DE707303C

DE707303C - Pot-like, artificially stiffened sheet metal bearing shield for electrical machines

Info

Publication number: DE707303C
Application number: DEB171492D
Authority: DE
Original assignee: STARRBAU GmbH
Current assignee: STARRBAU GmbH
Priority date: 1935-10-22
Filing date: 1935-10-22
Publication date: 1941-06-18

Description

Bei elektrischen Maschinen, also Motoren, Stromerzeugern, Umformern u. dgl., pflegen die Maschinengehäuseteile aus Gußmetall zu bestehen; aber sie wurden bekanntlich auch bereits aus Blech hergestellt, und zwar z. B. in Gestalt topfartig tiefgezogener Blechlagerschilde mit angezogenen Lagerbuchsen und mit künstlichen Versteifungen, die eine zu große Elastizität des dünnen Bleches ausschließen sollen und aus eingenieteten oder eingeschweißten Profileisen oder ähnlichen Gliedern bestehen.Maintain electrical machines, i.e. motors, power generators, converters and the like the machine housing parts to be made of cast metal; but, as is well known, they were too already made of sheet metal, for. B. in the form of cup-like deep-drawn sheet metal bearing shields with tightened bearing bushes and with artificial stiffeners, one to should exclude great elasticity of the thin sheet and riveted or welded profile iron or similar links exist.

Demgegenüber besteht beim Erfindungsgegenstand das Wesentliche darin, daß der Blechlagerschild gegenüber axial gerichteten Kräften versteift und ringsherum an dem Ständerblechpaket festgespannt ist. Diese Ausgestaltung ergibt vermöge der Versteifung der dünnen Hauptwand (Stirnwand) des Blechlagerschildes gegen axiales Verbiegen eine zuverlässige Lagerung des Läufers bzw. eine Befähigung desselben zur Übertragung großer Axialschübe, während der zylinderförmige Teil des Lagerschildes genügend elastisch belassen werden kann, um sich an das Ständerblechpaket gut anzuschmiegen und durch Umfangsspannung an ihm festgelegt zu werden, ohne daß der große Raum- und Gewichtsaufwand angesetzter starker Flansche und Schraubbolzen erforderlich wird.In contrast, the subject matter of the invention is essential that the Sheet metal bearing shield stiffened against axially directed forces and around the Stator core is clamped tight. This configuration results by virtue of the stiffening the thin main wall (end wall) of the sheet metal bearing shield against axial bending reliable storage of the rotor or an ability of the same to transfer large Axial thrusts, while the cylindrical part of the end shield is left sufficiently elastic can be in order to cling to the stator core and by circumferential tension to be fixed on him without the large amount of space and weight attached strong flanges and bolts is required.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung entsteht, wenn der Lagerschild nahe dem Ständerblechpaket geschlitzt und durch einen ihn ganz oder teilweise umgebenden Spannring am Paket festgelegt ist. Solche Spannringbefestigungen sind sonst nur bei weniger belasteten Blechmänteln bekannt; demgegenüber wird eine solche Spannringbefestigung beim Erfindungsgegenstand in Verbindung mit der starren Stirnwand des Blechlagerschildes als vollwertige Festlegung des Lagerschildes in besonderer Weise tauglich.An advantageous embodiment arises when the end shield is close to the stator core slotted and is fixed by a clamping ring that completely or partially surrounds it on the package. Such clamping ring fastenings are otherwise only known for less stressed sheet metal jackets; on the other hand, such a clamping ring fastening is used in Subject of the invention in connection with the rigid end wall of the sheet metal bearing shield as fully-fledged fixing of the end shield suitable in a special way.

Auch eine Abänderung dieser Befestigungsart ist dergestalt möglich, daß ein im Durchmesser anpaßbarer Keilring, wie beispielsweise ein Wellenband mit keilförmigen Wellen, zwischen den Lagerschildrand und das Ständerblechpaket eingedrückt wird und somit ein D'ruckglied die zentrierende Verspannung erzeugt. Die gute Handhabungsfähigkeit und Leichtigkeit sind hierbei nahezu die gleichen wie im vorigen Fall.A modification of this type of fastening is possible in such a way that one in diameter adjustable wedge ring, such as a wavy band with wedge-shaped waves, is pressed between the end shield edge and the stator core and thus a compression member creates the centering tension. The good handling ability and Lightness are almost the same as in the previous case.

Die Lagerschildversteifung geschieht zweckmäßigerweise derart, daß hauptsächlich die Ecke des Lagerschildes zwischen dessen Stirnwand und zylinderförmigem Teil durch Doppelwandausbildung versteift wird; dies genügt für alle kleineren und mittleren Maschinen. Für sehr große Maschinen dagegen kommt eine gesamte Doppelwandausbildung mit Versteifung durch Innenstützen im Hohlraum der Doppelwand in Frage, und in diesem Fall findet die genannte Keilring ver spannung eine besonders zweckmäßig Anwendung; die In-The bearing plate stiffening is expediently done in such a way that mainly the Corner of the end shield between its end wall and the cylindrical part through double-wall design is stiffened; this is sufficient for all small and medium-sized machines. For very large machines, on the other hand, there is a complete double-wall design with reinforcement by internal supports in the cavity of the double wall in question, and in this case the said wedge ring finds a ver tension particularly useful application; in the-

nenstützen können dabei als Zungen aus den Doppelwandungen heraus abgebogen sein und so eine sehr einfache Herstellbarkeit ergeben. Die Zeichnung veranschaulicht den Gegenstand der Erfindung an Hand zweier Ausführungsbeispiel, und zwar zeigennenstützen can be bent out of the double walls as tongues and thus result in a very simple producibility. The drawing illustrates the subject of the invention on the basis of two exemplary embodiments, namely show

Abb. ι und. 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht und Stirnansicht eines kleineren Elektromotors,Fig. Ι and. 2 a partially broken open Side view and front view of a smaller electric motor,

Abb. 3 und 4 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht und einen Schnitt durch den Lagerschild von Elektromotoren größerer Art. Nach Abb. 1 und 2 besteht der Ständer eines Elektromotors aus einem ringförmigen Blechpaket 1 mit Polschuh- oder Nutenwicklung irgendeiner üblichen Art, beispielsweise mit der Drehfeldwicklung eines Drehstromkurzschlußmotors, und aus zwei haubenartigen Lagerschilden 2, die untereinander völlig so gleich aus Blech hergestellt sind und an ihren das Blechpaket 1 übergreifenden Rändern 3 eingerollt sind. Die Lagerschilde enthalten je eine bekannte Auspressung 4 zur Aufnahme eines Kugellagers 5 (oder eines Rollen- oder Nadellagers) und nehmen hierin die Welle 6 eines im Beispiel als Kurzschlußläufer ausgebildeten Läufers 7 auf. Statt einstückig im Tiefziehverfahren hergestellt zu sein, können die Lagerschilde auch je aus ge-3 <> trenntem Zylinder- und Stirnteil zusammengeschraubt sein.Fig. 3 and 4 a partially cut-away side view and a section through the Bearing shield of electric motors of a larger type. According to Fig. 1 and 2, the stator consists an electric motor from an annular laminated core 1 with pole shoe or slot winding of any conventional type, for example with the rotating field winding of a three-phase short-circuit motor, and from two hood-like end shields 2, which are completely with each other so are made of sheet metal and at their edges that overlap the laminated core 1 3 are rolled up. The end shields each contain a known compression 4 for Take up a ball bearing 5 (or a roller or needle bearing) and take it the shaft 6 of a rotor 7 designed as a squirrel-cage rotor in the example. Instead of one piece To be made in the deep-drawing process, the end shields can also be made of ge-3 <> separate cylinder and front part must be screwed together.

Die beiden Lagerschilde sind in ihren untersten Teilen, und zwar zwischen zwei an ihnen befestigten Maschinenfüßen S, längs geschlitzt, S die durch einen in sie beide beispielsweise mit entgegengesetzt steigenden Gewinden eingreifenden Spannbolzen 9 zusammenspannbar sind und dadurch den ganzen Lagerschildrand reibungsschlüssig auf dem Blechpaket 1 festlegen. Statt dessen kann auch ein in bekannter Weise ringsherum geführter Spannring vorgesehen sein, der an seinen Enden mit dien Maschinenfüßen 8 ausgerüstet ist und mit dem Spannbolzen 9 in Verbindung steht; in diesem Fall sind die Randeinrollungen 3 entbehrlich. Die untereinander gleich ausgebildeten; Lagerschilde 2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel, nur teilweise doppelwandig ausgebildet, d. h. sie sind mit ihre Längsschnitt ecken überbrückenden, kegeligen Innenwandteilen 10 versehen, durch die sie in axialer Richtung versteift werden. In den Innenwandteilen 10 sind öffnungen mit aufgebogenen Rändern 11 vorhanden, und in den Außenwandungen der Lagerschilde sind dem Umfang nach versetzte öffnungen 12 vorhanden, so daß diese Doppelwandigkeit für eine bekannte Luftdurchfuhr zum Kühlen des Motors ausgenutzt wird, bei der weder Ölspritzer etwa geradlinig herausfließen noch Wasserspritzer nach innen dringen können.The two end shields are in their lowest parts, between two of them attached machine feet S, slotted lengthways, S with one in them both for example oppositely rising threads engaging clamping bolts 9 can be clamped together and thereby frictionally fix the entire end shield edge on the laminated core 1. Instead, a clamping ring guided around in a known manner can also be provided his, which is equipped at its ends with the machine feet 8 and with the Clamping bolt 9 is in connection; in this case, the edge curls 3 are dispensable. Those who are equally trained among each other; In this exemplary embodiment, bearing shields 2 are only partially double-walled, d. H. they are conical inner wall parts bridging corners with their longitudinal section 10 provided, through which they are stiffened in the axial direction. In the inner wall parts 10 openings with upturned edges 11 are present, and in the Outer walls of the end shields are provided with openings 12 offset along the circumference, so that this double-walledness is used for a known air passage for cooling the engine, in which neither oil splashes can flow out in a straight line and splashes of water can penetrate inside.

Die Aufbiegung der Lochränder statt völligen Herausichneidens der Lochteile erhöht in bekannter Weise die Ausbeulfestigkeit der Wandungen. The bending up of the hole edges instead of completely cutting out the hole parts increases in known Wise the buckling resistance of the walls.

Nach Abb. 3 und 4 ist der Aufbau grund sätzlich der gleiche, jedoch mit folgenden Abweichungen: Die Lagerschilde 2_a haben hierbei in ihrer vollen Erstreckung innere Doppel wandungen io„ und sind mit diesen durch ringähnlich herumgeführte oder stehbolzenartige, axial oder radial verlaufende Innenstützen 16 an so vielen Stellen verbunden, daß hierdurch die Blechwandungen ausbeulungssicher abgesteift sind und daher hohe Zug- und Knickkräfte übertragen können. Das Ständerblechpaket i_a hat hierbei in bekannter Weise unmittelbar angeschnittene Füße S_a. Die Verbindung zwischen dem starren Lagerschild 2_a und dem Feld i_a wird hierbei durch aus starkem Wellblech hergestellte, etwa keilförmige Ringe 17 bewirkt, indem Auflegestücke i8 dieser beiden Ringe durch Spannschlösser 19 in den Spalt zwischen Feld und Lagerschild hineingezogen «5 sind. Die Ringe 17 verbinden hierbei als Keilringe das Feld und den Lagerschild mit festem Reibungsschluß; sie bilden gleichzeitig große Belüftungsöffnungen zur bekannten Kühlluftdurchfuhr. Ein lose herumgelegter 9» Außenmantel 20 verdeckt das bloßliegende Mittelstück des Feldgestells und läßt die Füße 8_a in bekannter Weise durch Ausschnitte hindurchtreten.According to Fig. 3 and 4, the structure is basically the same, but with the following differences: The end shields 2 _a have inner double walls in their full extent and are connected to them by axially or radially extending inner supports 16 that are guided around like a ring or that are like studs connected in so many places that the sheet metal walls are stiffened to prevent bulging and can therefore transmit high tensile and buckling forces. The stator core i _a has, in a known manner, directly cut feet S _a . The connection between the rigid end shield 2 _a and the field i _a is effected by approximately wedge-shaped rings 17 made of strong corrugated sheet metal, in that the support pieces 18 of these two rings are drawn into the gap between the field and the end shield by turnbuckles 19. The rings 17 connect here as wedge rings the field and the end shield with a firm frictional engagement; at the same time they form large ventilation openings for the known passage of cooling air. A loosely defined around 9 »outer sheath 20 covers the bare lying middle piece of the frame field and allows the feet 8 _a in known manner to pass through cut-outs.

Claims

Patent claims:

ι. Pot-like, provided with tightened bearing bushes and artificially stiffened Sheet metal end shield for electrical machines, which is over part of the riveted together or otherwise put together to form a whole stator core and attached to it is, characterized in that it stiffens against axially directed forces' ° 5 and is clamped all around on the stator core (1, ia).

2. End shield according to claim 1, characterized in that it is slotted close to the stator core (1, \ _a ) and that it is tightened by a clamping ring that completely or partially surrounds it.

3. End shield according to claim 1, characterized in that between it and the stator core a slotted or otherwise in diameter adjustable wedge ring, e.g. B. a wavy band (17) with wedge-shaped waves, is imprinted. > * o

4. bearing plate according to claim 2, characterized in that its between

its front wall and its cylindrical. Parts located corner is stiffened by double-walled training (io). 5. End shield according to claim 3, characterized in that it _{is reinforced entirely by double-walled training (io e} ) and by the installation of supports (16) in the cavity between the two walls.

6. Supports according to claim 5, characterized in that they are made as tongues the double walls are bent out.

For this purpose ι sheet of drawings