DE102022206294A1 - Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket Download PDF

Info

Publication number
DE102022206294A1
DE102022206294A1 DE102022206294.9A DE102022206294A DE102022206294A1 DE 102022206294 A1 DE102022206294 A1 DE 102022206294A1 DE 102022206294 A DE102022206294 A DE 102022206294A DE 102022206294 A1 DE102022206294 A1 DE 102022206294A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
sub
package
sheet metal
packages
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022206294.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Philipp Kraft
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102022206294.9A priority Critical patent/DE102022206294A1/de
Priority to PCT/EP2023/064978 priority patent/WO2023247165A1/de
Publication of DE102022206294A1 publication Critical patent/DE102022206294A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/06Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes 6 für einen Rotor 1 einer elektrischen Maschine mittels Stanzpaketieren, vorgeschlagen, bei dem:- ein erstes Teilpaket 7 des Blechpaketes 6 gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen 12 mit mehreren Magnetaufnahmen 13 mittels eines Stanzwerkzeugs 26 versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf eine Rotorachse 100 aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden;- das Stanzwerkzeug 26 bei Erreichen einer vorgegebenen Stapelhöhe 107 des ersten Teilpaketes 7 um einen Schrägungswinkel verdreht wird;- ein zweites Teilpaket 8 des Blechpaketes 6 gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen 12 mit mehreren Magnetaufnahmen 13 mittels des verdrehten Stanzwerkzeugs 26 versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse 100 auf das erste Teilpakte 7 aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden, sodass innerhalb des Blechpaketes 6 zwischen dem ersten und dem zweiten Teilpaket 7, 8 ein Versatz 11 zur axialen Abstützung der Magnete 10 gebildet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Rotor mit dem Blechpaket für eine elektrische Maschine.
  • Es sind Rotoren für elektrische bekannt, welche aus ein oder mehreren Blechpaketen aufgebaut sind. Das Blechpaket ist aus mehreren übereinander gestapelten Einzelblechen gebildet, welche zur Bildung des Blechpakets mittels Stanzpaktieren gefügt sind. Das Blechpaket weist mehrere in Umfangsrichtung verteilte Magnettaschen zur Aufnahme von Permanentmagneten auf. Weiterhin ist bekannt, dass mehrere dieser Blechpakete in Umfangsrichtung zueinander mit einer Schrägung angeordnet sein können, wobei hierzu die Blechpakete in ihrer Umfangsrichtung zueinander verdreht werden, sodass sich eine Schrägung der Magnettaschen ergibt.
  • Die Druckschrift DE 10 2012 022 084 A1 betrifft eine Rotoranordnung für eine elektrische Maschine, umfassend ein oder mehrere aus Blechen gestapelte Blechpakete, die in einer bezüglich einer Rotationsachse der Rotoranordnung axialen Richtung aneinandergereiht sind. Die Blechpakete weisen an axialen Stirnflächen Positionierungsmittel zum gegeneinander um wenigstens einen vorgebbaren Schrägungswinkel um die Rotationsachse verdreht positionierten Aneinanderreihen und Zusammenfügen je zweier axial benachbarter Blechpakete auf.
  • Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie einen entsprechenden Rotor zu schaffen, mittels welchem sich ein verbessertes Betriebsverhalten sowie eine bessere Bauraumausnutzung der elektrischen Maschine realisieren lässt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. In den Unteransprüchen, der Beschreibung mit den beigefügten Figuren sind weitere Merkmale und Vorteile sowie Wirkungen der Erfindung beschrieben.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes für einen Rotor einer elektrischen Maschine mittels Stanzpaketieren, bei dem in einem ersten Verfahrensschritt ein erstes Teilpaket des Blechpaketes gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen mit mehreren Magnetaufnahmen mittels eines Stanzwerkzeugs versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf eine Rotorachse aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden, in einem weiteren Verfahrensschritt das Stanzwerkzeug bei Erreichen einer vorgegebenen Stapelhöhe des ersten Teilpaketes um einen Schrägungswinkel verdreht wird, und in einem abschließenden Verfahrensschritt ein zweites Teilpaket des Blechpaketes gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen mit mehreren Magnetaufnahmen mittels des verdrehten Stanzwerkzeugs versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse auf das erste Teilpakte aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden, sodass innerhalb des Blechpaketes zwischen dem ersten und dem zweiten Teilpaket ein Versatz zur axialen Abstützung der Magnete gebildet wird.
  • Insbesondere ist unter Stanzpaketieren ein Verfahren zu verstehen, bei dem die einzelnen Blechlamellen des Blechpaketes in zeitlich aufeinanderfolgenden Schritten in einem Fertigungsprozess gestanzt, umgeformt und mechanische gefügt werden. Vorzugsweise werden die einzelnen Blechlamellen jeweils aus einem fortlaufenden Ausgangsmaterial, insbesondere einem Blechband, geformt und abschließend ausgestanzt. Besonders bevorzugt werden die Blechlamellen beim Heraustrennen aus dem Ausgangsmaterial paketiert, insbesondere aufeinanderfolgend gestapelt und miteinander verbunden.
  • Das genannte Stanzwerkzeug ist vorzugsweise Bestandteil einer Stanzmaschine, mittels welcher das Stanzpaketieren, insbesondere das Stanzen, Umformen und Verbinden der Blechlamellen, durchgeführt wird. Die Stanzmaschine kann neben dem Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Magnetaufnahmen weitere Unterwerkzeuge zum Fördern des Ausgangsmaterials und/oder zum Ausstanzen der Blechlamellen aus dem Ausgangsmaterial und/oder zur Erzeugung einer Halte- und/oder Paketierungskontur an den Blechlamellen, etc. aufweisen. Im Speziellen kann vorgesehen sein, dass ausschließlich das Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Magnetaufnahmen bei Erreichen der Stapelhöhe verdreht wird, wohingegen eine Verdrehung der restlichen Unterwerkzeuge unterbleibt.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass das Stanzwerkzeug im Rahmen des Fertigungsprozesses nach dem Erreichen der vorgegebenen Stapelhöhe um den Schrägungswinkel verdreht wird, sodass durch die in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Magnetaufnahmen des zweiten Teilpaketes eine Magnettasche gebildet wird, welche in Umfangsrichtung um den Schrägungswinkel zu einer durch die in axialer Richtung aufeinanderfolgen Magnetaufnahmen des ersten Teilpaketes gebildeten Magnettasche versetzt ist. Vorzugsweise kann die vorgegebene Stapelhöhe durch eine festgelegte Anzahl übereinander gestapelter Blechlamellen definiert sein. Alternativ kann die Stapelhöhe durch eine festgelegt axiale Stapellänge definiert sein.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass beim Stanzpaketieren die Blechlamellen üblicherweise in gleicher Orientierung aufeinandergestapelt, sodass die aufeinandergestapelten Magnetaufnahmen eine Magnettasche mit einer zumindest im Wesentlichen linearen Erstreckung bilden, welche parallel zur axialen Richtung des Rotors verläuft. Derartige Blechpakete bestehen in der Regel aus Hauptlamellen, Endlamellen, Verstemmlamelle sowie einer Pakettoleranz. Beispielsweise kann pro Blechpaket mit einer Magnetlänge x zusätzlich eine Endlamelle (0,35mm mit Stegen zur Magnethalterung), eine Verstemmlamelle (0,35mm mit axialer Verstemmung) sowie ein Toleranzausgleich (+ 0,7mm längeres Blechpaket) erforderlich sein. Eine Verdoppelung der Blechpakete bei Halbierung der Blechpaketlänge ist nur in Kombination mit Magnetkürzung (Reduzierung der aktiven Länge / des aktiven Materials) möglich, da der Anteil an inaktivem Material (Endlamelle, Verstemmlamelle + Pakettoleranzen) ebenfalls verdoppelt wird.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch geschickte stanztechnische Umsetzung sowohl die Endlamellen entfallen als auch zusätzliche Toleranzen verhindert werden, indem eine Schrägung während des Stanzpaketierens in dem Blechpaket umgesetzt wird. Der axiale Abstand zwischen den beiden Teilpaketen entspricht somit dem normalen Abstand von zwei Blechlamellen in dem Blechpaket. Es kann somit ein Rotor geschaffen werden, welcher eine bessere Ausnutzung des Bauraums mit aktiver Länge aufweist, indem das Verhältnis aus aktivem und inaktiven Material pro Blechpaket bzw. Rotor verbessert wird. Zudem können bestehende Systeme bauraumneutral und unter Beibehaltung der aktiven Länge akustisch durch Schrägungen optimiert werden. Ein weiterer Vorteil besteht zudem darin, dass durch die Reduzierung von inaktivem Material bzw. der inaktiven Länge pro Blechpaket weniger Lamellen (Endlamelle kann entfallen) benötigt und somit Kosten eingespart werden können.
  • In einem Zwischenschritt ist vorgesehen, dass die einzelnen Blechlamellen des ersten und des zweiten Teilpakets jeweils vor dem Stapeln an einem Innenumfang mit mindestens oder genau einer Haltekontur mittels eines weiteren Stanzwerkzeuge versehen werden, wobei die Haltekontur zur drehfesten Montage der Blechlamellen an einem Rotorträger ausgebildet und/oder geeignet ist. Prinzipiell werden die Blechlamellen vor, während oder nach dem Einbringen der Magnetaufnahmen mit der Haltekontur versehen. Alternativ oder optional ergänzend werden die Blechlamellen unmittelbar vor dem Stapeln mit der Haltekontur versehen. Bevorzugt bildet das weitere Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Haltekontur ein Unterwerkzeug der Stanzmaschine.
  • Es ist vorgesehen, dass die Haltekonturen der einzelnen Blechlamellen des ersten und des zweiten Teilpaketes in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Anders formuliert, unterbleibt eine Verdrehung des weiteren Stanzwerkzeuges bei Erreichen der vorgegebenen Stapelhöhe. Insbesondere sind die Haltekonturen jeweils als eine federartige Ausformung ausgebildet, welche in einer Einbausituation mit einer korrespondierenden Ausnehmung, insbesondere Aufnahmenuten, des Rotorträgers in Eingriff steht. Im Speziellen weist jede der Blechlamellen mindestens zwei diametral einander gegenüberliegende Haltekonturen auf. Es wird somit ein Blechpaket erzeugt, welches sich durch eine einfache Fertigung sowie eine einfache Montage auszeichnet.
  • In einem alternativen oder optional ergänzenden Zwischenschritt ist vorgesehen, dass die einzelnen Blechlamellen des ersten und des zweiten Teilpaketes jeweils vor dem Verbinden an einer axialen Stirnfläche mit mindestens oder genau einer Paketierungskontur mittels des weiteren Stanzwerkzeuges versehen werden, wobei die Paketierungskontur zur drehfesten Verbindung der Blechlamellen untereinander ausgebildet und/oder geeignet ist. Prinzipiell werden die Blechlamellen vor, während oder nach dem Einbringen der Magnetaufnahmen mit der Paketierungskontur versehen. Alternativ oder optional ergänzend werden die Blechlamellen unmittelbar vor dem Verbinden mit der Paketierungskontur versehen.
  • Es ist vorgesehen, dass die Paketierungskonturen der einzelnen Blechlamellen des ersten und des zweiten Teilpaketes in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Anders formuliert, unterbleibt eine Verdrehung des weiteren Stanzwerkzeuges bei Erreichen der vorgegebenen Stapelhöhe. Insbesondere sind die Paketierungskonturen jeweils als eine Stanzprägung ausgebildet, über welche die einzelnen Blechlamellen miteinander in Eingriff stehen. Im Speziellen weist jede der Blechlamellen mehrere um die Rotorachse verteilte Paketierungskonturen auf, welche vorzugsweise auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind.
  • In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die einzelnen Blechlamellen des ersten und des zweiten Teilpaketes aus einem fortlaufenden Ausgangsmaterial ausgestanzt werden, wobei nach Erreichen der vorgegebenen Stapelhöhe das Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Magnetaufnahmen relativ zu dem Ausgangsmaterial um den Schrägungswinkel verdreht wird und das weitere Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Haltekontur und/oder der Paketierungskontur relativ zu dem Ausgangsmaterial drehfest verbleibt. Dadurch können die Blechlamellen für das erste und das zweite Teilpaket in einem Fertigungsprozess bzw. innerhalb einer Stanzmaschine in einfacher Weise gefertigt werden, wobei zur Erzeugung des Versatzes zwischen den beiden Teilpaketen lediglich das Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Magnetaufnahmen verdreht wird. Zudem kann in einfacher Weise sichergestellt werden, dass die Haltekonturen sowie die Paketierungskonturen über die gesamte axiale Stapellänge des Blechpaketes fluchtend ausgerichtet sind.
  • In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass das Stanzwerkzeug um einen Schrägungswinkel verdreht wird, welcher kleiner als eine Polteilung des Rotors ist. Insbesondere ist ein Abstand zweier benachbarter Magnetaufnahmen bzw. Magnettaschen als die Polteilung des Rotors zu verstehen. Anders formuliert wird das Stanzwerkzeug um einen Schrägungswinkel verdreht, welcher kleiner als ein durch einen Mittenabstand zweier benachbarter Magnetaufnahmen definierten Winkel ist. Insbesondere definieren zwei radial zur Rotorachse verlaufende und durch den Mittenabstand voneinander beabstandete Linien zusammen mit der Rotorachse den Winkel, wobei der Schrägungswinkel kleiner als der Winkel ist bzw. innerhalb des Winkelbereichs des Winkels liegt. Im Speziellen wird der Winkel als 360/n dargestellt, wobei „n“ der Anzahl an Magnetaufnahmen des Rotors entspricht. Es kann somit eine besonders einfache Festlegung des maximalen Schrägungswinkels in Abhängigkeit der Magnetaufnahmen realisiert werden.
  • In einer weiteren konkreten Ausführung ist vorgesehen, dass die vorgegebene Stapelhöhe der halben axialen Stapelhöhe des Blechpakets entspricht. Anders formuliert weisen das erste und das zweite Teilpaket die gleiche Stapelhöhe und/oder die gleiche Anzahl an Blechlamellen auf. Es wird somit ein Blechpaket vorgeschlagen, welches sich durch einen symmetrischen Aufbau auszeichnet. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Teilpaket eine unterschiedliche Stapelhöhe bzw. unterschiedliche Anzahl an Blechlamellen aufweisen.
  • In einer weiteren konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die aufeinander gestapelten Magnetaufnahmen des ersten Teilpakets und die aufeinandergestapelten Magnetaufnahmen des zweiten Teilpakets jeweils eine Magnettasche mit einer zumindest im Wesentlichen linearen und/oder parallel zur Rotorachse verlaufenden Erstreckung bilden. Insbesondere sind die Mittelachsen der Magnettaschen des ersten Teilpaketes parallel und/oder gleichgerichtet zu den Mittelachsen der Magnettaschen des zweiten Teilpakets ausgerichtet. Im Speziellen sind die Mittelachsen der Magnettaschen des ersten und zweiten Teilpaketes parallel zur Rotorachse ausgerichtet.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung bildet ein Rotor für eine elektrische Maschine mit mindestens oder genau einem Blechpaket, wie dieses bereits zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt wurde. Insbesondere ist die elektrische Maschine als ein Innenläufer ausgebildet, wobei der Rotor radial innerhalb eines Stators angeordnet ist. Bevorzugt weist der Rotor eine Mehrzahl von Blechpaketen auf, welche durch Stanzpaketieren gemäß dem vorbeschriebenen Verfahren hergestellt wurden. Die jeweiligen Blechpakete stellen somit Segmente des Rotors, sogenannte Rotorsegmente dar, welche auf einem gemeinsamen Rotorträger, vorzugsweise einer Rotorwelle in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse aufeinanderfolgend angeordnet sind.
  • In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein erster Teil an Magneten in einer axialen Richtung in Bezug auf die Rotorachse in die jeweils zugehörige Magnetaufnahme des ersten Teilpakets eingesetzt sind und ein zweiter Teil an Magneten in einer axialen Gegenrichtung in Bezug auf die Rotorachse in die jeweils zugehörigen Magnetaufnahmen eingesetzt sind. Vorzugsweise werden die Magnete im Rahmen eines Montageverfahrens in der axialen Richtung bzw. der axialen Gegenrichtung, also beidseitig, in das Blechpaket eingesetzt. Insbesondere können in die Magnettaschen jeweils ein oder mehrere der Magneten, vorzugsweise mehr als zwei, im Speziellen mehr als vier der Magnete eingesetzt sein. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Magnete als stabförmige Permanentmagnete ausgebildet sind. Im Speziellen weist jedes Blechpaket mehr als 50, vorzugsweise mehr als 150, im Speziellen mehr als 250 der Magnete auf, wobei die Magnete zu gleichen Teilen auf die beiden Teilpakete verteilt sind. Es wird somit ein Rotor vorgeschlagen, welcher sich durch einen einfachen Aufbau sowie eine einfache Montage auszeichnet.
  • In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die erste Blechlamelle des ersten Teilpakets und die letzte Blechlamelle des zweiten Teilpakets jeweils im Bereich der Magnetaufnahmen verstemmt sind, um die Magnete in den jeweiligen Magnettaschen gegen Verlieren zu sichern. Insbesondere werden die erste Blechlamelle und die letzte Blechlamelle nach dem Bestücken der Magnettaschen mit den Magneten im Rahmen eines Montageverfahrens verstemmt. Vorzugsweise sind die Magnete in der jeweiligen Magnettasche in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse formschlüssig zwischen der ersten Blechlamelle und dem Versatz bzw. der letzten Blechlamelle und dem Versatz in der jeweils zugehörigen Magnettasche gehalten.
  • Separate Endlamellen mit einem sich von den restlichen Blechlamellen unterscheidenden Blechschnitt können somit entfallen.
  • In einer weiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass die Magnetaufnahmen des ersten und des zweiten Teilpaketes aufgrund des Versatzes derart in einen Fügebereich überlappen, dass die Magnete des ersten Teilpakets bereichsweise an einer Stirnseite des zweiten Teilpakets und die Magnete des zweiten Teilpakets bereichsweise an einer Stirnseite des ersten Teilpakets abgestützt sind. Insbesondere sind die Magnete des ersten Teilpakets in der axialen Richtung in mindestens oder genau zwei Anlagebereichen an der axialen Stirnseite des zweiten Teilpakets und die Magnete des zweiten Teilpaketes in der axialen Gegenrichtung in mindestens oder genau zwei Anlagebereichen der Stirnseite des ersten Teilpakets abgestützt an. Vorzugsweise liegen die Magnete des ersten und des zweiten Teilpaketes innerhalb der Anlagebereiche flächig, vorzugsweise vollflächig an. Im Speziellen ist vorgesehen, dass die Magnetaufnahmen des ersten und zweiten Teilpakets zu mehr als 50 %, vorzugsweise mehr als 70 %, im Speziellen mehr als 90 % überlappen. Durch die Überlappung der Magnetaufnahmen kann die aktive Länge des Magnetmaterials verbessert werden, wobei zugleich eine axiale Abstützung der Magnete innerhalb des Blechpaketes sichergestellt ist.
  • In einer weiteren konkreten Ausführung ist vorgesehen, dass der Rotor mindestens oder genau zwei der Blechpakete aufweist, wobei die Blechpakete in Umfangsrichtung um die Rotorachse um genau den Schrägungswinkel oder einen zu dem Schrägungswinkel verschiedenen weiteren Schrägungswinkel zueinander verdreht auf dem Rotorträger angeordnet sind. Insbesondere sind die Blechpakete auf dem Rotorträger jeweils drehfest und in axialer Richtung hintereinander angeordnet. Im Speziellen weist der Rotor bei genau zwei Blechpaketen mindestens einen zweifachen Versatz und/oder mindestens eine dreifache Schrägung auf. Insbesondere kann über die Schrägung das Geräuschverhalten, insbesondere das Noise-Vibration-Harshness-Verhalten (NVH-Verhalten) reduziert und/oder optimiert werden. Durch die in das Blechpaket integrierte Schrägung kann somit unter Beibehaltung der axialen Baulänge des Rotorkörpers die Anzahl der Blechpakete verändert werden, wobei die passive bzw. inaktive Länge des Rotors deutlich reduziert werden kann. Anders formuliert muss die zusätzliche akustikoptimierende Beschränkung nicht durch unterschiedlich zueinander verdrehten einzelnen Blechpaketen erzeugt werden.
  • In einer ersten möglichen Realisierung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Blechpakete identisch ausgebildet sind und über die jeweilige Haltekontur auf dem Rotorträger relativ zueinander um den Schrägungswinkel verdreht in unterschiedlichen Aufnahmenuten angeordnet sind. Insbesondere können die Blechpakete somit als Gleichteile auf einer Stanzmaschine hergestellt werden, wobei der Schrägungswinkel zwischen den einzelnen Blechpaketen durch eine Verdrehung der Blechpakete auf dem Rotorträger realisiert wird. Insbesondere muss der Rotorträger hierzu mindestens zwei um den zwischen den Blechpaketen erzeugten Schrägungswinkel zueinander versetzte Aufnahmenuten aufweisen. Anders formuliert, greift das eine Blechpaket über dessen Haltekonturen in zumindest eine erste Aufnahmenut und das zweite Blechpaket über dessen Haltekonturen in eine um den Schrägungswinkel versetzte zweite Aufnahmenut in den Rotorträger ein. Beispielsweise kann der Rotorträger in Umfangsrichtung in gleichmäßigen Abständen mit mehreren Aufnahmenuten versehen sein.
  • In einer alternativen Realisierung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Blechpakete zumindest eine um den Schrägungswinkel versetzte Haltekontur aufweisen und über die Haltekontur auf dem Rotorträger relativ zueinander um den Schrägungswinkel verdreht in einer gemeinsamen Aufnahmenut angeordnet sind. Insbesondere werden die beiden Blechpakete mit den unterschiedlichen Haltekonturen in einer zweireihigen Stanzmaschine gefertigt. Alternativ können die beiden Blechpakete mit den unterschiedlichen Haltekonturen nacheinander in der Stanzmaschine gefertigt werden, wobei hierzu bei Erreichen der vollständigen Stapelhöhe des ersten Blechpaketes das weitere Stanzwerkzeug zur Erzeugung der Haltekonturen um den Schrägungswinkel verdreht wird oder ein weiteres um den Schrägungswinkel bereits verdrehtes Stanzwerkzeug zugeschaltet wird. Es wird somit ein Rotor vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders einfache und kostengünstige Fertigung des Rotorträgers sowie eine einfache Montage der einzelnen Blechpakete auf dem Rotorträger auszeichnet. Im Speziellen kann durch die gemeinsame Aufnahmenut die Montagesicherheit erhöht werden.
  • In einer weiteren konkreten Ausführung ist vorgesehen, dass die Magnettaschen der mindestens zwei Blechpaketen bezogen auf die Längsrichtung eine lineare oder V-förmig Schrägung aufweisen. Insbesondere ist unter einer linearen Schrägung ein gleichmäßiger Versatz der Magnettaschen der hintereinander angeordneten Teilpakete und/oder Blechpakete in einer Umfangsrichtung um die Rotorachse zu verstehen. Insbesondere die V-förmige Schrägung aus mehreren linearen Schrägungen mit verschiedenen Versatzrichtungen um die Rotorachse gebildet.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Rotors für eine elektrische Maschine;
    • 2 eine schematische Explosionsdarstellung eines Rotorsegmentes des Rotors aus 1 ;
    • 3 eine Detailansicht eines aus zwei Teilpaketes bestehenden Blechpaketes des Rotorsegments aus 2;
    • 4 eine Detailansicht des Rotorsegments mit dem mit Magneten bestückten Blechpaket der 3;
    • 5 eine erste schematische Darstellung des Rotors gemäß 1 mit einer linearen Schrägung;
    • 6 eine alternative schematische Darstellung des Rotors gemäß 1 mit einer V-förmigen Schrägung;
    • 7 eine stark vereinfachte Darstellung einer Stanzmaschine zur Herstellung des Blechpaketes gemäß 3.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Rotor 1 für eine elektrische Maschine, nicht dargestellt, als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beispielsweise kann die elektrische Maschine als eine permanentmagneterregte Synchronmaschine ausgebildet sein. Der Rotor 1 weist einen Rotorkörper 2 auf, welcher aus zwei in axialer Richtung in Bezug auf eine Rotorachse 100 aufeinanderfolgenden Rotorsegmenten 3, 4 gebildet ist. Die beiden Rotorsegmente 3, 4 sind dabei gemeinsam auf einem Rotorträger 5, z.B. einer Rotorwelle, drehfest angeordnet und jeweils gemäß der Ausführung aus 2 ausgestaltet.
  • 2 zeigt beispielhaft das Rotorsegment 3 in einer Explosionsdarstellung. Das Rotorsegment 3 weist ein Blechpaket 6 auf, welches aus einem ersten und einem zweiten Teilpaket 7, 8 gebildet ist. Das erste und das zweite Teilpaket 7, 8 weisen jeweils mehrere um die Rotorachse 100 verteilte Magnettaschen 9 auf, wobei in jeder der Magnettaschen 9 jeweils mehrere Magnete 10 angeordnet sind. Beispielweise sind die Magnete 10 jeweils als stabförmige Permanentmagnete ausgebildet. In der gezeigten Ausführung sind beispielsweise je Magnettasche 9 jeweils vier Magnete 10 angeordnet, wobei jedes Teilpaket 7, 8 bei einer Anzahl von je zwanzig Magnettaschen 9 somit in Summe achtzig der Magnete 10 umfasst. Die Magnettaschen 9 der beiden Teilpakete 7, 8 sind in Umfangsrichtung um die Rotorachse 100 um einen Schrägungswinkel verdreht, sodass innerhalb des Blechpaketes 6 ein Versatz 11, wie in 3 dargestellt, zwischen den Magentaschen 9 der beiden Teilpakete 7, 8 gebildet ist.
  • 3 zeigt eine Detailansicht des Blechpaketes 6 in einer Explosionsdarstellung. Die Teilpakete 7, 8 sind jeweils aus mehreren einzelnen in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse 100 aufeinanderfolgenden Blechlamellen 12 aufgebaut, wobei jede der Blechlamellen 12 in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Magnetaufnahmen 13 zur Bildung der Magnettaschen 9, mindestens zwei Haltekonturen 14 zur drehfesten Anbindung der Blechlamellen 12 an den Rotorträger 5 sowie mehrere Paketierungskonturen 15 zur Verbindung der einzelnen Blechlamellen 12 miteinander aufweist.
  • Die Blechlamellen 12 sind als ringförmige und koaxial zur Rotorachse 100 angeordnete Elektrobleche ausgebildet, welche jeweils zur Aufnahme des Rotorträgers 5 eine zentrale Öffnung aufweisen. Die Magnetaufnahmen 13 sind als um die Rotorachse 100 gleichmäßig verteilte Durchbrüche ausgebildet, wobei die Magnetaufnahmen 13 einer Magnettasche 9 des ersten Teilpaketes 7 jeweils in axialer Richtung in Bezug auf eine erste Mittelachse 101 axial aufeinanderfolgend angeordnet sind und die Magnetaufnahmen 13 einer Magnettasche 9 des zweiten Teilpaketes 8 jeweils in axialer Richtung in Bezug auf eine zweite Mittelachse 102 axial aufeinanderfolgend angeordnet sind. Die erste und die zweite Mittelachse 101 sind dabei in Bezug auf die Rotorachse 100 um den Schrägungswinkel gegeneinander verdreht, sodass der Versatz 11 zwischen den beiden Teilpaketen 7, 8 bzw. zwischen der ersten und zweiten Mittelachse 101, 102 gebildet ist. Die erste und die zweite Mittelachse 101 sind dabei parallel und/oder gleichgerichtet zur Rotorachse 100 ausgerichtet.
  • Die Haltekonturen 14 sind jeweils an einem Innenumfang einer zentralen Öffnung der einzelnen Blechlamellen 12 angeordnet und als eine federartige Ausformung ausgebildet, welche entsprechend in eine komplementäre Ausnehmung, insbesondere eine Aufnahmenut, an dem Rotorträger 5 zur Bildung einer Feder-Nut-Verbindung eingreifen können. Die Haltekonturen 14 des ersten und des zweiten Teilpaketes 7, 8 sind in axialer in Bezug auf eine dritte Mittelachse 103 axial fluchtend bzw. überdeckend angeordnet. Die dritte Mittelachse 103 ist dabei parallel und/oder gleichgerichtet zur Rotorachse 100 sowie der ersten und zweiten Mittelachse 101, 102 ausgerichtet.
  • Die Paketierungskonturen 15 sind jeweils an einer axialen Stirnfläche 16 der einzelnen Blechlamellen 12 angeordnet und als eine Stanzprägung, auch als Stanzmarke bezeichnet, ausgebildet, welche zugleich eine formkomplementäre Aufnahme für die jeweils nachfolgende Blechlamelle 12 bilden und somit miteinander in Eingriff stehen. Die Paketierungskonturen 14 des ersten und des zweiten Teilpaketes 7, 8 sind in axialer Richtung in Bezug auf eine vierte Mittelachse 104 axial fluchtend bzw. überdeckend angeordnet. Die vierte Mittelachse 104 ist dabei parallel und/oder gleichgerichtet zur Rotorachse 100 sowie der ersten, zweiten und dritten Mittelachse 101, 102, 103 ausgerichtet.
  • Wie aus der 2 zu entnehmen, erfolgt die Bestückung der Magnettaschen 9 des ersten und zweiten Teilpaketes 7, 8 mit den Magneten 10 beidseitig von jeweils einer der Stirnseiten des Blechpaketes 6. Anders formuliert, werden die Magnete 10 des ersten Teilpaketes 7 in einer axialen Richtung AR in Bezug auf die Rotorachse 100 und die Magnete 10 des zweiten Teilpaketes 8 in einer axialen Gegenrichtung GR in Bezug auf die Rotorachse 101, wie in 3 angedeutet, in die jeweils zugehörigen Magnettaschen 9 eingesetzt. Die beiden Stirnseiten, insbesondere die erste Blechlamelle 12 des ersten Teilpaketes 7 und die letzte Blechlamelle 12 des zweiten Teilpaketes 8, werden nach der Bestückung einseitig im Bereich der Magnetaufnahmen 13 verstemmt, sodass die Magnete 10 gegen Herausfallen gesichert sind. Separate Endlamellen mit einem sich von den restlichen Lamellen unterscheidenden Blechschnitt können somit entfallen.
  • Es wird somit ein Blechpaket 6 mit integrierter Schrägung vorgesehen, indem die Magnettaschen 13 der beiden Teilpakete 7, 8 in Umfangsrichtung um einen Schrägungswinkel zueinander verdreht sind und zugleich die Haltekonturen 14 sowie die Paketierungskonturen 15 der beiden Teilpakete 7, 8 in axialer Richtung in Überdeckung sind bzw. axial fluchten. Der axiale Abstand zwischen den beiden Teilpaketen 7, 8 entspricht somit dem normalen Abstand von zwei Blechlamellen 12 in dem Blechpaket 6. Somit kann eine bessere Ausnutzung des Bauraums umgesetzt werden oder bestehende Systeme bauraumneutral unter Beibehaltung der aktiven Länge akustisch durch Schrägung optimiert werden.
  • 4 zeigt eine Detailansicht des Blechpaketes 6 mit den eingesetzten Magneten 10. Durch den zuvor beschriebenen Versatz 10 zwischen den Taschen 9 der beiden Teilpakete 7, 8, sind die Magnete 10 des ersten bzw. zweiten Teilpaketes 7, 8 je Magnettasche 9 in der axialen Richtung AR bzw. der axialen Gegenrichtung GR in einem ersten und einem zweiten Anlagebereich 17, 18 an der Stirnfläche 16 der jeweils gegenüberliegenden Blechlamelle 12, insbesondere der letzten Blechlamelle 12 des ersten Teilpaketes 7 bzw. der ersten Blechlamelle 12 des zweiten Teilpaketes 8, abgestützt. Der erste Anlagebereich 17 ist dabei durch eine Oberkante 19 der Magnetaufnahme 13 und der zweite Anlagebereich 18 durch einen Trennsteg 20 zwischen zwei benachbarten Magnetaufnahme 13 gebildet. Durch die axiale Abstützung der Magnete 10 können diese spielfrei in der jeweiligen Magnettasche 9 gehalten werden, ohne dass diese zusätzlich in dem Fügebereich des ersten und zweiten Teilpaketes 7, 8 zusätzlich verstemmt werden müssen bzw. eine zusätzliche Endlamelle benötigt wird.
  • 5 und 6 zeigen jeweils eine schematische Ansicht des Rotorkörpers 2 mit den beiden Rotorsegmenten 3, 4, wobei jedes der Rotorsegmente 3, 4 ein zuvor beschriebenes Blechpaket 6 mit integrierter Schrägung umfasst.
  • Gemäß 5 sind die Teilpakete 7, 8 der beiden Blechpakete 6 in Umfangsrichtung in Bezug auf die Rotorachse 100 derart zueinander versetzt angeordnet, so dass die Magnettaschen 13 bzw. die erste und die zweite Mittelachse 101, 102 bezogen auf die Längsrichtung des Rotors 12 eine lineare Schrägung aufweisen. Eine lineare Schrägung wird jeweils durch den gleichen Versatz 11 der Magnettaschen 13 in einer Umfangsrichtung um die Rotorachse 100 der hintereinander angeordneten Teilpakete 7, 8 erzeugt.
  • Gemäß 6 sind die Teilpakete 7, 8 der beiden Blechpakete 6 in Umfangsrichtung in Bezug auf die Rotorachse 100 derart zueinander versetzt angeordnet, so dass die Magnettaschen 13 bzw. die erste und die zweite Mittelachse 101, 102 bezogen auf die Längsrichtung des Rotors 12 eine V-förmige Schrägung aufweisen. Die V-förmige Schrägung wird durch zwei lineare Schrägungen mit unterschiedlichen Versatz der Magnettaschen 13 in Umfangsrichtung bzw. mit unterschiedlichen Versatzrichtungen um die Rotorachse 100 der hintereinander angeordneten Teilpakete 7, 8 erzeugt.
  • Beispielsweise können die Blechpakete 6 der beiden Rotorsegmente 3, 4 identisch ausgebildet sein, wobei die lineare bzw. V-förmige Schrägung durch eine entsprechende Verdrehung der beiden Blechpakete 6 um die Rotorachse 100 erzeugt wird. Hierzu kann der Rotorträger 5 unterschiedliche Aufnahmenuten zur Aufnahme der Haltekonturen 14 aufweisen. Alternativ können die Blechpakete 6 der beiden Rotorsegmente 3, 4 unterschiedlich ausgeführt sein, wobei die lineare bzw. V-förmige Schrägung durch eine entsprechend versetzte Anordnung der Haltekonturen 14 um die Rotorachse 100 erzeugt wird. Hierzu kann der Rotorträger 5 für die Haltekonturen 14 der beiden Blechpakete eine gemeinsame Aufnahmenut zur Aufnahme der versetzten Haltekonturen 14 aufweisen.
  • 7 zeigt in einer stark vereinfachten Darstellung eine Stanzmaschine 21, welche zur Herstellung des Blechpaketes 6 für den Rotor 1 geeignet ist. Dabei wird das Blechpaket 6 durch Stanzpaketieren auf der Stanzmaschine 21 anhand des nachfolgend beschriebenen Verfahrens hergestellt.
  • Die Stanzmaschine 21 weist mehrere Stanzstufen 22, 23, 24 auf, wobei die einzelnen Blechlamellen 12 aus einem in einer Förderrichtung 105 fortlaufenden Ausgangsmaterial, z.B. ein Blechband, ausgestanzt, gestapelt und miteinander verbunden werden. Eine erste Stanzstufe 22 ist durch ein um eine Drehachse 106 verdrehbares Stanzwerkzeug 26 zur Erzeugung der Magnetaufnahmen 13 in den einzelnen Blechlamellen 12 gebildet. Eine zweite und dritte Stanzstufe 23, 24 sind beispielsweise durch ein gemeinsames weiteres Stanzwerkzeug 27 mit unterschiedlichen Schneiden 28, 29 gebildet, wobei die Haltekonturen 14 und/oder die Paketierungskonturen 15 durch eine die zweite Stanzstufe 23 bildende erste Schneide 28 an den einzelnen Blechlamellen 12 gebildet werden und die einzelnen Blechlamellen 12 durch eine die dritte Stanzstufe 24 bildende zweite Schneide 29 aus dem Ausgangsmaterial 25 freigestanzt und zu dem Blechpaket 6 aufeinanderfolgend gestapelt werden. Beim Stapeln der einzelnen Blechlamellen 12 wird durch die vorhandenen Paketierungskontur 15 eine mechanische Verbindung zwischen den einzelnen Blechlamellen 12 erzeugt.
  • Beim Stanzpaketieren werden die Blechlamellen 12 aus dem Ausgangsmaterial in drei zeitlich aufeinanderfolgende Stanzschritten erzeugt. Hierzu werden die Magnetaufnahmen 13 in der ersten Stanzstufe 22 durch das Stanzwerkzeug 26 in das Ausgangsmaterial 25 eingebracht, wobei das Stanzwerkzeug 26 hierzu als ein Stanzkopf ausgebildet ist, welcher die Magnetaufnahmen 13 ausstanzt. In der zweiten Stanzstufe 22 werde die Haltekonturen 14 in das Ausgangsmaterial durch Stanzen und ggf. die Paketierungskontur 15 durch Einprägen eingebracht. In der dritten Stanzstufe 23 werden die Blechlamellen 12 in axialer Richtung aufeinanderfolgend zu dem Blechpaket 6 gestapelt und während des Stanzens miteinander verbunden. Die Blechlamellen 12 können dabei durch die bereits vorhandenen Paketierungskonturen 15 miteinander verbunden werden. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Paketierungskonturen 15 während des Stanzens in der dritten Stanzstufe 24 hergestellt werden. Optional kann vorgesehen sein, dass vor dem ersten Stanzschritt bzw. der ersten Stanzstufe 22 und/oder zwischen dem ersten Stanzschritt bzw. der ersten Stanzstufe 22 und dem letzten Stanzschritt bzw. der dritten Stanzstufe 24 wenigstens ein weiterer oder mehrere weitere Stanzschritte durchgeführt werden.
  • Anstelle einer bisherigen separaten Herstellung und dem anschließenden Fügen von zwei einzelnen Blechpaketen zur Erzeugung der Schrägung ist gemäß dem vorgeschlagenen Konzept vorgesehen, die beiden Blechpakete als die beiden Teilpakete 7, 8, wie bereits zuvor beschrieben, in einem Fertigungsschritt herzustellen. Hierzu wird das Stanzwerkzeug 26 bei Erreichen einer beliebigen vorgegebenen Stapelhöhe 107, wie in 5 beispielhaft dargestellt, des ersten Teilpaketes 7 relativ zu dem Ausgangsmaterial 25 um die Drehachse 106 um den vorbestimmten Schrägungswinkel in Umfangsrichtung verdreht wird, wobei eine Verdrehung des weiteren Stanzwerkzeuges 27 unterbleibt. Beispielsweise entspricht die Stapellänge 107 der halben Axiallänge des gesamten Blechpaketes 6. Bei einem weiteren Stanzen und Stapeln der Blechlamellen 12 des zweiten Teilpaketes 8, sind die Magnettaschen 9 somit gegenüber der Haltekontur 14 sowie der Paketierungskontur 15 um den Schrägungswinkel versetzt. Es sei darauf hingewiesen, dass die Drehachse 106 mit der späteren Rotorachse 100 zusammenfällt.
  • Das Handling der vormals mit Magneten bestückten zwei separaten Blechpakete, welche gegen Herausfallen der Magnete jeweils mit Endlamelle und Verstemmungen gesichert werden mussten, entfällt somit. Es tritt durch den kombinierten Fertigungsschritt nur eine von vormals zwei Blechpakettoleranzen auf. Mit anderen Worten enthält ein gemäß dem Konzept hergestelltes Blechpaket 6, zwei gegenseitig verdrehte Teilpakete 7, 8 mit integrierter Schrägung.
  • Bezugszeichen
  • 1
    Rotor
    2
    Rotorkörper
    3
    erstes Rotorsegment
    4
    zweites Rotorsegment
    5
    Rotorträger
    6
    Blechpaket
    7
    erstes Teilpaket
    8
    zweites Teilpaket
    9
    Magnettasche
    10
    Magnete
    11
    Versatz
    12
    Blechlamellen
    13
    Magnetaufnahmen
    14
    Haltekontur
    15
    Paketierungskontur
    16
    Stirnfläche
    17
    erster Anlagebereich
    18
    zweiter Anlagebereich
    19
    Oberkante
    20
    Trennsteg
    21
    Stanzmaschine
    22
    erste Stanzstufe
    23
    zweite Stanzstufe
    24
    dritte Stanzstufe
    25
    Ausgangsmaterial
    26
    Stanzwerkzeug
    27
    weiteres Stanzwerkzeug
    28
    erste Schneide
    29
    zweite Schneide
    100
    Rotorachse
    101
    erste Mittelachse
    102
    zweite Mittelachse
    103
    dritte Mittelachse
    104
    vierte Mittelachse
    105
    Förderrichtung
    106
    Drehachse
    107
    Stapellänge
    AR
    axiale Richtung
    GR
    axiale Gegenrichtung
  • 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 102012022084 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes (6) für einen Rotor (1) einer elektrischen Maschine mittels Stanzpaketieren, bei dem: - ein erstes Teilpaket (7) des Blechpaketes (6) gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen (12) mit mehreren Magnetaufnahmen (13) mittels eines Stanzwerkzeugs (26) versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf eine Rotorachse (100) aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden; - das Stanzwerkzeug (26) bei Erreichen einer vorgegebenen Stapelhöhe (107) des ersten Teilpaketes (7) um einen Schrägungswinkel verdreht wird; - ein zweites Teilpaket (8) des Blechpaketes (6) gebildet wird, indem einzelne Blechlamellen (12) mit mehreren Magnetaufnahmen (13) mittels des verdrehten Stanzwerkzeugs (26) versehen werden, in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse (100) auf das erste Teilpakte (7) aufeinanderfolgend gestapelt und verbunden werden, sodass innerhalb des Blechpaketes (6) zwischen dem ersten und dem zweiten Teilpaket (7, 8) ein Versatz (11) zur axialen Abstützung der Magnete (10) gebildet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Blechlamellen (12) des ersten und des zweiten Teilpaketes (7, 8) jeweils vor dem Stapeln an einem Innenumfang mit mindestens einer Haltekontur (14) zur drehfesten Montage an einem Rotorträger (5) mittels eines weiteren Stanzwerkzeuges (27) versehen werden, wobei die Haltekonturen (13) der Blechlamellen (12) des ersten und des zweiten Teilpaketes (7, 8) in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse (100) fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Blechmallen (12) des ersten und des zweiten Teilpaketes (7, 8) jeweils vor dem Verbinden an einer axialen Stirnfläche (16) mit mindestens einer Paketierungskontur (15) zur drehfesten Verbindung der Blechlamellen (12) untereinander mittels eines weiteren Stanzwerkzeuges (27) versehen werden, wobei die Paketierungskonturen (15) des ersten und des zweiten Teilpaketes (7, 8) in axialer Richtung in Bezug auf die Rotorachse (100) fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Blechlamellen (12) des ersten und des zweiten Teilpaketes (7, 8) aus einem fortlaufenden Ausgangsmaterial (25) ausgestanzt werden, wobei nach Erreichen der vorgegebenen Stapelhöhe (107) das Stanzwerkzeug (26) relativ zu dem Ausgangsmaterial (25) um den Schrägungswinkel verdreht wird und das weitere Stanzwerkzeug (27) relativ zu dem Ausgangsmaterial (25) drehfest verbleibt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzwerkzeug (26) um einen Schrägungswinkel verdreht wird, welcher kleiner als eine Polteilung des Rotors (1) ist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Stapelhöhe (107) der halben axialen Länge des Blechpaketes (6) entspricht.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufeinanderfolgenden Magnetaufnahmen (13) des ersten Teilpakets (7) und die aufeinanderfolgenden Magnetaufnahmen (13) des zweiten Teilpakets (7) jeweils eine Magnettasche (9) mit einer zumindest im Wesentlichen linearen und/oder parallel zur Rotorachse (100) verlaufenden Erstreckung bilden.
  8. Rotor (1) für eine elektrische Maschine mit mindestens einem Blechpaket (6), hergestellt durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  9. Rotor (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil an Magneten in einer axialen Richtung in Bezug auf die Rotorachse in die jeweils zugehörigen Magnetaufnahmen des ersten Teilpaktes eingesetzt sind und ein zweiter Teil an Magneten in einer axialen Gegenrichtung (bzw. von einer zweiten Stirnseite) in Bezug auf die Rotorachse in die jeweils zugehörigen Magnetaufnahmen eingesetzt sind.
  10. Rotor (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Blechlamelle des ersten Teilpakets und die letzte Blechlamelle des zweiten Teilpakets jeweils im Bereich der Magnetaufnahmen verstemmt sind, um die Magnete gegen Verlieren zu sichern.
  11. Rotor (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetaufnahmen des ersten und des zweiten Teilpakets aufgrund des Versatzes derart in einem Fügebereich überlappen, dass die Magnete des ersten Teilpaketes bereichsweise an einer Stirnseite des zweiten Teilpakets und die Magnete des zweiten Teilpaketes bereichsweise an einer Stirnseite des ersten Teilpakets abgestützt sind.
  12. Rotor (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) mindestens zwei der Blechpakete (6) aufweist, wobei die Blechpakete (6) in Umfangsrichtung um die Rotorachse (100) um den Schrägungswinkel oder einen weiteren Schrägungswinkel zueinander verdreht auf einem gemeinsamen Rotorträger (5) angeordnet sind.
  13. Rotor (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Blechpakete (6) identisch ausgebildet sind, wobei die Blechpakete (6) über die Haltekonturen (14) auf dem Rotorträger (5) relativ zueinander um den Schrägungswinkel verdreht in unterschiedlichen Aufnahmenuten angeordnet sind.
  14. Rotor (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Blechpakete (6) um den Schrägungswinkel versetzte Haltekonturen (14) aufweisen, wobei die Blechpakete (6) über die Haltekonturen (14) auf dem Rotorträger (15) relativ zueinander um den Schrägungswinkel verdreht in einer gemeinsamen Aufnahmenut angeordnet sind.
  15. Rotor (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnettaschen (9) der mindestens zwei Blechpakete (6) bezogen auf die Längsrichtung des Rotors (1) eine lineare oder V-förmige Schrägung aufweisen.
DE102022206294.9A 2022-06-23 2022-06-23 Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket Pending DE102022206294A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022206294.9A DE102022206294A1 (de) 2022-06-23 2022-06-23 Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket
PCT/EP2023/064978 WO2023247165A1 (de) 2022-06-23 2023-06-05 Verfahren zur herstellung eines blechpaketes mittels stanzpaketieren sowie rotor mit dem blechpaket

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022206294.9A DE102022206294A1 (de) 2022-06-23 2022-06-23 Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022206294A1 true DE102022206294A1 (de) 2023-12-28

Family

ID=87001818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022206294.9A Pending DE102022206294A1 (de) 2022-06-23 2022-06-23 Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022206294A1 (de)
WO (1) WO2023247165A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080218022A1 (en) 2007-03-08 2008-09-11 Sung-Ho Lee Motor
DE102013012605A1 (de) 2012-09-26 2014-04-17 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Rotierende elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen von Magnetpolschuhen
DE102014019217A1 (de) 2014-12-19 2016-06-23 Daimler Ag Verfahren zum Stanzpaketieren eines Blechpakets
DE102019119244A1 (de) 2019-07-16 2021-01-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Permanenterregter geschrägter Elektromotor-Rotor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4498154B2 (ja) * 2005-01-27 2010-07-07 ファナック株式会社 モータの製造方法、及びモータ製造装置
DE102012022084A1 (de) 2012-11-09 2014-05-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Rotoranordnung für eine elektrische Maschine, elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen der Rotoranordnung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080218022A1 (en) 2007-03-08 2008-09-11 Sung-Ho Lee Motor
DE102013012605A1 (de) 2012-09-26 2014-04-17 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Rotierende elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen von Magnetpolschuhen
DE102014019217A1 (de) 2014-12-19 2016-06-23 Daimler Ag Verfahren zum Stanzpaketieren eines Blechpakets
DE102019119244A1 (de) 2019-07-16 2021-01-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Permanenterregter geschrägter Elektromotor-Rotor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023247165A1 (de) 2023-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2795764B1 (de) Rotorblechpaket eines elektromotors
DE102017119277A1 (de) Stator für drehende elektrische maschine
DE102014019217A1 (de) Verfahren zum Stanzpaketieren eines Blechpakets
EP3189582B1 (de) Rotor einer elektrischen maschine, elektrische maschine und verfahren zum herstellen eines rotors einer elektrischen maschine
DE102016102655A1 (de) Rotoranordnung mit mehreren magnetlängen für elektrische maschinen und herstellverfahren
DE102012100332A1 (de) Stator für eine rotierende elektrische Maschine und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102012022084A1 (de) Rotoranordnung für eine elektrische Maschine, elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen der Rotoranordnung
DE102017201178A1 (de) Maschinenbauelement sowie Verfahren zum Herstellen eines Maschinenbauelements
DE102017011412A1 (de) Rotor für permanent erregte Elektromaschinen
DE102018112195A1 (de) Paketierung und Verschränkung von Rotorblechen für eine Elektromaschine, Elektromaschine und Verfahren zum Herstellen eines Rotors
DE102019203291A1 (de) Blechpaket für einen Rotor einer Synchronmaschine
EP1162720A2 (de) Blechlamellen für Blechpakete von rotierenden elektrischen Maschinen sowie Verfahren zur Herstellung von solchen Blechlamellen
DE102022206294A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Blechpaketes mittels Stanzpaketieren sowie Rotor mit dem Blechpaket
DE102014019218A1 (de) Blechpaket für eine elektrische Maschine
DE102015222271A1 (de) Rotor sowie elektrische Maschine
DE102020114008A1 (de) Blechpaketsatz sowie Rotor mit auf Rotorwelle aufgestecktem Blechpaketsatz
EP3076520A1 (de) Rotor für eine elektrische maschine und herstellungsverfahren
DE102019123433A1 (de) Rotorblechpaket für einen Rotor und Verfahren zur Herstellung eines Rotorblechpakets
DE102016114623A1 (de) Rotorpaket, bestehend aus axial gestapelten, stanzpaketierten Einzelblechen
DE102014218747A1 (de) Verfahren sowie Materialstreifen zum Isolieren von Nuten eines Stators oder Rotors einer elektrischen Maschine
DE102018119573A1 (de) Rotor mit z-förmigen Segmenten für eine Elektromaschine und Hybridmodul
EP3706287A1 (de) Blechpaket eines stators
DE102019134890A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rotors
EP4178084A1 (de) Elektromotor
DE102023126262A1 (de) Rotor, motor, der diesen aufweist, und herstellungsverfahren des rotors

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified