NO132977B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en lagermontasje for montering

av en rotor på en fast aksel for anvendelse i en viftemotor eller en lignende anordning av den type som omfatter en stator som er montert på en stasjonær bærekonstruksjon og er konsentrisk med en gitt akse, idet den faste aksel er montert på bærekonstruksjonen i koaksialt forhold til statoren, og rotoren er anordnet i koaksialt forhold til statoren, idet den ene omslutter d.en andre, og idet rotoren har et sentralt hull som opptar akselen, og en belastning.er koblet til og frembringer aksialt trykk på rotoren, hvilken lagermontasje omfatter en i rotorhullet montert og til rotoren festet rotorlagerdel med. en aksial åpning som. er storre enn akselen, og som akselen rager igjennom, idet rotorlagerdelen skaffer to motsatt rettede rotorlagerflater som hver utgjor en symmetrisk omdreiningsflate som er definert ved rotasjon av en hellende linje om den nevnte akse, og en fast statorlagerdel som er festet til den ene ende av akselen og har en lager-' flate som ligger an mot en av rotorlagerflatene.

Det finnes tallrike anvendelser av vifter av- for-skjellige storrelser, særlig små vifter som krever stort sett kontinuerlig ettersyn med hoy effektivitet og minimal stoy. Ikke desto mindre kan prisen på viften være en vesentlig faktor ved mange sådanne anvendelser. En særlig sårbar del.

av nesten hvilken som helst vifte, sett.fra et slitåsjesyns-punkt, er lagermontas jen som understøtter- vif terotoren-t De 1 samme lagre representerer ofte et vesentlig problem med hen-syn til opprettholdelse av et minimalt .stoynivå.

'01jeimpregnérte'pulvermetall-lagre, vanligvis" laget

av fosforbronse, har vært vanlig benyttet ved vifteanvendelser. Varigheten av disse lagre har imidlertid i mange tilfeller

ikke vært tilfredsstillende, i hovedsaken som et resultat av endringer av olje-egenskapene og den begrensede oljemengde som er tilgjengelig for smoringsformål. Gjentatt påfylling av olje i lagre av denne type er forholdsvis komplisert, og kan i virkeligheten være umulig. Gjenopprettelse av smorings-egenskapene i slitte lagre av denne type er ganske upraktisk for de fleste vifter, særlig fra et okonomisk synspunkt.

En reduksjon av begynnelseskostnadené for lager-konstruksjoner for mange vifter, særlig mindre vifter, kan oppnås.ved benyttelse av plastlagre med smoringstilsetninger, såsom molybdensulfid, for å skaffe smoring-av-lagerflåtene. ' Forskjellene mellom.de termiske utvidelseskoeffisienter for metalldelene i en viftes rotor og stator, som utgjor motoren for viften, og plastlagrene, forårsaker imidlertid "slingring" eller "slark" i lagre av konvensjonell utforelse."Resultatet

er ofte stor stoy og uonsket lekkasje p.g.a. ubalanserte treghetskrefter. Problemet kan reduseres i en viss grad ved å fylle lagermellomrommene med smoremiddel', men dette utgjor ikke noen permanent losning av problemet. En mer effektiv losning fra et teknisk synspunkt er bruken av kulelagre, men dette medforer uonskede kostnader. Dessuten er kulelagre ikke alltid så stille, som onskelig.

• - -

Et annet forslag til lagermontasjer for små elektriske motorer, deriblant viftemotorer, innebærer bruk av selvregulerende, koniske lagre som holdes i inngrep ved hjelp av en fjær eller en annen lignende anordning for kontinuerlig innstilling.•-En lagermontasje av denne' generelle type er beskrevet i US patent 3 319 098 (Hartman). Denne' lagermontasje inneholder -lagerdeler som begge ér bevegelige på en stator-aksel. Lagrene er■ ■innbyrdes adskilt av en f jær og har --^sfæriske endeflater sam hviler mot konusformede endeflater. ' ••på holdere som er presspasset i-rotoren. ■ Det finhes';h'er ikke ' noen fjærende forbindelse med rotoren,'og både rotoren og-lagermontas jen roterer .p.å statoraksélen. De:ifolgéi den kjente teknikk foreslåtte konstruksjoner for selvregulerende koniske lagre har imidlertid medfort et forholdsvis stort antall deler ..o^ en kombinasjon av trykk- og hylselagerf later som forer til forholdsvis hoye kostnader og tvilsomme slitasje-egenskaper.

Et hovedformål med oppfinnelsen ~ er å tilveiebringe en selvregulerende og selvsmorende lagermontasje for anvendelse i en viftemotor eller en lignende anordning som gir lang levetid med minimalt vedlikehold, og hvor lagerstoyen holdes på et minimum idet "sluring" eller "slark'' av de roterende deler minimiseres ved. at det samtidig oppnås aksial og roterbar understøttelse. Samtidig er det et formål å opp-nå en sådan lagermontasje med et minimalt antall deler som krever et minimum av plass, og som gir en reduksjon både av begynnelseskostnadené og de senere kostnader.

For oppnåelse av ovennevnte formål er det ifolge oppfinnelsen tilveiebragt en lagermontasje av den innledningsvis angitte type som -er kjennetegnet ved en flytende statorlagerdel med en aksial åpning som er storre enn akselen, og som har en lagerflate som ligger an mot den andre rotorlagerflate, idet statorlagerdelenes lagerflater som i og for seg kjent har komplementær utformning i forhold til de respektive rotorlagerflater som de ligger an mot, og minst én lagerflate av hvert sammenhorende par omfatter en selvsmorende flate, og at en i og for seg kjent fjærende forspenning av lagrene oppnås ved at en forspenningsdel strekker seg mellom bærekonstruksjonen og den flytende statorlagerdel, for forspenning av den flytende statorlagerdel mot sin tilhorende 4rotorlagerflate i en aksial retning som svarer til trykkretningen for den nevnte belastning for å holde begge statorlagerflater i inngrep med rotorlagerf låtene og derved. hold.e rotoren og statoren i noyaktig konsentrisk innstilling trass i endringer og ubalanse i aksialt trykk, slitasje på lagerflåtene og termisk utvidelse, idet forspenningsanordningen er forankret til bærekonstruksjonen og den flytende statorlagerdel for å hindre rotasjon av den flytende statorlagerdel.

De-nevnte rotorlagerf later-er fortrinnsvis koniske, men sfæriske flater og andre lignende former kan -også be- : nyttes. Forspenningsanordningen kan bestå av en eneste skål".- . ■>• formet.del av. silikongummi eller en annen egnet elastomer, eller den kan bestå ev an 0-ring,.som er innsatt mellom akselen og den flytende statorlagerdel, samt en me.tallf jær fra bære-, konstruksjonen til den .f ly tende statorlagerdel..

Oppfinnelsen skal- beskrives nærmere i det fdlgende ved hjelp av ét antall utfdrelseseksémpler under henvisning til tegningene, der fig. -1 ér et frontriss av-en liten elektrisk vifte som kan" inneholde en lagermontas je-som er konstruert i overensstemmelse med oppfinnelsen., fig.. 2.er. et snittbilde av viften e-tter linjen 2-2 på fig. 1,, fig. 3 er et detaljert snittbilde i f o-rstorret målestokk, av en utforelse av en lagermontasje ifolge oppfinnelsen, fig. •+ er et detaljert snittbilde av lignende type som på fig. 3 av en annen.utfdreise a-v en lagermontas je ifolge oppfinnelsen, og fig. 5 er-et detaljert snittbilde som viser enda.en utforelse ifolge ,oppfinnelsen.

Fig. 1 og 2 viser en liten elektrisk vifte 10 av

den type som ofte betegnes som en "tallerken"-vifte, i hvilken en lagermontasje som ér konstruert i overensstemmelse med oppfinnelsen med fordel kan anvendes-. Viften 10 omfatter en ramme' il med ytre vegger 12 som i den viste utforelse har stort sett rektangulær form, men som også- kan ha sirkulær eller annen utforming. Rammens'11 hjorner er forsynt" med lede-vegger 13 slik at rammen begrenser ét sirkulært luftrom 15 som er konsentrisk1 om en"vifteakse 16.

Rammen 11 inneholder videre en rekke innadrettede eiker 17 som ender i en sentral bærekonstruksjon omfattende en statorkappe 1,8 (fig. 2). Rammen 11 omfattende veggene 12, ledeveggene 13,, eikene 17. og kappen 18, kan være fremstilt som en i ett. stykke, stdpt .del .av et passende plastmateriale eller av metall. En stator 19 for en konvensjonell elektrisk motor er montert i kappen 18. Som vist på fig. 2, omfatter statoren 19 et antall stålplater 21 som er omsluttet av elektriske spoler 22. Statoren 19 har en sentral åpning 23

som er konsentrisk med vifteaksen 16.

På den ene side av viften 10 er den stasjonære bærekonstruksjon som omfatter motorkappen 18, forsynt med et sentralt nav 2h i hvilken det er montert en stasjonær, fast innspent aksel 25. Akselen 25 er laget av stål og kan være presspasset inn i et sentralt hull i kappens nav 2k. Dersom det onskes, kan en annen monteringsanordning som gir en stabil og stasjonær understøttelse for akselen 25, benyttes. Akselen 25 rager gjennom den sentrale statoråpning 23 og

er koaksial med vifteaksen 16.

En elektrisk motorrotor 26 er anordnet i den sentrale statoråpning 23 og er roterbart montert på den stasjonære aksel 25 ved hjelp av en lagermontasje ifolge oppfinnelsen, slik som nærmere beskrevet nedenfor. Rotoren 26 innehold.er et stort antall ringformede, elektriske stållamineringer eller stålplater 27 som fortrinnsvis er stopt inn i eller på annen måte fast montert i en rotorfestekonstruksjon 28 av aluminium. En annen monteringsanordning for platene 27 i rotoren 26 kan også benyttes, men en kokillestopt rotor-konstruksjon blir vanligvis foretrukket. Rotoren 26 har et sentralt hull 29 som er koaksialt med vifteaksen 16, idet rotoren er anordnet i omsluttende forhold til akselen 25. Et viftehjulnav 30 er festet til rotoren 26 for rotasjon med denne og strekker seg radialt fra rotoren 26 og tilbake inn i det åpne, periferiske luftrom 15 i viften, idet det bærer en rekke vifteblad 32 som rager radialt tvers over rommet 15. Viftebladmontasjen 31, bestående av navet 30 og bladene 32, kan også inneholde en sentral dekkplate eller beskyttelses-plate 33 som utgjor et stovdeksel for akselen 25 og lagermontasjen som understotter rotoren 26. Viftebladmontasjen er laget av stopt plast, selv om en metallmontasje også kan benyttes.

Viften 10 omfatter en lagermontasje 35'for montering av rotoren 26 på akselen 25 i flukt med. eller på linje med statoren 19. Lagermontasjen 35 omfatter i den viste utforelse en hylse 36 som er festet til rotoren 26 inne i rotorhullet 29. Lagermontasjen 35 omfatter videre to lagre 37 og- 38 som bare er vist generelt på fig. 2, og- som understøtter hylsen 36 og rotoren 26 for rotasjon om akselen 25, og som også tjener til å oppta aksialt trykk under drift av viften. I tidligere kjente viftekonstruksjoner har kulelagre. vært benyttet for lagrene 37 og 38. I lagermontasjen 35 benyttes imidlertid en vesentlig forskjellig lagerkonstruksjon, slik -som beskrevet i det folgende i forbindelse med fig. 3-5.

Virkemåten for viften 10 som er vist på fig. 1 og 2, er helt konvensjonell. Spolene 22 er forbundet med en passende elektrisk energikilde som således tilforer strom til motoren bestående av statoren 19 og rotoren.26, slik at rotoren 26 roterer om den faste aksel 25. Viftemontasjen 31 på rotoren 26 som. er arbeidsbelastningen for viften 10, roterer sammen med rotoren 26, og bladene 32 driver luft gjennom det ringformede luftrom 15 som er. begrenset av rammen 11. Retningen av luftens.bevegelse avhenger av stig- , ningen av viftebladene 32, og kan antas å være i retning av pilen A på fig. 2, hvilket frembringer et reaksjonstrykk på rotoren i retning av.pilen T. Belastningen eller viftemontasjen 31 har også en tendens til å frembringe "sluring" eller "slark" ved. rotorens 26 drift, avhengig av graden av ubalanse eller eksentrisitet i bladene 32 og andre lignende faktorer.

Fig. 3 viser en detaljert konstruksjon av lagermontasjen 35 i overensstemmelse med en utfbrelse av oppfinnelsen. Som vist på fig. 3, omfatter det fremre eller ytre lager 37 i lagermontasjen 35 en rotorlagerdel hl som er fast montert inne i rotorhullet 29 i hylsen. 36. Rotorlagerdelen hl kan være dannet av et hardt, holdtbart plastmateriale med et smøremiddel som ér integrert i materialet, såsom det materiale som er kommersielt tilgjengelig under varebetegnelsen

"Molygliss", eller det kan være fremstilt av plastbelagt metall dersom dette onskes. Rotorlagerdelen ^1 kan være.presspasset inn i hylsen 36, eller den kan være festet til hylsen ved. hjelp av et passende klebemiddel, såsom, epoxyharpiksbindemiddel h2. Lagerdelene .^1 har en utadvendt rotorlagerflate ^3■som utgjor en symmetrisk rotasjonsflate definert

ved rotasjon av en hellende linje'om aksen 16. Mer spesielt er rotorlagerflaten 1+3 en konisk flate hvor konusens akse utgjor vifteaksen 16. Lagerdelen <1>+1 har en aksial åpning 1+1+ som er vesentlig storre enn akselen 25, og som således ikke ligger an mot akselen.

Lageret 37 omfatter videre en statorlagerdel 1+5 som er festet til den frie ende av den fast innspente aksel 25. Den faste statorlagerdel <1>+5 er fortrinnsvis laget av et herdet stål og kan være presspasset eller på annen måte passende montert i fast, ikke-roterbar stilling på enden av akselen 25. Lagerdelen 1+5 har en konisk lagerflate 1+6 som har komplementær utforming i forhold, til, og som ligger an mot den koniske lagerflate <!>+3 på. rotorlagerdelen <1>+1.

Det andre lager 38 i lagermontasjen 35 omfatter en annen rotorlagerdel 51 som i konstruksjonen svarer til rotorlagerdelen 1+1, og som har en utadrettet konisk lagerflate 53. Den andre rotorlagerdel 51 kan på'samme måte som lagerdelen 1+1, være presspasset inn i hylsen 36, eller d.en kan, som vist på fig. 3, være festet til det indre av hylsen 36 ved. hjelp av en epoxyharpiks eller et annet passende klebeskikt 52. Rotorlagerdelens 51 lagerflate 53 er fortrinnsvis fremstilt av et hardt, holdbart smoremiddelimpregnert plastmateriale, eller er behandlet på annen passende måte for å tilveiebringe en i hovedsaken selvsmorende lagerflate. Lagerdelen 51 har på samme måte som delen <1>+1, en aksial åpning 5^ som er vesentlig storre enn akselen 25. Begge rotorlagerdeler <1>+1 og 51 kan være montert direkte på rotorbærekonstruksjonen 28, slik at hylsen 36 elimineres dersom dette onskes.

Lageret 38 omfatter videre en statorlagerdel 55

som fortrinnsvis er fremstilt av herdet stål. Statorlagerdelen 55 har en konisk lagerflate 56 som har komplementær utforming i forhold, til, og som ligger an mot lagerf laten 53 av rotorlagerdelen 51- I' motsetning til statoriagerdelen <1>+5 er lagerdelen 55 imidlertid ikke festet til akselen 25. I stedet er lagerdelen 55 forsynt med en forstorret aksial åpning 57, slik at den ligger med klaring rundt akselen 25

og således tilveiebringer en "flytende" lagerdel.

Lagermontasjen 35 omfatter videre en fjærende for- ' spenningsanordning for forspenning av den flytende statorlagerdel 55 i aksial retning mot lagerflaten 53 av rotorlagerdelen 51> for å holde lagerflåtene 53 og % i kontinuerlig inngrep og også holde lagerf låtene >+3 og k6 i inngrep.

I utforelsen på fig. 3 omfatter den fjærende forspenningsanordning en skålformet forspenningsdel 61 som fortrinnsvis er laget av silikongummi eller en annen passende elastomer som er istand til å opprettholde sine elastiske egenskaper over en lang tidsperiode under hvilken den kan utsettes for vesentlige-endringer i temperatur, fuktighet og-; andre omgivelses-faktorer.

Den skålformede forspenningsdel 61 omfatter en hylsedel 62 som er montert på en flens 63 på navet 2h i den stasjonære bærekonstruksjon som omfatter statorkappen 18

(se fig. 2). Hylsen 62 ligger an mot en skulder 6h som begrenser bevegelse av forspenningsdelen 61 utover på lagermontasjen' (fig. 3)» Monteringen av hylsen 62 på flensen 63 skal hindre rotasjon av hylsen på flensen, og for dette formål kan det benyttes et epoxyharpiksbindemiddel eller et annet passende middel. Forspenningsdelen 61 har en innad-gående del 65 for å sikre tilfredsstillende og riktig fjæring av forspenningsdelen i aksial retning. Den skålformede for-spenningsdels 61 basis er tett tilpasset i en fordypning 66 i en ytre overflate av statorlagerdelen 5? °g ligger også tettsluttende rundt akselen 25, slik at statorlagerdelen 55 hindres fra roterende bevegelse under drift av viften. Det kan være onskelig å benytte et klebemiddel mellom forspenningsdelen 61 og statorlagerdelen 55 for å skaffe mer positiv beskyttelse mot roterende bevegelse av statorlagerdelen.

Under drift av lagermontasjen 35 på fig. 3 virker de to rotorlagerdeler <*>+l og 51 som er fast montert i hylsen 36 eller direkte i rotorfestedelen 28, som ekvivalenten til en eneste integrert lagerdel. Overensstemmelsen mellom de to sett av koniske lagerf later <*>+3, *+6 og 53» 56 sorger for effektiv 6g noyaktig' sentrering - av hylsen 36 og dermed av rotoren 26 i forhold til vifteaksen 16 og akselen 25. Når viftemotoren startes og rotoren 26 roterer, er de eneste lagerflater de foran nevnte•par >+3, h6 og 53, 56 som holdes i kontinuerlig inngrep ved hjelp av den aksiale forspenningskraft som tilfores til den flytende statorlagerdel 55 ved hjelp av den fjærende forspenningsdel 61.

En eventuell termisk utvidelse av komponentene i lagermontasjen 35 kompenseres effektivt ved hjelp av den fjærende forspenningsdel 61. Under vedvarende bruk blir' eventuell slitasje som opptrer på lagerflåtenes grenseflater, også effektivt kompensert ved hjelp av den forspenningskraft som tilfores av forspenningsdelen 61. Samtidig blir en eventuell mindre ubalanse av viftens arbeidsbelastning 31 eller av selve rotoren, minimisert ved hjelp av forspenningsdelen 61 og dens samvirke med lagerkonstruksjonen. Komponentene i lagermontas jen 35 blir folgelig kontinuerlig holdt i noyaktig og riktig innretting med liten eller ingen tendens til lokal slitasje eller andre virkninger som kunne redusere lager-montasjens levetid eller oke den stoy som frembringes når-viften er i drift. Lagermontasjen 35 skaffer således lang levetid med lavt" stoynivå, selv om ingen supplerende smoring tilfores. På grunn.av åt den forspenningskraft som utoves av forspenningsdelen 61, er i samme- retning som. det trykk som tilfores rotoren av arbeidsbelastningen eller viftemontasjen 31» blir forspenningsdelen snarere avlastet enn belastet av arbeidstrykket, hvilket sikrer lang levetid for forspenningsdelen.

Lagermontasjen 35 omfatter et minimalt antall deler og kan fremstilles til'en vesentlig lavere pris enn tidligere kjente arrangementer. Den totale storrelse av lagermontasjen kan holdes på ét minimum, og særlig kan den totale diameter på lagermontasjen' gjores vesentlig mindre enn ekvivalente . kulelagerkonstruksjoner. Lagermontasjen 35 holder rotoren 26 kontinuerlig i noyaktig sentrert; stilling, i forhold til akselen. 25 og aksen 1-6.. Videre, er, lagermontas jen i seg selv selvrensende dalingen endesluring tillates a<y> lagermontasjen."

Ved konstruksjonen av lagermontasjen 35 foretrekkes koniske overflater for lagerflåtene V3, <*>+6 og 53, 56, da de er forholdsvis lette å fremstille med snevre toleranser. Når koniske lagerflater benyttes, bor konusvinkelen velges slik at man unngår en eventuell tendens til at lagerflatene skal låses mot hverandre. For dette formål bor konusvinkelen a gjores lik eller mindre enn friksjonsvinkelen for lagerflatene. Dette innebærer av tangens til konusvinkelen a bor være mindre enn friksjonskoeffisienten mellem lagerflatene. Avhengig av viftens storrelse, ligger vinkelen a fortrinnsvis i området 10° til 25°.

Fig. k- viser en lagermontas je 135 som utgjor en annen utforelse av den foreliggende oppfinnelse, nemlig en utforelse som er vesentlig kortere i aksial retning enn montasjen 35. Lagermontasjen 135 omfatter en rotorlagerdel 1^1 av enhetlig konstruksjon, fortrinnsvis fremstilt av en hard "og holdbar plast som er fast montert i det indre av hylsen 36 (eller direkte i rotorunderstottelsen 28) i viftens rotor. Et epoxyharpiksbindemiddel V+ 2 kan benyttes for å feste rotorlagerdelen Ihl. Alternativt kan en presspasning eller en annen fast monteringsanordning benyttes.

Rotorlagerdelen 1<*>+1 har to rotorlagerflater 1^3 og 153 som vender utover ved motsatte ender av lagerdelen. Hver av rotorlagerf låtene 1^+3 og 153 utgjor en symmetrisk rotasjonsflate. Mer spesielt er flatene l<*>+3 °g 153 koniske flater hvor konusens akse faller sammen med vifteaksen 16. Flatene 1^3 og 153 kan være belagt med molybdendisulfid eller behandlet på annen måte for å skaffe selvsmorende lagerflater. Begge rotorlagerdeler 1^-1 og 151 er fortrinnsvis fremstilt av en hard, varig plast som er behandlet for å tilveiebringe selvsmorende egenskaper. Lagerdelen 1^1 har en sentral, aksial åpning Ihk som er noe storre enn den fast innspente aksel 255 slik at rotorlagerdelen 1^1 og akselen 25 ikke er i beroring med hverandre.

En fast statorlagerdel 1^5 som fortrinnsvis er fremstilt av herdet stål, er inkorporert i lagermontasjen 135. Statorlagerdelen l<*>+5 er presspasset eller på annen måte fast montert på den frie ende av den fast innspente aksel 25 og har- en konisk lagerflate 1^-6 som ligger an mot den koniske lagerflate av rotorlagerdelen 1^+1.

Nær den faste ende av akselen 25 er en flytende statorlagerdel 155 inkorporert i lagermontasjen 135. Lagerdelen 155 er fortrinnsvis fremstilt av herdet stål og har en konisk lagerflate 156 som ligger an mot rotorlagerdelens 1<*>+1 lagerflate 153» Den flytende lagerdel 155 har en inn-vendig aksial åpning 157 som er noe storre enn akselen 25 og fortrinnsvis er forsynt med en O-ring-tetning 158 for å hindre oppsamling av stov og andre fremmede partikler i det indre av lagermontasjen, og for å bistå ved innrettingen av lagerdelen 155 på akselen 25.

Lagermontasjen 135 omfatter en fjærende forspren-ningsanordning mellom den stasjonære bærekonstruksjons nav 2h og den flytende statorlagerdel 155» for forspenning av denne lagerdel i aksial retning mot den tilhorende rotorlagerflate 153» f°r å holde begge sett av lagerflater l*+3 » 1^6 °§ 153» 156 i fast og riktig inngrep. Denne fjærende forspenningsdel omfatter en skruefjær 161 som er montert på'flensen 63 pa navet 2h som er en del av statorkappen 18. Den ene ende av fjæren 161 ligger an mot navets 2h skulder 6k. Den andre ende av fjæren 161 er tett tilpasset i en fordypning 162 i den utadvendende overflate av den flytende statorlagerdel 155. En presspasning kan benyttes mellom delene 155 og 161. Alternativt kan et annet låsende konstruksjonsarrangement benyttes for å hindre rotasjon av enten fjæren 161 eller lagerdelen 155 i forhold til den stasjonære bæredel 2h eller akselen 25.

Det innsees således at lagermontas jen 135 på fig. k-tilveiebringer de samme vesentlige driftsegenskaper og tilhorende fordeler som er beskrevet ovenfor i forbindelse med montasjen 35. Man vil forstå at montasjen 135 kan forkortes ytterligere i aksial retning ved'anvendelse av en kortere rotorlagerdel, uten noe vesentlig offer av noen av de kon-struks jonsmessige og driftsmessige fordeler ved lagermontas jen.

Fig. 5 viser en ytterligere utforelse av oppfinnelsen, omfattende en lagermontasje 235. Bare den hoyre ende av lagermontasjen 235 er vist. Lagermontasjen omfatter rotorhylsen 36, en rotorlagerdel 251, en flytende statorlagerdel 255» og en skålformet, elastomer forspenningsdel 261. I lagermontasjen 235 har rotorlagerdelen 251 en lagerflate 253 som utgjor et kulesegmeht, og som således pånytt utgjor en symmetrisk rotasjonsflate begrenset ved rotasjon av en hellende linje om vifteaksen 16, idet den roterende linje utgjor et buet segment. Den overensstemmende lagerflate 256 av den flytende statorlagerdel 255 har tilsvarende sfærisk utforming. I alle andre henseender er konstruksjonen på fig. 5 i hovedsaken av samme type som konstruksjonen på fig. 3, slik at lagermontasjen 235 gir alle de konstruksjonsmessige og

driftsmessige fordeler til de foran beskrevne utforelser.

I de foretrukne utforelser av oppfinnelsen er,

som foran nevnt, viftebladenes stigning korrelert med rotorens rotasjonsretning og stillingen av den flytende statorlagerdel, slik at' når viften er i drift, virker det aksiale trykk på rotoren som skriver seg fra luftens bevegelse, bare på det ytre rotorlager 37. Det flytende lager og den fjærende forspenningsanordning kreves bare for å ta' opp et eventuelt

ubalansert vridningsmoment eller et trykk som skriver seg fra ujevnt virkende lufttrykk på viftebladene. Dette forhold minimiserer den kraft som den fjærende forspenningsanordning, som er innebygd' i det flytende lager, må tilveiebringe for å sikre effektivt inngrep mellom de to overflater av det

flytende lager. Dersom viftebladmontasjen modifiseres for å drive luft i motsatt retning, eller dersom rotasjonsretningen reverseres, slik at det frembringes et trykk i motsatt retning, må beliggenheten av det flytende statorlager og dets fjærende.forspenningsanordning endres tilsvarende.

I hver av de foregående utforelser av oppfinnelsen er rotoren i viften anbragt inne i en sentral åpning i statoren. Slik det vil være klart for fagfolk på området, kan dette forhold være, og er ofte omvendt. Lagermontasjen ifolge oppfinnelsen kan benyttes med samme fordeler i et sådant omvendt motorarrangement, slik at man opprettholder full lagerkoritakt for alle viftehastigheter og resulterende trykktilstander, og' kompenserer for samme faktorer som i de viste konstruksjoner.

Claims (8)

1. Lagermontasje for montering av en rotor på en fast aksel for anvendelse i en viftemotor eller en lignende anordning av den type som omfatter en stator som er montert • på en stasjonær bærekonstruksjon og er konsentrisk med en gitt akse, idet den faste aksel er montert på bærekonstruksjonen i koaksialt forhold til statoren, og rotoren er anordnet i koaksialt forhold til statoren, idet den ene omslutter den annen, og idet rotoren har et sentralt hull som opptar akselen, og en belastning er koblet til og frembringer aksialt trykk på rotoren, hvilken lagermontasje (35) omfatter en i rotorhullet (29) montert og til rotoren (26) festet rotorlagerdel ( kl, 51) med en aksial åpning (1+1+, 5*0 som er storre enn akselen (25), og som akselen rager igjennom, idet rotorlagerdelen skaffer to motsatt rettede rotorlagerflater C+3, 53) som hver utgjor en symmetrisk omdreiningsflate som er definert ved rotasjon av en hellende linje om den nevnte akse (16), og en fast statorlagerdel (1+5) som'er festet til den ene ende av akselen og har en lagerflate (1+6) som ligger an mot en av rotorlagerf låtene (1+3) , karakterisert ved en flytende statorlagerdel (55) med en aksial åpning (57) som er storre enn akselen (25), og som har en lagerflate (56) som ligger an mot den andre rotorlagerflate (53), idet statorlagerdelenes (<1>+5, 55) lagerf later (<1>+6, 56) som i og for seg kjent har komplementær utforming i forhold til de respektive rotorlagerf later (<1>+3, 53) som de ligger an mot, og minst én lagerflate av hvert sammenhørende par omfatter en selvsmorende flate, og at en i og for seg kjent fjærende forspenning av lagrene oppnås ved at en forspenningsdel (61) strekker seg mellom bærekonstruksjonen (18) og den flytende statorlagerdel (55), for forspenning av den flytende statorlagerdel mot sin tilhørende rotorlagerflate (53) i en aksial

retning som svarer til trykkretningen for den nevnte belastning (31, 32) for å holde begge statorlagerflater (*+6, 56) i inngrep med rotorlagerf låtene (1+3, 53) og derved holde rotoren (26) og statoren (19) i noyaktig konsentrisk innstilling trass i endringer og ubalanse i aksialt trykk, slitasje på lagerflåtene og termisk utvidelse, idet forspenningsanordningen (61) er forankret til bærekonstruksjonen (18) og den flytende statorlagerdel (55) for å hindre rotasjon av den flytende statorlagerdel.

2. Lagermontaske ifolge krav 1,karakterisert ved at hver av de nevnte lagerf later C+3, 1+6, 53, 56) er en konisk flate, idet konusens akse er sammenfallende med den nevnte akse (16).

3. Lagermontasje ifolge krav 2,karakterisert ved at tangens til konusvinkelen (a) for de nevnte lagerflater (<1>+3, *+6, 53, 56) er mindre enn f riks jonskoeff isienten mellom disse flater. <1>+.

Lagermontas je ifolge krav 1, k_.a r a k t e r i s e r::t ved. at den fjærende forspenningsanordning omfatter en skålformet fjærende forspenningsdel (61) av elastomert materiale som har sin åpne ende forankret til den stasjonære bærekonstruksjon (18), som har en åpning ved sin basis som omslutter den nevnte aksel (25) og som har sin basis forankret til den flytende statorlagerdel (55).

5» Lagermontas je ifolge krav i+, karakterisert ved at den fjærende forspenningsdel (61) videre har en innad-gåend.e del (65) mellom sin åpne ende og sin basis.

6. Lagermontas je ifolge krav <l>+, karakterisert ved at den fjærende forspenningsdel (61) er fremstilt av silikongummi.

7. Lagermontasje ifolge krav 1,-karakterisert ved at den fjærende forspenningsanordning omfatter en skruefjær (l6l) som er koaksial med den nevnte aksel (25),. og som ved. sin ene ende er forankret til den stasjonære bærekonstruksjon (l8), og med sin annen ende er forankret til den flytende

statorlagerdel (155).

8. Lagermonta's je ifolge krav 7,karakterisert ved at den fjærende forspenningsanordning videre omfatter en O-ring-tetning (158) som er montert i den aksiale åpning (157) i den flytende statorlagerdel (155) mellom den flytende statorlagerdel og den nevnte aksel (25).