DE102014220699A1 - Method for making a rotor shaft / sleeve unit and rotor shaft / sleeve unit - Google Patents

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Abstract

Es werden ein Verfahren zur Herstellung einer Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit für bürstenlose Gleichstrommotoren und eine Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit beschrieben. Bei dem Verfahren wird über einen Spritzprozess das Rotor-Blech-Paket der Einheit mit der zugehörigen Welle oder einer Hülse verbunden. Dabei wird eine beide Bauteile miteinander verbindende Kunststoffnabe hergestellt, die zu einer beträchtlichen Gewichtsreduzierung der Einheit führt. Die Kunststoffnabe kann beispielsweise im Querschnitt Doppel-T-Form besitzen und Verstärkungsrippen aufweisen.A method for manufacturing a rotor shaft / sleeve unit for brushless DC motors and a rotor shaft / sleeve unit will be described. In the method, the rotor-plate package of the unit is connected to the associated shaft or a sleeve via an injection process. In this case, a plastic hub connecting both components is produced, which leads to a considerable weight reduction of the unit. The plastic hub, for example, in cross-section double T-shape and have reinforcing ribs.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit für bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC-Motoren).The present invention relates to a method of manufacturing a rotor shaft / sleeve unit for brushless DC motors (BLDC motors).

Eine Rotor-Wellen-Einheit setzt sich aus einem Rotor-Blechpaket, an dem bzw. in dem entsprechende Magneten (Permanentmagneten) angeordnet sind, und einer Welle zusammen, wobei das Rotor-Blech-Paket an der Welle fixiert ist. Beim Stand der Technik wird das Rotor-Blech-Paket massiv konstruiert, und es wird eine entsprechende Öffnung im Rotor-Blech-Paket ausgestanzt, deren Durchmesser dem Durchmesser der aufzunehmenden Welle entspricht. Über diese Stanzbohrung wird das Rotor-Blech-Paket auf die Welle gepresst.A rotor-shaft unit is composed of a rotor laminated core on which or in which corresponding magnets (permanent magnets) are arranged, and a shaft together, wherein the rotor-sheet package is fixed to the shaft. In the prior art, the rotor-plate package is massively constructed, and it is punched out a corresponding opening in the rotor-plate package whose diameter corresponds to the diameter of the male shaft. About this punched hole, the rotor-sheet package is pressed onto the shaft.

Eine solche Rotor-Wellen-Einheit zeichnet sich durch ein relativ großes Gewicht aus, da sich das Rotor-Blech-Paket über die gesamte radiale Abmessung von der Welle bis zum Außendurchmesser des Rotors erstreckt. Dies ist nachteilig, denn das Gewicht spielt bei einem Rotor eines Elektromotors in zweifacher Weise eine entscheidende Rolle. Es wirkt sowohl auf das Gesamtgewicht des Motors ein als auch auf dessen Rotationsträgheit und damit auf das dynamische Verhalten des Motors.Such a rotor-shaft unit is characterized by a relatively large weight, since the rotor-plate package extends over the entire radial dimension of the shaft to the outer diameter of the rotor. This is disadvantageous because the weight plays a decisive role in a rotor of an electric motor in two ways. It affects both the total weight of the engine as well as its rotational inertia and thus the dynamic behavior of the engine.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit zur Verfügung zu stellen, mit dem sich auf besonders einfache und kostengünstige Weise Rotor-Wellen/Hülsen-Einheiten mit besonders geringem Gewicht herstellen lassen.The present invention has for its object to provide a method for producing a rotor shaft / sleeve unit available, with which can be produced in a particularly simple and cost-effective manner rotor shaft / sleeve units with very low weight.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den folgenden Schritten gelöst:

  • a. Bereitstellen eines ringförmigen Rotor-Blech-Paketes mit einer zentralen Öffnung, deren Durchmesser wesentlich größer ist als der einer aufzunehmenden Welle oder Hülse;
  • b. Zentrieren einer Welle oder einer Hülse innerhalb der Öffnung des Rotor-Blech-Paketes;
  • c. Einführen des die Welle oder Hülse und das Rotor-Blech-Paket umfassenden Gebildes in ein Kunststoffspritzwerkzeug; und
  • d. Durchführen eines Spritzprozesses zum Erhalt einer das Rotor-Blech-Paket mit der Welle oder Hülse verbindenden Kunststoffnabe.
This object is achieved according to the invention by a method with the following steps:
  • a. Providing an annular rotor-plate package having a central opening whose diameter is substantially greater than that of a male shaft or sleeve;
  • b. Centering a shaft or a sleeve within the opening of the rotor-sheet package;
  • c. Inserting the structure comprising the shaft or sleeve and the rotor-plate package into a plastic injection-molding tool; and
  • d. Performing an injection process to obtain a plastic hub connecting the rotor-plate package to the shaft or sleeve.

Erfindungsgemäß wird das Rotor-Blech-Paket mit einer Öffnung mit einem solch großen Durchmesser versehen, dass der Schluss der magnetischen Feldlinien sichergestellt ist, jedoch nur noch so viel Stahlblech im Rotor verbaut wird, wie dies für den magnetischen Rückschluss zwingend notwendig ist. Die Aufgabe der Verbindung von Welle oder Hülse zu Rotor und somit der Übertragung von Momenten und Kräften wird über eine viel leichtere Kunststoffnabe gelöst. Diese ist leichter wegen der deutlich geringeren Dichte gegenüber Stahlblech. Zusätzlich kann diese Nabe durch Rippen und dünne Wandstärken noch über die Formgebung leicht im Gewicht optimiert werden. According to the invention, the rotor-plate package is provided with an opening with such a large diameter that the conclusion of the magnetic field lines is ensured, but only as much steel sheet is installed in the rotor, as is absolutely necessary for the magnetic return. The task of connecting shaft or sleeve to rotor and thus the transmission of moments and forces is achieved via a much lighter plastic hub. This is easier because of the significantly lower density compared to sheet steel. In addition, this hub can be easily optimized by ribs and thin wall thicknesses on the shape of the weight.

Mittels eines Kunststoff-Spritzguss-Prozesses wird die Welle oder Hülse mit ihrem Durchmesser bis zum Rotor-Blech-Paket-Innendurchmesser über eine so erzeugte Kunststoffnabe verbunden. Wie bereits erwähnt, wird dabei der Abstand zwischen Wellen/Hülsenoberfläche und Blechpaket-Innendurchmesser so groß wie möglich ausgeführt, um möglichst viel Stahlblech zu sparen und durch Kunststoff zu ersetzen. Die hierdurch erreichte Gewichtsreduzierung ist insbesondere in Bezug auf die drehmomentstarken BLDC-Motoren von Vorteil, da diese die Magneten auf einem recht großen Durchmesser tragen. Es kann bei diesen Motoren somit sehr viel Blechmasse durch die Kunststoffnabe ersetzt werden. By means of a plastic injection-molding process, the shaft or sleeve is connected with its diameter up to the rotor-sheet-package inner diameter via a plastic hub produced in this way. As already mentioned, while the distance between the waves / sleeve surface and laminated core inner diameter is made as large as possible to save as much steel and replace it with plastic. The resulting weight reduction is particularly advantageous in relation to the high-torque BLDC motors, as they carry the magnets on a fairly large diameter. It can be replaced by the plastic hub thus a lot of sheet metal in these engines.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich durch zwei Varianten aus. Bei einer ersten Variante wird eine Rotor-Wellen-Einheit hergestellt, bei der eine Welle innerhalb der zentralen Öffnung des Rotor-Blech-Paketes zentriert wird, das die Welle und das Rotor-Blech-Paket umfassende Gebilde in ein Kunststoffspritzwerkzeug eingeführt und ein Spritzprozess durchgeführt wird, um eine das Rotor-Blech-Paket mit der Welle verbindende Kunststoffnabe zu erhalten. Bei dieser Welle wird daher die Welle direkt an das Rotor-Blech-Paket angeformt.The solution according to the invention is characterized by two variants. In a first variant, a rotor-shaft unit is produced, in which a shaft is centered within the central opening of the rotor-plate package, introduced the structure comprising the shaft and the rotor-plate package in a plastic injection molding tool and carried out an injection process is to obtain a plastic hub connecting the rotor-plate package with the shaft. In this wave, therefore, the shaft is molded directly to the rotor-plate package.

Bei einer zweiten Variante wird eine Hülse an das Rotor-Blech-Paket angeformt. Die vorstehend beschriebenen Schritte werden ebenfalls durchgeführt, wobei nur anstelle der Welle eine Hülse angeformt wird. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine Metallhülse, innerhalb der eine entsprechende Welle fixiert werden kann. Diese Verfahrensvariante wird insbesondere dann durchgeführt, wenn aus besonderen Gründen, beispielsweise der Montierbarkeit, keine unlösbare Verbindung zwischen Rotor und Welle möglich oder gewünscht ist. Hierbei wird dann statt der Welle eine Hülse, vorzugsweise eine metallische Hülse, insbesondere eine solche aus Stahl, in das Kunststoffspritzwerkzeug eingelegt, und es wird ein entsprechender Spritzprozess durchgeführt.In a second variant, a sleeve is integrally formed on the rotor-sheet package. The steps described above are also carried out, wherein only a sleeve is formed in place of the shaft. This is preferably a metal sleeve within which a corresponding shaft can be fixed. This variant of the method is carried out in particular when, for special reasons, such as the ability to mount, no permanent connection between rotor and shaft is possible or desired. In this case, instead of the shaft, a sleeve, preferably a metallic sleeve, in particular such a steel, is inserted into the plastic injection mold, and a corresponding injection process is carried out.

Bei dieser Verfahrensvariante bieten sich anschließend beliebige Möglichkeiten, diese Hülse mit der Welle montier- und demontierbar zu verbinden, beispielsweise durch Pressen, Klemmen, Schrauben, über formschlüssige Konturen etc. Auch können vielerlei unlösbare Verbindungen, wie Schweißen, Kleben, Löten, ausgeführt werden.In this process variant, there are then any possibilities to connect this sleeve to the shaft assembled and disassembled, for example by pressing, clamping, screws on positive contours, etc. Also, many permanent connections, such as welding, gluing, soldering, can be performed.

Bei einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher nach Fertigstellung einer Rotor-Hülsen-Einheit eine Welle in der Hülse fixiert. In a specific embodiment of the method according to the invention, a shaft is therefore fixed in the sleeve after completion of a rotor-sleeve unit.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Rotor-Blech-Paket mit der darin zentrierten Welle oder Hülse umspritzt. Das die Welle oder Hülse und das Rotor-Blech-Paket umfassende Gebilde wird somit in ein Kunststoffspritzwerkzeug eingeführt, und es wird anschließend ein Umspritzprozess ausgeführt, so dass eine Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit erhalten wird, bei der das Rotor-Blech-Paket zusätzlich zur Ausbildung der Kunststoffnabe im Wesentlichen vollständig in eine Kunststoffmasse eingebettet ist. Hierbei können mit diesem Umspritzvorgang auch die Magneten im/am Rotor-Blechpaket fixiert werden. Es kann daher ein einziger Umspritzvorgang durchgeführt werden, mit dem gleichzeitig die Magneten im Rotor-Blech-Paket fixiert und das Rotor-Blech-Paket mit der Welle oder Hülse verbunden wird.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the rotor-sheet package is encapsulated with the shaft or sleeve centered therein. The structure comprising the shaft or sleeve and the rotor-plate package is thus introduced into a plastic injection molding tool, and then an injection molding process is carried out, so that a rotor shaft / sleeve unit is obtained in which the rotor-plate package in addition to the formation of the plastic hub is substantially completely embedded in a plastic mass. In this case, the magnets in / on the rotor laminated core can be fixed with this extrusion process. It can therefore be carried out a single encapsulation process, at the same time fixed the magnets in the rotor-sheet package and the rotor-sheet package is connected to the shaft or sleeve.

Bei dieser Verfahrensvariante wird vorzugsweise das Rotor-Blech-Paket durch den Spritzvorgang auf seinen axialen Endflächen mit einem Kunststoffüberzug versehen.In this process variant, the rotor-sheet package is preferably provided by the injection process on its axial end surfaces with a plastic coating.

Die Kunststoffnabe wird vorzugsweise so hergestellt, dass sie sich durch eine möglichst dünne Wandstärke auszeichnet. Hier können entsprechende Verstärkungsrippen ausgeformt werden, um die nötige Festigkeit bzw. Stabilität zu erreichen. Dabei wird bei einer speziellen Ausführungsform eine Kunststoffnabe hergestellt, die im Querschnitt Doppel-T-Form besitzt. Hierbei ist ein radial äußerer Ringflansch benachbart zum Rotor-Blech-Paket angeordnet, während sich ein innerer Ringflansch benachbart zur Welle befindet. Beide Ringflansche sind über einen relativ dünnen Steg miteinander verbunden. Entsprechende Verstärkungsrippen können beispielsweise senkrecht zum Steg angeordnet sein und die beiden Ringflansche miteinander verbinden.The plastic hub is preferably made so that it is characterized by a thin wall thickness as possible. Here appropriate reinforcing ribs can be formed in order to achieve the necessary strength or stability. In this case, in a special embodiment, a plastic hub is produced, which has a double-T-shape in cross section. Here, a radially outer annular flange is disposed adjacent to the rotor-plate package, while an inner annular flange is adjacent to the shaft. Both ring flanges are connected to each other via a relatively thin web. Corresponding reinforcing ribs may for example be arranged perpendicular to the web and connect the two annular flanges together.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann so vorgegangen werden, dass im Rotor-Blech-Paket eine zentrale Öffnung ausgestanzt wird, die im anschließenden Spritzprozess mit der Kunststoffnabe versehen wird.In the method according to the invention, it is possible to proceed in such a way that a central opening in the rotor-sheet package is punched out, which is provided with the plastic hub in the subsequent injection process.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit eines bürstenlosen Gleichstrommotors (BLDC-Motors) mit einem ringförmigen Rotor-Blech-Paket und einer Welle oder Hülse, wobei Rotor-Blech-Paket und Welle oder Hülse durch eine Kunststoffnabe miteinander verbunden sind. Vorzugsweise ist die Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit mit Kunststoff umspritzt, so dass das Rotor-Blech-Paket mehr oder weniger in eine Kunststoffmasse eingebettet ist, wobei auch die Magneten im/am Rotor-Blech-Paket durch den Kunststoff-Umspritzvorgang fixiert sein können.The present invention further relates to a rotor shaft / sleeve unit of a brushless DC motor (BLDC motor) with an annular rotor-plate package and a shaft or sleeve, said rotor-plate package and shaft or sleeve interconnected by a plastic hub are. Preferably, the rotor shaft / sleeve unit is encapsulated with plastic, so that the rotor-sheet package is more or less embedded in a plastic mass, wherein the magnets are fixed in / on the rotor-sheet package by the plastic encapsulation can.

Die Kunststoffnabe selbst zeichnet sich vorzugsweise durch eine dünne Wandstärke aus, wobei entsprechende Verstärkungsrippen vorgesehen sein können. Speziell kann eine Kunststoffnabe vorgesehen sein, die im Querschnitt Doppel-T-Form besitzt, wobei die entsprechenden Ringflansche benachbart zur Welle oder Hülse und zum Rotor-Blech-Paket vorgesehen sind, die über einen Steg miteinander verbunden sind.The plastic hub itself is preferably characterized by a thin wall thickness, wherein corresponding reinforcing ribs may be provided. Specifically, a plastic hub can be provided which has a double-T-shape in cross-section, wherein the corresponding annular flanges are provided adjacent to the shaft or sleeve and the rotor-sheet package, which are interconnected via a web.

Wenn das Rotor-Blech-Paket mit Kunststoffmasse umspritzt ist, weist es vorzugsweise auch auf seinen axialen Endflächen einen Kunststoffüberzug auf. If the rotor-sheet package is encapsulated with plastic compound, it preferably also has a plastic coating on its axial end surfaces.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im Einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments in conjunction with the drawing. Show it:

1 eine schematische räumliche Darstellung einer Rotor-Wellen-Einheit; 1 a schematic spatial representation of a rotor-shaft unit;

2 eine andere schematische räumliche Darstellung der Rotor-Wellen-Einheit der 1 mit einem herausgebrochenen Abschnitt; und 2 another schematic spatial representation of the rotor-shaft unit of 1 with a broken out section; and

3 einen Vertikalschnitt durch eine Rotor-Hülsen-Einheit. 3 a vertical section through a rotor-sleeve unit.

Bei der in den 1 und 2 dargestellten Rotor-Wellen-Einheit handelt es sich um eine solche für einen bürstenlosen Gleichstrommotor (BLDC-Elektromotor), der ein ringförmiges Rotor-Blech-Paket 1 mit in diesem speichenförmig angeordneten Permanentmagneten 3 besitzt. Durch die Öffnung der ringförmigen Rotor-Wellen-Einheit erstreckt sich eine Welle 5, die mit dem Rotor fest verbunden ist. Rotor und Welle 5 sind über eine Kunststoffnabe 6 verbunden, die über einen Umspritzvorgang des Rotors mit Welle hergestellt worden ist. Wie 2 zeigt, setzt sich die Kunststoffnabe 6 aus einem radial inneren Ringflansch 9 und einem radial äußeren Ringflansch 8 zusammen, die über einen Steg miteinander verbunden sind. Der radial äußere Ringflansch 8 ist dann an das Rotor-Blech-Paket 1 angeformt, während der innere Ringflansch 9 an die Welle 5 angeformt ist. Des Weiteren sind durch diesen Umspritzvorgang die Magneten 3 im Rotor-Blech-Paket 1 durch entsprechende Kunststoffmasse 2 fixiert. Auch weisen die axialen Seiten der Einheit entsprechende Kunststoffüberzüge 4 auf.In the in the 1 and 2 The rotor-shaft unit shown is one for a brushless DC motor (BLDC electric motor), which is an annular rotor-plate package 1 with in this spoke-shaped permanent magnet 3 has. Through the opening of the annular rotor-shaft unit, a shaft extends 5 , which is firmly connected to the rotor. Rotor and shaft 5 are over a plastic hub 6 connected, which has been produced by a Umspritzvorgang the rotor with shaft. As 2 shows, the plastic hub sits down 6 from a radially inner annular flange 9 and a radially outer annular flange 8th together, which are connected by a bridge. The radially outer ring flange 8th is then to the rotor-sheet package 1 formed, while the inner ring flange 9 to the wave 5 is formed. Furthermore, by this extrusion process, the magnets 3 in the rotor-tin-package 1 through appropriate plastic compound 2 fixed. Also, the axial sides of the unit have corresponding plastic coatings 4 on.

Die Kunststoffnabe 6 ersetzt entsprechendes Blechmaterial, so dass sich eine wesentliche Gewichtsersparnis der Rotor-Wellen-Einheit gegenüber dem Stand der Technik ergibt. Zur Stabilisierung bzw. Festigkeitserhöhung ist die Kunststoffnabe 6 mit radial verlaufenden Rippen 7 versehen, die den Steg, äußeren Ringflansch 8 und inneren Ringflansch 9 miteinander verbinden. Die Verbindung des Rotor-Blech-Paketes 1 mit der Welle 5 sowie die Fixierung der Magneten am Blechpaket wird mit einem einzigen Umspritzvorgang hergestellt, so dass sich eine kostenoptimierte Vorgehensweise erreichen lässt.The plastic hub 6 replaced corresponding sheet material, so that there is a significant weight saving of the rotor-shaft unit over the prior art. For stabilization or strength increase is the plastic hub 6 with radially extending ribs 7 provided the bridge, outer ring flange 8th and inner ring flange 9 connect with each other. The connection of the rotor-plate-package 1 with the wave 5 as well as the fixation of the magnets on the laminated core is produced with a single encapsulation process, so that a cost-optimized approach can be achieved.

3 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Rotor-Hülsen-Einheit, die mit einer Welle 5 versehen ist. Bei dieser Ausführungsform ist eine doppel-T-förmige Kunststoffnabe 6 mit einem radial äußeren Flansch 8 und einem radial inneren Flansch 9, die über einen Steg verbunden sind, zwischen einem radial äußeren Rotor-Blech-Paket (nur schematisch dargestellt) 1 und einer Hülse 10 aus einem geeigneten Metall vorgesehen. Die Kunststoffnabe 6 ist an das Rotor-Blech-Paket 1 und an die Hülse 10 angeformt. 3 shows a vertical section through a rotor-sleeve unit, which with a shaft 5 is provided. In this embodiment, a double T-shaped plastic hub 6 with a radially outer flange 8th and a radially inner flange 9 , which are connected by a web, between a radially outer rotor-sheet package (shown only schematically) 1 and a sleeve 10 provided of a suitable metal. The plastic hub 6 is to the rotor-sheet package 1 and to the sleeve 10 formed.

Nach Herstellung der aus der Hülse 10, der Kunststoffnabe 6 und dem Rotor-Blech-Paket 1 bestehenden Rotor-Hülsen-Einheit durch einen Spritzgießvorgang in einem geeigneten Spritzgießwerkzeug wird die hergestellte Einheit über eine Pressverbindung mit der Welle 5 verbunden. After making the out of the sleeve 10 , the plastic hub 6 and the rotor-tin package 1 existing rotor-sleeve unit by an injection molding process in a suitable injection mold, the unit produced via a press connection with the shaft 5 connected.

Claims (15)

Verfahren zur Herstellung einer Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit für bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC-Motoren) mit den folgenden Schritten: a. Bereitstellen eines ringförmigen Rotor-Blech-Paketes (1) mit einer zentralen Öffnung, deren Durchmesser wesentlich größer ist als der einer aufzunehmenden Welle (5) oder Hülse (10); b. Zentrieren einer Welle (5) oder einer Hülse (10) innerhalb der Öffnung des Rotor-Blech-Paketes (1); c. Einführen des die Welle (5) oder Hülse (10) und das Rotor-Blech-Paket (1) umfassenden Gebildes in ein Kunststoffspritzwerkzeug; und d. Durchführen eines Spritzprozesses zum Erhalt einer das Rotor-Blech-Paket (1) mit der Welle (5) oder Hülse (10) verbindenden Kunststoffnabe (6).A method of making a rotor shaft / sleeve unit for brushless DC motors (BLDC motors) comprising the steps of: a. Providing an annular rotor-plate package ( 1 ) having a central opening whose diameter is substantially larger than that of a shaft to be received ( 5 ) or sleeve ( 10 ); b. Centering a shaft ( 5 ) or a sleeve ( 10 ) within the opening of the rotor-sheet package ( 1 ); c. Inserting the shaft ( 5 ) or sleeve ( 10 ) and the rotor-sheet package ( 1 ) comprehensive structure in a plastic injection mold; and d. Performing an injection process to obtain a rotor-lamination package ( 1 ) with the wave ( 5 ) or sleeve ( 10 ) connecting plastic hub ( 6 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Fertigstellung der Rotor-Hülsen-Einheit eine Welle (5) in der Hülse (10) fixiert wird.A method according to claim 1, characterized in that after completion of the rotor-sleeve unit, a shaft ( 5 ) in the sleeve ( 10 ) is fixed. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotor-Blech-Paket (1) mit der darin zentrierten Welle (5) oder Hülse (10) umspritzt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the rotor-sheet package ( 1 ) with the shaft centered therein ( 5 ) or sleeve ( 10 ) is overmoulded. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Umspritzvorgang die Magneten (3) im/am Rotor-Blech-Paket (1) fixiert werden.A method according to claim 3, characterized in that with the extrusion process, the magnets ( 3 ) in / on the rotor sheet package ( 1 ) are fixed. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotor-Blech-Paket (1) durch den Spritzvorgang auf seinen axialen Endflächen mit einem Kunststoffüberzug (4) versehen wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor-plate package ( 1 ) by the injection process on its axial end surfaces with a plastic coating ( 4 ). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich durch eine dünne Wandstärke und Verstärkungsrippen (7) auszeichnende Kunststoffnabe (6) hergestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a thin wall thickness and reinforcing ribs ( 7 ) distinguished plastic hub ( 6 ) will be produced. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kunststoffnabe (6) hergestellt wird, die im Querschnitt Doppel-T-Form besitzt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plastic hub ( 6 ) is produced, which has a double-T-shape in cross section. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Rotor-Blech-Paket (1) eine zentrale Öffnung ausgestanzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the rotor-plate package ( 1 ) a central opening is punched out. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit eines bürstenlosen Gleichstrommotors (BLDC-Motors) mit einem ringförmigen Rotor-Blech-Paket und einer Welle oder Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass Rotor-Blech-Paket (1) und Welle (5) oder Hülse(10) durch eine Kunststoffnabe (6) miteinander verbunden sind.Rotor shaft / sleeve unit of a brushless DC motor (BLDC motor) with an annular rotor-plate package and a shaft or sleeve, characterized in that rotor-plate package ( 1 ) and wave ( 5 ) or sleeve ( 10 ) by a plastic hub ( 6 ) are interconnected. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Kunststoff umspritzt ist.Rotor shaft / sleeve unit according to claim 9, characterized in that it is encapsulated in plastic. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass Magneten (2) im/am Rotor-Blech-Paket (1) durch den Kunststoff-Umspritzvorgang fixiert sind. Rotor shaft / sleeve unit according to claim 9 or 10, characterized in that magnets ( 2 ) in / on the rotor sheet package ( 1 ) are fixed by the plastic extrusion process. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie sich durch eine Kunststoffnabe (6) mit geringer Wandstärke und Verstärkungsrippen (7) auszeichnet. Rotor shaft / sleeve unit according to one of claims 9 to 11, characterized in that it is characterized by a plastic hub ( 6 ) with low wall thickness and reinforcing ribs ( 7 ). Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotor-Blech-Paket (1) auf seinen axialen Endflächen mit einem Kunststoffüberzug (4) versehen ist. Rotor shaft / sleeve unit according to one of claims 9 to 12, characterized in that the rotor-plate package ( 1 ) on its axial end surfaces with a plastic coating ( 4 ) is provided. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffnabe (6) im Querschnitt Doppel-T-Form besitzt.Rotor shaft / sleeve unit according to one of claims 9 to 13, characterized in that the plastic hub ( 6 ) in cross section has double T-shape. Rotor-Wellen/Hülsen-Einheit nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass er eine in der über die Kunststoffnabe (6) mit dem Rotor-Blech-Paket (1) verbundenen Hülse (10) fixierte Welle (5) aufweist.Rotor-shaft / sleeve unit according to one of claims 9 to 14, characterized in that it in the on the plastic hub ( 6 ) with the rotor-sheet package ( 1 ) connected sleeve ( 10 ) fixed shaft ( 5 ) having.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112600369A (en) * 2020-12-18 2021-04-02 哈尔滨电气动力装备有限公司 Shielded motor rotor shaft sleeve hot sleeving process
US11973377B2 (en) 2021-04-23 2024-04-30 Albany Engineered Composites, Inc. Process for applying fiber-reinforced plastic sleeves

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109392315A (en) * 2017-06-05 2019-02-26 株式会社Ｔｏｐ Rotor and whirler
US10770936B2 (en) 2017-08-10 2020-09-08 Hamilton Sundstrand Corporation Modular permanent magnet rotor
CN110504773B (en) * 2018-05-17 2022-02-01 无锡小天鹅电器有限公司 Rotor, motor and washing machine with same and manufacturing method of rotor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19838661A1 (en) * 1998-08-25 2000-03-02 Mannesmann Vdo Ag Electric motor and use of an electric motor
DE102004001886B4 (en) * 2004-01-14 2008-01-17 Danfoss Compressors Gmbh Device for connecting a rotor of an electric motor to a shaft, in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1093419A (en) * 1964-12-24 1967-11-29 Paul Francois Guienne Electrical insulation of rotating components
US4973872A (en) * 1988-10-07 1990-11-27 Emerson Electric Co. Dynamoelectric machine rotor assembly with improved magnet retention stucture
JP6282795B2 (en) * 2011-11-10 2018-02-21 日本電産株式会社 motor
DE102013101956A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-28 Wittenstein Ag rotor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19838661A1 (en) * 1998-08-25 2000-03-02 Mannesmann Vdo Ag Electric motor and use of an electric motor
DE102004001886B4 (en) * 2004-01-14 2008-01-17 Danfoss Compressors Gmbh Device for connecting a rotor of an electric motor to a shaft, in particular a crankshaft of a hermetic refrigerant compressor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112600369A (en) * 2020-12-18 2021-04-02 哈尔滨电气动力装备有限公司 Shielded motor rotor shaft sleeve hot sleeving process
US11973377B2 (en) 2021-04-23 2024-04-30 Albany Engineered Composites, Inc. Process for applying fiber-reinforced plastic sleeves

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