DE102020209619A1 - Rotor und Verfahren zum Herstellen eines Rotors - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor (19) für eine elektrische Maschine mit einem Magnetabschnitt (20), der zwischen zwei Wellenabschnitten (21,22) angeordnet ist.Um die Herstellung und/oder Montage des Rotors (19) zu vereinfachen, ist der Magnetabschnitt (20) durch jeweils einen kegeligen Befestigungskörper (31) kraftschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine elektrische Maschine mit einem Magnetabschnitt, der zwischen zwei Wellenabschnitten angeordnet ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Rotors.
  • Stand der Technik
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2015 016 607 A1 ist eine Strömungsmaschine für einen Energiewandler mit einem Verdichter zum Verdichten von dem Energiewandler zuzuführender Luft bekannt, mit einem Gehäuse und mit einem um eine Drehachse relativ zum Gehäuse drehbaren Rotor.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung und/oder Montage eines Rotors für eine elektrische Maschine mit einem Magnetabschnitt, der zwischen zwei Wellenabschnitten angeordnet ist, zu vereinfachen.
  • Die Aufgabe ist bei einem Rotor für eine elektrische Maschine mit einem Magnetabschnitt, der zwischen zwei Wellenabschnitten angeordnet ist, dadurch gelöst, dass der Magnetabschnitt durch jeweils einen kegeligen Befestigungskörper kraftschlüssig mit den Wellenabschnitten verbunden ist. Bei der elektrischen Maschine handelt es sich zum Beispiel um eine Strömungsmaschine. Die Strömungsmaschine dient vorzugsweise in einem Brennstoffzellensystem zur Luftversorgung einer Brennstoffzelle. Zu diesem Zweck erreicht die Strömungsmaschine im Betrieb sehr hohe Drehzahlen, zum Beispiel von einhunderttausend bis einhundertfünfundzwanzigtausend Umdrehungen pro Minute. Daher wird die Strömungsmaschine auch als hochdrehende Strömungsmaschine bezeichnet. Über einen Verdichtereinlass zugeführte Luft wird auf der Verdichterseite im Betrieb des Brennstoffzellensystems bei Volllast auf ein Druckverhältnis von etwa drei verdichtet. Dieses Druckverhältnis hat sich im Hinblick auf Kosten-, Bauraum- und Befeuchtungsanforderungen als vorteilhaft erwiesen. Die hochdrehenden Strömungsmaschinen werden vorteilhaft durch einen Elektromotor angetrieben, der aus regelungstechnischen Gründen und aus Festigkeitsgründen auf eine in dieser Leistungsklasse maximal mögliche Drehzahl beschränkt ist. Der Rotor umfasst eine Rotorwelle, die zum Beispiel ein Turbinenrad antriebsmäßig mit einem Verdichterrad verbindet. Die Rotorwelle kann auch zwei Verdichterräder antriebsmäßig miteinander verbinden. Der Magnetabschnitt ist in einer axialen Richtung zwischen den beiden Wellenabschnitten angeordnet. An den einander abgewandten Enden der Wellenabschnitte sind zum Beispiel das Turbinenrad und das Verdichterrad oder zwei Verdichterräder befestigt. Der Rotor ist besonders bevorzugt Teil eines durch die elektrische Maschine, insbesondere einen Elektromotor, angetriebenen elektrischen Verdichters, der dazu dient, eine Brennstoffzelle in einem Brennstoffzellensystem mit Luft, insbesondere mit Sauerstoff, zu versorgen. Die Luft, insbesondere der Sauerstoff, wird über den elektrischen Luftverdichter in einen Brennstoffzellenstack transportiert. Die Luft mit dem Sauerstoff wird zum Beispiel aus der Umgebung in einer gewünschten Menge angesaugt und über den Verdichter mit dem notwendigen Druck beaufschlagt und dem Brennstoffzellenstack zur Stromerzeugung zur Verfügung gestellt. Die Rotorwelle mit den Wellenabschnitten und dem Magnetabschnitt ist dreiteilig ausgeführt. Der Magnetabschnitt ist zum Beispiel als Rohr ausgeführt, in dem sich mindestens ein Magnet befindet. Der Magnet hat zum Beispiel zwei Pole, die in Längsrichtung geteilt sind, zum Beispiel in Form von Halbschalen. Durch die kegeligen Befestigungskörper wird ein zentriertes Fügen von drei Bauteilen, die zur Darstellung des Magnetabschnitts und der Wellenabschnitte dienen, ermöglicht. Über die kegligen Befestigungskörper können die drei Bauteile mit hoher Genauigkeit koaxial angeordnet werden. Ein nachträgliches Überprüfen der Koaxialität sowie ein gegebenenfalls erforderliches nachträgliches Richten der drei Bauteile relativ zueinander können vorteilhaft entfallen. Dadurch werden die Herstellung und die Montage der vorzugsweise dreiteiligen Rotorwelle erheblich vereinfacht. So können die Herstellkosten wirksam reduziert werden.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt zusätzlich stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten verbunden ist. Die stoffschlüssige Verbindung wird vorteilhaft durch Schweißen hergestellt. Durch die stoffschlüssige Verbindung wird ein Lösen der kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Magnetabschnitt und den Wellenabschnitten im Betrieb des Rotors, insbesondere auch bei extrem hohen Drehzahlen, sicher verhindert.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungskörper als Morsekegel ausgeführt sind. Der Begriff Morsekegel gehrt auf den Namen eines Herrn Stephen Morse zurück. Morsekegel werden zum Beispiel in Werkzeugaufnahmen von Bohr- und Drehmaschinen verwendet. Die Gestalt und Größe von Morsekegeln ist zum Teil genormt. Über die Morsekegel können die drei Bauteile, die zur Darstellung des Magnetabschnitts und der Wellenabschnitte dienen, beim Fügen automatisch zueinander zentriert werden. So kann bei der Herstellung des Rotors eine ausreichende Koaxialität der drei Abschnitte relativ zueinander sichergestellt werden, insbesondere ohne Nacharbeit. Durch eine Vermeidung von Spänen im Fügeprozess kann darüber hinaus der Ausschuss bei der Herstellung des Rotors reduziert werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wellenabschnitt einen Wellenstumpf umfasst, der einstückig mit einem Kegelstumpf verbunden ist, der als Morsekegel ausgeführt ist. An den einander abgewandten Enden der Wellenstümpfe sind zum Beispiel ein Verdichterrad und ein Turbinenrad oder zwei Verdichterräder befestigt. Die Befestigung der Räder an den Wellenstümpfen kann durch Wellennabenverbindungen erfolgen. Je nach Ausführung der Räder ist auch eine einstückige Verbindung möglich.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Morsekegel einen Neigungswinkel haben, der größer oder gleich 1,43 Dezimalgrad und kleiner oder gleich 1,5 Dezimalgrad ist. Die Morsekegel können vorteilhaft so oder so ähnlich ausgeführt sein wie Spannfutter einer Werkzeugaufnahme einer Werkzeugmaschine. Zur Herstellung der Befestigungskörper mit den Morsekegeln kann vorteilhaft auf herkömmliche Herstellverfahren zurückgegriffen werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt mindestens einen Magneten umfasst, der von einer Bandage umgeben ist, deren einander abgewandte Endabschnitte Gegenkegelflächen für die Befestigungskörper darstellen. Hier wird der erhöhte Herstellungsaufwand für die Bandage mit den Gegenkegelflächen bewusst in Kauf genommen.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bandage einen Rohrkörper umfasst, der innen einen zentralen Magnetaufnahmeraum umfasst, der von einander zugewandten Stirnflächen der kegeligen Befestigungskörper begrenzt ist, wobei der Rohrkörper an einander abgewandten Ringflächen stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten verbunden ist. Der zentrale Magnetaufnahmeraum, der von den einander zugewandten Stirnflächen der kegeligen Befestigungskörper begrenzt ist, hat vorteilhaft im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylinders. In dem Magnetaufnahmeraum kann vorteilhaft ein herkömmlicher Magnet aufgenommen werden. Je nach Bedarf kann zwischen dem Magneten und den einander zugewandten Stirnflächen der kegeligen Befestigungskörper ein zusätzlicher Scheibenkörper angeordnet sein.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenabschnitte durch die kegeligen Befestigungskörper relativ zueinander und relativ zu dem Magnetabschnitt zentriert sind. So können vorteilhaft ein ansonsten erforderliches Überprüfen der Koaxialität sowie eine gegebenenfalls erforderliche nachträgliche Korrektur der Koaxialität entfallen.
  • Bei einem Verfahren zum Herstellen eines vorab beschriebenen Rotors ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass der Magnetabschnitt durch die kegeligen Befestigungskörper kraftschlüssig mit den Wellenabschnitten verbunden wird, bevor der Magnetabschnitt zusätzlich stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten verbunden wird. Der Fügeprozess erfolgt vorteilhaft voll automatisch. Nach dem Fügeprozess müssen die drei Bauteile nur noch miteinander verschweißt werden. Auch das Verschweißen kann vorteilhaft voll automatisch erfolgen.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Wellenstumpf und/oder eine Bandage, insbesondere einen Rohrkörper, für einen vorab beschriebenen Rotor. Die genannten Teile sind separat handelbar.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren eine elektrische Maschine, insbesondere eine Strömungsmaschine, in deren Betrieb mit der Rotorwelle Drehzahlen von einhunderttausend Umdrehungen pro Minute erreicht oder überschritten werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.
  • Figurenliste
  • Es zeigen:
    • 1 zeigt eine elektrische Maschine mit einer dreiteiligen Rotorwelle im Längsschnitt; und
    • 2 eine Hälfte einer Rotorwelle mit einem Magnetabschnitt, der durch einen kegeligen Befestigungskörper kraftschlüssig mit einem Wellenabschnitt verbunden ist, im Längsschnitt.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In 1 ist eine elektrisch angetriebene Strömungsmaschine 1 mit einem Verdichterrad 2 und einem Turbinenrad 4 im Halbschnitt dargestellt. Das Verdichterrad 2 ist auf einer Verdichterseite 3 der Strömungsmaschine 1 angeordnet. Das Turbinenrad 4 ist auf einer Turbinenseite 5 der Strömungsmaschine 1 angeordnet.
  • Das Turbinenrad 4 ist antriebsmäßig mit dem Verdichterrad 2 verbunden. Die beiden Räder 2 und 4 gehören zu einem Laufzeug 6. Zur drehfesten Verbindung zwischen dem Verdichterrad 2 und dem Turbinenrad 4 umfasst das Laufzeug 6 eine Motorwelle 7. Die Motorwelle 7 ist als Hohlwelle ausgeführt und um eine Drehachse 8 drehbar.
  • Zum elektrischen Antrieb umfasst die Strömungsmaschine 1 eine elektrische Maschine 9. Die elektrische Maschine 9 ist als Elektromotor mit einem Motorgehäuse 10 und einer Motorwicklung 11 ausgeführt. In der als Hohlwelle ausgeführten Motorwelle 7 ist ein als Permanentmagnet ausgeführter Magnet 12 angeordnet.
  • Das Verdichterrad 2 der Strömungsmaschine 1 wird im Betrieb in einem Brennstoffzellensystem zum einen über das Turbinenrad 4 angetrieben. Darüber hinaus wird das Verdichterrad 2 über den Elektromotor 9 angetrieben.
  • Das Laufzeug 6 mit der Motorwelle 7 ist mit Hilfe von zwei Radiallagern 13, 14 im Motorgehäuse 10 der elektrischen Maschine 9 drehbar gelagert. Die Radiallager 13, 14 sind vorteilhaft als Folienluftlager ausgeführt.
  • Auf der Verdichterseite 3 ist ein Verdichterspiralgehäuse 15 an das Motorgehäuse 10 angebaut. Das Verdichterspiralgehäuse 15 umfasst einen Verdichtereinlass 16, über welchen der Strömungsmaschine 1 zu verdichtende Luft zugeführt wird.
  • Auf der Turbinenseite 5 ist ein Turbinenspiralgehäuse 17 an das Motorgehäuse 10 angebaut. Das Turbinenspiralgehäuse 17 umfasst einen Turbinenauslass 18, über den entspannte Luft austritt. Die beim Entspannen der Luft erzeugte Energie wird zum Antreiben des Verdichterrads 2 genutzt.
  • Die Motorwelle 7 kann auch als Rotorwelle bezeichnet werden, weil sie zur Darstellung eines Rotors 19 in der elektrischen Maschine 9 dient. Der Rotor 19 umfasst einen Magnetabschnitt 20, in welchem der Magnet 12 angeordnet ist. An den einander abgewandten Enden des Magnetabschnitts 20 sind zwei Wellenabschnitte 21, 22 befestigt. Der Magnet 12 ist in dem Magnetabschnitt 20 von einer Bandage 23 umgeben.
  • In 2 ist eine Hälfte einer Rotorwelle 27 im Längsschnitt dargestellt. Die Rotorwelle 27 entspricht funktionell der Motorwelle 7 in 1. Die Bandage 23 ist als Rohrkörper 24 ausgeführt. Der Rohrkörper 24 begrenzt innen einen Magnetaufnahmeraum 25.
  • In dem Magnetaufnahmeraum 25 ist der Magnet 12 angeordnet. Der Magnetaufnahmeraum 25 wird in 2 links von einer Stirnfläche eines Befestigungskörpers 31 begrenzt. Zwischen der Stirnfläche des Befestigungskörpers 31 und dem Magneten 12 ist ein Zwischenraum 26 vorgesehen. In dem Zwischenraum 26 kann ein Scheibenkörper angeordnet sein.
  • Der Befestigungskörper 31 ist kegelig ausgeführt und durch eine kraftschlüssige Verbindung 28 fest mit dem Rohrkörper 24 verbunden. Darüber hinaus ist der Befestigungskörper 31, der den Wellenabschnitt 21 darstellt, durch eine stoffschlüssige Verbindung 29 zusätzlich mit dem Rohrkörper 24 verbunden.
  • Eine Schweißnaht 30 verbindet eine Ringfläche am linken Ende des Rohrkörpers 24 eines Wellenstumpfs 35. Der Wellenstumpf 35 ist zur Darstellung des kegeligen Befestigungskörpers 31 einstückig mit einem Morsekegel 33 verbunden. Der Morsekegel 33 ist kraftschlüssig mit einer Kegelgegenfläche 37 an dem Rohrkörper 24 verbunden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015016607 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Rotor (19) für eine elektrische Maschine (9) mit einem Magnetabschnitt (20), der zwischen zwei Wellenabschnitten (21,22) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt (20) durch jeweils einen kegeligen Befestigungskörper (31) kraftschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden ist.
  2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt (20) zusätzlich stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden ist.
  3. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungskörper (31) als Morsekegel (33) ausgeführt sind.
  4. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wellenabschnitt (21,22) einen Wellenstumpf (35) umfasst, der einstückig mit einem Kegelstumpf verbunden ist, der als Morsekegel (33) ausgeführt ist.
  5. Rotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Morsekegel (33) einen Neigungswinkel haben, der größer gleich 1,43 Dezimalgrad und kleiner oder gleich 1,5 Dezimalgrad ist.
  6. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt (20) mindestens einen Magneten (12) umfasst, der von einer Bandage (23) umgeben ist, deren einander abgewandte Endabschnitte Gegenkegelflächen (37) für die Befestigungskörper (31) darstellen.
  7. Rotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandage (23) einen Rohrkörper (24) umfasst, der innen einen zentralen Magnetaufnahmeraum (25) umfasst, der von einander zugewandten Stirnflächen der kegeligen Befestigungskörper (31) begrenzt ist, wobei der Rohrkörper (24) an einander abgewandten Ringflächen stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden ist.
  8. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenabschnitte (21,22) durch die kegeligen Befestigungskörper (31) relativ zueinander und relativ zu dem Magnetabschnitt (20) zentriert sind.
  9. Verfahren zum Herstellen eines Rotors (19) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabschnitt (20) durch die kegeligen Befestigungskörper (31) kraftschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden wird, bevor der Magnetabschnitt (20) zusätzlich stoffschlüssig mit den Wellenabschnitten (21,22) verbunden wird.
  10. Wellenstumpf (35) und/oder Bandage (23), insbesondere Rohrkörper (24), für einen Rotor (19) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015016607A1 (de) 2015-12-22 2016-08-11 Daimler Ag Strömungsmaschine für einen Energiewandler und Verfahren zum Lagern eines Laufzeugs einer Strömungsmaschine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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