DE102008037544A1 - Verfahren und Herstellung eines Keilsystems für eine elektrische Maschine - Google Patents

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Abstract

Es ist ein Rotor (100) für eine elektrische Maschine geschaffen. Der Rotor (100) enthält eine Kavität (202) mit wenigstens einer in einem Abschnitt derselben ausgebildeten konturierten Ausnehmung (208) und einen Keil (204), der wenigstens einen konturierten Vorsprung (214) enthält, der konfiguriert ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und konfiguriert ist, um in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen, wobei die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung derart geformt sind, dass sie eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor ermöglichen.

Description

  • HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft allgemein elektrische Maschinen und insbesondere Verfahren zur Herstellung eines Keilsystems, das mit elektrischen Maschinen verwendet werden kann.
  • Allgemein verwenden bekannte elektrische Maschinen einen Rotor, der wenigstens eine darin gehaltene stromleitende Spule enthält. Bekannte leitende Spulen werden gewöhnlich in einer in dem Rotor ausgebildeten Kavität gehalten. Wenn der Rotor umläuft, leitet die Leiterspule einen elektrischen Strom, der die Maschine betreibt. Wenigstens einige bekannte Rotoren enthalten einen Keil, der in der Kavität positioniert ist, um die Leiterspule in Stellung zu halten. Da der Keil in der Kavität angeordnet ist, ist der Keil den auf die Massenträgheit der Spule und des Keils zurückzuführenden Fliehkräften ausgesetzt, wenn der Rotor umläuft. Da der Keil in der Kavität gehalten ist, werden die Fliehkräfte auf den Rotor übertragen. Im Laufe der Zeit werden der Keil und der Rotor infolge des Anlassens und Anhaltens der Maschine einer zyklischen Belastung ausgesetzt. Dies kann einen Ermüdungsdefekt an dem Keil und/oder dem Rotor herbeiführen und dadurch bewirken, dass die Leiterspule aus der Kavität verdrängt bzw. verlagert wird.
  • Um zu verhindern, dass die Leiterspule verlagert wird, sind wenigstens einige bekannte Keile aus einem Werkstoff hergestellt, der im Vergleich zu der Spule ein größeres Gewicht aufweist. Das Mehrgewicht kann jedoch die Gesamtleistung der Maschine verringern. Außerdem sind wenigstens einige Rotoren mit wenigeren und/oder kleineren Leiterspulen, die in der Kavität positioniert sind, ausgestaltet. Die Kombination aus dem Mehrgewicht und der reduzierten Spulengröße kann ebenfalls eine Reduktion der Maschinenleistung zur Folge haben. Um die verminderte Leistung zu kompensieren, sind wenigstens einige Maschinen zur Aufrechterhaltung der Maschineneffizienz mit einer größeren Länge konstruiert. Infolge dessen können Kosten, Herstellungszeit und/oder Instandhaltung, wie sie mit der Maschine verbunden sind, erhöht sein. Außerdem können aufgrund der Maschinengröße auch die möglichen Anwendungen für die Maschine begrenzt sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Aspekt ist ein Verfahren zum Zusammenbau einer elektrischen Maschine geschaffen. Das Verfahren enthält die Bereitstellung eines Rotors mit einer darin ausgebildeten Kavität. In einem Abschnitt der Kavität ist wenigstens eine konturierte bzw. profilierte Ausnehmung ausgebildet. In die Kavität wird ein Keil eingeführt. Der Keil enthält wenigstens einen konturierten bzw. profilierten Vorsprung, der gestaltet ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln. Der Keil wird derart eingesetzt, dass der wenigstens eine konturierte Vorsprung in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert ist, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu erleichtern. Der wenigstens eine konturierte Vorsprung und die wenigstens eine konturierte Ausnehmung sind geformt um zu ermöglichen, Spannungen in dem Rotor und dem Keil auf ein Minimum zu reduzieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Rotor für eine elektrische Maschine geschaffen. Der Rotor enthält eine Kavität, die wenigstens eine konturierte bzw. profilierte Ausnehmung aufweist, die in einem Abschnitt derselben ausgebildet ist. Der Rotor enthält ferner einen Keil, der wenigstens einen konturierten bzw. profilierten Vorsprung enthält, der konfiguriert ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und der konfiguriert ist, um innerhalb der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen. Die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung sind geformt, um eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor zu ermöglichen.
  • Gemäß einem noch weiteren Aspekt ist eine elektrische Maschine geschaffen. Die elektrische Maschine enthält einen Rotor und eine Kavität, die in dem Rotor ausgebildet und gestaltet ist, um wenigstens eine elektrische Spule in dieser zu halten. In einem Abschnitt der Kavität ist wenigstens eine konturierte bzw. profilierte Ausnehmung ausgebildet. Die elektrische Maschine enthält ferner einen Keil, der wenigstens einen konturierten bzw. profilierten Vorsprung enthält, der gestaltet ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und der konfiguriert ist, um in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen. Die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung sind hinsichtlich ihrer Form derart gestaltet, dass sie eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor und dem Keil ermöglichen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Perspektivansicht eines beispielhaften Rotors, der mit einer elektrischen Maschine eingesetzt werden kann;
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines beispielhaften Keilsystems, das mit dem in 1 veranschaulichten Rotor eingesetzt werden kann;
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines beispielhaften bekannten Keils und veranschaulicht mehrere Stellen, an denen Spannungen in dem bekannten Keil unter Verwendung des in 2 veranschaulichten Keilsystems reduziert werden können;
  • 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer beispielhaften bekannten Kavitätswand und veranschaulicht mehrere Stellen, an denen Spannungen in der bekannten Kavitätswand unter Verwendung des in 2 veranschaulichten Keilsystems reduziert werden können;
  • 5 zeigt eine schematisierte Ansicht eines Keils, der in dem in 2 veranschaulichten Keilsystem verwendet wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung liefert ein Keilsystem, das eine Halterung einer elektrischen Spule in einer elektrischen Maschine unterstützt. Das System enthält eine Kavität bzw. einen Hohlraum, die bzw. der in einem Rotor der Maschine definiert ist, und einen Keil, der in der Kavität positioniert ist, um zu helfen, die Spule in dieser zu halten. In der beispielhaften Ausführungsform ermöglicht der Keil eine gleichmäßige Verteilung der Zentrifugalbelastung, die während einer Rotation des Rotors in die Spule eingeleitet wird, eine Halterung der Spule in der Kavität während einer Rotordrehung und/oder eine Reduktion eines Gesamtgewichts des Rotors. In der beispielhaften Ausführungsform enthält der Keil wenigstens einen darin definierten Kühlkanal.
  • Es sollte beachtet werden, dass, obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf Keilsysteme beschrieben ist, ein Fachmann auf dem Fachgebiet verstehen sollte, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist, nur mit Keilsystemen eingesetzt zu werden. Vielmehr kann die vorliegende Erfindung mit einem beliebigen System eingesetzt werden, das eingerichtet ist, um eine Spule und/oder irgendein anderes Material bzw. Mittel in einer gewünschten Position zu halten. Ferner ist die vorliegende Erfindung hier aus Einfachheitsgründen lediglich in Bezug auf elektrische Maschinen beschrieben. Jedoch wird ein Fachmann ohne weiteres erkennen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf elektrische Maschinen beschränkt ist, sondern dass die vorliegende Erfindung vielmehr in Zusammenhang mit jeder beliebigen Maschine verwendet werden kann, die eine Spule und/oder ein sonstiges Material bzw. Mittel in einer gewünschten Position hält.
  • 1 zeigt eine Perspektivansicht eines beispielhaften Rotors 100, der mit einer (nicht veranschaulichten) elektrischen Maschine verwendet werden kann. In der beispielhaften Ausführungsform enthält der Rotor 100 mehrere in diesem definierte Kavitäten 102, die eingerichtet sind, um eine (in 1 nicht veranschaulichte) elektrische Spule, wie beispielsweise einen Kupferleiter, zu halten. In der beispielhaften Ausführungsform wird die elektrische Spule dazu verwendet, ein elektrisches Feld zu erzeugen, wenn der Rotor 100 umläuft. Durch Drehen des Rotors 100 innerhalb eines (nicht veranschaulichten) Stators der elektrischen Maschine ermöglicht die Spule der elektrischen Maschine insbesondere, einen elektrischen Strom zu erzeugen. In der beispielhaften Ausführungsform erstrecken sich die Kavitäten 102 im Wesentlichen in axialer Richtung entlang einer Längserstreckung L1 des Rotors 100.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines beispielhaften Keilsystems 200, das mit dem (in 1 veranschaulichten) Rotor 100 eingesetzt werden kann. In der beispielhaften Ausführungsform enthält das Keilsystem 200 eine konturierte Kavität 202 und einen konturierten Keil 204. Jede konturierte Kavität 202 ist zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Rotorschwalbenschwanzzähnen 206 definiert und verläuft im Wesentlichen axial entlang der Längserstreckung L1 des Rotors 100. Jede konturierte Kavität 202 enthält wenigstens eine Ausnehmung bzw. Vertiefung 208, die in einer Wand 210 der Kavität 202 definiert ist. Insbesondere enthält jede Kavität 202 zwei Ausnehmungen 208. Genauer gesagt, ist eine Ausnehmung 208 in jeder die Kavität 202 definierenden Wand 210 eingeformt. In der beispielhaften Ausführungsform enthält jede Ausnehmung 208 eine konturierte oder gekrümmte Kante 212. Ferner erstreckt sich jede Ausnehmung 208 in der beispielhaften Ausführungsform im Wesentlichen axial entlang der (in 1 veranschaulichten) Rotorlängserstreckung L1.
  • In der beispielhaften Ausführungsform ist der Keil 204 durch wenigstens einen Vorsprung 214 gebildet. In der beispielhaften Ausführungsform ist der Vorsprung 214 durch eine konturierte oder gekrümmte Kante 216 gebildet. Insbesondere ist die Kante 216 in der beispielhaften Ausführungsform mit einer passenden Form konturiert ausgebildet, die die Form der konturierten Ausnehmung 208 in der Kavität 202 im Wesentlichen widerspiegelt. Jeder Vorsprung 214 ist ferner derart bemessen und gestaltet, dass er in einer konturierten Ausnehmung 208 in einer engen Passung aufgenommen wird, die eine Ausrichtung des Keils 204 und eine Aufrechterhaltung einer Orientierung des Keils 204 innerhalb der Kavität 202 unterstützt. In der beispielhaften Ausführungsform ist jeder Keil 204 mit zwei Vorsprüngen 214 ausgebildet, die eine Positionierung jedes Keils 204 innerhalb jeder Ausnehmung 208 axial durch die Kavität 202 hindurch für die Länge L1 des Rotors 100 ermöglichen. Insbesondere erstreckt sich jeder Vorsprung 214 in der beispielhaften Ausführungsform in Axialrichtung durch jede Ausnehmung 208 über die Rotorlänge L1 hinweg. Der Keil 204 ist entweder ein einzelnes kontinuierliches Teil oder durch segmentierte Teile unterschiedlicher oder dergleichen Länge gebildet, die die Länge L1 überspannen.
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines bekannten Keils und veranschaulicht mehrere Punkte 218, an denen Spannungen in dem bekannten Keil unter Verwendung des (in 2 veranschaulichten) Keilsystems 200 auf ein Minimum reduziert werden. Ferner zeigt 4 eine Querschnittsansicht einer bekannten Kavitätswand und mehrere Punkte 220, an denen Spannungen in der bekannten Kavitätswand unter Verwendung des (in 2 veranschaulichten) Keilsystems 200 auf ein Minimum reduziert werden. Während eines Betriebs der elektrischen Maschine wirken die Ausnehmung 208 und der Vorsprung 214 zusam men, um eine Reduktion von Spannungen in den Kavitätswänden 210 und dem Keil 204 zu ermöglichen. Insbesondere sind die konturierten Kanten 212 und 216 der Ausnehmung 208 bzw. des Vorsprungs 214 jeweils derart gestaltet, dass sie eine Reduktion von Spannungen ermöglichen, die während der Rotation des Rotors 100 von Fliehkräften herrühren können. Insbesondere ermöglicht die Gestalt des Keils 204 es, Zentrifugallasten der elektrischen Spule gleichmäßig zu verteilen, während der Rotor 100 umläuft, und sie ermöglicht es sicherzustellen, dass der Keil 204 die Spule in der Kavität 202 hält. In der beispielhaften Ausführungsform ermöglicht die gleichmäßige Verteilung der Belastung der Kavität 202, größere elektrische Spulen und/oder mehrere Spulen im Vergleich zu Rotorkavitäten bekannter elektrischer Maschinen festzuhalten. Demgemäß ermöglicht die gleichmäßige Verteilung der Belastung eine Erhöhung einer Nennleistung der elektrischen Maschine. Darüber hinaus hilft die gleichmäßige Lastverteilung, eine Nutzungsdauer und Lebensdauer sowohl des Keils 204 als auch des Rotors 100 zu verlängern.
  • Darüber hinaus ermöglicht die reduzierte Spannungskonzentration zwischen den konturierten Kanten 212 und 216 in der beispielhaften Ausführungsform sowohl dem Rotor 100 als auch dem Keil 204, aus leichteren Materialien im Vergleich zu üblicherweise bei Rotoren und Keilen verwendeten Materialien hergestellt zu sein. An sich kann die elektrische Maschine aus leichteren und/oder kostengünstigeren Materialien als bekannte elektrische Maschinen hergestellt sein und folglich mit einer im Vergleich zu bekannten elektrischen Maschinen höheren Leistung arbeiten. Außerdem ermöglichen die optimierten Konturen der Kanten 212 und 216 dem Keil 204, in die Kavität 202 hineinzugleiten, und sie unterstützen auf diese Weise eine einfachere Demontage und Montage des Keils 204. An sich ermöglicht der Keil 204 es, mit der Herstellung, Instandhaltung und/oder Reparatur des Rotors 100 verbundene Kosten zu reduzieren.
  • 5 zeigt eine schematisierte Ansicht des Keils 204. Insbesondere veranschaulicht 5 verschiedene Ausführungsformen des konturierten Vorsprungs 214 und mehrere Kühlkanäle 230, die in dem Keil 204 ausgebildet sind, und 5 veranschaulicht verschiedene Ausführungsformen der konturierten Kanten 216. Jede veranschaulichte Ausführungsform nimmt eine andere Spannungsmenge an den (in 2 veranschaulichten) konturierten Kanten 216 und 212 des Vorsprungs 214 bzw. der Ausnehmung 208 (wie in 2 veranschaulicht) auf. Insbesondere wird die Gestalt der konturierten Kante 216 auf der Basis des vorgesehenen Einsatzes der elektrischen Maschine bestimmt.
  • In der beispielhaften Ausführungsform enthalten die mehreren Kühlkanäle 230 wenigstens einen radialen Kühlkanal 232 und wenigstens einen axialen Kühlkanal 234. Insbesondere erstreckt sich jeder radiale Kühlkanal 232 in der beispielhaften Ausführungsform von einer radial inneren Fläche 236 des Keils 204 aus zu einer radial äußeren Fläche 238 des Keils 204. Außerdem erstreckt sich jeder axiale Kühlkanal 234 von einem ersten axialen Ende 240 des Keils 204 aus bis zu einem zweiten axialen Ende 242 des Keils 204. Insbesondere erstreckt sich jeder axiale Kühlkanal 234 in der beispielhaften Ausführungsform über die gesamte (in 1 veranschaulichte) Länge L1 des Rotors 100 (wie in 1 veranschaulicht) hinweg. Die Anzahl und Ausrichtung der Kühlkanäle 230 wird auf der Basis des bestimmungsgemäßen Gebrauchs der elektrischen Maschine veränderlich gewählt. Ferner kreuzen sich wenigstens zwei der Kühlkanäle 230 in der beispielhaften Ausführungsform an miteinander verbundenen Löchern 244, um eine Zirkulation eines Kühlfluids zwischen den verschiedenen Kühlkanälen 230 zu ermöglichen. Die Größe und Lage der verbundenen Löcher 244 sind optimiert, um eine Maximierung eines Kühleffekts in dem Keil 204 und/oder der Kavität 202 (wie in 2 veranschaulicht) zu unterstützen.
  • Während eines Betriebs der elektrischen Maschine strömt Kühlfluid durch die Kühlkanäle 230, die das Kühlfluid zu der wenigstens einen Spule liefern, die innerhalb der (in 2 veranschaulichten) Kavität 202 positioniert ist. Das Kühlfluid ermöglicht die Aufrechterhaltung einer idealen Temperatur innerhalb des Keils 204 und des Rotors 100. Demgemäß helfen die Kühlkanäle 230, die Spule, den Keil 204 und/oder den Rotor 100 (wie sie in 1 veranschaulicht sind) während eines Betriebs der elektrischen Maschine an einer Überhitzung zu hindern.
  • In einer Ausführungsform ist ein Verfahren zum Aufbau einer elektrischen Maschine geschaffen. Das Verfahren enthält die Bereitstellung bzw. Schaffung eines Rotors mit einer darin ausgebildeten Kavität. In einem Teil der Kavität wird wenigstens eine konturierte Ausnehmung bzw. Vertiefung ausgebildet. In die Kavität wird ein Keil eingeführt. Der Keil enthält wenigstens einen konturierten Vorsprung, der konfiguriert ist, um die konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln. Der Keil wird derart eingesetzt, dass der konturierte Vorsprung innerhalb der konturierten Ausnehmung positioniert ist, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu erleichtern. Der konturierte Vorsprung und die konturierte Ausnehmung sind hinsichtlich ihrer Form derart gestaltet, dass sie eine Minimierung von Beanspruchungen innerhalb des Rotors und des Keils ermöglichen. In der beispielhaften Ausführungsform ist die Kavität konfiguriert, um wenigstens eine elektrische Spule zu halten. Der Keil ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung einer Fliehkraft der elektrischen Spule, während der Rotor umläuft. Der Keil ermöglicht ferner ein Festhalten der elektrischen Spule in der Kavität, während der Rotor umläuft. Ferner ermöglicht der Keil in einer Ausführungsform eine Reduktion eines Gewichts des Rotors. Außerdem enthält der Keil in einer Ausführungsform wenigstens einen Kühlkanal, der in diesem ausgebildet ist. In einer beispielhaften Ausführungsform enthält der wenigstens eine Kühlkanal wenigstens einen radialen Kühlkanal und wenigstens einen axialen Kühlkanal.
  • Die vorstehend beschriebenen Systeme und Verfahren ermöglichen eine Maximierung des Fliehkraftaufnahmevermögens und eine effizientere Nutzung des Rotor- und Keilmaterials innerhalb einer elektrischen Maschine. Insbesondere ermöglicht das hierin beschriebene Keilsystem es, die durch die Rotordrehung hervorgerufene Zentrifugalbelastung durch konturierte Kavitätswände und Keilvorsprünge im Wesentlichen gleichmäßig zu übertragen. Das Keilsystem ermöglicht ferner eine Optimierung der Größe des Kontakts zwischen dem Keil und dem Rotor, so dass es auch ermöglicht, Spannungskonzentrationen zwischen dem Rotor und dem Keil zu reduzieren. Demgemäß ermöglichen die vorstehend beschriebenen Systeme und Verfahren es, die Spulen einer elektrischen Maschine in Stellung zu halten, wenn die Spulen durch den umlaufenden Rotor eingeleiteten Fliehkräften unterworfen sind. Ferner ermöglichen die konturierten Kanten der Kavitätswand und der Vorsprünge auch eine verbesserte Montage und Demontage des Keilsystems. Darüber hinaus ermöglichen die miteinander verbundenen axialen und radialen Kühlkanäle des Keils es, eine verbesserte Kühlung des Rotors, des Keils und/oder der Spule zu erzielen.
  • In dem hier verwendeten Sinne sollte ein Element oder Schritt, das bzw. der in der Einzahl angegeben und dem das Wort „ein" oder „eine" vorangestellt ist, derart verstanden werden, dass mehrere derartige Elemente oder Schritte nicht ausgeschlossen sind, wenn ein derartiger Ausschluss nicht ex plizit angegeben ist. Außerdem sollen Bezugnahmen auf „eine Ausführungsform" gemäß der vorliegenden Erfindung nicht derart ausgelegt werden, als würden sie die mögliche Existenz weiterer Ausführungsformen, die die angegebenen Merkmale ebenfalls enthalten, ausschließen.
  • Vorstehend sind beispielhafte Ausführungsformen von Systemen und Verfahren zur Herstellung eines Keilsystems, das mit einer elektrischen Maschine verwendet werden kann, im Detail beschrieben. Die veranschaulichten Systeme und Verfahren sind nicht auf die speziellen Ausführungsformen, wie sie hier beschrieben sind, beschränkt, so dass vielmehr Komponenten des Systems unabhängig und gesondert von anderen hier beschriebenen Komponenten eingesetzt werden können. Ferner können beschriebene Schritte in dem Verfahren unabhängig und gesondert von anderen hier beschriebenen Schritten genutzt werden.
  • Während die Erfindung anhand verschiedener spezieller Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist ohne weiteres zu erkennen, dass die Erfindung innerhalb des Rahmens und Schutzumfangs der Ansprüche mit Modifikationen ausgeführt werden kann.
  • Es ist ein Rotor 100 für eine elektrische Maschine geschaffen. Der Rotor 100 enthält eine Kavität 202 mit wenigstens einer in einem Abschnitt derselben ausgebildeten konturierten Ausnehmung 208 und einen Keil 204, der wenigstens einen konturierten Vorsprung 214 enthält, der konfiguriert ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und konfiguriert ist, um in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen, wobei die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung derart geformt sind, dass sie eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor ermöglichen.
    • 100
    Rotor
    102
    Kavität
    200
    Keilsystem
    202
    Kavität
    204
    Keil
    206
    Rotorschwalbenschwanzzähne
    208
    Ausnehmung
    210
    Kavitätswände
    212
    Konturierte oder gekrümmte Kante
    214
    Konturierter Vorsprung
    216
    Konturierte oder gekrümmte Kante
    218
    Punkte
    220
    Punkte
    230
    Kühlkanäle
    232
    Radialer Kühlkanal
    234
    Axialer Kühlkanal
    236
    Radial innere Fläche
    238
    Radial äußere Fläche
    240
    Erstes axiales Ende
    242
    Zweites axiales Ende
    244
    Miteinander verbundene Löcher

Claims (10)

  1. Rotor (100) für eine elektrische Maschine, wobei der Rotor aufweist: eine Kavität (202), die wenigstens eine konturierte Ausnehmung (208) aufweist, die in einem Abschnitt von dieser ausgebildet ist; und einen Keil (204), der wenigstens einen konturierten Vorsprung (214) aufweist, der konfiguriert ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und der konfiguriert ist, um in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen, wobei die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung derart gestaltet sind, dass sie eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor unterstützen.
  2. Rotor (100) nach Anspruch 1, wobei die Kavität (202) konfiguriert ist, um wenigstens eine elektrische Spule zu halten.
  3. Rotor (100) nach Anspruch 2, wobei der Keil (204) eine gleichmäßige Verteilung einer Fliehkraft der wenigstens einen elektrischen Spule, während der Rotor umläuft, ermöglicht.
  4. Rotor (100) nach Anspruch 2, wobei der Keil (204) ein Halten der wenigstens einen elektrischen Spule in der Kavität (202), während der Rotor umläuft, ermöglicht.
  5. Rotor (100) nach Anspruch 1, wobei der Keil (204) ferner wenigstens einen Kühlkanal (230) aufweist.
  6. Rotor (100) nach Anspruch 5, wobei der wenigstens eine Kühlkanal (230) ferner wenigstens einen radialen Kühlkanal (232) und wenigstens einen axialen Kühlkanal (234) aufweist.
  7. Rotor (100) nach Anspruch 1, wobei der Keil (204) eine Reduktion eines Gewichts des Rotors ermöglicht.
  8. Elektrische Maschine, die aufweist: einen Rotor (100); eine Kavität (202), die in dem Rotor ausgebildet und konfiguriert ist, um wenigstens eine elektrische Spule in ihr zu halten; wenigstens eine konturierte Ausnehmung (208), die in einem Abschnitt der Kavität ausgebildet ist; und einen Keil (204), der wenigstens einen konturierten Vorsprung (214) aufweist, der konfiguriert ist, um die wenigstens eine konturierte Ausnehmung der Kavität widerzuspiegeln, und konfiguriert ist, um in der wenigstens einen konturierten Ausnehmung positioniert zu werden, um eine Positionierung des Keils in der Kavität zu unterstützen, wobei die wenigstens eine konturierte Ausnehmung und der wenigstens eine konturierte Vorsprung derart geformt sind, dass sie eine Minimierung von Spannungen in dem Rotor und dem Keil unterstützen.
  9. Elektrische Maschine nach Anspruch 8, wobei der Keil (204) eine gleichmäßige Verteilung einer Fliehkraft der wenigstens einen elektrischen Spule, während der Rotor (100) umläuft, ermöglicht.
  10. Elektrische Maschine nach Anspruch 8, wobei der Keil (204) ein Halten der wenigstens einen elektrischen Spule innerhalb der Kavität (202), während der Rotor (100) umläuft, unterstützt.
DE102008037544A 2007-11-21 2008-11-10 Verfahren und Herstellung eines Keilsystems für eine elektrische Maschine Withdrawn DE102008037544A1 (de)

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US11/944,216 2007-11-21

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