DE102022003866A1

DE102022003866A1 - Rotorwellenbaugruppe, Rotor, elektrische Maschine sowie Herstellungsverfahren für eine Rotorwelle

Info

Publication number: DE102022003866A1
Application number: DE102022003866.8A
Authority: DE
Inventors: Roland Ruf; Robert Filgertshofer
Original assignee: Hirschvogel Holding GmbH
Current assignee: Hirschvogel Holding GmbH
Priority date: 2022-10-19
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2024-04-25
Also published as: CN117914065A

Abstract

Vorgestellt wird eine Rotorwellenbaugruppe (100) für einen Rotor (252), insbesondere für eine elektrische Maschine (250). An einer zylindrischen Außenmantelfläche (120) der Rotorwellenbaugruppe (100) ist ein Rotorwellensitz (106) für ein Lamellenpaket (124) ausgeformt . Die Rotorwellenbaugruppe (100) weist eine als eine Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung (102) und eine innere Rotorwelleneinrichtung (104) aufweist. Eine äußere Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) liegt an einer inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) an. An der inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) und/oder der äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) sind eine Vielzahl sich axial erstreckende Formelemente (110) ausgeformt, die abgeplattet und in die gegenüberliegende Mantelfläche (106, 108) eingefurcht sind. Weiterhin wird ein entsprechender Rotor und eine entsprechende elektrische Maschine vorgestellt sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Rotors (100).

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotorwellenbaugruppe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem einen Rotor einer elektrischen Maschine mit einer solchen Rotorwellenbaugruppe sowie eine elektrische Maschine mit einem solchen Rotor. Weiterhin betrifft es ein entsprechendes Herstellungsverfahren für einen Rotor.
Stand der Technik
Rotorwellen sind hinlänglich bekannt und üblicherweise mit Blechpaketen bestückt. Diese bilden dann einen Rotor für eine elektrische Maschine. Elektrische Maschinen und deren Betriebsverfahren sind in vielfältigen Ausführungsformen bekannt und bewährt. Grundsätzlich können elektrische Maschinen nach der Bewegungsart eines beweglichen Kerns unterschieden werden. Bei Linearmotoren führt ein Anker als Kern eine lineare Bewegung aus während bei rotatorischen Aktoren ein Rotor als Kern rotiert. Eine Herausforderung dabei ist eine ausreichende Verbindung der Rotorwelle mit dem Blechpaket sicherzustellen. Eine Möglichkeit ist, dies mittels Kraftschluss, auch als Reibschluss bezeichnet, herzustellen. Das Blechpaket wird in der Regel mittels thermischen Fügens mit der Rotorwelle zu einem Querpressverband verbunden. Dies ist jedoch energieintensiv und somit teuer, da hierzu in der Regel das Blechpaket erwärmt werden muss, um den Innendurchmesser für die Montage zu vergrößern, und optional zusätzlich die Rotorwelle beispielsweise mit Flüssigstickstoff abgekühlt werden muss, um den Außendurchmesser der Rotorwelle für die Montage zu verringern. Eine weitere oder ergänzende Möglichkeit, wenn der Querpressverband nicht ausreichend ist, ist dies mittels Formschluss zu realisieren. In diesem Fall kann beispielsweise eine Längsnut in der Rotorwelle vorgesehen sein, in die das Blechpaket eingreift. Je nach Ausführung kann dies entweder nicht ausreichend sein, um eine ausreichende Verbindung herzustellen, oder aber herstellungstechnisch eine andere Lösung angestrebt werden, um Energie (und somit CO₂) und Kosten zu sparen.
Beschreibung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kostengünstigere Lösung einer Rotorwelle der gattungsgemäßen Art anzugeben, die verbessert ist oder zumindest eine alternative Ausführungsform darstellt.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein.
Bei einer erfindungsgemäßen Rotorwellenbaugruppe für einen Rotor, insbesondere für eine elektrische Maschine, ist an einer zylindrischen Außenmantelfläche der Rotorwellenbaugruppe ein Rotorwellensitz für ein Lamellenpaket ausgeformt. Die Rotorwellenbaugruppe weist eine als eine Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung und eine innere Rotorwelleneinrichtung auf. Eine äußere Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung liegt an einer inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung an. An der inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung und ergänzend oder alternativ an der äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung sind eine Vielzahl sich axial erstreckender Formelemente ausgeformt. Die Formelemente sind abgeplattet und in die gegenüberliegende Mantelfläche eingefurcht. Somit sind also an der inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung angeordnete Formelemente in die äußere Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung eingefurcht und ergänzend oder alternativ an der äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung angeordnete Formelemente in die innere Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung eingefurcht.
Das Lamellenpaket wird vor dem Fügen der beiden Rotorwelleneinrichtungen auf der äußeren Rotorwelleneinrichtung auf dem Rotorwellensitz positioniert. Der Rotorwellensitz kann zylindrisch ausgeformt sein. Insbesondere kann der Rotorwellensitz kreiszylindrisch ausgeformt sein. Optional kann zusätzlich im Rotorwellensitz eine Nut oder ein Vorsprung vorgesehen sein, um zusätzlich einen Formschluss zwischen Rotorwelle und Lamellenpaket herzustellen.
Während des Fügens der inneren Rotorwelleneinrichtung in die äußere Rotorwelleneinrichtung findet im Bereich der einem Formelement gegenüberliegenden Mantelfläche eine elastische und/oder plastische Verformung statt. Die Höhe der Formelemente ist dabei so gewählt, dass es (auch) zu einer plastischen Verformung kommt.
Die Formelemente können auch als Strukturelemente bezeichnet werden. Die Mantelflächen der Rotorwelleneinrichtungen der Rotorwellenbaugruppe können im Wesentlichen konzentrisch zur Rotorachse, um die der Rotor im Betrieb rotiert, verlaufen und die Formelemente Ausnahmen von diesem im Wesentlichen konzentrischen Verlauf sein. „Im Wesentlichen“ kann in diesem Zusammenhang als in einem Toleranzbereich liegend verstanden werden, wobei der Toleranzbereich fertigungsbedingt ist. Vorzugsweise sind die Formelemente höckerförmig ausgestaltet, wobei sich den Formelementen beispielsweise ein Krümmungsradius zuordnen lässt und sich die Formelemente insbesondere in axialer Richtung gesehen über einen wesentlichen Teil oder die gesamte Länge des der zugehörigen Rotorwelleneinrichtung erstrecken. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass mehrere Formelemente entlang der Umlaufrichtung gleichmäßig bzw. äquidistant zueinander um den gesamten Umfang der Rotorwelleneinrichtung verteilt sind.
Die äußere Rotorwelleneinrichtung und die innere Rotorwelleneinrichtung können in einem Toleranzbereich die gleiche Härte aufweisen. Wenn nur auf einer Rotorwelleneinrichtung der beiden Rotorwelleneinrichtungen Formelemente ausgeformt sind, so kann diejenige Rotorwelleneinrichtung, auf der die Formelemente angeordnet sind, härter sein, als die Rotorwelleneinrichtung ohne Formelemente. Dabei kann es ausreichend sein, die Härte der Rotorwelleneinrichtung im Bereich der Formelemente (oder direkt die Härte der Formelemente) und die Härte im Bereich der Mantelfläche, die einem Formelement gegenüber liegt, bzw. in welche das Formelement beim Fügen einfurcht, zu betrachten. Eine plastische Verformung kann bei einer in etwa gleichen Härte der beiden Rotorwelleneinrichtungen in der Mantelfläche, die einem Formelement gegenüber liegt und in die das Formelement eingefurcht ist, während der Fügens entstehen. Dabei kann auch eine geringe plastische Verformung des Formelements beobachtet werden, wobei durch die erhöhte Wandstärke im Bereich der Formelemente eine plastische Verformung wenn nur in einem geringen Rahmen stattfindet. Wenn nur einer der beiden Rotorwelleneinrichtungen Formelemente aufweist, so kann es vorteilhaft sein, wenn die Formelemente gehärtet oder teilgehärtet sind oder alternativ die Rotorwelleneinrichtung mit den Formelementen härter ist als die Rotorwelleneinrichtung ohne Formelemente, in dessen Mantelfläche die Formelemente sich einfurchen während des Fügens der beiden Rotorwelleneinrichtungen.
Ein Durchmesser der äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung kann ein Übermaß zur inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung aufweisen, sodass zwischen der inneren Rotorwelleneinrichtung und der äußeren Rotorwelleneinrichtung eine Presspassung ausgeformt ist. Dabei ist das Übermaß so zu wählen, dass immer noch ein Fügen der beiden Rotorwelleneinrichtungen auch mit den zusätzlichen Formelementen möglich ist.
Die innere Rotorwelleneinrichtung kann mit einem Hohlraum als Hohlwelle ausgebildet sein. Hierdurch kann die Rotorwellenbaugruppe leichter gebaut werden. Auch kann der Hohlraum zur Kühlung der Rotorwelleneinrichtung genutzt werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Rotorwellenbaugruppe ein Hohlkörper ist, wobei die Wandung der Rotorwellenbaugruppe insbesondere eine dem Lamellenpaket (Blechpaket) abgewandte Innenseite aufweist, wobei die Innenseite in Umlaufrichtung gesehen konzentrisch zur Rotorachse oder parallel zur Außenseite der Rotorwellenbaugruppe verläuft. Durch den Hohlkörper lässt sich vorteilhaft Kühlflüssigkeit transportieren. Zudem lässt sich eine vergleichsweise leichte Rotorwelle bereitstellen. Im Falle der parallel zueinander ausgerichteten Innenseite und der Außenseite lässt sich zudem eine Rotorwelle oder Rotorwellenbaugruppe mit einer Rotorwellenwandung, die in Umlaufrichtung gesehen eine konstante Dicke aufweist, realisieren.
Der Werkstoff der radial innenliegenden inneren Rotorwelleneinrichtung kann einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen als der Werkstoff der radial außen liegenden äußeren Rotorwelleneinrichtung. So kann im Betrieb der Kraftschluss zwischen der Rotorwellenbaugruppe und einem darauf angeordneten Lamellenpaket verbessert werden und gleichzeitig auch der Kraftschluss zwischen den beiden Rotorwelleneinrichtungen.
Die innere Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung kann eine konische Form aufweisen, die gegenläufig zu einer konischen Form der der äußeren Rotorwelleneinrichtung zugewandten äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung ist. So kann das Fügen der beiden Rotorwelleneinrichtungen erleichtert werden und der Kraftschluss zwischen den beiden Rotorwelleneinrichtungen und/oder in Bezug auf ein auf dem Rotorwellensitz angeordnetes Lamellenpaket verbessert werden.
Längsendseitig der Rotorwelleneinrichtungen kann jeweils ein Lagerbereich angeordnet sein. Alternativ kann auch nur an einer der beiden Rotorwelleneinrichtungen ein Lagerbereich längsendseitig angeordnet sein. Ein erster Lagerbereich kann mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung oder der inneren Rotorwelleneinrichtung verbunden sein. Alternativ oder ergänzend kann ein zweiter Lagerbereich mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung oder der inneren Rotorwelleneinrichtung verbunden sein. Insbesondere ein Innendurchmesser der Lagerbereiche kann kleiner sein als ein Innendurchmesser der äußeren Rotorwelleneinrichtung oder der inneren Rotorwelleneinrichtung im Bereich vom Rotorwellensitzes. Der Lagerbereich und/oder die Lagerbereiche können kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig mit der jeweiligen Rotorwelleneinrichtungen verbunden sein.
In einer Ausführungsform kann/können die innere und/oder die äußere Rotorwelleneinrichtung mehrstückig ausgeformt sein. Ein Innendurchmesser der Lagerbereiche kann kleiner sein als ein Innendurchmesser der Rotorwellenbaugruppe im Bereich des Rotorwellensitzes. Ein Außendurchmesser der Lagerbereiche kann kleiner sein als ein Außendurchmesser der Rotorwellenbaugruppe im Bereich des Rotorwellensitzes.
Die äußere Rotorwelleneinrichtung kann eine Wandstärke von 1,5 bis 6 mm aufweisen. Die äußere Rotorwelleneinrichtung kann eine Wandstärke von 1,8 bis 3 mm, insbesondere bevorzugt von 2,0 bis 2,5 mm, aufweisen.
Die innere Rotorwelleneinrichtung kann im Bereich des Rotorwellensitzes eine Wandstärke von zumindest 1,7 mm, eine Wandstärke von zumindest 3 mm, insbesondere bevorzugt von zumindest 5 mm aufweisen.
Die Formelemente können sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm radial nach innen von der inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung und ergänzend oder alternativ können die Formelemente sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm, insbesondere zumindest 1,5 mm, radial nach außen von der äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung erheben.
Die Formelemente können gleichverteilt auf der inneren Mantelfläche und ergänzend oder alternativ gleichverteilt auf der äußeren Mantelfläche angeordnet sein. So können die wirkenden Kräfte gleichverteilt auf dem Umfang sein. So können die Formelemente äquidistant zueinander angeordnet sein. Alternativ können die Formelemente in sich wiederholenden Abständen oder Mustern zueinander beabstandet angeordnet sein.
Die Formelemente können im Schnitt senkrecht zur axialen Erstreckung wellenförmig oder prismatisch ausgeformt sein.
Die innere Rotorwelleneinrichtung kann als Kühleinrichtung ausgebildet sein oder im Hohlraum der inneren Rotorwelleneinrichtung kann eine Kühleinrichtung angeordnet sein, um eine Oberfläche der Innenmantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung oder der Kühleinrichtung zu vergrößern und ergänzend oder alternativ um ein Kühlfluid in der inneren Rotorwelleneinrichtung zu leiten. Dabei kann die äußere Rotorwellenbaugruppe aus einem ersten Werkstoff und die Kühleinrichtung (innere Rotorwelleneinrichtung) aus einem vom ersten Werkstoff verschiedenen zweiten Werkstoff gefertigt sein. Die zwei Werkstoffe können einen unterschiedlichen Wärmeleitkoeffizienten und/oder einen unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Insbesondere kann der radial innenliegende Werkstoff einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen; so kann der Werkstoff der inneren Rotorwelleneinrichtung einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen als der Werkstoff der äußeren Rotorwelleneinrichtung. Dadurch wird ein Kraftschluss zwischen den Rotorwelleneinrichtungen und letztlich der Rotorwellenbaugruppe (insbesondere dem Rotorwellensitz) und dem darauf angeordneten Lamellenpaket verbessert.
In einer besonderen Ausführungsform können die äußere Rotorwelleneinrichtung und die innere Rotorwelleneinrichtung eine unterschiedliche Härte aufweisen, wobei diejenige Rotorwelleneinrichtung, auf der keine Formelemente angeordnet sind, härter sein kann, als die Rotorwelleneinrichtung mit den darauf angeordneten Formelementen. So kann die innere Rotorwelleneinrichtung beispielsweise als Kühleinrichtung ausgeformt sein, wodurch im inneren eine Stützstruktur entstehen kann und auf der äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung axial Formelemente angeordnet sein können. Dabei kann beispielsweise die als Kühleinrichtung ausgebildete innere Rotorwelleneinrichtung aus Aluminium ausgeformt sein und in eine rohrförmige äußere Rotorwelleneinrichtung aus Stahl bzw. einer Stahllegierung eingeschoben werden. So könnte man beispielsweise eine weiche Aluwelle mit weichen Höckern (beispielsweise Aluminium kalt-umgeformt oder als Strangpressprofil hergestellt) in eine harte (runde) Stahlwelle schieben.
Der Werkstoff der Kühleinrichtung kann ein legierter Werkstoff sein. Insbesondere kann es sich bei dem Werkstoff der Kühleinrichtung um Aluminium oder eine Aluminiumlegierung handeln. Alternativ kann es sich bei dem Werkstoff der Kühleinrichtung auch um einen Thermowerkstoff eines mit einem speziellen Filmmaterial durchsetzten Kunststoffs handeln. Weiterhin alternativ kann es sich bei dem Werkstoff der Kühleinrichtung um Kupfer oder eine Kupferlegierung handeln. Bei dem Werkstoff der äußeren Rotorwelleneinrichtung kann es sich insbesondere um Stahl oder eine Stahllegierung handeln.
Die Kühleinrichtung kann als ein Strangpressprofil ausgeformt sein. In einer besonderen Ausführungsform kann das Strangpressprofil wabenförmig ausgeformte Kühlkanäle aufweisen. In einer alternativen Ausführungsform kann die Kühleinrichtung durch einen Blechumformprozess ausgeformt sein.
Die innere und/oder die äußere Rotorwelleneinrichtung kann/können umformtechnisch hergestellt werden. So kann kostengünstig eine Rotorwelle in großer Stückzahl hergestellt werden.
Ein erfindungsgemäßer Rotor für eine elektrische Maschine weist eine Variante einer zuvor beschriebenen Rotorwellenbaugruppe und zumindest ein auf dem Rotorwellensitz angeordnetes Lamellenpaket auf. Sämtliche für die erfindungsgemäße Rotorwellenbaugruppe beschriebenen Merkmale und deren Vorteile lassen sich sinngemäß ebenfalls auf den erfindungsgemäßen Rotor übertragen und andersrum.
Eine erfindungsgemäße elektrische Maschine weist einen zuvor beschriebenen Rotor auf. Insbesondere kann die elektrische Maschine für den Einsatz in einem Fahrzeug vorgesehen sein. Sämtliche für die erfindungsgemäße Rotorwellenbaugruppe oder den erfindungsgemäßen Rotor beschriebenen Merkmale und deren Vorteile lassen sich sinngemäß ebenfalls auf die erfindungsgemäße elektrische Maschine übertragen und andersrum.
Die Rotorwellenbaugruppe kann für eine elektrische Maschine vorgesehen sein. Dabei kann es sich um eine stromerregte elektrische Maschine handeln. Bei der elektrischen Maschine kann es sich um einen Permanenterregten Synchronmotor (PSM - permanent-magnet synchronous motor) handeln, bei dem Statorwicklungen mit Drehstrom gespeist werden und ein rotierendes Magnetfeld verursachen. Dabei befinden sich im Rotor Permanentmagnete und der Rotor folgt dem Magnetfeld des Stators ohne Schlupf. Bei der elektrischen Maschine kann es sich um einen Fremderregten Synchronmotor (FSM fremderregter Synchronmotor / SSM - Stromerregter Synchronmotor) handeln, bei dem Statorwicklungen mit Drehstrom gespeist werden und ein rotierendes Magnetfeld verursachen. Schleifringe übertragen Gleichstrom auf die Erregerwicklung des Rotors. Der Rotor folgt dabei dem Magnetfeld des Stators ohne Schlupf. Bei der elektrischen Maschine kann es sich auch um einen Asynchronmotor (ASM) handeln. Dabei werden die Statorwicklungen mit Drehstrom gespeist und verursachen ein rotierendes Magnetfeld; das rotierende Magnetfeld induziert Strom in Kurzschlussstäben des Rotors und erzeugt somit ein Gegenfeld. Der Rotor ist stets langsamer als der Stator (Schlupf).
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Rotors weist zumindest die Schritte Bereitstellen, Fügen und Verpressen auf. Im Schritt des Bereitstellens wird ein Lamellenpaket,
eine innere Rotorwelleneinrichtung und ein als Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung, auf deren zylindrischer Außenmantelfläche ein Rotorwellensitz für das Lamellenpaket ausgeformt ist, bereitgestellt. An einer inneren Mantelfläche der äußeren Rotorwelleneinrichtung und ergänzend oder alternativ einer äußeren Mantelfläche der inneren Rotorwelleneinrichtung sind eine Vielzahl sich axial erstreckende Formelemente ausgeformt. Im Schritt des Fügens wird die äußere Rotorwelleneinrichtung in das Lamellenpaket gefügt, sodass das Lamellenpaket auf dem Rotorwellensitz angeordnet ist. Im Schritt des Verpressens wird die innere Rotorwelleneinrichtung in die äußere Rotorwelleneinrichtung verpresst, wobei die Formelemente abplatten und in die gegenüberliegende Mantelfläche einfurchen und das Material der eingefurchten Rotorwelleneinrichtung in einem anliegenden Bereich teilweise elastisch verformt und ergänzend oder alternativ teilweise plastifiziert, sodass ein Kraftschluss zwischen der Rotorwellenbaugruppe und dem darauf angeordneten Lamellenpaket erzeugt wird.
Kurze Figurenbeschreibung
Die erfinderische Idee soll im Folgenden mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben werden. Die folgende Beschreibung ist aber als rein beispielhaft anzusehen. Die Erfindung ist allein durch den Gegenstand der Ansprüche bestimmt. Nachfolgend werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Dabei werden für gleiche oder gleichwirkende Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet. Weiterhin werden der leichteren Lesbarkeit und Zuordenbarkeit halber Bezugszeichen auch für Merkmale verwendet, wenn diese in der beschriebenen Figur nicht dargestellt sind. Auch werden bei ähnlichen Figuren nicht immer alle Bezugszeichen eingezeichnet, wenn diese Merkmale aus den vorangegangenen Figuren bereits klar bezeichnet sind. Es zeigen:

1 eine Explosionsdarstellung eines Rotors für eine elektrische Maschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematisierte Detail-Darstellung einer eine Rotorwellenbaugruppe mit einer inneren und einer äußeren Rotorwelleneinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine Explosionsdarstellung eines Rotors für eine elektrische Maschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 eine äußere Rotorwelleneinrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 eine innere Rotorwelleneinrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 ein Fahrzeug mit einer elektrischen Maschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
7 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Figurenbeschreibung und Beschreibung der Erfindung
In den folgenden Ausführungsbeispielen wird eine Fügeverbindung zwischen Rotorwelle (bzw. Rotorwellenbaugruppe) und Lamellenpaket, auch als Blechpaket bezeichnet, vorgeschlagen, um einen Rotor beispielsweise für Elektromotoren herzustellen. Dabei wird für die Herstellung des Rotors die Fügeverbindung durch ein Ein- bzw. Überschieben einer Welle mit Formelementen in eine zweite zylindrische Welle erzeugt. Der (Außen-)Durchmesser der äußeren Welle ist dabei der Sitz des Blechpakets und stellt somit die Fügeflächen zwischen der Rotorwelle und den Blechen dar. Dieser Wellenaußendurchmesser kann vollständig rund oder auch unrund sein.
Die Fügeverbindung entsteht durch ein Einfurchen der am Außen- bzw. Innendurchmesser angeordneten übermäßigen Formelemente in eine zweite Welle (Rotorwelleneinrichtung). Durch das beschriebene Einfurchen wird eine partielle plastische Deformation in der zylindrischen Welle erzeugt. Diese Defomation wiederum erzeugt eine radial nach außen gerichtete Druckkomponente über die eine kraftschlüssige Verbindung von Blechpaket und Rotorwelle auf den Wellensitz erzeugt wird.
Ist es aus konstruktiven Aspekten vorteilhaft oder um den lokalen Fügedruck zwischen Blechpaket und Rotorwelle(n) zu erhöhen, so kann der Fügedurchmesser der äußeren Rotorwelle auch eine beliebige polygonartige oder mit Formelementen versehene Welle annehmen.
Dabei sind für Wellen beispielsweise eine Stahl-Stahl-Kombination, aber auch eine Stahl-Aluminium-Kombination vorstellbar.
Die Formelemente der Welle werden mit Fertigungsverfahren wie beispielsweise Fließpressen, Walzen, Kalibrieren, Rundkneten etc. hergestellt. Zum Einschieben sind diese Formelemente der Welle zusätzlich mit einem Festschmierstoff überzogen und ermöglichen somit das Fügen der mit Übermaß versehenen Partner. Durch die kaltverfestigten Formelemente auf der Rotorwelle kann normalerweise auf eine festigkeitssteigernde Warmbehandlung dieser verzichtet werden, um die Aspekte Deformation und Spanbildung zu vermeiden. Reicht die durch die formgebenden Verfahren erreichte Festigkeit nicht aus, kann eine Wärmebehandlung zur Festigkeitssteigerung der Formelemente durchgeführt werden. Die Formelemente der Welle erfahren durch die anschließende Fügeoperation keine weitere bzw. minimalste plastische Deformationen.
Durch das vorgeschlagene Verfahren können unter anderem folgende Vorteile erreicht werden:

• Realisierung von höheren Performanceansprüchen je nach Auslegung der verwendeten Wellenquerschnitte und Materialien;
• Gebauter Rotor durch einfaches Verpressen zweier Wellen (Rotorwellenbaugruppen) und des Blechpakets (Lamellenpaket) im Kaltpressverfahren;
• Keine Erwärmung oder Abkühlung von Komponenten für den Montageprozess notwendig,
- - Deshalb ist der Fügeprozess im Vergleich zu herkömmlichen Querpressverband (Erwärmung bzw. Abkühlung der Komponenten) mit einem erheblich geringeren CO₂-Ausstoß belastet;
- - Geringer Anlageninvest, da keine Erwärmungs- bzw. Kühlanlagentechnik benötigt wird, sondern nur eine „Einsenkpresse“;
- - Durch die verbleibenden Hohlräume und den möglichen Einsatz einer Welle aus Aluminium sind verschiedene Ausführungen der Rotorkühlung vorstellbar;
- - Durch eine hohe Fügegenauigkeit können hohe Rundlauf- bzw. Unwuchtansprüche gewährleistet werden;
- - Blechpaket kann bei Bedarf durch Absätze auf beiden Wellen und z.B. durch Verschrauben der Wellen axial verspannt werden;
• Durch den Fügeprozess der Rotorwelle wird gleichzeitig das Blechpaket auf der Rotorwelle gespannt. Mehrere Arbeitsschritte werden dadurch zusammengeführt. Neue Kühlmöglichkeiten innerhalb der Rotorwelle.

Zusammenfassend können höhere Performanceansprüche bei Elektromotoren, Kostensenkung, Verringerung CO₂-Ausstoßes bei der Herstellung; einfacheres Fügeverfahren von Rotorwelle und Blechpaket sowie zusätzliche Möglichkeiten zur Integration einer Rotorkühlung vorteilhaft erzielt werden.
1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Rotors 252 für eine elektrische Maschine 250 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Rotor umfasst eine Rotorwellenbaugruppe 100 und ein Lamellenpaket 124. An einer zylindrischen Außenmantelfläche 120 der Rotorwellenbaugruppe 100 ist ein Rotorwellensitz 106 für das Lamellenpaket 124 ausgeformt.
Die Rotorwellenbaugruppe 100 weist eine als eine Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung 102 (links dargestellt) und eine innere Rotorwelleneinrichtung 104 (rechts daneben dargestellt) auf. Eine äußere Mantelfläche 108 der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 liegt im montierten Zustand an einer inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 an. In der 1 ist nur für die innere Mantelfläche 106 angedeutet, dass an der äußeren Mantelfläche 108 der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 eine Vielzahl sich axial erstreckender Formelemente 110 ausgeformt sind, die nach der Montage abgeplattet und in die ihnen gegenüberliegende Mantelfläche 106, 108 eingefurcht sind. Ergänzend oder alternativ können an der inneren Mantelfläche 106 der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 eine Vielzahl sich axial erstreckender Formelemente 110 ausgeformt sein, wie dies beispielsweise in 2 oder 4 dargestellt ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel in 1 ist die innere Rotorwelleneinrichtung 104 mit einem Hohlraum 114 als Hohlwelle ausgebildet.
Längsendseitig (in der Abbildung links) der äußeren Rotorwelleneinrichtungen 102 ist ein (erster) Lagerbereich 116 an der äußeren Rotorwelleneinrichtungen 102 angeordnet, der mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 verbunden ist. Längsendseitig (in der Abbildung rechts) der inneren Rotorwelleneinrichtungen 104 ist ein (zweiter) Lagerbereich 118 an der inneren Rotorwelleneinrichtungen 104 angeordnet, der mit der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 verbunden ist. Alternativ könnten auch beide Lagerbereiche 116, 118 mit der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 oder beide Lagerbereiche 116, 118 mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 verbunden sein.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Innendurchmesser der Lagerbereiche 116, 118 kleiner als ein Innendurchmesser der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 im Bereich vom Rotorwellensitzes 122 respektive ein Innendurchmesser der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 im Bereich vom Rotorwellensitzes 122.
2 zeigt einen Ausschnitt eines Querschnitts einer Rotorwellenbaugruppe 100 mit einer inneren Rotorwelleneinrichtung 104 und einer äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. An einer zylindrischen Außenmantelfläche 120 der Rotorwellenbaugruppe 100 ist ein Rotorwellensitz 106 für ein Lamellenpaket 124 ausgeformt. An der inneren Mantelfläche 106 der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 sind Formelemente 110 ausgeformt. Die Formelemente 110 erstrecken sich axial. Die Wandstärke oder Dicke D₁₀₂ der äußeren Rotorwellenbaugruppe 102 beträgt beispielsweise 2 mm, die Wandstärke oder Dicke D₁₀₄ der inneren Rotorwellenbaugruppe 104 beträgt beispielsweise 3 mm, die Höhe D₁₁₀ eines Formelements 110 beträgt ungefähr 0,5 mm. Die Durchdringung D_D beträgt ungefähr 0,1 mm. Je nach Werkstoffpaar und Steifigkeiten ist mehr oder weniger Durchdringung notwendig. Somit ist zwischen innerer Rotorwelleneinrichtung 102 und äußerer Rotorwelleneinrichtung 104 in den Bereichen ohne daran ausgeformten Formelementen 110 ein Abstand von ungefähr 0,4 mm. Das Formelement 110 ist in die gegenüberliegende Mantelfläche 108 im Bereich der Durchdringung D_D eingefurcht. In dem Bereich ist die äußere Mantelfläche 108 plastisch verformt. Auch das Formelement 110 ist plastisch verformt und abgeplattet. Dadurch wirkt eine radial nach außen gerichtete Kraft, die somit auch auf den Rotorwellensitz 122 und somit auch auf ein darauf angeordnetes Lamellenpaket 124 wirkt.
Die im Absatz zuvor genannten Maße sind beispielhaft für eine besondere Ausführungsform zu sehen und illustrieren ein spezielles Ausführungsbeispiel. Die äußere Rotorwelleneinrichtung 102 kann beispielsweise eine Wandstärke von 1,5 bis 6 mm aufweisen, bevorzugt von 1,8 bis 3 mm, insbesondere bevorzugt von 2,0 bis 2,5 mm. Dazu passend kann die innere Rotorwelleneinrichtung 104 im Bereich des Rotorwellensitzes 122 eine Wandstärke von zumindest 3 mm, bevorzugt von zumindest 5 mm aufweisen. Die Wandstärke ist abhängig vom verwendeten Material. Die Formelemente 110 können sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm radial nach innen von der inneren Mantelfläche 106 der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 und ergänzend oder alternativ können die Formelemente 110 sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm radial nach außen von der äußeren Mantelfläche 108 der inneren Rotorwelleneinrichtung 102 erheben. Die Formelemente 110 können sich mehr wie 0,5 mm von der Mantelfläche erheben, auf der sie angeordnet sind; dann entsteht zwischen den Mantelflächen ein entsprechender Raum, der funktional nutzbar sein kann.
3 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Rotors 252 für eine elektrische Maschine 250 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Während bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die innere Rotorwelleneinrichtung 104 als Hohlwelle ausgeformt ist, ist in diesem zweiten Ausführungsbeispiel die innere Rotorwelleneinrichtung 104 als Kühleinrichtung 126 ausgeformt. Durch die axial ausgeformten Rippen wird die Oberfläche der Innenmantelfläche 130, an der ein Kühlfluid vorbeiströmen kann, vergrößert, sodass das Kühlfluid mehr Wärme aufnehmen kann.
Das in 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel (innere Rotorwelleneinrichtung 104 als Hohlwelle mit einem Hohlraum 114 ausgeformt) und das in 3 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel (innere Rotorwelleneinrichtung 104 als Kühleinrichtung 126 ausgeformt) lassen sich zu einem dritten Ausführungsbeispiel kombinieren. Dabei ist die innere Rotorwelleneinrichtung 104 als Hohlwelle mit einem Hohlraum 114 ausgeformt (siehe 1). In diese wird dann im Hohlraum 114 der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 eine Kühleinrichtung 128 (siehe 3) angeordnet, um eine Oberfläche der Innenmantelfläche 130 der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 oder der Kühleinrichtung 128 zu vergrößern und um ein Kühlfluid in der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 respektive der Kühleinrichtung 128 zu leiten.
4 zeigt eine äußere Rotorwelleneinrichtung 102 gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Formelemente 110 sind gleichverteilt auf der inneren Mantelfläche 106 angeordnet. Dabei weisen die Formelemente 110 im Schnitt senkrecht zur axialen Erstreckung (also wie dargestellt) eine wellenförmig Form auf. Diese könnten alternativ beispielsweise auch prismatisch ausgeformt sein.
5 zeigt eine innere Rotorwelleneinrichtung 104 gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Diese ist als Kühleinrichtung 126 ausgeformt. Die Darstellung in 5 könnte auch eine Kühleinrichtung 128 darstellen, welche in eine als Hohlwelle mit einem Hohlraum 114 ausgeformte innere Rotorwelleneinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eingeschoben werden kann. Die Innenmantelfläche 130 der Kühleinrichtung 126, 128 ist im Vergleich zu einer Ausführung als Hohlwelle deutlich vergrößert.
6 zeigt ein Fahrzeug 254 mit einer elektrischen Maschine 250 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die elektrische Maschine, in dem Beispiel ein Motor oder ein Generator oder eine Kombination hieraus, weist einen Rotor 252 gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel auf.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren weist zumindest drei Schritte auf, einen Schritt S1 des Bereitstellens, einen Schritt S2 des Fügens sowie einen Schritt 3 des Verpressens. Im Schritt S1 wir ein Lamellenpaket 124, eine innere Rotorwelleneinrichtung 104, und eine als Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung 102, auf deren zylindrischer Außenmantelfläche 120 ein Rotorwellensitz 122 für das Lamellenpaket 124 ausgeformt ist, bereitgestellt. An einer inneren Mantelfläche 106 der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 und ergänzend oder alternativ einer äußeren Mantelfläche 108 der inneren Rotorwelleneinrichtung 104 sind eine Vielzahl sich axial erstreckender Formelemente 110 ausgeformt. Im Schritt S2 des Fügens wird die äußere Rotorwelleneinrichtung 102 in das Lamellenpaket 124 gefügt, sodass das Lamellenpaket 124 auf dem Rotorwellensitz 106 angeordnet ist. Zwischen Lamellenpaket 124 und der äußeren Rotorwelleneinrichtung 102 kann ein Formschluss und/oder Kraftschluss und/oder Reibschluss bestehen. Im Schritt S3 des Verpressens wird die innere Rotorwelleneinrichtung 104 in die äußere Rotorwelleneinrichtung 102 verpresst, wobei die Formelemente 110 abplatten und in die gegenüberliegende Mantelfläche 106, 108 einfurchen und das Material der eingefurchten Rotorwelleneinrichtung 102, 104 in einem anliegenden Bereich teilweise elastisch verformen und/oder teilweise plastifizieren, sodass ein Kraftschluss zwischen der Rotorwellenbaugruppe 100 und dem darauf angeordneten Lamellenpaket 124 verbessert wird.
Bezugszeichenliste

100: Rotorwellenbaugruppe
102: äußere Rotorwelleneinrichtung
104: innere Rotorwelleneinrichtung
106: innere Mantelfläche
108: äußere Mantelfläche
110: Formelement
114: Hohlraum
116: (erster) Lagerbereich
118: (zweiter) Lagerbereich
120: Außenmantelfläche
122: Rotorwellensitz
124: Lamellenpaket
126: Kühleinrichtung
128: Kühleinrichtung
130: Innenmantelfläche
250: elektrische Maschine
252: Rotor
254: Fahrzeug
D102: Dicke der äußeren Rotorwelleneinrichtung
D104: Dicke der inneren Rotorwelleneinrichtung
D110: Höhe eines Formelements
DD: Durchdringung
S1-S3: Verfahrensschritte

Claims

Rotorwellenbaugruppe (100) für einen Rotor (252), insbesondere für eine elektrische Maschine (250), wobei an einer insbesondere zylindrischen Außenmantelfläche (120) der Rotorwellenbaugruppe (100) ein Rotorwellensitz (106) für ein Lamellenpaket (124) ausgeformt ist, dadurch gekennzeichnet, dass - die Rotorwellenbaugruppe (100) eine als eine Hohlwelle ausgeformte äußere Rotorwelleneinrichtung (102) und eine innere Rotorwelleneinrichtung (104) aufweist und - eine äußere Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) an einer inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) anliegt, wobei - an der inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) und/oder der äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) eine Vielzahl sich axial erstreckender Formelemente (110) ausgeformt sind, die abgeplattet und in die gegenüberliegende Mantelfläche (106, 108) eingefurcht sind.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß Anspruch 1, wobei die äußere Rotorwelleneinrichtung (102) und die innere Rotorwelleneinrichtung (104) in einem Toleranzbereich die gleiche Härte aufweisen oder wenn nur auf einer Rotorwelleneinrichtung (102, 104) der beiden Rotorwelleneinrichtungen (102, 104) Formelemente (110) ausgeformt sind, diejenige Rotorwelleneinrichtung (102, 104), auf der die Formelemente (110) angeordnet sind, härter ist, als die Rotorwelleneinrichtung (102, 104) ohne Formelemente (110).
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein Durchmesser der äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) ein Übermaß zur inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) aufweist, sodass zwischen der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) und der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) eine Presspassung ausgeformt ist.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die innere Rotorwelleneinrichtung (104) mit einem Hohlraum (114) als Hohlwelle ausgebildet ist.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Werkstoff der radial innenliegenden inneren Rotorwelleneinrichtung (104) einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als der Werkstoff der radial außen liegenden äußeren Rotorwelleneinrichtung (102), um im Betrieb einen Kraftschluss zwischen der Rotorwellenbaugruppe (100) und einem darauf angeordneten Lamellenpaket (124) zu verbessern.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die innere Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) eine konische Form aufweist, die gegenläufig zu einer konischen Form der der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) zugewandten äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) ist.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei längsendseitig der Rotorwelleneinrichtungen (102, 104) jeweils ein Lagerbereich (116, 118) angeordnet ist, wobei ein erster Lagerbereich (116) mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) oder der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) verbunden ist und ein zweiter Lagerbereich (118) mit der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) oder der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) verbunden ist, wobei insbesondere ein Innendurchmesser (D_IL) der Lagerbereiche (116, 118) kleiner ist als ein Innendurchmesser (D_IG) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) oder der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) im Bereich vom Rotorwellensitzes (122).
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die äußere Rotorwelleneinrichtung (102) eine Wandstärke von 1,5 bis 6 mm aufweist, bevorzugt von 1,8 bis 3 mm, insbesondere bevorzugt von 2,0 bis 2,5 mm, aufweist.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die innere Rotorwelleneinrichtung (104) im Bereich des Rotorwellensitzes (122) eine Wandstärke von zumindest 1,5 mm, bevorzugt von zumindest 3 mm, bevorzugt von zumindest 5 mm aufweist.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Formelemente (110) sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm radial nach innen von der inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) und/oder die Formelemente (110) sich zumindest 0,3 mm, insbesondere zumindest 0,5 mm radial nach außen von der äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (102) erheben.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Formelemente (110) gleichverteilt auf der inneren Mantelfläche (106) und/oder gleichverteilt auf der äußeren Mantelfläche (108) angeordnet sind.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, wobei die Formelemente (110) im Schnitt senkrecht zur axialen Erstreckung wellenförmig oder prismatisch ausgeformt sind.
Rotorwellenbaugruppe (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die innere Rotorwelleneinrichtung (104) als Kühleinrichtung (126) ausgebildet ist oder im Hohlraum (114) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) eine Kühleinrichtung (128) angeordnet ist, um eine Oberfläche der Innenmantelfläche (130) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) oder der Kühleinrichtung (128) zu vergrößern und um ein Kühlfluid in der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) zu leiten.
Rotor (252) für eine elektrische Maschine (250) mit einer Rotorwellenbaugruppe (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche und mit zumindest einem auf dem Rotorwellensitz (122) angeordnetem Lamellenpaket (124).
Elektrische Maschine (250) mit einem Rotor (252) nach dem vorangegangenen Anspruch, insbesondere für ein Fahrzeug.
Verfahren zum Herstellen eines Rotors (252), aufweisend zumindest die folgenden Schritte: a) Bereitstellen (S1) von - einem Lamellenpaket (124), - einer inneren Rotorwelleneinrichtung (104), und - einer als Hohlwelle ausgeformten äußeren Rotorwelleneinrichtung (102), auf deren zylindrischer Außenmantelfläche (120) ein Rotorwellensitz (122) für das Lamellenpaket (124) ausgeformt ist wobei an einer inneren Mantelfläche (106) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) und/oder einer äußeren Mantelfläche (108) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) eine Vielzahl sich axial erstreckende Formelemente (110) ausgeformt sind; b) Fügen (S2) der äußeren Rotorwelleneinrichtung (102) in das Lamellenpaket (124), sodass dieses auf dem Rotorwellensitz (106) angeordnet ist; und c) Verpressen (S3) der inneren Rotorwelleneinrichtung (104) in die äußere Rotorwelleneinrichtung (102), wobei die Formelemente (110) abplatten und in die gegenüberliegende Mantelfläche (106, 108) einfurchen und das Material der eingefurchten Rotorwelleneinrichtung (102, 104) in einem anliegenden Bereich teilweise elastisch verformen und/oder teilweise plastifizieren, sodass ein Kraftschluss zwischen der Rotorwellenbaugruppe (100) und dem darauf angeordneten Lamellenpaket (124) verbessert wird.