DE1488656A1 - Verfahren zum Montieren rotierender elektrischer Maschinen mit Hilfe des Magnetform-Verfahrens - Google Patents

Description

SISMENS AKTIENGESELLSCHUT FLA 65/1080

Aktz. P H 88 656.7

'Verfahren sum Montieren rotierender elektrischer Maschinen ait Hilfe des Magneform-Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren rotierender elektrischer Maschinen unter Verwendung von grob tolerierten Teilen zum Zusammenhalt von Ständer und Läufer, bei dem die Einzelteile des Motors vor dem Zusammenfügen in einer Montagevorrichtung in der richtigen Lage gehalten werden. *

Es ist bereits ein Verfahren zum zentrischen Zusammenbau des Stators einer elektrischen Maschine mit dem im Abstand vom Stator gehaltenen Eotor, insbesondere von dynamoelektrischen Maschinen kleiner Abmessung und Leistung, bekannt. Bei diesem Verfahren werden zum Zentrieren von Hotor und Stator in den Spalt zwischen diesen Abstandshalter aus schmelzbarem Material angeordnet und die derart zusammengesetzten Rotor- und Statorteile üblicherweise in eine RotorunterStützungseinrichtung eingebracht. Als Zwischenschicht zwischen den Stator und die in der Nähe des Stators gelegenen Teile der Lagerträger wird in an sich bekannter Weise ein mittels Wärme aushärtbares und nicht schwindendes Bindemittel im plastischen Zustand eingebracht. Die Materialien für die Abstandshalter bzw. das Bindemittel werden derart gewählt, daß beim Erwärmen der Gesamtanordnung das Bindemittel aushärtet, bevor das zentrierende Abstandsmaterial schmilzt. Bei diesen Verfahren können jedoch auf Grund der Verwendung von mittels Wärme aushirtbaren Materialien als Bindemittel

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lärme spannungen in den Einzelteilen auftreten, ao dafl beim Erkalten gewisse Verspannungen entstehen.

Zum Montieren von Elektromotoren ist es bereits bekannt, ein· Maschine zur magnetischen Umformung anzuwenden. Die einzelnen !Seile, wie die Lagerböcke, der Stator und der Eotor, werden lose in einen Aluminiumring angeordnet. Der Aluminiumring mit den Einzelteilen wird in die Arbeitespule der Maschine eingeführt. Die Arbeitsspule wird anschließend durch einen Stromstoß erregt, und durch das sich dabei aufbauende Magnetfeld wird der Aluminiumring verformt, so daß die einzelnen Teile des Elektromotors zusammengehalten werden. Hierbei sind jedoch die Einzelteile noch so toleriert, daß die erforderlichen Toleranzen nach dem Zusammenbau gewährleistet sind. Bei diesem bekannten Verfahren werden zwar die Verbindungsteohniken, wie Löten, Nieten und Schweißen, vermieden jedoch nicht die Vorbearbeitung der einzelnen Teile auf enge Toleranzen.

Me Erfindung zeigt, daß es auch möglich ist, die grob tolerierten Teile durch ihre Verformung mit Hilfe des Magneform-Verfahrens zusammen' zufügen.

Die Anwendung des an sioh bekannten Magneform-Verfahrens in diesem Zusammenhang lag zunächst nicht auf der Hand, da angenommen wurde, daß durch die Einwirkung des gleichmäßigen Druckes auf das die Einzelteile umgebende Hüllrohr Verkantungen der Teile auftreten müssen,

nur wenn diese/grob toleriert sind. Überraschenderweise hat sich aber gezeigt, daß eine solche Verkantung bei der Anwendung des Magnefor$- Verfahrens nicht eintritt, wenn grob tolerierte Einzelteile, z.B. Lageraohilde, Verwendung finden. Der Grund dafür liegt darin, daß die

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Massendiohte dee Hüllrohres in der Umformaone wesentlich kleiner als die des Lagerschild·· ist. Das bedeutet, dafl bein unelastischen StoB des Hüllrohree auf die Lagereohilde und z.B. auf den Ständer die kinetische Energie des Hüllrohres nloht auf die Einselteile übertragen sondern in Verformungsarbeit uagesetst wird.

Im nachfolgenden Wirt alt Hilfe der Zeichnung an einigen Auaführungsb ei spielen das erfintaLgsgemlie Verfahren zum Montieren τοη Elektromotoren durch das Hagaeform-Yerfahren näher erläutert. Ss seigent μ

Figur 1 in einer sokematisehen Barstellung das herkönunliohe Montieren

eines Kleinmotors,
Figur 2 in echematieoher Barstellung das erflndungsgemäSe Montieren

eines Kleinmotors durch das Magneform-Verfahren, Figur 3 in einer schema ti sehen Bestellung einen gemäfi der Erfindung zusammengebauten Kleinmotor.

Beim Montieren von Elektromotoren iauß zwischen Läufer- und Ständerblechpakete ein Luftspalt von einigen Zehntelmillimetern eingehalten \ werden. Dabei wird der Kiffer über die Läuferachse in den Lagerschilden gehalten. Die Lagerschild - wiederum stützen sich auf das Motorgehäuse ab, welches seinerseits das Ständerblechpaket umschließt.

In Figur 1 ist in einer schematischen Darstellung das herkömmliche Montieren eines Kleinmotors dargestellt. Mit 11 sind der Läufer, mit 12 der Ständer, mit 13 die Luftspalte, mit 14- die Achse, mit 15 die Lagerschilde, mit 16 das Gehäuse und mit 17 die Toleranzkette be-

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zeichnet. PUr die Einhaltung des gewünschten Luftapaltes 13 zwieohen Läufer 11 und Ständerblechpaiete 12 muß eine Reihe von Toleranzen berücksichtigt werden, die in ihrer Summe die Genauigkeit dee luftspaltes bestimmen (Toleranzkette). Diese Toleranzkette erstreckt sich von dem gewünschten Luftspalt über die Achse des Motors, den Sitz der Lager in den Lagerschilden, den* Sitz d^£er Lagerschilde im Motorgehäuse und den Sitz des Motorgehäuses auf dem Ständerpaket. Sa sich die aufgezählten Einzeltoleranzen in dieser Kette im ungünstigsten Fall addieren können, müssen sie, zur Einhaltung der gewünschten Luftspalttoleranz, entsprechend kleiner gehalten werden. Dies bedingt für die Fertigung eine hohe Genauigkeit der Einzelteile und damit entsprechende Kosten. Ziel einer wirtschaftlichen Fertigung muß es daher sein, diese Toleranzkette aufzubrechen. Die technische Lösung dieses Problems wird durch die erfindungsgemäße Anwendung des Magneform-Verfahrens erreicht.

In Figur 2 ist in einem Ausführungsbeispiel das erfindungsgemäße Montieren eines Kleinmotors mit dem Magneform-Verfahren schematisch dargestellt. Mit 21 sind der Laufer, mit 22 der Ständer, mit 23 der Luftspalt, mit ?A die Motorach.se, mit 25 die Lagerschilde, mit 26 das rohrförmige Gehäuse, mit 27 Luftspaltnadeln, mit 28 die Kompressionsspule der Magneform-Meschine, mit 29 ein Feldkonzentrator, mit 210 eine Spannvorrichtung, mit 211 eine Druckplatte und mit 212 eine Justierschraube zur Einstellung des axialen Lagerspieles bezeichnet. Die Einzelteile des Motors werden durch eine Spannvorrichtung 210 in einer Lage zueinander gehalten, die dem fertigmontierten Zustand entspricht Insbesondere wird der einzuhaltende Lultspali 23

durch Einführen von Luftspaltnadeln 27 festgelegt. In diesem vor- »

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montierten Zustand wird der Motor In eine Kompressionsspule 28 einer Magneform-Maschine gebracht und das rohrförmige Gehäuse 26 auf die in der riohtigen Lage befindlichen Lagersohilde 25 sowie auf das Ständerpaket 22 aufgedrückt. Nachdem das rohrartige Gehäuse auf die in der riohtigen Lage befindlichen Lagerschilde sowie auf das Ständerpaket aufgedrückt worden ist, werden die Luftspaltlehren aus den Luftspalten entfernt. Der Motor ist fertigmontiert.

In Figur 3 ist ein gemäß der Erfindung fertigmontierter Kleinmotor -in sohematischer Sarstellung gezeigt. Mit 31 ist das rohrförmige Gehäuse bezeichnet, das durch die elektrodynamischen Kräfte der Kompressionsspule so geformt ist, dafl die Lagerschilde 32 sioh in der richtigen Lage befinden, ebenso das Ständerpaket 33·

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Claims (1)

1. H88656

   SIEMENS AEfISNGESELLSCHATT PLA 65/1080

   Akts. P 14 88 656.7

   Patentanspruch

   Verfahren zum Montieren rotierender elektrischer Maschinen unter Verwendung von grob tolerierten Teilen zum Zusammenhalt von Ständer und Läufer, bei dem die Einzelteile des Motors vor dem Zusammenfügen in einer Montagevorrichtung in der richtigen Lage gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die grob tolerierten Teile durch ihre Verfc wendung mit Hilfe des Magneform-Verfahrens zusammengefügt werden.

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   BAD ORIGINAL

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