DE29620318U1 - Resolver- oder Drehmelder-Anordnung an einer elektrischen Maschine - Google Patents

Description

Resolver- oder Drehmelder-Anordnung an einer elektrischen Maschine

Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Resolvers oder sonstigen Drehmelders an einer elektrischen Maschine, wobei der Rotor des Resolvers mit dem der elektrischen Maschine und der Stator des Resolvers mit dem der elektrischen Maschine jeweils steif verbunden sind.

&iacgr;&ogr; Wie an sich bekannt, sind Resolver eine spezielle Art von Drehmeldern, die allgemein zur Messung und elektrischen Übertragung von Winkeln dienen. Sie ähneln in ihrem Aufbau kleinen Drehfeldmaschinen. Der Resolver ist ein Drehmelder, der im Stator und Rotor je zwei um 90° versetzte Wicklungen besitzt.

Zur Montage des Resolvers an einer elektrischen Maschine gemäß eingangs genannter Art ist es bekannt, den Resolverläufer bzw. -rotor mit dem Elektromotorläufer drehfest zu verbinden. Dabei wird ein plattenartiger Zwischenflansch in einen ringförmigen Paßrand des B-Lagerschilds der elektrischen Maschine paßgenau eingesetzt. Zur Verankerung des flachen Zwischenflansches am Lagerschild können beispielsweise Schrauben dienen. Ferner ist der Zwischenflansch mit einer mittigen, kreisrunden Vertiefung gestaltet, und im diese umgebenden, peripheren Bereich weist er gleichmäßig über den Umfang verteilte Montage- bzw. Aufnahmebohrungen auf. Die Vertiefung dient zur Aufnahme des Resolvers bzw. dessen Stators und in die Aufnahmebohrungen, die mit Innengewinde versehen sind, werden Schrauben eingeschraubt, die zwischen sich und dem Zwischenflansch exzentrische Spannpratzen einklemmen. Um den Resolver-Stator gegenüber dem Lagerschild der elektrischen Maschine stimseitig zentrisch abzustützen, ist nun der exzentrisch ausbauchende Teil der Spannpratze in Anlage an die Umfangswand des Resolver-Stators zu bringen bzw. zu drücken. Dies kann allerdings nur in manuell aufwendiger und viel Geschick erfordernder Weise mit einem Schraubenzieher erfolgen. Auch das vorherige Einführen der Fixierschrauben in

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die Aufnahmebohrungen des Zwischenflansches ist nur durch geschickten Einsatz der Fingerspitzen zu bewerkstelligen, weil der Platz zwischen der Vertiefungswandung des Stators der elektrischen Maschine und der Umfangswandung des Resolverstators recht gering ist.

Ein weiterer Nachteil bei der bekannten Montagemethode besteht darin, daß beim Verdrehen der Spannpratzen in Anlage an die Umfangswandung des Resolver-Stators die Ausübung radialer Kräfte unvermeidlich ist. Dies kann zu einem Verdrehen oder sonstigen Verstellen des Resolver-Stators im Lagerschild der elektrisehen Maschine führen. Damit wird eine Nachjustage als weiterer Herstellungsbzw. Fertigungsschritt notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer elektrischen Maschine mit Resolver die Herstellung und Montage zu vereinfachen und die Anzahl der dafür notwendigen Schritte zu minimieren. Gleichzeitig soll die Genauigkeit bzw. Präzision der Resolver-Anordnung an der elektrischen Maschine und insbesondere bezüglich deren Mittelachse erhöht werden.

Zur Lösung wird bei einer Resolver-Anordnung der eingangs genannten Art die Verwendung eines Befestigungsrings vorgeschlagen, der den Resolver-Stator möglichst fest umfaßt und am Stator und/oder Gehäuse oder Lagerschild der elektrischen Maschine fixiert ist. Der Befestigungsring kann zuerst auf den Resolver-Stator aufgeschoben, beispielsweise in einer in der Umfangswandung des Resolverstators ausgebildeten Paßnut eingerückt werden; dann läßt sich in einfaeher Weise der Resolver-Stator mit dem mit ihm in Eingriff gebrachten Befestigungsring in die Aufnahmevertiefung des Maschinen-Lagerschildes oder des oben genannten Zwischenflansches einsetzen. Sodann brauchen nur noch Fixiereinrichtungen oder -elemente für die Verankerung des Befestigungsrings am Stator der elektrischen Maschine oder dessen Gehäuse oder Lagerschild betätigt zu werden.

Der letztgenannte Gesichtspunkt läßt sich in besonderer Ausbildung der Erfindung insofern weiterentwickeln, als der Befestigungsring eine oder mehrere, etwa achsparallel verlaufende Fixierbohrungen aufweist. Durch diese lassen sich Fixierelemente, beispielsweise Schräubchen führen, denen am Gehäuse oder Lagerschild der elektrischen Maschine oder im darin eingesetzen Zwischenflansch komplementäre Innengewindebohrungen zugeordnet sind.

Der Material- und Gewichtsersparnis insbesondere dient es, wenn nach einer Ausbildung der Erfindung von der Innenseite des Befestigungsrings mehrere, vorzugsweise drei Anlage-Vorsprünge oder -Ansätze nach radial innen verlaufend vorstehen. Die Stirnseiten oder -wandungen dieser Vorsprünge dienen zur Anlage an der Umfangswandung des Resolverstators und zu dessem federelastischen Einklemmen. Vor allem im Zusammenhang mit dieser Ausbildung ist eine andere Ausführungsform der Erfindung vorteilhaft, wonach der Befestigungsring von einem vorzugsweise radial verlaufenden Spreizschlitz durchbrochen bzw. unterbrochen ist. Damit ist es möglich, den Befestigungsring aufzuweiten, in seinem Durchmesser also zu vergrößern und so auf die Umfangswandung des Resolverstators (leichter) aufzustecken. Zum Aufweiten kann ein Spreizwerkzeug, insbesondere eine Spreizzange, in den Spreizschlitz gesteckt und entsprechend betätigt werden. Damit dieser an den gegenüberliegenden Begrenzungsseiten des Spreizschlitzes zuverlässig angreifen kann, sind nach einer Ausbildung der Erfindung ein oder mehrere, etwa in Ring-Umfangsrichtung vertiefte Einbuchtungen für den Eingriff des Spreizwerkzeugs in den Begrenzungsseiten des Spreizschlitzes ausgebildet.

Mit Vorteil sind bei einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Fixierbohrungen in den Bereich und/oder in die Nähe der Vorsprünge zur Anlage an der Umfangswandung des Resolver-Stators gelegt. Dadurch sind vor allem die den Resolver haltenden Anlagevorsprünge in ihrer Stellung und Wirkung besonders stabil festgelegt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale Vorteile und Wirkungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:

Fig. 1 den Befestigungsring nach der Erfindung in Stirnansicht,

Fig. 2 den Befestigungsring im Schnitt nach Linie H-Il in Fig. 1, und

Fig. 3 die erfindungsgemäße Gesamtanordnung mit Resolver, Befesti-

gungsring und Zwischenflansch der elektrischen Maschine in sche

matisch vereinfachter Darstellung.

Gemäß Fig. 1 und 2 besitzt der Befestigungsring 1, der der verdrehsicheren Befestigung eines Resolvers in einer elektrischen Maschine dient (vgl. unten zu Fig. 3), eine flache Gestalt. An dessen schmalen Innenseiten springen Anlageansätze 2 nach radial innen vor. Deren Abstände voneinander in Ring-Umfangrichtung betragen jeweils 120°. Ferner besitzt der Befestigungsring 1 etwa achsparallel (senkrecht zur Zeichenebene) verlaufende Fixierbohrungen 3, die jeweils in unmittelbarer Nachbarschaft zu den Anlageansätzen 2 angeordnet sind. Bevorzugt liegen sie in etwa der gemeinsamen, radial zum Ring-Mittelpunkt verlaufenden Flucht 3a, welche die Anlageansätze 2 etwa mittig durchläuft. Einem der drei Anlageansätze 2 diametral gegenüberliegend ist ein Spreizschlitz 4 ausgebildet. Dieser dient als Öffnung für den Eingriff einer Spreizzange (nicht gezeichnet), um den Befestigungsring in seinem Durchmesser zumindest teilweise zu erweitern und auf die Außenwandung eines Resolver-Stators 6 schieben zu können. In die gegenüberliegenden, den Spreizschlitz 4 definierenden Wandungen des Befestigungsrings 1 sind rundliche Einbuchtungen 5 vertieft, welche den präzisen und lagerichtigen Eingriff der Spreizzange gewährleisten.

Gemäß Fig. 3 dient der Befestigungsring 1 mit seinen Anlageansätzen 2 der verdrehsicheren Befestigung eines Resolvers mit seinem Stator 6 in oder an der

elektrischen Maschine, insbesondere in einem an dessen Lagerschild (nicht gezeichnet) befestigten Zwischenflansch 7. Dieser ist nach Fig. 3 mit einer Vertiefung 8 gestaltet, die in ihrer Form komplementär zur Stirnseite des Resolver-Stators 6 ist. Dieser besitzt an seinem Stirnrand eine rechteckige, umlaufende Paßausnehmung 9, worin die die Vertiefung umgebende Begrenzungsstufe 10 Aufnahme finden kann. Die Paßausnehmung 9 und die Begrenzungsstufe 10 wirken derart zusammen, daß der Resolver in der elektrischen Maschine bzw. dem Zwischenflansch 7 zentriert wird. Vor dem Einsetzen in die Vertiefung 8 des Zwischenflansches 7 ist der Befestigungsring, nachdem er mittels eines Spreizwerkzeugs über den Spreizschlitz 4 aufgeweitet wurde, zum federelastischen Einschnappen in eine Paßnut 11 gebracht, welche in der zylindrischen Außenmantelfläche des Resolver-Stators 6 ausgebildet ist.

Nachdem der Resolver-Stator 6 mit dem eingeschnappten Befestigungsring 1 in die Vertiefung 8 des Zwischenflansches 7 eingesetzt ist, werden Schrauben 12 durch die Fixierbohrungen 3 geführt und in sacklochartige Innengewindebohrungen 13 eingeschraubt, die in der zugewandten Oberfläche des Zwischenflansches 7 deckungsgleich bzw. kongruent bzw. in einer Flucht liegend mit den Fixierbohrungen 3 angeordnet sind. Hierdurch ist die verdrehsichere Befestigung des Resolvers an der elektrischen Maschine von außen gesichert.

Claims (10)

Schutzansprüche

1. Anordnung eines Resoivers oder sonstigen Drehmelders an einer elektrisehen Maschine, wobei Rotor und Stator (6) des Resoivers jeweils mit dem

Rotor beziehungsweise Stator der elektrischen Maschine steif verbunden sind, gekennzeichnet durch einen Befestigungsring (1), der den Resolver-Stator (6) umfaßt und am Stator und/oder Gehäuse der elektrischen Maschine fixiert ist.
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2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (1) in Eingriff mit einer Paßnut (11) steht, die in der Umfangswandung des Resoivers ausgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring mehrere, vorzugsweise drei, Vorsprünge und/oder Ansätze (2) aufweist, die nach radial innen verlaufend zur Anlage am Resolver-Stator (6), insbesondere dessen Umfangswandung, ausgebildet sind.

4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (1) von einer oder mehreren, etwa achsparallel verlaufenden Fixierbohrungen (3) für Fixierelemente, beispielsweise Schrauben (12), durchsetzt ist.

5. Anordnung nach Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierbohrungen (3) mit ihren Radien in etwa einer radialen Flucht (3a) mit den Anlagevorsprüngen und/oder -ansätzen (2) und/oder im Bereich und/oder in der Nähe der Anlagevorsprünge und/oder -ansätze (2) liegen.

6. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, unter Verwendung eines mit dem Stator-Gehäuse, insbesondere Lagerschild, der elektrischen

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Maschine verbundenen Zwischenflansches (7) zur Aufnahme des Resolver-Stators (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (1) mittels Fixier- und/oder Verbindungsmittel, beispielsweise Schrauben (12), gegen das Stator-Gehäuse, insbesondere dessen Lagerschild und/oder Zwischenflansch (7), der elektrischen Maschine abgestützt ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6 und 4 oder 5, wobei der Zwischenfiansch (7) mehrere, vorzugsweise drei etwa achsparallel verlaufende Aufnahmebohrungen (13) für Fixierelemente, beispielsweise Schrauben (12), aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente sowohl die Fixierbohrungen (3) des Befestigungsrings (1) als auch die Aufnahmebohrungen (13) des Zwischenflansches durchsetzen und mit diesen Bohrungen (3,13) ganz oder zum Teil in Eingriff stehen.

8. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (1) von einem Spreizschlitz (4) durch- beziehungsweise unterbrochen ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsseiten des Spreizschlitzes (4) ein oder mehrere, etwa in Ring-Umfangsrichtung vertiefte Einbuchtungen (5) für den Eingriff eines Spreizwerkzeugs, insbesondere einer Spreizzange, aufweisen.

10. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (1) aus Federstahl hergestellt ist.