DE102004001886B4

DE102004001886B4 - Device for connecting a rotor of an electric motor to a shaft, in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor

Info

Publication number: DE102004001886B4
Application number: DE102004001886A
Authority: DE
Inventors: Anders Jakob Madsen
Original assignee: Danfoss Compressors GmbH
Current assignee: Danfoss Power Solutions Parchim GmbH
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2024-01-15
Also published as: DE102004001886A1

Abstract

Vorrichtung zum Verbinden eines Rotors (10) eines Elektromotors (3) mit einer Welle (4), insbesondere einer Kurbelwelle eines hermetischen Kältemittelverdichters, bei dem man zwischen dem Rotor (10) und der Welle (4) eine Hülse (11) anordnet und die Teile Rotor (10), Hülse (11) und Welle (4) axial zusammenfügt, bis zumindest ein Teil der Hülse (11) in einer Bohrung (12) des Rotors (10) und zumindest ein Teil der Welle (4) in der Hülse (11) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (12) des Rotors (10) eine konische Aufweitung (16) oder Durchmesservergrößerung aufweist und man eine Hülse (11) verwendet, deren Innendurchmesser um ein vorbestimmtes erstes Maß (x) größer ist als der Außendurchmesser der Welle (4) und deren Außendurchmesser um ein vorbestimmtes zweites Maß (y) größer ist als der Durchmesser der Bohrung (12), und man die Hülse (11) auf die Welle (4) aufschiebt, axial relativ zur Welle (4) festhält und man dann den Rotor...contraption for connecting a rotor (10) of an electric motor (3) to a Shaft (4), in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor, in which a sleeve (11) is provided between the rotor (10) and the shaft (4) arranges and the parts rotor (10), sleeve (11) and shaft (4) axially putting together until at least a part of the sleeve (11) in a bore (12) of the rotor (10) and at least one part the shaft (4) in the sleeve (11), characterized in that the bore (12) of the rotor (10) has a conical expansion (16) or diameter increase and you have a sleeve (11) whose inside diameter is a predetermined first Measure (x) is larger as the outer diameter the shaft (4) and the outer diameter around a predetermined second measure (y) is larger as the diameter of the bore (12), and the sleeve (11) on the shaft (4) suspends, axially relative to the shaft (4) holds and one then the rotor ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden eines Rotors eines Elektromotors mit einer Welle, insbesondere einer Kurbelwelle eines hermetischen Kältemittelverdichters, bei der man zwischen dem Rotor und der Welle eine Hülse anordnet und die Teile Rotor, Hülse und Welle axial zusammenfügt, bis zumindest ein Teil der Hülse in einer Bohrung des Rotors und zumindest ein Teil der Welle in der Hülse aufgenommen ist.The The invention relates to a device for connecting a rotor of a Electric motor with a shaft, in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor, in which one arranges a sleeve between the rotor and the shaft and the parts rotor, sleeve and shaft axially together, until at least a part of the sleeve in a bore of the rotor and at least part of the shaft in taken up the sleeve is.

Kompressoren von hermetischen Kältemittelverdichtern wurden über viele Jahre hinweg von Asynchronmotoren mit Kurzschlußläufern angetrieben. Bei derartigen Motoren war die Verbindung zwischen dem Rotor und der Welle unproblematisch. Der Rotor wurde auf die Welle aufgeschrumpft. Hierzu ist es erforderlich, den Rotor zu er wärmen, so daß sich der Durchmesser der Bohrung so weit vergrößert, daß die Welle hineinpaßt. Durch das nachfolgende Abkühlen verringert sich der Durchmesser der Bohrung dann so weit, daß sich der Rotor auf der Welle festklemmt.compressors of hermetic refrigerant compressors were over For many years driven by induction motors with squirrel cage rotors. In such engines, the connection between the rotor and the wave unproblematic. The rotor was shrunk onto the shaft. For this purpose, it is necessary to heat the rotor to it, so that the diameter of the Bore enlarged so far that the shaft fits. By the subsequent cooling then the diameter of the hole is reduced so much that the Lock the rotor on the shaft.

Bei Rotoren, die Dauermagnete enthalten, ist eine derartige Vorgehensweise praktisch nicht möglich. Zum einen besteht die Gefahr, daß die Dauermagnete entmagnetisiert werden, wenn sie zu hohen Temperaturen ausgesetzt werden. Zum anderen wird für die Verbindung zwischen dem Rotor und den Dauermagneten vielfach ein Klebstoff verwendet, der bei zu hohen Temperaturen seine Klebfähigkeit verliert.at Rotors containing permanent magnets is one such approach practically impossible. First, there is the danger that the permanent magnets are demagnetized when exposed to high temperatures. The other is for the Connection between the rotor and the permanent magnets many times Adhesive used at too high temperatures its adhesiveness loses.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus US 6 376 954 B1 bekannt. Hier verbindet man den Rotor nicht mehr unmittelbar mit der Welle, sondern man ordnet zwischen dem Rotor und der Welle eine Hülse an. Die Hülse kann durch Aufschrumpfen oder Aufkleben auf der Welle befestigt werden. Danach wird der Rotor auf der Hülse festgeklebt oder auf die Hülse aufgepreßt. Die Hülse kann zusätzlich radiale Vorsprünge aufweisen, die zur Drehmomentübertragung zwischen dem Rotor und der Hülse dienen. Diese Vorgehensweise vermeidet zwar die Erwärmung des Rotors, ist jedoch relativ aufwendig, weil mehrere Verfahrensschritte erforderlich sind.A method of the type mentioned is out US Pat. No. 6,376,954 B1 known. Here the rotor is no longer connected directly to the shaft, but a sleeve is arranged between the rotor and the shaft. The sleeve can be attached by shrinking or gluing on the shaft. Thereafter, the rotor is glued to the sleeve or pressed onto the sleeve. The sleeve may additionally have radial projections which serve for torque transmission between the rotor and the sleeve. Although this approach avoids the heating of the rotor, but is relatively expensive, because several steps are required.

JP 56 107 763 A zeigt ein Verfahren zur Montage eines Rotors, bei dem zunächst eine Hülse auf eine Welle aufgeschoben wird. Die Hülse weist einen Längsschlitz auf, der eine Länge von einem axialen Ende der Hülse zu einem gegenüberliegenden axialen Ende der Hülse aufweist und beispielsweise diagonal verläuft. Die Welle wird zusammen mit der Hülse in eine Bohrung des Rotors geführt, ohne daß dabei die Welle verändert wird. JP 56 107 763 A shows a method for mounting a rotor, in which first a sleeve is pushed onto a shaft. The sleeve has a longitudinal slot which has a length from one axial end of the sleeve to an opposite axial end of the sleeve and extends, for example, diagonally. The shaft is guided together with the sleeve in a bore of the rotor, without causing the shaft is changed.

US 6 631 617 B1 zeigt einen zweistufigen Verdichter, der mit Kohlendioxid als Verdichtermedium arbeitet. Der Verdichter weist einen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor auf, der in axialer Richtung zwischen einer ersten und einer zweiten Verdichterstufe angeordnet ist. Der Rotor weist in Axialrichtung eine zentrisch angeordnete zylinderförmige Bohrung auf, die eine Antriebswelle aufnimmt. Die Antriebswelle ist wiederum von einer Hülse umgeben und rotiert gemeinsam mit der Antriebswelle auf dem Rotor des Elektromotors. Die Hülse wird beispielsweise auf die Antriebswelle aufgeschrumpft. US 6 631 617 B1 shows a two-stage compressor that works with carbon dioxide as the compressor medium. The compressor has an electric motor with a stator and a rotor, which is arranged in the axial direction between a first and a second compressor stage. The rotor has in the axial direction a centrally arranged cylindrical bore which receives a drive shaft. The drive shaft is in turn surrounded by a sleeve and rotates together with the drive shaft on the rotor of the electric motor. The sleeve is shrunk onto the drive shaft, for example.

US 6 069 432 A zeigt eine Rotorstruktur mit einem Rotorschaft und einer Hülse aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material, das die äußere Oberfläche des Schafts umhüllt. Die Hülse weist auf der inneren Oberfläche einen wechselwirkenden Bereich auf, dessen Ausdehnung in Winkelrichtung gesehen deutlich kleiner ist als die gesamte Winkelausdehnung der inneren Oberfläche. Der wechselwirkende Bereich tritt mit der äußeren Oberfläche des Schafts in Wechselwirkung und der Rotorkörper wird von der Hülse getragen. US Pat. No. 6,069,432 shows a rotor structure with a rotor shaft and a sleeve of an electrically non-conductive material, which wraps around the outer surface of the shaft. The sleeve has an interacting region on the inner surface, the extent of which in the angular direction is significantly smaller than the total angular extent of the inner surface. The interacting region interacts with the outer surface of the shaft and the rotor body is supported by the sleeve.

DE 2 322 632 A zeigt einen Rotor für eine elektrische Maschine, bei dem ein aus einem elastischen Isolierstoff gebildeter Rotorgrundkörper zumindest teilweise als Hülse ausgebildet ist. Auf dem Außenumfang der Hülse sitzt das Blechpaket. In der Axialbohrung des Blechpakets ist die Rotorwelle mittels Preßsitz aufgenommen. DE 2 322 632 A shows a rotor for an electric machine, in which a formed of an elastic insulating rotor main body is at least partially formed as a sleeve. On the outer circumference of the sleeve sits the laminated core. In the axial bore of the laminated core, the rotor shaft is received by means of a press fit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Montage zu vereinfachen.Of the Invention is based on the object to simplify the assembly.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruch 1.These Task is with the features of claim 1.

Bei dieser Vorgehensweise verwendet man eine Hülse, die im Grunde zu groß ist. Ihr Innendurchmesser ist größer als der Durchmesser der Welle, so daß die Hülse axial leicht auf die Welle aufgeschoben werden kann, ohne daß zusätzliche Bearbeitungsschritte erforderlich sind. Die Hülse kann allerdings nicht ohne weiteres in den Rotor eingeführt werden, da ihr Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Bohrung, die letztendlich die Hülse aufnimmt. Aus diesem Grunde hält man die Hülse fest und verformt sie durch Aufschieben des Rotors radial nach innen. Die Hülse wird hierbei durch den Rotor nach und nach deformiert und in radialer Richtung auf die Welle aufgepreßt. Dabei erfolgt die Verbindung zwischen dem Rotor und der Welle über die Hülse in einem Arbeitsschritt, nämlich durch die axiale Bewegung des Rotors gegenüber der Welle. Die Welle wird dabei praktisch nicht axial belastet. Auf die Welle wirken praktisch nur radiale Kräfte, weil die Hülse sozusagen auf die Welle "aufgerollt" wird.at This procedure uses a sleeve that is basically too large. you Inner diameter is larger than the diameter of the shaft so that the sleeve is axially light on the shaft can be postponed without additional processing steps required are. The sleeve However, it can not be easily introduced into the rotor because their outer diameter is larger as the diameter of the hole that ultimately receives the sleeve. For this reason holds one the sleeve fixed and deformed by pushing the rotor radially inward. The sleeve is gradually deformed by the rotor and in radial Direction pressed onto the shaft. The connection between the rotor and the shaft via the sleeve takes place in one step, namely by the axial movement of the rotor relative to the shaft. The wave will practically not loaded axially. On the wave act practically only radial forces, because the sleeve so to speak "rolled up" on the wave.

Vorzugsweise verwendet man eine rohrförmige Welle und deformiert die Welle über die Hülse beim Aufschieben radial. Dies erhöht die Haltekraft der Hülse auf der Welle und stärkt damit die Verbindung zwischen dem Rotor und der Welle. Die Verformung der Welle kann rela tiv klein bleiben. Sie erzeugt aber eine ausreichende Spannung zwischen der Hülse und der Welle, so daß eine Drehmomentübertragung zwischen der Hülse und der Welle einerseits und zwischen dem Rotor und der Hülse andererseits mit hoher Zuverlässigkeit ermöglicht wird.Preferably, one uses a rohrför mige shaft and deforms the shaft over the sleeve when pushed radially. This increases the holding force of the sleeve on the shaft and thus strengthens the connection between the rotor and the shaft. The deformation of the shaft can remain rela tively small. But it generates sufficient tension between the sleeve and the shaft, so that a torque transmission between the sleeve and the shaft on the one hand and between the rotor and the sleeve on the other hand is made possible with high reliability.

Bevorzugterweise verwendet man eine Hülse, die an dem Ende, auf das man den Rotor aufschiebt, einen verringerten Außendurchmesser aufweist. Dieser Außendurchmesser ist so gewählt, daß man das Ende der Hülse in die Bohrung des Rotors einstecken kann, so daß die Hülse relativ zum Rotor radial und vor dem Aufschieben axial fixiert ist. Dies erleichtert die Montage. Man setzt die Hülse auf den Rotor auf und bewegt dann die Hülse gemeinsam mit dem Rotor über die Welle. Man kann in diesem Fall das Aufschieben der Hülse auf die Welle und das nachfolgende radiale Deformieren durch das axiale Verlagern des Rotors gegenüber der Welle in einem Arbeitsschritt durchführen.preferably, if you use a sleeve, which at the end, on which one postpones the rotor, a reduced outer diameter having. This outer diameter is chosen that he the end of the sleeve can insert into the bore of the rotor, so that the sleeve relative to the rotor radially and is fixed axially before sliding. This facilitates the Assembly. You put the sleeve on the rotor and then moves the sleeve together with the rotor on the Wave. In this case you can put the sleeve on the shaft and the subsequent radial deformation by the axial displacement opposite the rotor perform the wave in one step.

Bevorzugterweise verwendet man einen Rotor, in dessen Bohrung eine Stufe angeordnet ist, die beim Aufschieben einen Anschlag für die Hülse bildet. In diesem Fall wird eine Bewegungsbegrenzung für die Hülse vorgesehen, so daß man eine definierte axiale Lage des Rotors und der Hülse relativ zueinander erhält, auch wenn man einen Anschlag verwendet, der ausschließlich auf die Hülse, nicht jedoch auf den Rotor wirkt.preferably, one uses a rotor, arranged in the bore of a stage is that forms a stop for the sleeve when pushed. In this case becomes a movement limit for the sleeve provided so that one a defined axial position of the rotor and the sleeve relative to each other receives, too if you use a stopper that is exclusively on the sleeve, not but acts on the rotor.

Hierbei ist bevorzugt, daß man eine Hülse verwendet, deren axiale Länge mindestens so groß wie die axiale Länge der Bohrung bis zur Stufe ist. Man stellt damit sicher, daß die Hülse mindestens mit dem Rotor ab schließt oder sogar ein kleines Stück aus dem Rotor vorsteht. Dies erleichtert später die Ausbildung einer Lagerung.in this connection is preferred that one used a sleeve its axial length at least as big as the axial length the hole is up to the stage. It ensures that the sleeve at least with the rotor closes or even a little piece out protruding from the rotor. This facilitates the formation of a storage later.

Bevorzugterweise legt man die Hülse in Axialrichtung an einen Anschlag an, wenn man den Rotor auf die Hülse aufschiebt. Die Verwendung eines Anschlags ist eine relativ einfache Maßnahme, um die Hülse in Axialrichtung relativ zur Welle zu fixieren. Man muß lediglich einen Anschlag ortsfest anordnen und die Welle relativ zum Anschlag ortsfest halten. Für die Halterung der Welle ortsfest zum Anschlag sind dabei nur kleine Kräfte erforderlich.preferably, you put the sleeve in the axial direction of a stop, when the rotor on the Sleeve postponed. The use of an attack is a relatively simple measure around the sleeve to fix in the axial direction relative to the shaft. You just have to arrange a stop fixed and the shaft relative to the stop keep it stationary. For the holder of the shaft stationary to the stop are only small personnel required.

Hierbei ist bevorzugt, daß man eine Haltekraft entgegen der Bewegungsrichtung des Rotors ausschließlich auf den Anschlag aufbringt. Damit werden Axialkräfte auf die Welle klein gehalten. Wie oben ausgeführt, erfolgt beim Aufschieben des Rotors auf die Hülse praktisch ausschließlich eine radiale Verformung, die relativ geringe axiale Kräfte erzeugt. Diese axialen Kräfte führen aber nicht zu einer axialen Verlagerung der Welle. Solange eine Verformung der Hülse noch nicht stattgefunden hat, ist eine Verlagerung der Welle praktisch nicht möglich. Wenn danach die Hülse verformt wird, liegt sie am Anschlag an und kann sich gegenüber der Welle in Axialrichtung praktisch nicht bewegen. Dementsprechend wird auch eine axiale Bewegung der Welle verhindert.in this connection is preferred that one a holding force against the direction of movement of the rotor exclusively on applies the stop. This axial forces are kept small on the shaft. As stated above, takes place when pushing the rotor on the sleeve practically exclusively one radial deformation, which generates relatively small axial forces. These axial forces to lead but not to an axial displacement of the shaft. As long as one Deformation of the sleeve has not yet taken place, a shift of the wave is practical not possible. If after that the sleeve is deformed, it lies against the stop and can be compared to the Practically do not move the shaft in the axial direction. Accordingly, will also prevents axial movement of the shaft.

Bevorzugterweise lagert man die Welle in einem Verdichterblock eines Kältemittelkompressors und verwendet den Verdichterblock als Anschlag. In diesem Fall wird durch das Aufschieben des Rotors auf die Welle gleichzeitig ein Herstellungsschritt zur Herstellung des Kältemittelkompressors vorgenommen. Üblicherweise ist hier der Rotor auf einer Seite des Verdichterblocks und ein Kurbelzapfen zum Antrieb eines Kolbens auf der anderen Seite des Verdichterblocks vorgesehen. Wenn der Rotor montiert ist, dann ist die Welle auch im Verdichterblock festgelegt, kann also nur noch gedreht werden. Die axialen Bewegungsmöglichkeiten sind aber begrenzt.preferably, store the shaft in a compressor block of a refrigerant compressor and uses the compressor block as a stop. In this case will by pushing the rotor onto the shaft at the same time Made manufacturing step for the production of the refrigerant compressor. Usually here is the rotor on one side of the compressor block and one Crankpin for driving a piston on the other side of the piston Compressor block provided. If the rotor is mounted, then The shaft is also fixed in the compressor block, so it can only to be turned around. The axial movement possibilities are limited.

Vorzugsweise schiebt man den Rotor bis zur Anlage an den Verdichterblock auf die Hülse auf. In diesem Fall hat man auf einfache Weise eine Bewegungsbegrenzung für die Bewegung des Rotors gegenüber der Welle. Wenn der Rotor am Verdichterblock anliegt, ist eine weitere Bewegung nicht mehr möglich, aber auch nicht erforderlich.Preferably push the rotor up to the contact with the compressor block the sleeve on. In this case, you have a simple way of limiting movement for the Movement of the rotor opposite the wave. When the rotor abuts the compressor block, another is Movement is no longer possible, but not necessary.

Bevorzugterweise sieht man beim Aufschieben des Rotors auf die Hülse einen Abstandshalter zwischen einem Axiallager der Welle und dem Verdichterblock auf der dem Rotor gegenüberliegenden Seite des Verdichterblocks vor. Wenn man nun den Rotor bis zu Anlage an den Verdichterblock auf die Welle aufschiebt, kann man durch Entfernen des Abstandshalters auf der gegenüberliegenden Seite des Verdichterblocks dafür sorgen, daß der Rotor dann einen Abstand vom Verdichterblock erhält, der der Dicke des Abstandshalters entspricht. Damit entsteht ein axialer Abstand zwischen dem Rotor und dem Verdichterblock, so daß sich der Rotor gemeinsam mit der Welle frei gegenüber dem Verdichterblock drehen kann. Die Welle wird dabei radial und axial am Verdichterblock abgestützt.preferably, you can see a spacer when sliding the rotor onto the sleeve a thrust bearing of the shaft and the compressor block on the rotor opposite side of the compressor block. If you now the rotor up to plant By pushing the compressor block onto the shaft, you can remove it the spacer on the opposite side of the compressor block ensure, that the Rotor then receives a distance from the compressor block, the thickness of the spacer equivalent. This creates an axial distance between the rotor and the compressor block, so that the rotor together with the shaft rotate freely with respect to the compressor block can. The shaft is thereby supported radially and axially on the compressor block.

Bevorzugterweise verwendet man eine Hülse mit mindestens einem Längsschlitz. Ein Längsschlitz erleichtert die Deformierung der Hülse. Neben einer Reduktion der notwendigen Aufpreßkraft (im Vergleich zu einer massiven Hülse) wird dadurch sichergestellt, daß während des Montagevorgangs die Hülse nachgibt und nicht der Rotor verformt wird. Die Hülse kann vorzugsweise als metallisches Stahl- oder Bronzebauteil ausgebildet sein.preferably, you use a sleeve with at least one longitudinal slot. A longitudinal slot facilitates the deformation of the sleeve. In addition to a reduction the necessary pressure (compared to a solid sleeve) is ensured by that during the Assembly process the sleeve yields and not the rotor is deformed. The sleeve can preferably formed as a metallic steel or bronze component be.

Vorzugsweise verwendet man eine Hülse mit einem Längsschlitz, der kürzer als die axiale Länge der Hülse ist. Der Längsschlitz geht also nicht über die axiale Länge durch.Preferably you use a sleeve with a longitudinal slot, the shorter one as the axial length of Sleeve is. The longitudinal slot So do not go over that axial length by.

Hierbei ist bevorzugt, daß man eine Hülse verwendet, bei der Längsschlitze von beiden axialen Enden ausgehen. Dadurch kann die notwendige Aufpreßkraft, mit der der Rotor auf die Hülse geschoben wird, weiter abgesenkt werden, ohne daß man die Haltekraft nennenswert verringern muß.in this connection is preferred that one used a sleeve at the longitudinal slots emanating from both axial ends. As a result, the necessary Aufpreßkraft, with the rotor on the sleeve pushed, continue to be lowered, without the holding force worth mentioning must reduce.

Auch ist von Vorteil, wenn die Schlitze in Umfangsrichtung abwechselnd von beiden Enden der Hülse ausgehen. Damit wird eine Art Ringfeder erzeugt, bei der mit einer relativ geringen Aufschiebe- oder Aufpreßkraft eine relativ große Haltekraft erzeugt wird.Also is advantageous if the slots alternately in the circumferential direction from both ends of the sleeve out. This produces a kind of ring spring, in which with a relatively small Aufschiebe- or pressing a relatively large holding power is produced.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:The Invention will be described below with reference to preferred embodiments described in conjunction with the drawing. Herein show:

1 bis 6 verschiedene Stadien beim Zusammenbau eines Elektromotors für einen Kältemittelverdichter, 1 to 6 various stages in the assembly of an electric motor for a refrigerant compressor,

7 und 8 zwei Stadien des Zusammenbaus bei einer abgewandelten Ausführungsform, 7 and 8th two stages of assembly in a modified embodiment,

9 eine erste Ausführungsform einer Hülse und 9 a first embodiment of a sleeve and

10 eine zweite Ausführungsform einer Hülse. 10 a second embodiment of a sleeve.

1 zeigt Elemente einer Kältemittelverdichteranordnung, nämlich einen Verdichterblock 2, einen Motor 3 und eine Welle 4. 1 shows elements of a refrigerant compressor assembly, namely a compressor block 2 , a motor 3 and a wave 4 ,

Der Motor 3 weist einen Stator 5 auf, der mit nicht näher dargestellten Verbindungselementen, beispielsweise Schraubbolzen, fest mit dem Verdichterblock 2 verbunden ist. Die Welle 4 ist im Verdichterblock 2 drehbar gelagert und weist an ihrem oberen, aus dem Verdichterblock 2 herausragenden Ende einen Kurbelzapfen 6 auf, mit dem später ein Kolben in einem Zylinder angetrieben wird, um ein Kältemittelgas zu komprimieren. Der Verdichterblock 2 bildet dabei ein Radiallager 7 und ein Axiallager 8 für die Welle 4. Auf dem Axiallager 8 liegt die Welle mit einem stirnseitigen Abschnitt 9 mit vergrößertem Durchmesser auf.The motor 3 has a stator 5 on, with non-illustrated fasteners, such as bolts, fixed to the compressor block 2 connected is. The wave 4 is in the compressor block 2 rotatably mounted and has at its upper, from the compressor block 2 outstanding end of a crank pin 6 on which a piston is later driven in a cylinder to compress a refrigerant gas. The compressor block 2 forms a radial bearing 7 and a thrust bearing 8th for the wave 4 , On the thrust bearing 8th the shaft lies with a frontal section 9 with enlarged diameter.

Der Motor 3 weist neben dem Stator 5 einen Rotor 10 auf, der mit der Welle 4 drehfest verbunden werden soll. In dem Stadium, das in 1 dargestellt ist, ist der Rotor 10 von der Welle 4 getrennt. Der Rotor 10 ist hier als permanentmagneterregter Rotor ausgebildet.The motor 3 points next to the stator 5 a rotor 10 on that with the wave 4 rotatably connected. At the stage that is in 1 is shown, is the rotor 10 from the wave 4 separated. The rotor 10 is designed here as a permanent magnet-excited rotor.

Zur Montage des Rotors 10 auf der Welle 4 ist eine Hülse 11 vorgesehen, die, wie dies aus 3 zu erkennen ist, einen Innendurchmesser aufweist, der um ein vorbestimmtes erstes Maß x größer ist als der Außendurchmesser der Welle 4. Die Hülse 11 weist einen Außendurchmesser auf, der um ein vorbestimmtes zweites Maß y größer ist als der Durchmesser einer Bohrung 12, die im Rotor 10 ausgebildet ist.For mounting the rotor 10 on the wave 4 is a sleeve 11 provided that, like this 3 can be seen, an inner diameter which is greater by a predetermined first dimension x than the outer diameter of the shaft 4 , The sleeve 11 has an outer diameter which is greater by a predetermined second dimension y than the diameter of a bore 12 that in the rotor 10 is trained.

Die Hülse 11 weist eine Wandstärke auf, die wenige mm beträgt. Sowohl das erste vorbestimmte Maß x als auch das zweite vorbestimmte Maß y liegen im Bereich von wenigen 1/100 mm, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel das zweite vorbestimmte Maß y etwas größer ist als das erste vorbestimmte Maß x. Die Darstellung der 3 ist allerdings nicht maßstäblich.The sleeve 11 has a wall thickness of a few mm. Both the first predetermined amount x and the second predetermined amount y are in the range of a few 1/100 mm, wherein in the illustrated embodiment, the second predetermined amount y is slightly larger than the first predetermined amount x. The presentation of the 3 but not to scale.

An dem Ende der Hülse 11, das dem Rotor 10 zugewandt ist, weist die Hülse eine Stufe 13 auf. Jenseits der Stufe 13 weist die Hülse 11 einen Außendurchmesser auf, der an den Durchmesser der Bohrung 12 angepaßt ist. Die Hülse 11 kann also auf den Rotor 10 aufgesetzt werden und hält dort nach Art einer schwachen Steckverbindung. Diese Verbindung reicht für die Montage, die nachfolgend geschildert wird, aus.At the end of the sleeve 11 that the rotor 10 facing, the sleeve has a step 13 on. Beyond the stage 13 has the sleeve 11 an outside diameter equal to the diameter of the bore 12 is adapted. The sleeve 11 so can on the rotor 10 be placed and holds there in the manner of a weak connector. This connection is sufficient for the assembly, which is described below.

Zur Montage wird nun zwischen dem Abschnitt 9 der Welle 4 und dem Verdichterblock 2 ein Abstandshalter 14 eingeschoben, so daß die Welle 4 gegenüber dem Verdichterblock 2 geringfügig angehoben ist.For mounting is now between the section 9 the wave 4 and the compressor block 2 a spacer 14 pushed in, so that the shaft 4 opposite the compressor block 2 is slightly raised.

Alsdann wird der Rotor 10 mit der aufgesetzten Hülse 11 gegenüber dem Verdichterblock 2 angehoben. Dabei wird die Hülse 11 über das unten aus dem Verdichterblock 2 herausragende Ende der Welle 4 aufgeschoben. Dieses Aufschieben ist praktisch noch ohne Kraftaufbringung möglich, weil der Innendurchmesser der Hülse 11 größer ist als der Außendurchmesser der Welle 4. Das Aufschieben der Hülse 11 auf die Welle 4 wird so lange fortgesetzt, bis die Hülse 11 an einer Unterseite 15 des Verdichterblocks 2 zur Anlage kommt. Dieser Zustand ist in 2 dargestellt.Then the rotor becomes 10 with the attached sleeve 11 opposite the compressor block 2 raised. This is the sleeve 11 over the bottom of the compressor block 2 outstanding end of the wave 4 postponed. This pushing is practically possible without force application, because the inner diameter of the sleeve 11 greater than the outer diameter of the shaft 4 , Sliding the sleeve 11 on the wave 4 will continue until the sleeve 11 at a bottom 15 of the compressor block 2 comes to the plant. This condition is in 2 shown.

3 zeigt vergrößert einen Ausschnitt III aus 2. Es ist zu erkennen, daß die Bohrung 12 des Rotors 10 an ihrem dem Verdichterblock 2 benachbarten Ende eine konische Aufweitung 16 oder Durchmesservergrößerung aufweist, die ein Widerlager für die Stufe 13 der Hülse 11 bildet. Diese Stufe kann ebenfalls abgeschrägt sein. 3 shows enlarged a section III 2 , It can be seen that the bore 12 of the rotor 10 at her the compressor block 2 adjacent end a conical widening 16 or diameter enlargement, which is an abutment for the stage 13 the sleeve 11 forms. This step can also be bevelled.

Der Verdichterblock 2 wird festgehalten. Die hierzu erforderliche Haltekraft ist durch Pfeile 17 symbolisiert. Die Welle 4 muß hingegen nicht festgehalten werden. Beim Aufschieben der Hülse 11 auf die Welle 4 werden praktisch keine axialen Kräfte auf die Welle 4 ausgeübt, so daß die Welle 4 in der in 2 dargestellten Position verbleibt.The compressor block 2 is recorded. The required holding force is indicated by arrows 17 symbolizes. The wave 4 on the other hand, it does not have to be recorded. When sliding the sleeve 11 on the wave 4 be virtually no axial forces on the shaft 4 exercised, so that the shaft 4 in the in 2 position remains.

Wenn man nun, wie in 4 dargestellt, den Rotor 10 weiter auf den Verdichterblock 2 zu bewegt, dann wird der Rotor 10 auf die Hülse 11 aufgedrückt. Die äußere Form der Hülse 11 muß sich also der inneren Form der Bohrung 12 anpassen. Dies ist nur möglich, indem sich die Hülse radial nach innen verformt. Dies ist in 5 dargestellt. 5 zeigt einen Ausschnitt V aus 4 in vergrößerter Darstellung. Bei der Bewegung des Rotors 10 gegenüber dem Verdichterblock 2 wird die Hülse 11 radial nach innen in Richtung auf die Welle 4 zusammengedrückt. Ein axiales Ausweichen der Hülse 11 ist nicht möglich, weil die Hülse 11 am Verdichterblock 2 anliegt. Der Verdichterblock bildet also einen Anschlag für die Hülse 11, der die Hülse 11 relativ zur Welle 4 festlegt. Bei der radialen Verformung der Hülse 11 wird also eine radiale Kraft auf die Welle 4 ausgeübt. Dabei kann die Welle 4, die hier als Rohr ausgebildet ist, ebenfalls etwas verformt werden. Die Hülse 11 wird also sozusagen auf die Welle 4 aufgerollt. Eine axiale Belastung der Welle 4 erfolgt dabei praktisch nicht. Die konische Aufweitung 16 erleichtert dabei den Umformvorgang der Hülse 11. Bei der Situation, die in den 4 und 5 dargestellt ist, hat sich ein Teil der Hülse 11 bereits radial nach innen verformt, so daß die Welle 4 auf einem Teil ihrer Länge kraftschlüssig mit dem Rotor 10 verbunden ist. Wenn nun die Bewegung des Rotors 10 fortgesetzt wird, bis der Rotor 10 in Anlage an den Verdichterblock 2 gekommen ist, also an der Unterseite 15 des Verdichterblocks anliegt, dann ist die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Rotor 10 und der Welle 4 im gesamten Überdeckungsbereich zwischen dem Rotor 10 und der Welle 4 durch die Hülse 11 fertiggestellt.If you now, as in 4 represented, the rotor 10 continue on the compressor block 2 to move, then the rotor 10 on the sleeve 11 pressed. The outer shape of the sleeve 11 must therefore be the inner shape of the hole 12 to adjust. This is only possible by the sleeve deformed radially inward. This is in 5 shown. 5 shows a section V from 4 in an enlarged view. During the movement of the rotor 10 opposite the compressor block 2 becomes the sleeve 11 radially inward towards the shaft 4 pressed together. An axial deflection of the sleeve 11 is not possible because the sleeve 11 at the compressor block 2 is applied. The compressor block thus forms a stop for the sleeve 11 who the sleeve 11 relative to the wave 4 sets. In the radial deformation of the sleeve 11 So is a radial force on the shaft 4 exercised. It can be the wave 4 , which is designed here as a tube, also be slightly deformed. The sleeve 11 So it's going to be on the wave, so to speak 4 rolled up. An axial load on the shaft 4 practically does not take place. The conical widening 16 facilitates the forming process of the sleeve 11 , In the situation in the 4 and 5 shown is a part of the sleeve 11 already deformed radially inward, so that the shaft 4 on a part of its length frictionally with the rotor 10 connected is. Now if the movement of the rotor 10 continues until the rotor 10 in contact with the compressor block 2 came, so at the bottom 15 the compressor block is applied, then the non-positive connection between the rotor 10 and the wave 4 in the entire overlap area between the rotor 10 and the wave 4 through the sleeve 11 completed.

Danach kann der Abstandshalter 14 entfernt werden, so daß der Abschnitt 9 auf dem Axiallager 8 des Verdichterblocks 2 zu liegen kommt. Dadurch entsteht ein Spalt zwischen der Stirnseite 18 der Hülse 11 und der Unter seite 15 des Verdichterblocks 2, so daß sich der Rotor 10 gegenüber dem Verdichterblock 2 frei drehen kann.After that, the spacer can 14 be removed so that the section 9 on the thrust bearing 8th of the compressor block 2 to come to rest. This creates a gap between the front side 18 the sleeve 11 and the underside 15 of the compressor block 2 so that the rotor 10 opposite the compressor block 2 can rotate freely.

Die 7 und 8 zeigen eine abgewandelte Ausgestaltung, bei der gleiche und einander funktionsmäßig entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden sind.The 7 and 8th show a modified embodiment, in which the same and functionally corresponding parts have been provided with the same reference numerals.

Bei dieser Ausgestaltung weist der Verdichterblock 2 ein Radiallager 7 auf, das mit einem konischen Fortsatz 19 nach unten über den Verdichterblock 2 vorsteht. Dieser Fortsatz 19 weist eine Anlagefläche 20 auf, die als Widerlager für die Hülse 11 dient. Man kann aber nicht unbedingt sicherstellen, daß diese Anlagefläche 20 auch eine Bewegungsbegrenzung für den Rotor 10 bildet.In this embodiment, the compressor block 2 a radial bearing 7 on, with a conical extension 19 down over the compressor block 2 protrudes. This extension 19 has a contact surface 20 on that as an abutment for the sleeve 11 serves. But you can not necessarily make sure that this contact surface 20 also a movement limit for the rotor 10 forms.

Aus diesem Grund ist die Bohrung 12 im Rotor 10 mit einer Stufe 21 versehen. Die Bohrung 12 weist also einen Abschnitt 22 mit größerem Durchmesser und einen Abschnitt 23 mit kleinerem Durchmesser auf. Dementsprechend kann die Hülse 11 nur bis zur Stufe 21 in den Rotor 10 eingefahren werden. Wie aus 8 hervorgeht, liegt die Hülse 11 dann im fertig montierten Zustand an der Stufe 21 an.Because of this, the hole is 12 in the rotor 10 with a step 21 Mistake. The hole 12 thus has a section 22 with a larger diameter and a section 23 with a smaller diameter. Accordingly, the sleeve 11 only up to the level 21 in the rotor 10 be retracted. How out 8th shows, lies the sleeve 11 then in the assembled state at the stage 21 at.

Die Hülse 11 weist eine axiale Länge auf, die größer ist als die axiale Länge des Abschnitts 22 der Bohrung 12 des Rotors 10 mit größerem Durchmesser. Dementsprechend steht die Hülse 11, wie es aus 8 zu erkennen ist, axial etwas aus dem Rotor 10 vor.The sleeve 11 has an axial length that is greater than the axial length of the section 22 the bore 12 of the rotor 10 with a larger diameter. Accordingly, the sleeve is 11 how it looks 8th it can be seen axially something out of the rotor 10 in front.

Auch hier kann nach der erfolgten Verbindung von Rotor 10 und Welle 4 der Abstandshalter 14 zwischen dem Ab schnitt 9 der Welle 4 und dem Axiallager 8 entfernt werden, wodurch ein Spalt zwischen der Stirnseite 24 der Hülse 11 und der Anlagefläche 20 des Fortsatzes 19 des Verdichterblocks 2 gebildet wird.Again, after the successful connection of rotor 10 and wave 4 the spacer 14 between the section 9 the wave 4 and the thrust bearing 8th be removed, creating a gap between the front 24 the sleeve 11 and the contact surface 20 of the extension 19 of the compressor block 2 is formed.

Auch bei einer Ausgestaltung, wie sie in den 7 und 8 dargestellt ist, ist es möglich, die Hülse 11 bündig mit dem Rotor 10 abschließen zu lassen.Even with a design, as in the 7 and 8th is shown, it is possible the sleeve 11 flush with the rotor 10 to be completed.

9 zeigt eine erste Ausgestaltung der Hülse 11 mit einem Längsschlitz 25. Zu erkennen ist ferner die Stufe 13. Der Längsschlitz 25 erstreckt sich über die gesamte axiale Länge der Hülse 11. Verglichen mit einer massiven Hülse wird hier die notwendige Aufpreßkraft vermindert. Außerdem wird ermöglicht, daß die Hülse 11 beim Aufpressen des Rotors 10 nachgibt, so daß der Rotor 10 nicht deformiert wird. 9 shows a first embodiment of the sleeve 11 with a longitudinal slot 25 , You can also see the step 13 , The longitudinal slot 25 extends over the entire axial length of the sleeve 11 , Compared with a solid sleeve here the necessary pressure is reduced. It also allows the sleeve 11 when pressing the rotor 10 gives way, so that the rotor 10 not deformed.

Die Hülse 11 ist vorzugsweise als metallisches Stahl- oder Bronzebauteil ausgebildet.The sleeve 11 is preferably formed as a metallic steel or bronze component.

10 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Hülse 11, bei der mehrere Schlitze 25, 26 vorgesehen sind. Die Schlitze 25, 26 verlaufen ebenfalls in Axialrichtung. Sie gehen jedoch in Axialrichtung nicht über die gesamte Länge der Hülse 11 durch. Die Schlitze 25, 26 sind vielmehr so angeordnet, daß sie abwechselnd von beiden Stirnseiten der Hülse 11 ausgehen, wobei eine durch die von einer Seite ausgehenden Längsschlitze 25 aufgespannte Ebene senkrecht zur entsprechenden Ebene der anderen Längsschlitze 26 steht. Die Längsschlitze 25, 26 sind dabei jeweils länger als die Hälfte der axialen Länge der Hülse 11, d.h. die Schlitze 25, 26 überlappen einander in Umfangsrichtung. Dadurch wird eine weitere Verminderung der Aufpreßkraft des Rotors erreicht. 10 shows a modified embodiment of the sleeve 11 in which several slots 25 . 26 are provided. The slots 25 . 26 also run in the axial direction. However, they do not go in the axial direction over the entire length of the sleeve 11 by. The slots 25 . 26 Rather, they are arranged so that they alternately from both end faces of the sleeve 11 go out, with a through the one side extending longitudinal slots 25 spanned plane perpendicular to the corresponding plane of the other longitudinal slots 26 stands. The longitudinal slots 25 . 26 are each longer than half the axial length of the sleeve 11 ie the slots 25 . 26 overlap each other in the circumferential direction. As a result, a further reduction of the pressing force of the rotor is achieved.

Claims

Device for connecting a rotor ( 10 ) of an electric motor ( 3 ) with a wave ( 4 ), in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor, wherein between the rotor ( 10 ) and the wave ( 4 ) a sleeve ( 11 ) and the parts rotor ( 10 ), Sleeve ( 11 ) and wave ( 4 ) axially together until at least a part of the sleeve ( 11 ) in a bore ( 12 ) of the rotor ( 10 ) and at least part of the wave ( 4 ) in the sleeve ( 11 ), characterized in that the bore ( 12 ) of the rotor ( 10 ) a conical expansion ( 16 ) or diameter enlargement and you have a sleeve ( 11 ) whose inner diameter is greater than the outer diameter of the shaft by a predetermined first dimension (x) ( 4 ) and whose outside diameter is greater than the diameter of the bore by a predetermined second dimension (y) ( 12 ), and the sleeve ( 11 ) on the shaft ( 4 ), axially relative to the shaft ( 4 ) and then the rotor ( 10 ) under radial deformation of the sleeve on the sleeve ( 11 ), whereby the wave ( 4 ), which is tubular, is also deformed.

Device according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 11 ) at the end to which the rotor ( 10 ), has a reduced outer diameter.

Device according to one of claims 1 to 2, characterized in that in the rotor ( 10 ) in the bore of a step ( 21 ) is arranged, which when pushed a stop for the sleeve ( 11 ).

Apparatus according to claim 3, characterized in that the axial length of the sleeve ( 11 ) is at least as large as the axial length of the bore ( 12 ) to the level ( 21 ).

Device according to Claims 1 to 4, characterized in that, when the rotor is pushed on ( 10 ) on the sleeve ( 11 ) a spacer ( 14 ) between a thrust bearing of the shaft ( 4 ) and a compressor block ( 2 ) on the rotor ( 10 ) opposite side of the compressor block ( 2 ).

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sleeve ( 11 ) at least one longitudinal slot ( 25 . 26 ) having.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the sleeve ( 11 ) a longitudinal slot ( 25 . 26 ) shorter than the axial length of the sleeve ( 11 ).

Device according to claim 7, characterized in that the sleeve ( 11 ) Longitudinal slots ( 25 . 26 ), which emanate from both axial ends.

Device according to claim 8, characterized in that the slots ( 25 . 26 ) in the circumferential direction alternately from both ends of the sleeve ( 11 ) go out.