DE19962821A1 - Rotor für eine Gleichstrommaschine sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Abstract

Ein Rotor für eine Gleichstrommaschine hat auf einer Motorwelle ein Statorpaket, welches aus einer Vielzahl von Ankerblechen (2) gebildet ist. Diese Ankerbleche (2) haben jeweils eine Aufnahmebohrung (3), die geringfügig exzentrisch in dem Ankerblech (2) angeordnet ist. Die einzelnen Ankerbleche (2) des Ankerblechpaketes (1) oder Gruppen von Ankerblechen (2) sind zueinander um zumindest eine Polteilung verdreht angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Gleichstrom­ maschine, welcher axial hintereinander eine Vielzahl von mit einer Aufnahmebohrung versehenen Ankerblechen hat, die durch Haltemittel miteinander unverschieblich zu ei­ nem Ankerblechpaket verbunden sind, welches als Ganzes auf einer Motorwelle aufgeschoben ist.

Rotorpakete der vorstehenden Art werden für Gleichstrom­ maschinen in einem sehr großen Umfang eingesetzt, bei­ spielsweise im Kraftfahrzeug für Stellmotoren und sind deshalb allgemein bekannt. Die einzelnen Ankerbleche des Ankerblechpaketes müssen auf der Motorwelle unverdrehbar sitzen. Deshalb ist es erforderlich, dass relativ enge Toleranzen beim Durchmesser der Motorwelle und der Auf­ nahmebohrung in den jeweiligen Ankerblechen eingehalten werden, damit sich das Ankerblechpaket stramm auf die Mo­ torwelle aufschieben lässt. In der Praxis versieht man die Motorwelle mit einer Rändel. Diese Rändel drückt sich beim Aufschieben des Ankerblechpaketes in die Mantelflä­ che der Aufnahmebohrungen ein und bildet somit eine Ver­ drehsicherung für das Ankerblechpaket. Weiterhin wird durch die Rändel der Traganteil der Motorwelle zu den Aufnahmebohrungen hin verringert, wodurch das Aufschieben des Ankerblechpaketes erleichtert wird.

Nachteilig ist bei dem bekannten Rotor, dass die Herstel­ lung der Motorwelle mit Rändel aufwendig und teuer ist und die Gesamtherstellungskosten eines Motors mit einem solchen Rotor wesentlich beeinflusst.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Rotor der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sein Anker­ blechpaket zuverlässig auf die Motorwelle aufzuschieben ist, ohne dass die Gefahr eines Verdrehens der einzelnen Ankerbleche auf der Motorwelle besteht und ohne dass un­ erwünscht enge Toleranzen eingehalten werden müssen. Wei­ terhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Rotors geschaffen werden.

Das erstgenannte Problem wird erfindungsgemäß dadurch ge­ löst, dass die Aufnahmebohrung jedes Ankerbleches gering­ fügig exzentrisch in dem Ankerblech angeordnet ist und dass die einzelnen Ankerbleche des Ankerblechpaketes oder Gruppen von Ankerblechen zueinander um zumindest eine Polteilung verdreht angeordnet sind.

Durch diese exzentrische Anordnung der Aufnahmebohrungen wird erreicht, dass die Aufnahmebohrung jedes einzelnen Ankerbleches nur über einen relativ geringen Bereich die Motorwelle berührt. Dadurch verringert sich der Tragan­ teil der gesamten Aufnahmebohrung des Ankerblechpaketes, so dass bezüglich der Toleranzen ein gleicher Effekt ein­ tritt wie bei einer gleichförmigen Bohrung und einer gerändelten Welle. Da gemäß der Erfindung der Traganteil durch die Gestaltung der Aufnahmebohrung und das Verdre­ hen der einzelnen Ankerbleche verringert wird, kann man gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorsehen, dass die Motorwelle glatt ausgeführt ist. Möglich ist es na­ türlich auch, sich einer gerändelten Motorwelle und zu­ sätzlich exzentrischer Aufnahmebohrungen zu bedienen. Dann sind besonders große Toleranzen möglich. Man könnte auch statt der exzentrischen Aufnahmebohrungen in jedem Ankerblech ein Formloch vorsehen, was jedoch aufwändiger wäre und ausschließen würde, dass die einzelnen Ankerble­ che nachgeben können.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass jedes Ankerblech in Bezug auf das an­ grenzende Ankerblech um 45° verdreht auf der Motorwelle angeordnet ist. Bei einem solchen Ankerblechpaket verlau­ fen die Tragbereiche der einzelnen Ankerbleche schrauben­ linienförmig entlang der Motorwelle.

Das zweitgenannte Problem, nämlich die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines Rotors für eine Gleich­ strommaschine, bei dem Ankerbleche mit jeweils einer Auf­ nahmebohrung gestanzt und anschließend durch Stanzpake­ tierung zu einem Ankerblechpaket miteinander verbunden werden, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Aufnahmebohrung jeweils geringfügig exzentrisch in dem Ankerblech gestanzt wird und dass vor der Stanzpaketie­ rung die einzelnen Ankerbleche des Ankerblechpaketes oder Gruppen von Ankerblechen zueinander um zumindest eine Polteilung verdreht angeordnet werden.

Bei dieser Verfahrensweise kann man auf eine Rändelung auf der Motorwelle verzichten und erreicht dennoch, dass die einzelnen Ankerbleche ausreichend fest und gegen ein gegenseitiges Verdrehen gesichert auf der Motorwelle sit­ zen.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zu ihrer weiteren Verdeutlichung ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht mit einem Teilschnitt eines Ankerblechpaketes nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein einzelnes Ankerblech.

Die Fig. 1 zeigt ein Ankerblechpaket 1, mit einem Teilschnitt entlang der Linie AA aus Fig. 2, welches aus einer Vielzahl von durch Stanzpaketierung miteinander verbundenen Ankerblechen 2 besteht. Man erkennt im Schnitt, dass Aufnahmeborungen 3 der benachbarten Ankerbleche 2 seitlich versetzt sind.

Wie die Fig. 2 zeigt, hat jedes Ankerblech 2 eine Auf­ nahmebohrung 3, welche geringfügig exzentrisch zur Mitte des Ankerbleches 2 angeordnet ist. Ebenfalls zu erkennen sind in Fig. 2 acht Pole 4 des Ankerbleches 2. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ankerblech 2 ist die Aufnahmebohrung 3 in der Zeichnung gesehen nach rechts hin versetzt; ihre Exzentrizität ist also nach rechts gerichtet.

Bildet man mit solchen Ankerblechen 2 das Ankerblechpaket 1, dann verdreht man das unter dem Ankerblech 2 gemäß Fig. 1 befindliche Ankerblech um 45°, so dass dessen Exzentrizität in der Zeichnung gesehen nach unten gerichtet ist. Jedes weitere Ankerblech 2 wird wiederum um 45° verdreht angeordnet. Die Exzentrizität wandert dann in Sprüngen von 45° entlang einer Schraubenlinie, wie durch den Teilschnitt in Fig. 1 angedeutet.

Claims (4)

1. Rotor für eine Gleichstrommaschine, welcher axial hin­ tereinander eine Vielzahl von mit einer Aufnahmebohrung versehenen Ankerblechen hat, die durch Haltemittel miteinander unverschieblich zu einem Ankerblechpaket verbunden sind, welches als Ganzes auf einer Motorwelle aufgeschoben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung (3) jedes Ankerbleches (2) geringfügig exzentrisch in dem Ankerblech (2) angeordnet ist und dass die einzelnen Ankerbleche (2) des Ankerblechpaketes (1) oder Gruppen von Ankerblechen. (2) zueinander um zumindest eine Polteilung verdroht angeordnet sind oder die Aufnahmebohrung als Aufnahmeformloch ausgebildet.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorwelle glatt ausgeführt ist.

3. Rotor nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass jedes Ankerblech (2) in Bezug auf das an­ grenzende Ankerblech (2) um 45° verdreht auf der Motor­ welle angeordnet ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines Rotors für eine Gleichstrommaschine, bei dem Ankerbleche mit jeweils ei­ ner Aufnahmebohrung oder einem Aufnahmeformloch gestanzt und anschließend durch Stanzpaketierung zu einem Ankerblechpaket miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung geringfügig exzentrisch in dem Ankerblech gestanzt wird und dass vor der Stanzpaketierung die Einzelnen Ankerbleche des Ankerblechpaketes oder Gruppen von Ankerblechen zueinander um zumindest eine Polteilung verdreht angeordnet werden.