringen 3o aus Kunststoff oder Preßstoff zu erhalten.
• Zur Schmierölversorgung des Lagers wird nach Fig. I ein topfförmiges Teil 31 auf die innere Kreisringscheibe I9 aufgesetzt, auf der es sich an deren Außenrand durch Eigenfederung und Sicken maßgerecht festklemmt. Von der anderen Seite wird dieses topfförmige Teil 31 durch einen bis an das Scheibengelenk reichenden Deckel 32 abgeschlossen. Der so entstehende Hohlraum zwischen Lagerkörper und Topf mit Deckel wird durch Filzringe 33 als Schmierölträger ausgefüllt, so daß sich im Fall eines Sinterlagers die sogenannte Zusatzschmierung, im Fall eines Lagerkörpers aus nichtporösem Werkstoff die Kissen- oder Dochtschmierung ergibt.
• Fig. 9 zeigt schließlich die Ausführung eines solchen Lagers mit Ölrückführung, wobei durch die beiderseits des Lagerkörpers aufgebrachten Sprengringe'34 das etwa aus dem Lagerkörper austretende und an der Welle entlanglaufende Öl auf die Filzringe 35 abgeschleudert wird. Zur Ausgleichsmöglichkeit der Ölsättigung zwischen den Filzringen ist hier die Kreisringscheibe I9 durchbrochen oder entsprechend gezahnt auszuführen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Elektromotor kleiner Bauart, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper in Kreuzgelenke, und zwar insbesondere in als Kreuzgelenke wirkende Scheibengelenke eingesetzt sind.
2. 2. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibengelenke aus zwei konzentrischen Kreisringscheiben bestehen, deren beiden Verbindungsstege senkrecht zu den von den äußeren Kreisringscheiben ausgehenden beiden Befestigungsstegen verlaufen.
3. 3. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Auflager für die Befestigungsstege der Scheibengelenke die Stirnseiten von in das Ständerpaket eingepreßten und über diese vorstehenden Rohrhülsen dienen.
4. 4. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite der Rohrhülsen zum- paßgerechten Aufsetzen der Scheibengelenke abgesetzt sind.
5. 5. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper in die inneren Kreisringscheiben der Scheibengelenke eingenietet sind.
6. 6. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kreisrand der inneren Kreisringscheibe gezahnt und der Durchmesser so gewählt ist, daß sich eine Spreizwirkung gegen das Herausfallen der eingedrückten, abgesetzten Lagerkörper ergibt.
7. 7. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper mittels Schraubgewinde auf ihrem abgesetzten Teil und zugehöriger Mutter in die innere Kreisringscheibe des Scheibengelenkes eingeschraubt sind. B. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper mittels Schraubhülse und zugehöriger Innen- und Außenringmutter in die innere Kreisringscheibe des Scheibengelenkes eingeschraubt sind. 9. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper in die innere Kreisringscheibe des Scheibengelenkes eingespritzt oder eingepreßt sind. io. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper unter Bildung eines Hohlraumes durch ein auf dem äußeren Rand der inneren Kreisringscheibe des Scheibengelenkes durch Eigenfederung und Sicken sich maßgerecht festklemmendes topfförmiges Teil und durch einen bis an die Gelenkscheibe reichenden Deckel für dieses topfförmige Teil umschlossen sind. i i. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen Lagerkörper und topfförmigem Teil mit Deckel gebildete Raum durch Filzringe oder Depotfett als Ölträger ausgefüllt ist. i2. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß das topfförmige Teil und der zugehörige Deckel in Achsrichtung so groß ausgeführt sind, daß die beiderseits der Lagerkörper überstehenden Filzringe das von den Spritzringen der Welle abgeschleuderte .Öl aufzufangen vermögen. 13. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ölausgleich zwischen Ölträgern die innere Kreisringscheibe des Scheibengelenkes durchbrochen oder entsprechend gezahnt ist. 14. Elektromotor kleiner Bauart nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzringe in Nuten der Welle eingelegte Sprengringe sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 507 663, 625 270; britische Patentschrift Nr. 522 Zoo.