DE3529483C1

DE3529483C1 - Verfahren zur Einstellung des Axialspiels zwischen Rotor und Stator eines Elektromotors

Info

Publication number: DE3529483C1
Application number: DE19853529483
Authority: DE
Inventors: Klaus 8702 Hausen Blick; Wolfgang 8702 Bergtheim Glück; Alfred 8714 Wiesentheid Hildmann; Winfried 8700 Würzburg Kleinhenz; Reinhold 8716 Dettelbach Popp; Wolfgang 8701 Randersacker Schnapp; Günter 8702 Oberpleichfeld Schneider; Theo 8702 Güntersleben Weiler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1985-08-16
Filing date: 1985-08-16
Publication date: 1989-06-29

Description

Zur elektrischen Isolierung der Wickelköpfe 6, 7 gegenüber den Stirnseiten des Rotorblechpaketes 1 und gegenüber der Rotorwelle 2 sind Kunststoff-Isolierendscheiben 3, 13 mit je einem axial angeformten und zumindest im Bereich der Wickelköpfe die Rotorwelle 2 übergreifenden Kragen vorgesehen. Die rechte Isolierendscheibe 3 wird darüber hinaus nicht nur zur Isolierung der Wicklung gegenüber dem Rotorblechpaket 1 und der Rotorwelle 2 sondern in erfindungsgemäßer Weise auch zur Axialspieleinstellung mittels einer Verschiebehülse 32 mitbenutzt. Die Ausgestaltung der Isolierendscheibe 3 und insbesondere des an diese Isolierendscheibe 3 angeformten axialen Kragens 31 sowie der in diesem Kragen erfindungsgemäß gehalterten Verschiebehülse 32 ist in den Detailausschnittbildern gemäß F i g. 2 und 3 deutlicher dargestellt. Zur Typenvereinheitlichung ist an der linken Seite des Rotorblechpake- tes 1 der gleiche Typ einer Isolierendscheibe benutzt, obwohl hier eine Verschiebehülse im vorliegenden Fall nicht vorgesehen ist.
Der axial angeformte Kragen 31 der Isolierendscheibe 3 weist eine zur Rotorwelle 2 konzentrische innere Ausnehmung 33 auf, in die die außen leicht koniseh ansteigende Verschiebehülse 32 eingepreßt ist. Bei der Herstellung der Isolierendscheibe 3 ist gleichzeitig die Verschiebehülse 32 mitgefertigt und bereits durch Einpressen bis zu einer bestimmten axialen Tiefe in die Ausnehmung 35 im Sinne eines einheitlichen) vormontierbaren Bauteils vorgefügt Zur Vergrößerung der Anlagefläche zwischen der Kalotte 4 und der Verschiebehülse 32 weist diese an ihrer der Kalotte 4 zugewandten Stirnseite eine radial überkragenite Schulter 321 auf. Beim Aufdrücken der lsolierendscheibe 3 mit der vorgefügten Verschiebehütse 32 drückt das entsprechende Werkzeug gleichartig auf die Stirnseite der Isolierendscheibe 3 als auch der Verschiebehülse 32. Nach der Montage des Lagerbügels 8 kann ein eventuell zu geringes axiales Spiel durch bekannte, z B. in der eingangs genannten Druckschrift beschriebene, Maßnahmen vergrößert werden.
Selbstverständlich ist vor der eigentlichen Axialspieleinstellung die Verschiebehülse 32 nur so weit in die Ausnehmung 33 des Kragens 3t einzuschieben, daß die verbleibende Einschubstrecke unter Berücksichtigung des gewünschten einzuhaltenden Axialspiels noch ein hinreichendes weiteres Einschieben in die Ausnehmung 33 des Kragens 31 der Isolierendscheibe 3 ermöglicht.
F i g. 2 zeigt den Montagezustand unmittelbar vor der Einstellung des Axialspiels mit entsprechend weit aus dem Kragen 31 der Isolierendscheibe 3 nach rechts herausgeschobenem, außen mit einer geringen in Achsrichtung ansteigenden Konizität versehenen Verschiebehülse 32. Mittels einer Dosieranlage 18 wird eine Resorcin-Lösung als Gleitflüssigkeit 34 aus einem Vorratsbehälter 19 auf die Verschiebehülse 32 im Bereich der Gleitfläche zum Kragen 31 aufgeträufelt. Mittels eines hier nicht dargestellten Heißluftföhns oder einer UV-Wärmestrahlung kann das gegebenenfalls zusätzlich gewünschte Anlösen von Verschiebehülse 32 und Kragen 31 beschleunigt werden.
Durch diese Maßnahmen kann anschließend die gleichzeitig z. B. als Anlaufbuchse dienende Verschiebehülse 32 um das gewünschte definierte Maß zur Gewährleistung des erforderlichen Axialspiels in die Öffnung des Kragens 31 genau dosiert ohne Gefahr einer nur ruckweisen Bewegung aufgrund zu großer Trokken-Preßsitzreibung zwischen Verschiebehülse und Kragen bewegt werden.
F i g. 3 zeigt den Montagezustand nach der Einstellung des Axialspiels, bei dem die Verschiebehülse 32 um das definierte Einstellmaß in den Kragen 31 der Isolierendscheibe 3 eingedrückt ist. Im Wandungsbereich 35 sind Verschiebehülse 32 und Kragen 31 nach Verdunstung der Gleitflüssigkeit 34, gegebenenfalls wiederum durch Wärmeeinwirkung beschleunigt, miteinander verklebt bzw. verschweißt.
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Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Einstellung des Axialspiels zwischen Rotor und Stator eines Elektro-Motors mittels einer zwischen Rotorwelle und die Rotorwelle umgreifendem Kragen einer Isolierendscheibe radial beidseitig im Preßsitz gehaltenen Verschiebehülse durch axiales Einschieben der Verschiebehülse in den Kragen, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einschieben der Verschiebehülse (32) die Gleitfläche zwischen der Verschiebehülse (32) und dem Kragen (31) mit einer Gleitflüssigkeit (34) benetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 mit aus Thermoplast hergestellten Kragen und Verschiebehülse, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitflüssigkeit (34) ein diffusionsklebefähiges Lösungsmittel verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit aus Polyamid hergestellten Kragen und Verschiebehülse, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitflüssigkeit (34) eine Resorcin-Lösung verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitflüssigkeit (34) eine Lösung aus 75 g Resorcin-Salz und 100 ml Spiritus verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gleitflüssigkeit benetzten Teile von Kragen bzw. Verschiebehülse vor und/oder nach Einstellung des Axialspiels einer Wärmebehandlung ausgesetzt werden.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung des Axialspiels zwischen Rotor und Stator eines Elektro-Motors gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1; ein derartiges Verfahren ist durch das europäische Patent 00 65 585, insbes. Anspruch 4, bekannt.

Bei dem bekannten Verfahren hat sich gezeigt, daß nur bei Einhaltung geringer Toleranzwerte für die zur Axialspieleinstellung gegeneinander zu verschiebenden Bauteile des Kragens der Isolierendscheibe einerseits und der Verschiebehülse andererseits eine definierte Axialverschiebung der Verschiebehülse, insbesondere bei in einer Automatenfertigung dazu maschinell auf die Verschiebehülse aufgebrachtem Druck, möglich ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auch bei für die Serienfertigung von Massenprodukten, z. B. der Herstellung von Kommutator-Kleinmotoren für Kfz-Lüfterantriebe, üblichen Toleranzwerten für die zusammenzumontierenden Bauteile eine genaue und betriebssichere Axialspiel-Einstellung gewährleisten zu können.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß vor dem Einschieben der Verschiebehülse die Gleitfläche zwischen der Verschiebehülse und dem Kragen mit einer Gleitflüssigkeit benetzt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, einerseits die Verschiebehülse in dem Kragen der Isolierendscheibe sicher vorzufixieren und andererseits bei der Einstellung des Axialspiels mit relativ geringem axialen Druck die Verschiebehülse relativ zum Kragen der Isolierendscheibe auch um kleine definierte Einstellwege zu verschieben. Wird nach einer Ausgestaltung der Erfindung als Gleitflüssigkeit ein diffusionsklebendes Lösungsmittel, insbesondere in vorteilhafter Weise bei aus Polyamid hergestellten Kragen und Verschiebehülsen eine Resorcin-Lösung, verwendet, so kann die Gleitflüssigkeit gleichzeitig dazu benutzt werden, die Verschiebehülse nach dem Einstellen des Axialspiels in ihrer endgültigen Einstellposition relativ zum Kragen der Isolierendscheibe zusätzlich zu sichern, da die durch die Gleitflüssigkeit angelösten gegenseitigen Gleitflächen von Kragen und Verschiebehülse anschließend gegeneinander verschweißt bzw. verklebt sind.

Um einerseits das Anlösen und damit das Gleiten der Verschiebehülse im Kragen der Isolierendscheibe zu verbessern und andererseits nach der Einstellung das gegenseitige Verschweißen zu beschleunigen und damit den Rotor für den weiteren Montageablauf möglichst frühzeitig wieder freigeben zu können, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die mit Gleitflüssigkeit benetzten Teile von Kragen bzw. Verschiebehülse vor und/oder nach Einstellung des Axialspiels einer Wärmebehandlung ausgesetzt werden.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Dauermagnet-Kommutatormotor, F i g. 2 einen vergrößerten Detailausschnitt aus Fig. 1 im Bereich der rechten Isolierendscheibe vor der Einstellung des Axialspiels, F i g. 3 den vergrößerten Detailausschnitt gemäß Fig.2 nach der Einstellung des Axialspiels und dem gegenseitigen Verschweißen bzw. Verkleben der Isolierendscheibe andererseits.

F i g. 1 zeigt einen Dauermagnet-Kommutatormotor.

An der Innenumfangsfläche des Statorgehäuses 12 sind das Magnetfeld erzeugende Dauermagnete 14 angeordnet. Stirnseitig sind am Statorgehäuse 12 Lagerbügel 8, 9 befestigt. Die Lagerbügel 8, 9 nehmen Kalottenlager 4,5 auf, in denen eine Rotorwelle 2 drehbar gelagert ist.

Auf der Rotorwelle 2 ist ein Rotorblechpaket 1, z. B. im Preßsitz, gehalten. Auf dem linken Wellenende der Rotorwelle 2 ist innerhalb des Gehäuses ein Kommutator 10 aufgeklebt. Hammer-Bürstenhalter 15, 16 sind in hier nicht näher dargestellter Weise in einer statorgehäusefesten Bürstenbrücke 17 gelagert und mit der äußeren Anschlußleitung verbunden. An die Lamellen des Kommutators 10 sind die Wicklungsenden der gewickelten Rotorwicklung angeschlossen, von der in Fig. 1 die stirnseitigen Wickelköpfe 6,7 dargestellt sind.