Zur Vermeidung von Bearbeitungsschwierigkeiten können Läufer elektrischer
Maschinen auf der Welle durch eïne zwischen Welle und Läufer angebrachte Gußmasse
oder Legierung befestigt werden. So ist eine Läuferbauart bekannt, bei welcher der
die Läuferstäbe und Kurzschlußringe bildende Gußkörper gleichzeitig unmittelbar
mit der Welle verbunden ist, indem der Gußkörper auch das Innere des Läuferblechpakets
ausfüllt, so daß durch das Eingießen dieses Gußkörpers der Läufer zugleich auf der
Welle befestigt wird. Diese Bauart hat jedoch den Nachteil, daß durch das eingegossene
Metall die Läuferbleche im Inneren kurzgeschlossen werden, wodurch die Wirbelstromverluste
aber erhöht werden. Um dies zu vermeiden, ist der Kurzschlußkäfig auch bereits unter
Freilassung des Läuferinneren an beiden Enden des Läufers mit der Welle verbunden
worden. Da der Schrumpfungsfaktor der einzelnen Metalle von Magnet, Gußmasse und
Welle jedoch verschieden liegt, ist nach dem Erkalten der Gußmasse mit einer sicheren
Verbindung der Teile untereinander nicht zu rechnen. Besondere Bedeutung hat das
Befestigen durch solche eingegossene Zwischenschichten für aus Dauermagneten gefestigte
Läufer, da gesintertes oder gegossenes Magnetmaterial außerordentlich hart ist und
nur eine Bearbeitung durch Schleifen gestattet. Deshalb ist die den Luftspalt zwischen
Magnet und Welle ausfüllende Gußmasse an ihren Enden auch bereits zu Flanschen geformt
worden, die den Rand der Magnetbohrung umfassen, so daß beim Schrumpfen der Gußmasse
sowohl eine enge Anpressung an der Welle als auch eine Einpressung des Magneten
zwischen den Flanschen erfolgt. Schließlich ist es auch bereits bekannt, das Einspritzen
der Welle nicht unter Verwendung eines metallischen Füllstoffes, sondern eines thermoplastischen
Preßstoffes, wie z. B. Polystyrol oder eines anderen Äthylenderivates, vorzunehmen.To avoid machining difficulties, runners can be electric
Machines on the shaft by a casting compound attached between the shaft and the rotor
or alloy. So a rotor type is known in which the
the cast bodies forming the rotor bars and short-circuit rings at the same time directly
is connected to the shaft in that the cast body is also the interior of the laminated core
fills, so that by pouring this cast body the runner at the same time on the
Shaft is attached. However, this design has the disadvantage that by the cast
Metal the rotor laminations are short-circuited inside, reducing the eddy current losses
but be increased. To avoid this, the short circuit cage is also already under
Release of the rotor interior at both ends of the rotor connected to the shaft
been. Since the shrinkage factor of the individual metals of magnet, casting compound and
However, if the shaft is different, it is safe to use after the casting compound has cooled down
Connection of the parts to one another is not to be expected. That is of particular importance
Fastening through such cast-in intermediate layers for fastened from permanent magnets
Runner, as sintered or cast magnetic material is extremely hard and
only machining by grinding is permitted. That's why that's the air gap between
Casting compound that fills the magnet and shaft is also already formed into flanges at their ends
been, which include the edge of the magnet bore, so that when the casting compound shrinks
both a tight pressure on the shaft and a pressing in of the magnet
takes place between the flanges. After all, it is already known, the injection
the shaft not using a metallic filler, but a thermoplastic one
Preßstoffes, such as. B. polystyrene or another ethylene derivative to make.
Durch die Erfindung ist bei der Befestigung der Welle im Läufer einer
elektrischen Maschine durch eine zwischen Welle und Läufer eingegossene Legierung,
insbesondere in Polrädern mit Dauermagnetpolen, eine wesentliche Verbesserung und
Vereinfachung durch die Verwendung einer Legierung mit negativem Wärmeausdehnungskoeffizienten
erzielt. Denn die erfindungsgemäße Legierung dehnt sich beim Erstarren aus und ergibt
somit einen besonders sicheren Halt des Läufers. Die Legierung kann erfindungsgemäß
die Zusammensetzung aus 48% Wismut, 28,5% Blei, I4,5% Zinn und 9% Antimon aufweisen.By the invention is in the attachment of the shaft in the rotor
electrical machine through an alloy cast between the shaft and rotor,
especially in pole wheels with permanent magnet poles, a significant improvement and
Simplification by using an alloy with a negative coefficient of thermal expansion
achieved. This is because the alloy according to the invention expands during solidification and results
thus a particularly secure hold of the runner. The alloy can according to the invention
the composition of 48% bismuth, 28.5% lead, 14.5% tin and 9% antimony.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung
an Hand der Zeichnung erläutert. Sie zeigt die erfindungsgemäße Befestigungsart
bei einem 2poligen Polrad mit Dauermagneten. Das Polrad ist dabei links im Schnitt
und rechts in der Ansicht wiedergegeben.An embodiment of the invention is in the description below
explained on the basis of the drawing. It shows the type of fastening according to the invention
with a 2-pole pole wheel with permanent magnets. The pole wheel is on the left in the section
and reproduced on the right in the view.
Nach der Zeichnung weist die Welle I aus unmagnetischem Material die
Preßfeder 2 auf. Die beiden Polradkerne 3 und 4 bestehen aus gegossenem oder gesintertem
Dauermagnetwerkstoff. Die Polschuhe 5 und 6 bestehen aus Weicheisen. Die Polschuhe
5 und 6 sowie- die Kerne 3 und 4 werden durch Schraubbolzen 7 aus unmagnetischem
Werkstoff zusammengehalten.According to the drawing, the shaft I made of non-magnetic material
Compression spring 2. The two pole wheel cores 3 and 4 are made of cast or sintered
Permanent magnet material. The pole pieces 5 and 6 are made of soft iron. The pole shoes
5 and 6 and the cores 3 and 4 are made of non-magnetic by screw bolts 7
Material held together.
Eine Bearbeitung der Polkerne 3 und 4 ist nur an den Sitzflächen 8
und 9 durch Schleifen erforderlich. Die Bohrung Io ist unbearbeitet und größer als
der Durchmesser der Welle I.The pole cores 3 and 4 can only be machined on the seat surfaces 8
and 9 required by grinding. The hole Io is unmachined and larger than
the diameter of the shaft I.
Die Befestigung des aus den Kernen 3 und 4 und den Polschuhen 5 und
6 bestehenden Magnetsystems auf der Welle I wird dadurch zustande gebracht, daß
in dem Zwischenraum zwischen der Welle I und der Bohrung Io nach entsprechender
Zentrierung die aus 48% Wismut, 28,5% Blei, 14,5% Zinn und 9% Antimon bestehende
Legierung, eingeschlossen wird. Sie hat die Eigenschaft, sich beim Erstarren auszudehnen.
Durch die sich dadurch ergebende starke gegenseitige Pressung wird ein sicherer
Halt des Polrades an der Welle herbeigeführt.The attachment of the cores 3 and 4 and the pole pieces 5 and
6 existing magnet system on shaft I is brought about that
in the space between the shaft I and the bore Io according to the corresponding
Centering consisting of 48% bismuth, 28.5% lead, 14.5% tin and 9% antimony
Alloy, is included. It has the property of expanding when it freezes.
The resulting strong mutual pressure makes one more secure
Hold the pole wheel brought about on the shaft.