DE102018215548A1

DE102018215548A1 - Rotor of an electrical machine

Info

Publication number: DE102018215548A1
Application number: DE102018215548.8A
Authority: DE
Inventors: Fabian Lange; Andreas Stahl; Sven Pieper
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-09-12
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2020-03-12

Abstract

Es ist schon ein Rotor einer elektrischen Maschine bekannt, mit einem Rotorkörper, der mehrere Teilkörper, insbesondere Blechpakete, aufweist, die jeweils eine Vielzahl von Blechlamellen umfassen und jeweils mehrere Fügeöffnungen aufweisen, in denen Verbindungsmittel zum mechanischen Verbinden der Blechpakete vorgesehen sind. Der Rotorkörper weist in axialer Richtung durchgehend verlaufende Durchgangsöffnungen auf, die sich durch in axialer Richtung bezüglich einer Rotorachse fluchtend angeordnete Fügeöffnungen der Blechpakete erreicht werden. Die einzelnen Blechpakete des Rotorkörpers werden durch Spannstangen, die durch die Durchgangsöffnungen des Rotorkörpers geführt sind, miteinander verbunden. Bei dieser Art der Verbindung von Blechpaketen ist eine Schrägung des Rotors, bei der die einzelnen Blechpakete zur Erreichung einer geringen Drehmomentwelligkeit zueinander in Umfangsrichtung versetzt sind, nicht möglich.
Bei dem erfindungsgemäßen Rotor wird die mechanische Steifigkeit des Rotors erhöht.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Verbindungsmittel (7) jeweils ausschließlich zwei benachbarte Teilkörper (7) miteinander verbinden und jeweils in den Fügeöffnungen (6) der zwei benachbarten Teilkörper (3) befestigt, insbesondere eingepresst oder eingeklebt, sind.

A rotor of an electrical machine is already known, with a rotor body which has a plurality of partial bodies, in particular laminated cores, each comprising a plurality of laminations and each having a plurality of joining openings, in which connecting means for mechanically connecting the laminated cores are provided. The rotor body has through openings running continuously in the axial direction, which are achieved by means of joining openings of the laminated cores arranged in alignment in the axial direction with respect to a rotor axis. The individual laminated cores of the rotor body are connected to one another by means of tension rods which are guided through the through openings of the rotor body. With this type of connection of laminated cores, an inclination of the rotor, in which the individual laminated cores are offset from one another in the circumferential direction to achieve a low torque ripple, is not possible.
In the rotor according to the invention, the mechanical rigidity of the rotor is increased.
According to the invention, the connecting means (7) connect only two adjacent partial bodies (7) to one another and are each fastened, in particular pressed or glued, into the joint openings (6) of the two adjacent partial bodies (3).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Rotor einer elektrischen Maschine nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon ein Rotor einer elektrischen Maschine aus der EP 0 431 514 B1 bekannt, mit einem Rotorkörper, der mehrere Teilkörper, insbesondere Blechpakete, aufweist, die jeweils eine Vielzahl von Blechlamellen umfassen und jeweils mehrere Fügeöffnungen aufweisen, in denen Verbindungsmittel zum mechanischen Verbinden der Blechpakete vorgesehen sind. Der Rotorkörper weist in axialer Richtung durchgehend verlaufende Durchgangsöffnungen auf, die sich durch in axialer Richtung bezüglich einer Rotorachse fluchtend angeordnete Fügeöffnungen der Blechpakete erreicht werden. Die einzelnen Blechpakete des Rotorkörpers werden durch Spannstangen, die durch die Durchgangsöffnungen des Rotorkörpers geführt sind, miteinander verbunden. Bei dieser Art der Verbindung von Blechpaketen ist eine Schrägung des Rotors, bei der die einzelnen Blechpakete zur Erreichung einer geringen Drehmomentwelligkeit zueinander in Umfangsrichtung versetzt sind, nicht möglich.The invention relates to a rotor of an electrical machine according to the preamble of the main claim.
It is already a rotor of an electrical machine from the EP 0 431 514 B1 known, with a rotor body which has a plurality of partial bodies, in particular laminated cores, each comprising a plurality of laminations and each having a plurality of joining openings, in which connecting means for mechanically connecting the laminated cores are provided. The rotor body has through openings running continuously in the axial direction, which are achieved by means of joining openings of the laminated cores arranged in alignment in the axial direction with respect to a rotor axis. The individual laminated cores of the rotor body are connected to one another by means of tension rods which are guided through the through openings of the rotor body. With this type of connection of laminated cores, an inclination of the rotor, in which the individual laminated cores are offset from one another in the circumferential direction to achieve a low torque ripple, is not possible.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Der erfindungsgemäße Rotor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die mechanische Steifigkeit des Rotors erhöht wird. Außerdem wird eine Verbindung von Teilkörpern des Rotors bereitgestellt, die auf einfache Art und Weise eine Schrägung des Rotors erlaubt. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem die Verbindungsmittel jeweils ausschließlich zwei benachbarte Teilkörper miteinander verbinden und jeweils in den Fügeöffnungen der zwei benachbarten Teilkörper befestigt, insbesondere eingepresst oder eingeklebt, sind. Durch die erfindungsgemäße Ausführung werden also alle zueinander benachbarten Teilkörper des Rotors miteinander verbunden.The rotor according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the mechanical rigidity of the rotor is increased. In addition, a connection of partial bodies of the rotor is provided, which allows the rotor to be inclined in a simple manner. This is achieved according to the invention in that the connecting means in each case exclusively connect two adjacent partial bodies to one another and are each fastened, in particular pressed or glued, in the joining openings of the two adjacent partial bodies. The design according to the invention thus connects all of the partial bodies of the rotor which are adjacent to one another.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Rotors möglich.Advantageous further developments and improvements of the rotor specified in the main claim are possible through the measures listed in the subclaims.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weisen die Verbindungsmittel jeweils zumindest einen ersten Befestigungsabschnitt zum Befestigen in einem der Teilkörper und zumindest einen zweiten Befestigungsabschnitt zum Befestigen in einem zu dem Teilkörper benachbarten Teilkörper auf, wobei der erste Befestigungsabschnitt in einer Fügeöffnung, insbesondere Durchgangsöffnung, eines der Teilkörper befestigt ist und der zweite Befestigungsabschnitt zumindest ein in eines der benachbarten Teilkörper hineinreichender Vorsprung, insbesondere Zapfen, ist. Die Fügeöffnungen für die Verbindungsmittel können zusätzlich vorgesehen sein oder es können bereits im Rotor bestehende Öffnungen zur Befestigung der Verbindungsmittel verwendet werden.According to an advantageous embodiment, the connecting means each have at least one first fastening section for fastening in one of the part bodies and at least one second fastening section for fastening in a part body adjacent to the part body, the first fastening section being fastened in a joining opening, in particular a through opening, of one of the part bodies and the second fastening section is at least one protrusion, in particular a pin, which extends into one of the adjacent partial bodies. The joining openings for the connecting means can additionally be provided or openings already existing in the rotor can be used for fastening the connecting means.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Teilkörper eine Schrägung zueinander aufweisen und die Schrägung der Teilkörper in den Verbindungsmitteln festgelegt bzw. erreicht ist. Die Schrägung verringert die Drehmomentwelligkeit der elektrischen Maschine. Dadurch, dass erfindungsgemäß die Schrägung allein durch die Verbindungsmittel festgelegt wird, können für unterschiedlich geschrägte Rotoren dieselben Blechlamellen verwendet werden.It is particularly advantageous if the partial bodies have an incline to one another and the incline of the partial bodies is fixed or achieved in the connecting means. The bevel reduces the torque ripple of the electrical machine. Due to the fact that, according to the invention, the bevel is determined solely by the connecting means, the same laminations can be used for differently beveled rotors.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Schrägung der Teilkörper in den Verbindungsmitteln festgelegt ist, indem nach einem ersten Ausführungsbeispiel der erste Befestigungsabschnitt gegenüber dem zweiten Befestigungsabschnitt desselben Verbindungsmittels jeweils versetzt ist. Derartige Verbindungsmittel lassen sich sehr kostengünstig herstellen, beispielsweise durch Spritzgießen, und benötigen für eine ausreichende Steifigkeit des Rotors nur einen vergleichsweise geringen Querschnitt, so dass auch die entsprechenden Fügeöffnungen im Teilkörper einen vergleichsweise kleinen Querschnitt haben. Durch den kleinen Querschnitt kann die Beeinträchtigung des Magnetflusses minimiert werden.It is also advantageous if the inclination of the partial bodies is fixed in the connecting means, in that, according to a first exemplary embodiment, the first fastening section is offset relative to the second fastening section of the same connecting means. Such connecting means can be produced very inexpensively, for example by injection molding, and require only a comparatively small cross section for sufficient rigidity of the rotor, so that the corresponding joint openings in the partial body also have a comparatively small cross section. The small cross-section can minimize the impairment of the magnetic flux.

Sehr vorteilhaft ist es, wenn nach dem ersten Ausführungsbeispiel die Fügeöffnungen in dem jeweiligen Teilkörper in einer ringförmigen Anordnung um eine Rotorachse angeordnet sind und wenn die Verbindungsmittel auf der einen Stirnseite des Teilkörpers in jeder zweiten Fügeöffnung der ringförmigen Anordnung und auf der anderen Stirnseite des Teilkörpers in den übrigen Fügeöffnungen angeordnet sind. Auf diese Weise lässt sich eine hohe und gleichmäßige Steifigkeit im Rotor erzielen. It is very advantageous if, according to the first exemplary embodiment, the joining openings in the respective partial body are arranged in an annular arrangement around a rotor axis and if the connecting means on one end face of the partial body in every second joining opening of the annular arrangement and on the other end face of the partial body in the other joining openings are arranged. In this way, a high and uniform stiffness can be achieved in the rotor.

Auch vorteilhaft ist, wenn die Verbindungsmittel nach dem ersten Ausführungsbeispiel derart ausgebildet sind, dass sie in den entsprechenden Fügeöffnungen der Teilkörper nicht verdrehbar sind, insbesondere durch die Form des Querschnitts, beispielsweise eckig oder oval, oder durch eine am Umfang des Verbindungsmittels vorgesehene Nase. Auf diese Weise wird der Winkelversatz zwischen den Teilkörpern, also die Schrägung im Rotor, eindeutig und reproduzierbar durch die Geometrie der Verbindungsmittel festgelegt. Bei der Montage der Teilkörper sind keine weiteren Maßnahmen zur Ausrichtung der Teilkörper erforderlich.It is also advantageous if the connecting means according to the first exemplary embodiment are designed such that they cannot be rotated in the corresponding joining openings of the partial bodies, in particular by the shape of the cross section, for example angular or oval, or by a nose provided on the circumference of the connecting means. In this way, the angular misalignment between the partial bodies, that is to say the bevel in the rotor, is clearly and reproducibly determined by the geometry of the connecting means. When assembling the partial bodies, no further measures for aligning the partial bodies are required.

Des Weiteren vorteilhaft ist, wenn die Verbindungsmittel nach dem ersten Ausführungsbeispiel aus Vollmaterial oder hohl mit einem Durchgangskanal ausgebildet sind. Bei einer hohlen Ausführung ergeben die Durchgangskanäle der in axialer Richtung hintereinander angeordneten Verbindungsmittel einen durchgehenden Kanal, der als Kühlkanal oder als Kanal zur Ausfüllung mit einer Füllmasse verwendbar ist.It is also advantageous if the connecting means according to the first embodiment are made of solid material or hollow with a Through channel are formed. In the case of a hollow embodiment, the through channels of the connecting means arranged one behind the other in the axial direction result in a continuous channel which can be used as a cooling channel or as a channel for filling with a filling compound.

Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn die beiden Befestigungsabschnitte eines einzelnen der Verbindungsmittel insbesondere querschnittsgleich ausgebildet sind. Auf diese Weise ergeben sich an beiden Befestigungsabschnitten identische Fügeverbindungen. Zudem reduziert die Gleichartigkeit der Befestigungsabschnitte die Komplexität beim Fügevorgang von Verbindungsmitteln und Teilkörpern.It is also advantageous if the two fastening sections of a single one of the connecting means are in particular of the same cross-section. In this way, identical joint connections result at both fastening sections. In addition, the uniformity of the fastening sections reduces the complexity in the joining process of connecting means and partial bodies.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn die Blechpakete Magnettaschen zur Aufnahme von Permanentmagneten aufweisen und wenn nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der erste Befestigungsabschnitt eines der Verbindungsmittel als Magnetkörper ausgebildet ist, der zumindest einen Permanentmagneten aufnimmt, ein den Permanentmagneten einfassendes Hüllmaterial aufweist und in einer der Magnettaschen eines der Blechpakete befestigt ist. Der Magnetkörper weist auf der einen Seite zumindest einen als zweiten Befestigungsabschnitt wirkenden Vorsprung, insbesondere Zapfen, und auf der gegenüberliegenden Seite zumindest eine, insbesondere als Sackloch ausgeführte Fügeöffnung zum Einfügen eines Vorsprungs eines zum benachbarten Blechpaket gehörenden Magnetkörpers auf, wobei die Schrägung der Blechpakete nach einem zweiten Ausführungsbeispiel dadurch festgelegt ist, dass die Anordnung von zumindest einem Vorsprung auf der einen Seite gegenüber der Anordnung von zumindest einer Fügeöffnung auf der gegenüberliegenden Seite versetzt ist. Diese zweite Ausführung hat gegenüber der ersten Ausführung den Vorteil, dass keine zusätzlichen Öffnungen in den Teilkörpern zur mechanischen Verbindung der Teilkörper erforderlich sind, sondern im Rotor bereits bestehende Öffnungen, nämlich die Magnettaschen, genutzt werden. Auf diese Weise kann die Beeinträchtigung des Magnetflusses minimiert werden.It is also advantageous if the laminated cores have magnetic pockets for receiving permanent magnets and if, according to a second exemplary embodiment, the first fastening section of one of the connecting means is designed as a magnetic body, which accommodates at least one permanent magnet, has an enveloping material surrounding the permanent magnets, and one of the laminated cores in one of the magnetic pockets is attached. The magnetic body has on one side at least one projection acting as a second fastening section, in particular a pin, and on the opposite side at least one joining opening, in particular a blind hole, for inserting a projection of a magnetic body belonging to the adjacent laminated core, the beveling of the laminated core according to a second exemplary embodiment is determined in that the arrangement of at least one projection on one side is offset from the arrangement of at least one joining opening on the opposite side. This second embodiment has the advantage over the first embodiment that no additional openings in the partial bodies are required for the mechanical connection of the partial bodies, but rather openings that already exist in the rotor, namely the magnetic pockets, are used. In this way, the impairment of the magnetic flux can be minimized.

Weiter vorteilhaft ist, wenn die Blechlamellen der Blechpakete jeweils spiegelsymmetrisch oder drehsymmetrisch ausgebildet sind. Auf diese Weise wird auch der Magnetfluss möglichst symmetrisch.It is further advantageous if the laminations of the laminated cores are each mirror-symmetrical or rotationally symmetrical. In this way, the magnetic flux also becomes as symmetrical as possible.

In vorteilhafter Weise sind die Blechlamellen für alle Blechpakete gleich ausgebildet sind. Auf diese Weise lassen sich Werkzeugkosten für die Herstellung der Blechlamellen minimieren, da nur eine Werkzeuggeometrie benötigt wird.The sheet metal lamellae are advantageously of the same design for all sheet metal packs. In this way, tool costs for the production of the sheet metal fins can be minimized, since only one tool geometry is required.

FigurenlisteFigure list

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

1 zeigt im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rotors einer elektrischen Maschine mit beispielsweise drei Teilkörpern, die mittels von erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln miteinander verbunden sind,
2 eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels nach 1,
3 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels nach 1,
4 eine Ansicht von zwei Teilkörpern des Rotors nach 1,
5 eine Ansicht des Rotors nach 1 mit einer erfindungsgemäß am Rotor befestigten Wuchtscheibe,
6 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rotors einer elektrischen Maschine mit beispielsweise vier Blechpaketen, die mittels von erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln miteinander verbunden sind,
7 zwei miteinander verbundene erfindungsgemäße Verbindungsmittel nach 6,
8 im Schnitt ein einzelnes erfindungsgemäße Verbindungsmittel nach 6 und
9 den erfindungsgemäßen Rotor nach 6, wobei zur Sichtbarmachung der erfindungsgemäßen Verbindungsmittel drei der vier Blechpakete nicht dargestellt sind.

Two embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description.

1 1 shows a section of a first exemplary embodiment of a rotor according to the invention of an electrical machine with, for example, three sub-bodies which are connected to one another by means of connecting means according to the invention,
2nd a first embodiment of a connecting means according to the invention 1 ,
3rd a second embodiment of a connecting means according to the invention 1 ,
4th a view of two partial bodies of the rotor 1 ,
5 a view of the rotor after 1 with a balancing disk attached to the rotor according to the invention,
6 2 shows a second exemplary embodiment of the rotor of an electrical machine according to the invention with, for example, four laminated cores which are connected to one another by means of connecting means according to the invention,
7 two interconnected connecting means according to the invention 6 ,
8th on average a single connecting means according to the invention 6 and
9 the rotor according to the invention 6 , wherein three of the four laminated cores are not shown to make the connecting means according to the invention visible.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rotors einer elektrischen Maschine mit beispielsweise drei Teilkörpern, die mittels von erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln miteinander verbunden sind. Der Rotor 1 kann selbstverständlich eine beliebige Anzahl von erfindungsgemäß verbundenen Teilkörpern 3 aufweisen. 1 shows in section a first embodiment of a rotor according to the invention of an electrical machine with, for example, three partial bodies which are connected to one another by means of connecting means according to the invention. The rotor 1 can of course be any number of partial bodies connected according to the invention 3rd exhibit.

Der erfindungsgemäße Rotor 1 einer elektrischen Maschine umfasst einen Rotorkörper 2, der mehrere Teilkörper 3 aufweist. Ein Teilkörper 3 kann beispielsweise ein Blechpaket aus einer Vielzahl von Blechlamellen 4 oder an den stirnseitigen Enden des Rotors 1 eine Wuchtscheibe 5 sein. Die Teilkörper 3 des Rotorkörpers 2 haben jeweils mehrere Fügeöffnungen 6, in denen Verbindungsmittel 7 zum mechanischen Verbinden der Teilkörper 3 vorgesehen sind. Der Rotorkörper 2 ist beispielsweise auf einer Rotorwelle 8 vorgesehen, die eine Rotorachse 9 aufweist, um die der Rotor 1 drehbar ist. Die Teilkörper 3, insbesondere die Blechpakete, können beispielsweise Magnettaschen 10 zur Aufnahme von Permanentmagneten 11 aufweisen.The rotor according to the invention 1 an electrical machine comprises a rotor body 2nd that have multiple sub-bodies 3rd having. A partial body 3rd can, for example, a laminated core from a large number of laminations 4th or at the front ends of the rotor 1 a balancing disk 5 his. The partial body 3rd of the rotor body 2nd each have several joint openings 6 in which lanyards 7 for mechanical connection of the part bodies 3rd are provided. The rotor body 2nd is, for example, on a rotor shaft 8th provided a rotor axis 9 having, around which the rotor 1 is rotatable. The partial body 3rd , in particular the laminated cores, can for example be magnetic pockets 10th for holding permanent magnets 11 exhibit.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Verbindungsmittel 7 jeweils ausschließlich zwei benachbarte Teilkörper 3 miteinander verbinden und jeweils in den Fügeöffnungen 6 der zwei benachbarten Teilkörper 3 befestigt, insbesondere eingepresst oder eingeklebt, sind. Die Verbindungsmittel 7 sind beispielsweise aus einem elektrisch nichtleitenden Material, insbesondere Kunststoff, hergestellt.According to the invention it is provided that the connecting means 7 only two adjacent partial bodies 3rd connect with each other and each in the joint openings 6 of the two neighboring sub-bodies 3rd attached, in particular pressed or glued, are. The lanyard 7 are for example made of an electrically non-conductive material, in particular plastic.

Die Verbindungsmittel 7 weisen jeweils zumindest einen ersten Befestigungsabschnitt 7.1 zum Befestigen in einem der Teilkörper 3 und zumindest einen zweiten Befestigungsabschnitt 7.2 zum Befestigen in einem zu dem Teilkörper 3 benachbarten Teilkörper 3 auf. Der erste Befestigungsabschnitt 7.1 eines der Verbindungsmittel 7 ist jeweils in einer der Fügeöffnungen 6, insbesondere einer den Teilkörper 3 in axialer Richtung durchlaufenden Durchgangsöffnung, eines der Teilkörper 3 befestigt. Der zweite Befestigungsabschnitt 7.2 desselben Verbindungsmittels 7 ist jeweils zumindest ein an den ersten Befestigungsabschnitt 7.1 anschließender, aus dem jeweiligen Teilkörper 3 vorstehender und in eines der benachbarten Teilkörper 3 in eine der entsprechenden Fügeöffnungen 6 hineinreichender Vorsprung, insbesondere Zapfen. Nach dem ersten Ausführungsbeispiel sind der erste Befestigungsabschnitt 7.1 und der zweite Befestigungsabschnitt 7.2 desselben Verbindungsmittels 7 in der entsprechenden Fügeöffnung 6 jeweils unmittelbar am jeweiligen Teilkörper 3 befestigt.The lanyard 7 each have at least a first fastening section 7.1 for fastening in one of the partial bodies 3rd and at least a second attachment section 7.2 for fastening in one to the partial body 3rd neighboring partial body 3rd on. The first attachment section 7.1 one of the lanyards 7 is in one of the joint openings 6 , in particular the partial body 3rd passage opening passing through in the axial direction, one of the partial bodies 3rd attached. The second attachment section 7.2 the same lanyard 7 is at least one each to the first fastening section 7.1 subsequent, from the respective partial body 3rd protruding and in one of the neighboring sub-bodies 3rd into one of the corresponding joining openings 6 protruding projection, in particular pin. According to the first embodiment, the first attachment portion 7.1 and the second attachment section 7.2 the same lanyard 7 in the corresponding joint opening 6 each directly on the respective partial body 3rd attached.

Die Teilkörper 3 weisen einen als Schrägung bezeichneten Winkelversatz zueinander auf, wobei die Schrägung der Teilkörper 3 in den Verbindungsmitteln 7 festgelegt ist.The partial body 3rd have an angular offset to one another referred to as bevel, the bevel of the partial bodies 3rd in the lanyards 7 is set.

Die Blechlamellen 4 der Blechpakete 3 können jeweils spiegelsymmetrisch oder drehsymmetrisch ausgebildet sein. Weiterhin können die Blechlamellen 4 für alle Blechpakete 3 gleich ausgeführt sein.The sheet metal fins 4th the sheet metal packages 3rd can each be mirror-symmetrical or rotationally symmetrical. Furthermore, the sheet metal fins 4th for all sheet metal packages 3rd be executed immediately.

2 zeigt eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels nach 1 und 3 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels nach 1.
Die Schrägung der Teilkörper 3 ist in den Verbindungsmitteln 7 festgelegt, indem der erste Befestigungsabschnitt 7.1 gegenüber dem zweiten Befestigungsabschnitt 7.2 desselben Verbindungsmittels 7 jeweils versetzt ist. Die beiden Befestigungsabschnitte eines einzelnen Verbindungsmittels 7 sind beispielsweise jeweils einstückig miteinander verbunden. Die Verbindungsmittel 7 sind nach 2 und 3 hohl mit einem Durchgangskanal 7.3 ausgebildet. Alternativ können die Verbindungsmittel 7 aber auch ein Vollmaterial-Profil haben. Weiterhin sind die beiden Befestigungsabschnitte 7.1,7.2 eines einzelnen der Verbindungsmittel 7 gemäß 2 und 3 jeweils querschnittsgleich ausgebildet.
Die Verbindungsmittel 7 sind derart ausgebildet, dass sie in den entsprechenden Fügeöffnungen 6 der Teilkörper 3 nicht verdrehbar sind. In der Ausführung nach 2 ist dies durch eine am Umfang eines der zylinderförmigen Abschnitte 7.1,7.2 des Verbindungsmittels 7 vorgesehene Nase 7.4 erreicht, die beispielsweise formschlüssig mit der entsprechenden zylinderförmigen Fügeöffnung 6 des Teilkörpers 3 zusammenwirkt. Alternativ kann dies durch die Form des Querschnitts des Verbindungsmittels 7 und einen korrespondierenden Querschnitt der entsprechenden Fügeöffnung 6 erreicht werden. Nach 3 ist der Querschnitt des Verbindungsmittels 7 beispielsweise eckig ausgebildet. Alternativ ist beispielsweise auch ein ovaler Querschnitt des Verbindungsmittels 7 möglich. 2nd shows a first embodiment of a connecting means according to the invention 1 and 3rd a second embodiment of a connecting means according to the invention 1 .
The bevel of the partial body 3rd is in the lanyards 7 set by the first attachment section 7.1 opposite the second attachment section 7.2 the same lanyard 7 is offset in each case. The two attachment sections of a single connector 7 are each connected in one piece, for example. The lanyard 7 are after 2nd and 3rd hollow with a through channel 7.3 educated. Alternatively, the connecting means 7 but also have a solid material profile. Furthermore, the two fastening sections 7.1 , 7.2 of a single one of the connecting means 7 according to 2nd and 3rd each of the same cross-section.
The lanyard 7 are designed such that they are in the corresponding joining openings 6 the partial body 3rd are not rotatable. In execution after 2nd this is due to the circumference of one of the cylindrical sections 7.1 , 7.2 of the connecting means 7 provided nose 7.4 achieved, for example, form-fitting with the corresponding cylindrical joining opening 6 of the partial body 3rd cooperates. Alternatively, this can be done by the shape of the cross section of the connecting means 7 and a corresponding cross section of the corresponding joint opening 6 can be achieved. To 3rd is the cross section of the connecting means 7 for example, square. An alternative is, for example, an oval cross section of the connecting means 7 possible.

4 zeigt eine Ansicht von zwei Teilkörpern 3 des Rotors 1 nach 1. 4th shows a view of two partial bodies 3rd of the rotor 1 to 1 .

Die Fügeöffnungen 6 sind in dem jeweiligen Teilkörper 3 in einer ringförmigen Anordnung um die Rotorachse 9 angeordnet. Die Verbindungsmittel 7 sind auf der einen Stirnseite eines der Teilkörper 3 beispielsweise in jeder zweiten Fügeöffnung 6 der ringförmigen Anordnung und auf der anderen Stirnseite desselben Teilkörpers 3 in den übrigen Fügeöffnungen 6 angeordnet. Die Verbindungsmittel 7 ragen dadurch auf der einen Stirnseite des entsprechenden Teilkörpers 3 in eines der unmittelbar benachbarten Teilkörper 3 und auf der anderen Stirnseite desselben Teilkörpers 3 in den anderen unmittelbar benachbarten Teilkörper 3 hinein und verbinden dadurch den entsprechenden Teilkörper 3 zu beiden Stirnseiten hin mit den beiden benachbarten Teilkörpern 3. Die erfindungsgemäß miteinander verbundenen Teilkörper 3 können nach 4 beispielsweise zwei Blechpakete oder nach 5 beispielsweise ein Blechpaket und eine stirnseitig am Rotor 1 vorgesehene Wuchtscheibe 5 sein.The joint openings 6 are in the respective partial body 3rd in an annular arrangement around the rotor axis 9 arranged. The lanyard 7 are one of the partial bodies on one end face 3rd for example in every second joint opening 6 the annular arrangement and on the other end face of the same partial body 3rd in the other joining openings 6 arranged. The lanyard 7 protrude on one end of the corresponding part of the body 3rd in one of the immediately adjacent sub-bodies 3rd and on the other face of the same part of the body 3rd in the other immediately adjacent partial body 3rd and thereby connect the corresponding partial body 3rd to both end faces with the two neighboring partial bodies 3rd . The partial bodies connected to one another according to the invention 3rd can after 4th for example two laminated cores or after 5 for example, a laminated core and one on the face of the rotor 1 intended balancing disk 5 his.

6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rotors einer elektrischen Maschine mit beispielsweise vier Teilkörpern 3, die mittels von erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln 7 miteinander verbunden sind. 6 shows a second embodiment of the rotor of an electrical machine according to the invention with, for example, four partial bodies 3rd which by means of connecting means according to the invention 7 are interconnected.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass die Verbindungsmittel 7 mit ihrem zweiten Befestigungsabschnitt 7.2 nicht unmittelbar, sondern mittelbar am jeweils benachbarten Teilkörper 3 befestigt sind. Diese mittelbare Befestigung wird erreicht, indem die in axialer Richtung hintereinander angeordneten Verbindungsmittel 7 benachbarter Blechpakete 3 miteinander mechanisch verbunden sind und die ersten Befestigungsabschnitte 7.1 der Verbindungsmittel 7 in den Fügeöffnungen 6 der Blechpakete 3 befestigt, beispielsweise eingepresst oder eingeklebt, sind.The second embodiment differs from the first embodiment in that the connecting means 7 with its second attachment section 7.2 not directly, but indirectly on the adjacent partial body 3rd are attached. This indirect attachment is achieved by moving in the axial direction connecting means arranged one behind the other 7 neighboring sheet metal packages 3rd are mechanically connected to one another and the first fastening sections 7.1 the lanyard 7 in the joint openings 6 the sheet metal packages 3rd attached, for example pressed or glued, are.

Der erste Befestigungsabschnitt 7.1 eines der Verbindungsmittel 7 ist nach dem zweiten Ausführungsbeispiel als Magnetkörper 12 ausgebildet, der zumindest einen Permanentmagneten 11 aufnimmt, ein den Permanentmagneten 11 einfassendes Hüllmaterial 13 aufweist und in einer der Magnettaschen 10 eines der Blechpakete 3 befestigt ist.The first attachment section 7.1 one of the lanyards 7 is according to the second embodiment as a magnetic body 12th formed of at least one permanent magnet 11 picks up a permanent magnet 11 enclosing wrapping material 13 has and in one of the magnetic pockets 10th one of the sheet metal packages 3rd is attached.

7 zeigt zwei miteinander verbundene erfindungsgemäße Verbindungsmittel 7 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel nach 6. 7 shows two interconnected connecting means according to the invention 7 according to the second embodiment 6 .

Der Magnetkörper 12 weist auf der einen Seite zumindest einen als zweiten Befestigungsabschnitt 7.2 wirkenden Vorsprung, insbesondere Zapfen, und auf der gegenüberliegenden Seite zumindest eine, insbesondere als Sackloch ausgeführte Fügeöffnung 6 zum Einfügen eines Vorsprungs 7.2 eines zum benachbarten Blechpaket 3 gehörenden Magnetkörpers 12 auf. Der in der Magnettasche 10 liegende Abschnitt des Magnetkörpers 12 bilden den ersten Befestigungsabschnitt 7.1 des Verbindungsmittels 7 bzw. Magnetkörpers 12.The magnetic body 12th has on one side at least one as a second fastening section 7.2 acting projection, in particular pin, and on the opposite side at least one, in particular designed as a blind hole opening 6 to insert a tab 7.2 one to the neighboring laminated core 3rd belonging magnetic body 12th on. The one in the magnetic pocket 10th lying section of the magnetic body 12th form the first fastening section 7.1 of the lanyard 7 or magnetic body 12th .

Mittels der Verbindungsmittel 7 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, also mittels der Magnetkörper 12, können wie im ersten Ausführungsbeispiel zwei Blechpakete oder ein Blechpaket und eine Wuchtscheibe 5 miteinander verbunden werden.By means of the connecting means 7 according to the second embodiment, ie by means of the magnetic body 12th , as in the first exemplary embodiment, two laminated cores or one laminated core and one balancing disk 5 be connected to each other.

Die Schrägung der Blechpakete 3 ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel in den Verbindungsmitteln 7 bzw. Magnetkörpern 12 festgelegt, indem - wie in 8 gezeigt - die Anordnung von zumindest einem Vorsprung 7.2 (beispielsweise zwei Vorsprüngen 7.2) auf der einen Seite des Magnetkörpers 12 gegenüber der Anordnung von zumindest einer Fügeöffnung 6, (beispielsweise zwei Fügeöffnungen 6) auf der gegenüberliegenden Seite des Magnetkörpers 12 versetzt ist. Durch diesen Versatz in den Verbindungsmitteln 7 ergibt sich der in 9 gezeigte Aufbau im Rotor 1, wobei zur Sichtbarmachung der erfindungsgemäßen Verbindungsmittel 7 drei der vier Blechpakete 3 nicht dargestellt sind.The bevel of the laminated cores 3rd is in the connecting means in the second embodiment 7 or magnetic bodies 12th set by - as in 8th shown - the arrangement of at least one projection 7.2 (for example two protrusions 7.2 ) on one side of the magnetic body 12th compared to the arrangement of at least one joining opening 6 , (for example two joining openings 6 ) on the opposite side of the magnetic body 12th is offset. Because of this offset in the connecting means 7 the result is in 9 shown construction in the rotor 1 , whereby to visualize the connecting means according to the invention 7 three of the four sheet metal packages 3rd are not shown.

Die elektrische Maschine, die den erfindungsgemäßen Rotor 1 nach einem der beiden Ausführungsbeispiele aufweist, umfasst in bekannter Weise einen Stator 15.The electrical machine that the rotor of the invention 1 according to one of the two exemplary embodiments, comprises a stator in a known manner 15 .

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 0431514 B1 [0001]

Claims

Rotor of an electrical machine with a rotor body (2) which has a plurality of partial bodies (3), in particular laminated cores and / or balancing disks (5) at the end, each of which has a plurality of joining openings (6) in which connecting means (7) for mechanically connecting the Partial bodies (3) are provided, characterized in that the connecting means (7) each connect only two adjacent partial bodies (7) to one another and are each fastened, in particular pressed or glued, in the joining openings (6) of the two adjacent partial bodies (3).

Rotor after Claim 1 , characterized in that the connecting means (7) each have at least one first fastening section (7.1) for fastening in one of the part bodies (3) and at least one second fastening section (7.2) for fastening in a part body (3) adjacent to the part body (3) The first fastening section (7.1) is fastened in a joining opening (6), in particular a through opening, one of the partial bodies (3) and the second fastening section (7.2) has at least one projection, in particular a pin, which extends into one of the adjacent partial bodies (3) , is.

Rotor according to one of the Claims 1 to 2nd , characterized in that the partial bodies (3) have an incline to one another and the incline of the partial bodies (3) is fixed in the connecting means (7).

Rotor after Claim 3 , characterized in that the inclination of the partial bodies (3) is fixed in the connecting means (7) by the first fastening section (7.1) being offset relative to the second fastening section (7.2) of the same connecting means (7).

Rotor according to one of the Claims 3 or 4th characterized in that the joining openings (6) in the respective partial body (3) are arranged in an annular arrangement around a rotor axis (9), that the connecting means (7) on one end face of the partial body (7) in every second joining opening ( 6) of the annular arrangement and on the other end face of the partial body (3) in the other joining openings (6).

Rotor according to one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the connecting means (7) are designed such that they cannot be rotated in the corresponding joining openings (6) of the partial body (3), in particular by the shape of the cross section or by a nose provided on the circumference of the connecting means (7) (7.4).

Rotor according to one of the Claims 3 to 6 , characterized in that the connecting means (7) are made of solid material or hollow with a through channel (7.3) and that the two fastening sections (7.1, 7, 2) of one of the connecting means (7) are in particular of the same cross section.

Rotor according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the laminated cores (3) have magnetic pockets (10) for receiving permanent magnets (11) and that the first fastening section (7.1) of one of the connecting means (7) is designed as a magnetic body (12) which has at least one permanent magnet (11 ), has a covering material (13) enclosing the permanent magnet (11) and is fastened in one of the magnet pockets (10) of one of the laminated cores (3), the magnetic body (12) on one side having at least one as a second fastening section (7.2) Acting projection, in particular pin, and on the opposite side has at least one, in particular a blind hole, joint opening (6) for inserting a projection (7.2) of a magnetic body (12) belonging to the adjacent laminated core (3), the bevel of the laminated core ( 3) is fixed in the connecting means (7) by arranging at least one projection (7.2) on one side opposite the anor expansion of at least one joining opening (6) is offset on the opposite side.

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the laminations (4) of the laminated cores (3) are each mirror-symmetrical or rotationally symmetrical.

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the laminations (4) are of identical design for all laminated cores (3).

Electrical machine with a stator and a rotor according to one of the preceding claims.