DE102019122836A1 - Rotorbaugruppe mit einem Endring, der mit gekrümmten Vertiefungen verkerbt ist, und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Rotorbaugruppe mit einem Endring, der mit gekrümmten Vertiefungen verkerbt ist, und Verfahren zu deren Herstellung Download PDF

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Ayyalraju Satyaseelan
Derek Deacon
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Abstract

Rotorbaugruppe für einen Elektromotor, wobei die Rotorbaugruppe enthält: eine Rotorträgernabe; einen radial um die Rotorträgernabe herum angeordneten Rotor; und einen kreisförmigen Endring. Die Rotorträgernabe enthält: eine Drehachse; eine kreisförmige Außenfläche, die in einer zur Drehachse parallelen ersten axialen Richtung zeigt; eine auf dem Umfang angeordnete Außenfläche; eine gekrümmte Vertiefung in der kreisförmigen Außenfläche; und einen Vorsprung, der sich in einer zur Drehachse senkrechten Richtung über die auf dem Umfang angeordnete Außenfläche hinaus radial nach außen erstreckt und radial derart auf die gekrümmte Vertiefung ausgerichtet ist, dass eine Linie durch die gekrümmte Vertiefung und den Vorsprung in der radialen Richtung nach außen verläuft. Der Endring liegt an der auf dem Umfang angeordneten Außenfläche der Rotorträgernabe und dem Vorsprung an. Durch den Vorsprung wird ein Verschieben des Rotors in der ersten axialen Richtung blockiert.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Rotorbaugruppe für einen Elektromotor mit einem Endring, der durch gekrümmte Vertiefungen mit einer Nabe des Rotorträgers verkerbt ist, und ein Verfahren zu deren Herstellung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist bekannt, einen Rotornabenträger für einen Elektromotor zu verkerben, um einen Rotor für den Elektromotor an der Rotorträgernabe zu befestigen, indem eine Fläche eines Rotornabenträgers mit einer ebenen Fläche eines Stempels verformt wird. Das verkerbte Material hat ebene Flächen und Schnittkanten, die das verkerbte Material schwächen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Gemäß hierin veranschaulichten Aspekten wird eine Rotorbaugruppe für einen Elektromotor bereitgestellt, die enthält: eine Rotorträgernabe, einen radial um die Rotorträgernabe herum angeordneten Rotor; und einen kreisförmigen Endring. Die Rotorträgernabe enthält: eine Drehachse; eine kreisförmige Außenfläche, die in eine erste Richtung parallel zur Drehachse zeigt; eine auf dem Umfang angeordnete Außenfläche; eine gekrümmte Vertiefung in der kreisförmigen Außenfläche; und einen Vorsprung, der sich über die auf dem Umfang angeordnete Außenfläche hinaus senkrecht zur Drehachse in einer radialen Richtung nach außen erstreckt und radial auf die gekrümmte Vertiefung derart ausgerichtet ist, dass eine Linie in der radialen Richtung nach außen durch die gekrümmte Vertiefung und den Vorsprung verläuft. Der Endring liegt an der auf dem Umfang angeordneten Außenfläche der Rotorträgernabe und dem Vorsprung an. Durch den Vorsprung wird ein Verschieben des Rotors in der ersten axialen Richtung blockiert.
  • Gemäß hierin veranschaulichten Aspekten wird eine Rotorbaugruppe für einen Elektromotor bereitgestellt, die enthält: eine Rotorträgernabe; einen radial um die Rotorträgernabe herum angeordneten Rotor; und einen kreisförmigen Endring. Die Rotorträgernabe enthält: eine kreisförmige Außenfläche, die in eine erste axiale Richtung parallel zur Drehachse zeigt; eine auf dem Umfang angeordnete Außenfläche; eine gekrümmte Vertiefung in der kreisförmigen Außenfläche, wobei sich die gekrümmte Vertiefung von der kreisförmigen Außenfläche aus in einer zweiten axialen Richtung erstreckt, die der ersten axialen Richtung entgegengesetzt ist und eine Längsachse parallel zur Drehachse enthält; einen Vorsprung, der sich über die auf dem Umfang angeordnete Außenfläche hinaus senkrecht zur Drehachse in einer radialen Richtung nach außen erstreckt und radial auf die gekrümmte Vertiefung derart ausgerichtet ist, dass eine Linie durch die gekrümmte Vertiefung und den Vorsprung in der Richtung radial nach außen verläuft; und eine stufenlos mit der kreisförmigen Fläche zusammenhängende erste Fläche, die die gekrümmte Vertiefung bildet und in keinem Bereich eine Ebene bildet; einen kreisförmigen Endring, der an der auf dem Umfang angeordneten Außenfläche und dem Vorsprung anliegt, und einen Rotor, der zwischen dem kreisförmigen Endring und einem Abschnitt der Rotorträgernabe eingeschlossen ist.
  • Gemäß hierin veranschaulichten Aspekten wird ein Verfahren zum Befestigen eines Rotors an einer Rotorbaugruppe für einen Elektromotor bereitgestellt, wobei das Verfahren beinhaltet: Anbringen eines kreisförmigen Endrings einer Rotorträgernabe der Rotorbaugruppe an einer auf dem Umfang angeordneten Fläche der Rotorträgernabe; axiales Einklemmen des Rotors zwischen dem kreisförmigen Endring und der Rotorträgernabe; Bilden einer gekrümmten Vertiefung in einer kreisförmigen Außenfläche der Rotorträgernabe mittels eines Stempels, wobei die kreisförmige Außenfläche in eine erste axiale Richtung parallel zu einer Drehachse der Rotorträgernabe zeigt; Biloen eines Vorsprungs mittels des Stempels, der sich senkrecht zur Drehachse des Rotors über die auf dem Umfang angeordnete Fläche hinaus in einer Richtung radial nach außen erstreckt; und Blockieren eines Verschiebens des kreisförmigen Endrings mittels des Vorsprungs in einer zweiten axialen Richtung, die der ersten axialen Richtung entgegengesetzt ist.
  • Figurenliste
  • Es werden verschiedene Ausführungsformen lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen offenbart, in denen entsprechende Bezugszeichen jeweils entsprechende Teile kennzeichnen, wobei:
    • 1 eine Explosionsdarstellung einer Rotorträgernabe, von Haltescheiben und eines Endrings für eine Rotorbaugruppe vor dem Bilden gekrümmter Vertiefungen in der Rotorträgernabe ist, um den Endring zu verkerben;
    • 2 eine Ansicht einer Rotorträgernabe von unten ist, die einen mit gekrümmten Vertiefungen verkerbten Endring zeigt;
    • 3 eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie 3-3 in 2 ist;
    • 4 ein Ausschnitt des Bereichs 4 in 3 ist;
    • 5 ein Ausschnitt des Bereichs 5 in 2 ist;
    • 6 ein schematisches Blockschaubild eines Elektromotors ist, der die Rotorbaugruppe von 2 enthält;
    • 7 eine Querschnittsansicht der Rotorbaugruppe in 1 ist, in die ein Rotor und ein Endring eingesetzt sind;
    • 8 eine Seitenansicht eines Stempels ist; und
    • 9 eine perspektivische Ansicht eines Zylinderkoordinatensystems ist, das die in der vorliegenden Anmeldung verwendeten räumlichen Begriffe veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Von vornherein sollte einsichtig sein, dass gleiche Zeichnungsnummern in verschiedenen Zeichnungsansichten identische oder funktionell ähnliche Strukturelemente der Offenbarung bezeichnen. Es sollte klar sein, dass die beanspruchte Offenbarung nicht auf die offenbarten Aspekte beschränkt ist.
  • Außerdem ist klar, dass diese Offenbarung nicht auf die einzelnen beschriebenen Verfahrensweisen, Materialien und Modifikationen beschränkt ist und insofern natürlich variieren kann. Es ist auch klar, dass die hierin verwendeten Begriffe nur zum Beschreiben einzelner Aspekte dienen und nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung einschränken sollen.
  • Sofern nicht anderweitig definiert, haben alle hierin verwendeten technischen und wissenschaftlichen Begriffe dieselbe Bedeutung, wie sie dem Fachmann geläufig ist, an den sich diese Offenbarung richtet. Es sollte klar sein, dass zum Umsetzen oder Testen der Offenbarung beliebige Verfahren, Einheiten oder Materialien verwendet werden können, die den hierein beschriebenen ähnlich oder gleichwertig sind.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Zylinderkoordinatensystems 10, das die in der vorliegenden Anmeldung verwendeten räumlichen Begriffe veranschaulicht. Die vorliegende Anmeldung wird zumindest teilweise in Verbindung mit einem Zylinderkoordinatensystem beschrieben. Das System 10 enthält eine Drehachse oder Längsachse 11, die als Bezug für die folgenden räumlichen und Richtungsbegriffe dient. Entgegengesetzte axiale Richtungen AD1 und AD2 sind parallel zur Achse 11. Eine radiale Richtung RD1 ist senkrecht zur Achse 11 und ist von der Achse 11 weg gerichtet. Eine radiale Richtung RD2 ist senkrecht zur Achse 11 und ist zur Achse 11 hin gerichtet. Entgegengesetzte Umfangsrichtungen CD1 und CD2 sind durch einen Endpunkt eines bestimmten (zur Achse 11 senkrechten) Radius R definiert, der um die Achse 11 rotiert, zum Beispiel im Uhrzeigersinn beziehungsweise entgegen dem Uhrzeigersinn.
  • Zum Verdeutlichen der räumlichen Begriffe dienen die Objekte 12, 13 und 14. Beispielsweise wird eine axiale Fläche wie die Fläche 15A des Objekts 12 durch eine mit der Achse 11 koplanare Ebene gebildet. Jedoch ist jede zur Achse 11 parallele ebene Fläche eine axiale Fläche. Zum Beispiel ist die zur Achse 11 parallele Fläche 15B auch eine axiale Fläche. Eine axiale Kante wird durch eine zur Achse 11 parallele Kante wie die Kante 15C gebildet. Eine radiale Fläche wie die Fläche 16A des Objekts 13 wird durch eine Ebene gebildet, die zur Achse 11 senkrecht und mit einem Radius wie dem Radius 17A koplanar ist. Eine radiale Kante ist mit einem Radius der Achse 11 kollinear. Zum Beispiel ist die Kante 16B kollinear mit dem Radius 17B. Die Fläche 18 des Objekts 14 bildet eine zylindrische oder Umfangsfläche. Zum Beispiel verläuft der durch einen Radius 20 definierte Umfang 19 durch die Fläche 18.
  • Eine axiale Bewegung erfolgt in der axialen Richtung AD1 oder AD2. Eine radiale Bewegung verläuft in der radialen Richtung RD1 oder RD2. Eine Umfangs- oder Rotationsbewegung erfolgt in der Umfangsrichtung CD1 oder CD2. Die Begriffe „axial“, „radial“ und „Umfangs-“ beziehen sich auf eine Bewegung oder Ausrichtung parallel zur Achse 11, senkrecht zur Achse 11 beziehungsweise um die Achse 11 herum. Zum Beispiel erstreckt sich eine axial angeordnete Fläche oder Kante in der Richtung AD1, eine radial angeordnete Fläche oder Kante erstreckt sich in der Richtung RD1, und eine auf dem Umfang angeordnete Fläche oder Kante erstreckt sich in der Richtung CD1.
  • 1 ist eine Explosionsdarstellung einer Rotorträgernabe, von Haltescheiben und eines Endrings für die Rotorbaugruppe 100 vor dem Bilden gekrümmter Vertiefungen in der Rotorträgernabe, um den Endring zu verkerben.
  • 2 ist eine Ansicht der Rotorträgernabe 100 von unten, bei der der Endring mit den gekrümmten Vertiefungen verkerbt ist.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie 3-3 in 2.
  • 4 ist ein Ausschnitt des Bereichs 4 in 3.
  • 5 ist ein Ausschnitt des Bereichs 5 in 2.
  • 6 ist ein schematisches Blockschaubild einer Elektromotors, der die Rotorbaugruppe 100 von 2 enthält. Die folgende Beschreibung ist in Verbindung mit den 1 bis 6 zu sehen. Die Rotorbaugruppe 100 für den Elektromotor M enthält: eine Drehachse AR; eine Rotorträgernabe 102; einen radial um die Nabe 102 herum angeordneten Rotor 104; und einen Endring 108. Bei dem Rotor 104 kann es sich um eine beliebige in der Technik bekannte Rotoranordnung handeln. Die Nabe 102 enthält: eine kreisförmige Außenfläche 110, die parallel zur Drehachse AR in die axiale Richtung AD1 zeigt; eine auf dem Umfang angeordnete Fläche 112; mindestens eine gekrümmte Vertiefung 114 in der Fläche 110, die sich von der Fläche 110 aus in der axialen Richtung AD2 erstreckt, die der Richtung AD1 entgegengesetzt ist; und mindestens einen Vorsprung 116. Gemäß der folgenden Beschreibung wird jeder Vorsprung 116 durch Erzeugen einer entsprechenden Vertiefung 114 gebildet. Jede Vertiefung 114 wird durch eine entsprechende Fläche 118 in der Nabe 102 gebildet oder durch diese definiert. Bei dem Beispiel von 2 enthält die Nabe 102 mehrere Vertiefungen 114 und mehrere Vorsprünge 116. In 2 sind nur eine Vertiefung 114 und ein Vorsprung 116 gekennzeichnet; es sollte jedoch klar sein, dass 2 13 Vertiefungen 114 und 13 Vorsprünge 116 zeigt. Unter einer „gekrümmten Vertiefung“ ist zu verstehen, dass kein Bereich der Fläche 118 eben ist. Mit anderen Worten, die Fläche 118 bildet eine geschwungene Kurve. Sofern nicht anders erwähnt, betrifft die folgende Erörterung die Vertiefung 114A und den Vorsprung 116A in 4. Es sollte jedoch klar sein, dass die Erörterung auf jede Vertiefung 114 und jeden Vorsprung 116 in dem Beispiel von 2 anwendbar ist. Allgemein bezeichnet ein Bezugszeichen „[Ziffer][Ziffer][Ziffer][Buchstabe]“ ein spezielles Beispiel eines mit „[Ziffer][Ziffer][Ziffer]“ bezeichneten Elements. Zum Beispiel stellt der Vorsprung 116A ein spezielles Beispiel aller Vorsprünge 116 dar.
  • Der Endring 108 liegt an der Fläche 112 und am Vorsprung 116A an. Der Rotor 104 ist durch den Endring 108 und den Abschnitt 120 der Nabe 102 axial eingeschlossen oder eingeklemmt. Der Vorsprung 116A erstreckt sich senkrecht zur Drehachse AR über die Fläche 112 hinaus in der radialen Richtung RD nach außen. Mit anderen Worten, die Richtung RD erstreckt sich von der Achse AR aus nach außen. Die Vertiefung 114A und der Vorsprung 116A bilden ein Paar derart, dass eine Linie L1 in der radialen Richtung RD durch die gekrümmte Vertiefung 114A und den Vorsprung 116A verläuft. Die Linie L2 verläuft in der axialen Richtung AD1 durch den Vorsprung 116A und den Endring 108.
  • Die Nabe 102 enthält einen Übergang 122 zwischen der Fläche 110 und der Fläche 118 der Vertiefung 114A. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist der Übergang 122 frei von einer Kante. Unter einer „Kante“ ist eine Unstetigkeit oder Stufe im Übergang 122 zu verstehen, zum Beispiel ein Übergang zwischen zwei ebenen Flächen oder ein Übergang zwischen einer gekrümmten Fläche und einer ebenen Fläche. Mit anderen Worten, der Übergang 122 ist durch ununterbrochene stetige Kurven gebildet. Somit schneidet sich die Vertiefung 114A nicht in die Fläche 118 ein. In den 3 und 4 enthält die Fläche 110 Abschnitte 124 und 126. Die Vertiefung 114A: ist radial zwischen den Abschnitten 124 und 126 angeordnet; und hat in dem radialen Querschnitt der 3 und 4 die Form einer stetigen Kurve vom Abschnitt 124 zum Abschnitt 126. Der radiale Querschnitt der 3 und 4 ist durch eine Ebene P gebildet, die kollinear mit der Achse AR und senkrecht zur Achse AR Ist.
  • Die gekrümmte Vertiefung 114A enthält ein Ende 128, das sich in der axialen Richtung AD2 am weitesten in die Nabe 102 erstreckt. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist zumindest ein Abschnitt der gekrümmten Vertiefung 114A in der axialen Richtung AD2 nach innen angeschrägt. Zum Beispiel verringert sich eine Abmessung 130 in der Richtung RD in der Vertiefung 114A in der Richtung AD2. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist eine Gesamtheit der gekrümmten Vertiefung 114A in der axialen Richtung AD2 nach innen angeschrägt.
  • Die gekrümmte Vertiefung 114A enthält: eine Öffnung 132 an der Fläche 110; und eine Längsachse LA1. Unter einer „Längsachse“ ist eine Achse zu verstehen, die durch die Öffnung 132 und das Ende 128 verläuft. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die gekrümmte Vertiefung 114A symmetrisch zur Längsachse LA1. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die Längsachse LA1 parallel zur Drehachse AR. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist der Vorsprung 114A symmetrisch zur Achse LA1. Zum Beispiel werden die Abstände 134 und 136 in der Richtung RD vom Punkt PT1 auf der Achse LA1 bis zur Fläche 118 gemessen und bleiben gleich, wenn sich der Punkt P entlang der Achse LA1 verschiebt.
  • Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform bildet der das Ende 128 enthaltende Abschnitt 138 der Fläche 118 einen Abschnitt eines Kreises mit dem Mittelpunkt am Punkt PT1 auf der Achse LA1 und mit einem Radius RA1. Gemäß einer in 5 gezeigten Ausführungsform hat ein Abschnitt der Fläche 118 der Vertiefung 114A die Form eines Kreises C mit dem Mittelpunkt auf der Achse LA1 und mit dem Radius RA2.
  • Es sollte klar sein, dass gemäß einer beispielhaften Ausführungsform von mehreren gekrümmten Vertiefungen 114 nicht jede gekrümmte Vertiefung 114 dieselben Eigenschaften hat. Zum Beispiel enthalten einige, aber nicht unbedingt alle der mehreren gekrümmten Vertiefungen 114: mindestens einen Abschnitt mit einer Anschrägung; eine Gesamtheit mit einer Anschrägung; eine zur Achse AR senkrechte Längsachse; eine Symmetrie zur Längsachse; oder Abschnitte der Fläche 118, die einen Kreis bilden.
  • Gemäß einer Ausführungsform: enthält die Baugruppe 100 Haltescheiben 142 und 144. Die Scheibe 142 ist axial zwischen dem Endring 108 und dem Rotor 104 angeordnet. Die Scheibe 144 ist axial zwischen dem Rotor 104 und dem Abschnitt 120 angeordnet. Der Vorsprung 116 übt in der Richtung AD2 eine Kraft F auf den Endring 108 aus. Der Endring überträgt die Kraft F über die Scheiben 142 und 144 und 104, und die Kraft F wirkt auf den Abschnitt 120 ein. Demgemäß wird der Rotor 104 durch die Vorsprünge 116 axial zwischen den Endring 108 und den Abschnitt 120 eingeklemmt.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht der Rotorbaugruppe in 1, bei der der Rotor 104 hinzugefügt und der Endring 108 eingesetzt ist.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht eines zum Bilden der Vertiefungen 114 und Vorsprünge 116 verwendeten Stempels 146. Die folgende Beschreibung ist in Verbindung mit den 1 bis 8 zu sehen. Der Stempel 146 enthält eine Längsachse LA2. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist eine Außenfläche 148 des Stempels 146 symmetrisch zur Achse LA2. Der Stempel 146 enthält ein stumpfes oder abgerundetes Ende 150. Am Ende 150 ist die Fläche 148 aus einer oder mehreren geglätteten Kurven gebildet. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform hat der Abschnitt 152 der Fläche 148, der das Ende 150 enthält, die Form eines Abschnitts eines Kreises mit dem Mittelpunkt am Punkt PT3 auf der Achse LA2 und mit einem Radius RA3. Der Abschnitt 156 enthält den Abschnitt des Stempels 146, der zum Bilden der Vertiefung 114A verwendet wird. Der Abschnitt 156 ist frei von Kanten gemäß der obigen Definition. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist der Abschnitt 156 des Stempels 146 in der Richtung D und parallel zur Achse LA2 zur Achse LA2 hin nach innen angeschrägt.
  • Die folgende Beschreibung betrifft ein Verfahren zum Befestigen des Rotors 104 am Elektromotor M. Zwar ist das Verfahren zur Verdeutlichung als eine Folge von Schritten dargestellt worden, jedoch sollte aus der Folge von Schritten keine Reihenfolge abgeleitet werden, sofern nicht ausdrücklich anderes erwähnt wird. In einem ersten Schritt wird ein kreisförmiger Endring 108 an einer auf dem Umfang angeordneten Fläche 112 der Rotorträgernabe 102 angebracht. In einem zweiten Schritt wird der Rotor 104 axial zwischen dem kreisförmigen Endring 108 und dem Abschnitt 120 der Rotorträgernabe 102 eingeklemmt. Der Endring 108 kann unter Verwendung beliebiger in der Technik bekannter Mittels angebracht werden, zum Beispiel durch Erwärmen des Endrings 108 und Aufschieben des Endrings 108 auf die Nabe 102. 7 veranschaulicht den ersten und den zweiten Schritt.
  • In einem dritten Schritt wird mittels des Stempels 146 eine gekrümmte Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 gebildet, wobei die kreisförmige Außenfläche 110 in die axiale Richtung AD1 zeigt. In einem vierten Schritt wird mittels des Stempels 146 ein Vorsprung 116A gebildet, der sich in der Richtung RD radial nach außen über die auf dem Umfang angeordnete Fläche 112 hinaus erstreckt. In einem fünften Schritt wird der kreisförmige Endring 108 an den Vorsprung 116A angelegt. In einem sechsten Schritt wird durch den Vorsprung 116A ein Verschieben des kreisförmigen Endrings 108 in der axialen Richtung AD2 blockiert.
  • Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 mittels eines Stempels 146 Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A mit einer Fläche 118, durch die die gekrümmte Vertiefung 114A definiert wird, wobei kein Abschnitt der Fläche 118 eine Ebene bildet. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 mittels eines Stempels 146 Anschrägen der gekrümmten Vertiefung in der axialen Richtung AD2 nach innen.
  • Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 mittels eines Stempels 146 Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A symmetrisch zur Längsachse LA2, wobei die Achse LA2 zumindest teilweise in der axialen Richtung AD1 angeordnet ist. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 mittels eines Stempels 146 Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A symmetrisch zur Längsachse LA2, wobei die Achse LA2 parallel zur Achse AR ist.
  • Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform: beinhaltet die gekrümmte Vertiefung 114A eine Längsachse LA2 parallel zur Drehachse AR; und Bilden einer gekrümmten Vertiefung 114A in der kreisförmigen Außenfläche 110 der Rotorträgernabe 102 mittels eines Stempels 146 beinhaltet: Bilden einer Fläche 118, die die gekrümmte Vertiefung 114A definiert; und in einem radialen Querschnitt, der durch eine zur Drehachse AR kollinearen und zur Drehachse AR senkrechten Ebene P definiert ist, Bilden eines Abschnitts 138 der Fläche 118 in Form eines Kreisabschnitts, durch welche die Längsachse LA1 verläuft. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet Bilden eines Vorsprungs 116A, der sich in der Richtung RD über die auf dem Umfang angeordnete Fläche 112 hinaus radial nach außen erstreckt, mittels eines Stempels 146 Bilden des Vorsprungs 116A derart, dass eine zur Drehachse AR parallele Linie L2 durch den kreisförmigen Endring 108 und den Vorsprung 116A verläuft.
  • Da der Stempel 146 und die Fläche 118 keine Kanten enthalten, wird die Vertiefung 114A mittels des Stempels 146 durch Verformen und Verdrängen des Materials MT gebildet, aus dem die Nabe 102 besteht, ohne in das Material MT einzuschneiden. Somit werden beim Bilden der Vertiefungen 114 und Vorsprünge 116 keine Bruchzonen gebildet, die das Material MT an der Nabe 102 und den Vorsprüngen 116 schwächen und die Haltbarkeit und die Lebensdauer der Rotorträgernabe 102 verringern.
  • Es ist einsichtig, dass verschiedene der oben offenbarten sowie weitere Merkmale und Funktionen oder deren Alternativen auf wünschenswerte Weise zu vielen anderen verschiedenen Systemen oder Anwendungen miteinander verknüpft werden können. Ein Fachmann kann späterhin verschiedene gegenwärtig unvorhersehbare oder unerwartete Alternativen, Modifikationen, Varianten oder Verbesserungen daran vornehmen, die auch durch die folgenden Ansprüche erfasst sein sollen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    zylindrisches System
    11
    Drehachse
    AD1
    axiale Richtung
    AD2
    axiale Richtung
    RD1
    radiale Richtung
    RD2
    radiale Richtung
    CD1
    Umfangsrichtung
    CD2
    Umfangsrichtung
    R
    Radius
    12
    Objekt
    13
    Objekt
    14
    Objekt
    15A
    Fläche
    15B
    Fläche
    15C
    Kante
    16A
    Fläche
    16B
    Kante
    17A
    Radius
    17B
    Radius
    18
    Fläche
    19
    Umfang
    20
    Radius
    AD
    Richtung
    AR
    Drehachse
    C
    Kreis
    D
    Richtung
    F
    Kraft, Endring 108
    LA1
    Längsachse, Vertiefung 114A
    LA2
    Längsachse, Stempel 146
    L1
    Linie
    L2
    Linie
    M
    Motor
    MT
    Material, Nabe 102
    PT1
    Punkt, Linie L1
    PT2
    Mittelpunkt, Abschnitt 138
    PT3
    Mittelpunkt, Abschnitt 152
    RA1
    Radius, Abschnitt 138
    RA2
    Radius, Kreis C
    RA3
    Radius, Abschnitt 152
    100
    Rotorbaugruppe
    102
    Rotorträgernabe
    104
    Rotor
    106
    Rotorsegment
    108
    Endring
    110
    zylindrische Außenfläche, Trägernabe
    112
    Außenfläche, Trägernabe
    114
    gekrümmte Vertiefung
    114A
    gekrümmte Vertiefung
    116
    Vorsprung
    116A
    Vorsprung
    118
    Fläche, Nabe 102
    120
    Abschnitt, Nabe 102
    122
    Schnittlinie, Fläche 110 und Vertiefung 114A
    124
    Abschnitt, Fläche 110
    126
    Abschnitt, Fläche 110
    128
    Vertiefungsende 114A
    130
    Abmessung, Vertiefung 114A
    132
    Öffnung, Vertiefung 114A
    134
    Abstand, Vertiefung 114A
    136
    Abstand, Vertiefung 114A
    142
    Haltescheibe
    144
    Haltescheibe
    146
    Stempel
    148
    Außenfläche, Stempel 146
    150
    Ende, Stempel 146
    152
    Abschnitt, Stempel 146
    156
    Abschnitt, Stempel 146

Claims (10)

  1. Rotorbaugruppe für einen Elektromotor, wobei die Rotorbaugruppe umfasst: eine Rotorträgernabe, die enthält: eine Drehachse; eine kreisförmige Außenfläche, die in eine erste axiale Richtung parallel zur Drehachse zeigt; eine auf dem Umfang angeordnete Außenfläche; eine gekrümmte Vertiefung in der kreisförmigen Außenfläche; und einen Vorsprung: der sich senkrecht zu der Drehachse über die auf dem Umfang angeordnete Außenfläche hinaus in einer Richtung radial nach außen erstreckt; und der radial derart auf die gekrümmte Vertiefung ausgerichtet ist, dass eine Linie durch die gekrümmte Vertiefung und den Vorsprung in der Richtung radial nach außen verläuft; einen Rotor, der radial um die Rotorträgernabe herum angeordnet ist; und einen kreisförmigen Endring; der anliegt an: der auf dem Umfang angeordneten Außenfläche der Rotorträgernabe; und dem Vorsprung; und durch den ein Verschieben des Rotors in der ersten axialen Richtung blockiert wird.
  2. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei eine Linie in der ersten axialen Richtung durch den Vorsprung und den kreisförmigen Endring verläuft.
  3. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei: die Rotorträgernabe eine erste Fläche enthält, die die gekrümmte Vertiefung bildet; die erste Fläche stufenlos mit der kreisförmigen Außenfläche zusammenhängt; und kein Bereich der ersten Fläche eine Ebene bildet.
  4. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei in einem radialen Querschnitt, der durch eine zur Drehachse kollinearen und zur Drehachse senkrechten Ebene definiert ist: die kreisförmige Außenfläche einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt enthält; die gekrümmte Vertiefung radial zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt angeordnet ist; und die gekrümmte Vertiefung vom ersten Abschnitt zum zweiten Abschnitt eine Form einer stetigen Kurve hat.
  5. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die gekrümmte Vertiefung: sich von der kreisförmigen Fläche aus in einer zweiten axialen Richtung erstreckt, die der ersten axialen Richtung entgegengesetzt ist; und in der zweiten axialen Richtung nach innen angeschrägt ist.
  6. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei: die gekrümmte Vertiefung eine Längsachse enthält; und die gekrümmte Vertiefung zu der Längsachse symmetrisch ist.
  7. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die gekrümmte Vertiefung eine zu der Drehachse parallele Längsachse enthält.
  8. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei: die gekrümmte Vertiefung eine zu der Drehachse parallele Längsachse hat; und die gekrümmte Vertiefung zu der Längsachse symmetrisch ist.
  9. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei: die gekrümmte Vertiefung eine zu der Drehachse parallele Längsachse enthält; die Rotorträgernabe eine erste Fläche enthält, die die gekrümmte Vertiefung bildet; und ein Abschnitt der ersten Fläche, durch den die Längsachse verläuft, in einem radialen Querschnitt, der durch eine zur Drehachse kollineare und zur Drehachse senkrechte Ebene definiert ist, eine Form eines Kreisabschnitts hat.
  10. Rotorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei: die gekrümmte Vertiefung eine zur der Drehachse parallele Längsachse enthält; die Rotorträgernabe eine erste Fläche enthält, die die gekrümmte Vertiefung bildet; die erste Fläche stufenlos mit der kreisförmigen Außenfläche zusammenhängt; und mindestens ein Bereich der ersten Fläche eine Kreisform hat, die um die Längsachse herum zentriert ist.
DE102019122836.0A 2018-08-27 2019-08-26 Rotorbaugruppe mit einem Endring, der mit gekrümmten Vertiefungen verkerbt ist, und Verfahren zu deren Herstellung Pending DE102019122836A1 (de)

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