EP4018530A1 - Verfahren zur herstellung eines rotors für eine elektrische maschine sowie entsprechender rotor und entsprechende elektrische maschine - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines rotors für eine elektrische maschine sowie entsprechender rotor und entsprechende elektrische maschine

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Publication number
EP4018530A1
EP4018530A1 EP20750586.8A EP20750586A EP4018530A1 EP 4018530 A1 EP4018530 A1 EP 4018530A1 EP 20750586 A EP20750586 A EP 20750586A EP 4018530 A1 EP4018530 A1 EP 4018530A1
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EP
European Patent Office
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rotor
base body
rotor shaft
permanent magnet
cavity
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20750586.8A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas KESKINOGLU
Alexandre Fischer
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP4018530A1 publication Critical patent/EP4018530A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H02K7/003—Couplings; Details of shafts

Definitions

  • the invention relates to a method for manufacturing a rotor for an electrical machine, in particular a permanently excited synchronous machine, the rotor comprising the following components: (i) an axially extending rotor shaft, (ii) a ferromagnetic base body mounted on the rotor shaft or a series of the rotor shaft axially successively mounted ferromagnetic base bodies, (iii) a disk element mounted on the rotor shaft, which axially adjoins the base body or one of the base bodies, and (iv) at least one permanent magnet, at least one cavity being formed in the at least one base body and wherein the at least one permanent magnet is arranged in the at least one cavity and is glued there.
  • the invention also relates to a corresponding rotor and a corresponding electrical machine.
  • Permanent magnet synchronous machines are used in many industrial applications and increasingly also in automotive applications.
  • the laminated rotor stacks built therein are usually preassembled.
  • the magnets are joined and glued in the laminated rotor stacks.
  • the rotor lamination stacks are finally pressed onto the rotor shaft as components that can be installed.
  • the permanent magnets and their adhesives experience high loads over their lifetime due to the high speed / performance requirements.
  • the adhesive must be applied evenly to the adhesion surfaces between the rotor core and the magnet in order to fix the magnet over its service life. During assembly, it can happen that the adhesive does not completely penetrate into the adhesive gap or, in the opposite case, emerges again on the opposite side of the laminated rotor core. An unwanted leakage of the adhesive must be avoided at all costs.
  • the document DE 102008 027 758 A1 describes a method for producing a rotor for a dynamoelectric machine, the rotor comprising the following components: (i) an axially extending rotor shaft, (ii) a ferromagnetic base body in the form of a rotor shaft a laminated core, (iii) two disc elements mounted on the rotor shaft, each axially attached to the base body on one side and (iv) several permanent magnets, with several cavities called magnet pockets being formed in the base body and with the permanent magnets arranged in the cavities and are shed there.
  • the disk elements have distribution channels for a corresponding casting compound with knockout openings to the outside. After the permanent magnets have been placed in the magnet pockets, they are added to disk elements and the laminated core and disk elements are fixed with bolts.
  • At least one permanent magnet wherein at least one cavity is formed in the at least one base body and wherein the at least one permanent magnet is in the at least one cavity is arranged and glued there, it is provided that the disc element is mounted on the rotor shaft via a joining process and - in the case of several base bodies successively - the respective base body is mounted on the rotor shaft by the joining process and the at least one assigned to it only after the corresponding base body has been installed Permanent magnet in the at least one cavity of this montier th base body is arranged and glued there. In this way, the min least one permanent magnet can be glued cleanly and permanently.
  • the disk element seals the corresponding side of the axially adjacent base body from the outside in a fluid-tight manner with respect to the adhesive used solely because of its disk-shaped basic shape. Axially adjacent base bodies are mounted on the rotor shaft in a fluid-tight manner with respect to the adhesive used.
  • the joining of the base body of the at least one of the base bodies onto the rotor shaft is pressing and / or shrinking onto the rotor shaft.
  • a press connection is created between the rotor shaft and the other rotor components mentioned.
  • the base body for the shrink-fitting is heated to a maximum temperature that is above a critical temperature of the at least one permanent magnet and / or a critical temperature of the adhesive used for gluing the at least one permanent magnet lies.
  • shrinking is only possible, please include since it is first shrunk onto the shaft and then glued. There is a particularly large excess.
  • the joining of the disk element onto the rotor shaft is pressing and / or shrinking.
  • the at least one base body can be formed from solid material. According to a further preferred embodiment of the invention, however, the at least one base body is formed by a laminated core with a plurality of laminations.
  • the disk element is designed as a balancing disk.
  • the disk element has at least one balancing element for balancing the rotor.
  • a permanent-magnet synchronous machine which comprises the following components:
  • At least one permanent magnet wherein at least one cavity is formed in the at least one base body and wherein the at least one permanent magnet is arranged in the at least one cavity and glued there, it is provided that the disk element is a disk element mounted on the rotor shaft by the joining process , the at least one base body is a base body mounted on the rotor shaft by a joining process and the at least one permanent magnet is only glued into the at least one cavity of this mounted base body after the respective base body has been installed.
  • the disk element is formed as a cover which seals the corresponding side of the axially adjacent base body in a fluid-tight manner with respect to the adhesive used.
  • the disk element has neither distribution channels nor a break-out opening to the outside. Axially adjacent base bodies are then mounted on the rotor shaft in a fluid-tight manner with respect to the adhesive used.
  • the disk element is a disk element pressed and / or shrunk onto the rotor shaft and / or that b) at least one of the base bodies is a base body pressed and / or shrunk onto the rotor shaft.
  • the at least one base body can be formed from solid material. According to a further preferred embodiment of the invention, however, the at least one base body is formed by a laminated core with a plurality of metal sheets.
  • the disk element is designed as a balancing disk (or more specifically as a balancing plate).
  • the disk element has at least one balancing element for balancing the rotor.
  • Fig. 1 a rotor for an electrical machine, which is carried out according to a preferred embodiment of the invention.
  • Fig. 1 shows a rotor 10 for an electrical machine.
  • the electrical machine for which this type of rotor 10 is intended is a permanent magnet synchronous machine (PSM).
  • the rotor 10 comprises the following components: first as the base of the rotor 10, a rotor shaft 14 that extends axially with respect to a longitudinal axis 12 of the rotor 10, then a disk element 16 mounted on the rotor shaft 14, which in the example shown is a balancing disk 18 / forms.
  • a number of ferromagnetic base bodies 20 mounted axially directly one after the other on the rotor shaft 14, the first base body of this series being axially directly adjacent to the disk element 16.
  • Each of the ferromagnetic base bodies 20 of the rotor 10 is designed as a laminated core 22 with a plurality of laminations (not shown in detail) stacked on one another. Both the disk element 16 and each of the ferromagnetic base bodies 20 of the rotor 10 are joined to the rotor shaft 14, more precisely joined by an interference fit (interference fit). As a rule, the corresponding parts 16, 20 are pressed and / or shrunk onto the rotor shaft 14.
  • the disk element 16 is first mounted on the rotor shaft 14 via a joining process and the respective base body 20 is successively mounted on the rotor shaft 14 via a joining process. Only after the assembly of the corresponding base body 20 are the associated permanent magnets arranged in the cavities 24 of this assembled base body 20 and glued there. On In this way, the permanent magnets 24 can be glued cleanly and permanently to whoever. Additional components or structures for filling in glue are not required.
  • the joining of the disk element 16 as well as the base body 20 to the rotor shaft 14 is here a pressing and / or shrinking onto the rotor shaft 14.
  • Permanent magnet 26 and glue fitted If there is an oversize for positioning the laminated cores 22 to the rotor shaft 14, the non-glued and not preassembled laminated cores 22 can be heated to a greater extent since the maximum permissible rotor temperature is usually limited by the permanent magnets 26 and the adhesive. This allows larger oversizes to be realized and implemented.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rotors (10) für eine elektrische Maschine, insbesondere eine permanenterregte Synchronmaschine, wobei der Rotor (10) folgende Komponenten umfasst: eine sich axial erstreckende Rotorwelle (14), einen auf der Rotorwelle (14) montierten ferromagnetischen Grundkörper (20) oder eine Reihe von auf der Rotorwelle (14) axial aufeinanderfolgend montierten ferromagnetischen Grundkörpern (20), ein auf der Rotorwelle (14) montiertes Scheibenelement (16), das sich axial an den Grundkörper (20) oder einen der Grundkörper (20) anschließt und mindestens einen Permanentmagneten (26), wobei in dem mindestens einen Grundkörper (20) mindestens eine Kavität (24) ausgebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet (26) in der mindestens einen Kavität (24) angeordnet und dort verklebt ist. Es ist vorgesehen, dass das Scheibenelement (16) über einen Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montiert wird und -bei mehreren Grundkörpern (20) sukzessive- der jeweilige Grundkörper (20) per Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montiert wird und erst nach der Montage des entsprechenden Grundkörpers (20) der mindestens eine zugeordnete Permanentmagnet (26) in der mindestens einen Kavität (24) dieses montierten Grundkörpers (20) angeordnet und dort verklebt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin einen entsprechenden Rotor (10) und eine entsprechende elektrische Maschine.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Rotors für eine elektrische Maschine sowie ent- sprechender Rotor und entsprechende elektrische Maschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rotors für eine elektrische Maschine, insbesondere eine permanenterregte Synchronmaschine, wobei der Rotor folgende Komponenten umfasst: (i) eine sich axial erstreckende Rotorwelle, (ii) einen auf der Rotorwelle montierten ferromagnetischen Grundkörper oder eine Reihe von auf der Rotorwelle axial aufeinanderfolgend montierten ferromagnetischen Grundkör pern, (iii) ein auf der Rotorwelle montiertes Scheibenelement, das sich axial an den Grundkörper oder einen der Grundkörper anschließt und (iv) mindestens einen Per manentmagneten, wobei in dem mindestens einen Grundkörper mindestens eine Ka vität ausgebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet in der mindes tens einen Kavität angeordnet und dort verklebt ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen entsprechenden Rotor und eine entsprechende elektrische Maschine.
In vielen industriellen Anwendungen und zunehmend auch in Automotiv-Anwendun- gen der Automobilindustrie werden permanenterregte Synchronmaschinen (PSM) eingesetzt. Die darin verbauten Rotorblechpakete werden üblicherweise vormontiert. Dabei werden die Magnete in den Rotorblechpaketen gefügt und verklebt. Die Ro torblechpakete werden schlussendlich als einbaufähige Komponenten auf die Rotor welle aufgepresst.
Die Permanentmagnete bzw. deren Kleber erfahren über ihre Lebenszeit hohe Belas tungen aufgrund der hohen Drehzahlanforderungen/Performanzanforderungen. Um diesen Anforderungen zu genügen, muss der Kleber gleichmäßig auf die Adhäsions flächen zwischen Rotorblechpaket und Magnet appliziert werden, um den Magnet über Lebensdauer zu fixieren. Bei der Montage kann es Vorkommen, dass der Kleber nicht komplett in den Klebespalt eindringt oder im umgekehrten Fall auf der gegen überliegenden Seite des Rotorblechpakets wieder austritt. Ein ungewünschter Austritt des Klebers muss unbedingt vermieden werden. Das Dokument DE 102008 027 758 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung ei nes Rotors für eine dynamoelektrische Maschine, wobei der Rotor folgende Kompo nenten umfasst: (i) eine sich axial erstreckende Rotorwelle, (ii) einen auf der Rotorwel le montierten ferromagnetischen Grundkörper in Form eines Blechpakets, (iii) zwei auf der Rotorwelle montierte Scheibenelemente, die sich auf je einer Seite axial an den Grundkörper anschließen und (iv) mehrere Permanentmagnete, wobei im Grundkör per mehrere als Magnettaschen bezeichnete Kavität ausgebildet sind und wobei die Permanentmagnete in den Kavitäten angeordnet und dort vergossen sind. Dazu wei sen die Scheibenelemente Verteilungskanäle für eine entsprechende Vergussmasse mit Ausbrechöffnungen nach außen auf. Nachdem die Permanentmagnete in die Magnettaschen eingebracht sind, werden sie Scheibenelemente hinzugefügt und Blechpaket und Scheibenelemente mittels Bolzen fixiert.
Es ist Aufgabe der Erfindung Maßnahmen anzugeben, durch die die Permanentmag nete auf einfache Weise und ohne zusätzliche Bauteile/Strukturen dauerhaft fest im Grundkörper des Rotors befestigt werden/sind.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängi gen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü chen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Rotors für eine elektri sche Maschine, insbesondere eine permanenterregte Synchronmaschine, bei dem der Rotor folgende Komponenten umfasst:
(i) eine sich axial erstreckende Rotorwelle,
(ii) einen auf der Rotorwelle montierten ferromagnetischen Grundkörper oder eine Reihe von auf der Rotorwelle axial aufeinanderfolgend montierten ferromagnetischen Grundkörpern,
(iii) ein auf der Rotorwelle montiertes Scheibenelement, das sich axial an den Grundkörper oder einen der Grundkörper anschließt und
(iv) mindestens einen Permanentmagneten, wobei in dem mindestens einen Grundkörper mindestens eine Kavität ausgebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet in der mindestens einen Kavität angeordnet und dort verklebt ist, ist vorgesehen, dass das Scheibenelement über ei nen Fügeprozess auf die Rotorwelle montiert wird und -bei mehreren Grundkörpern sukzessive- der jeweilige Grundkörper per Fügeprozess auf die Rotorwelle montiert wird und erst nach der Montage des entsprechenden Grundkörpers der mindestens eine zugeordnete Permanentmagnet in der mindestens einen Kavität dieses montier ten Grundkörpers angeordnet und dort verklebt wird. Auf diese Weise kann der min destens eine Permanentmagnet sauber und dauerhaft verklebt werden. Zusätzliche Komponenten oder Strukturen zum Einfüllen von Kleber (wie zum Beispiel Vertei lungskanäle und/oder Ausbrechöffnungen) werden -insbesondere beim/im Scheiben element- nicht benötigt. Das Scheibenelement dichtet die entsprechende Seite des axial benachbarten Grundkörpers bezüglich des verwendeten Klebers allein aufgrund seiner scheibenförmigen Grundform fluiddicht nach außen ab. Axial benachbarte Grundkörper werden bezüglich des verwendeten Klebers fluiddicht aneinander an schließend auf der Rotorwelle montiert.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Fügen des Grundkörpers der zumindest eines der Grundkörper auf die Rotorwelle ein Aufpressen und/oder Aufschrumpfen auf die Rotorwelle ist. Es entsteht eine Pressverbindung zwischen Rotorwelle und den anderen genannten Rotor-Komponenten.
Bei einem Fügen, dass ein Aufschrumpfen umfasst ist bevorzugt vorgesehen, dass der Grundkörper für das Aufschrumpfen auf eine Maximal-Temperatur erhitzt wird, die oberhalb einer kritischen Temperatur des mindestens einen Permanentmagneten und/oder einer kritischen Temperatur des verwendeten Klebers zum Verkleben des mindestens einen Permanentmagneten liegt. Ein solches Aufschrumpfen ist nur mög lich, da erst auf die Welle aufgeschrumpft und dann geklebt wird. Es ergibt sich ein besonders großes Übermaß.
Bezüglich des Fügens gilt gleiches auch für das Scheibenelement. Somit ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Fügen des Scheibenelements auf die Rotorwelle ein Aufpressen und/oder Aufschrumpfen.
Neben dem bereits erwähnten Scheibenelement kann es selbstverständlich auch ein weiteres Scheibenelement geben. Diese können dann ganz ähnlich wie bei der DE 10 2008 027 758 A1 an den beiden Enden des mindestens einen Grundkörpers ange ordnet sein.
Grundsätzlich kann der mindestens eine Grundkörper aus Vollmaterial gebildet sein. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der mindes tens eine Grundkörper jedoch von einem Blechpaket mit einer Mehrzahl von Blechen gebildet.
Alternativ oder zusätzlich ist das Scheibenelement als eine Wuchtscheibe ausgebildet. Mit anderen Worten weist das Scheibenelement mindestens ein Wuchtelement zum Auswuchten des Rotors auf.
Bei dem erfindungsgemäßen Rotor für eine elektrische Maschine, insbesondere eine permanenterregte Synchronmaschine (PSM), der folgende Komponenten umfasst:
(i) eine sich axial erstreckende Rotorwelle,
(ii) einen auf der Rotorwelle montierten ferromagnetischen Grundkörper oder eine Reihe von auf der Rotorwelle axial aufeinanderfolgend montierten ferromagnetischen Grundkörpern,
(iii) ein auf der Rotorwelle montiertes Scheibenelement, das sich axial an den Grundkörper oder einen der Grundkörper anschließt und
(iv) mindestens einen Permanentmagneten, wobei in dem mindestens einen Grundkörper mindestens eine Kavität ausgebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet in der mindestens einen Kavität angeordnet und dort verklebt ist, ist vorgesehen, dass das Scheibenelement ein per Fügeprozess auf die Rotorwelle montiertes Scheibenelement ist, der mindestens eine Grundkörper ein per Fügeprozess auf die Rotorwelle montierter Grundkörper ist und der mindestens eine Permanentmagnet erst nach der Montage des jeweiligen Grund körpers in der mindestens einen Kavität dieses montierten Grundkörpers verklebt ist.
Das Scheibenelement ist als ein die entsprechende Seite des axial benachbarten Grundkörpers bezüglich des verwendeten Klebers fluiddicht abdichtender Deckel aus gebildet. Anders als bei dem in Dokument DE 10 2008 027 758 A1 beschriebenen Ro tor weist das Scheibenelement weder Verteilungskanäle noch eine Ausbrechöffnung nach außen auf. Axial benachbarte Grundkörper sind bezüglich des verwendeten Kle bers fluiddicht aneinander anschließend auf der Rotorwelle montiert.
Dabei ist mit Vorteil vorgesehen, dass a) das Scheibenelement ein auf die Rotorwelle aufgepresstes und/oder aufge schrumpftes Scheibenelement ist und/oder dass b) zumindest einer der Grundkörper ein auf die Rotorwelle aufgepresster und/oder aufgeschrumpfter Grundkörper ist.
Bei einem auf die Rotorwelle aufgeschrumpften Grundkörper ist bevorzugt vorgese hen, dass dieser aufgeschrumpfte Grundkörper ein für das Aufschrumpfen temporär erhitzter Grundkörper ist, bei dem die Maximal-Temperatur oberhalb einer kritischen Temperatur des mindestens einen Permanentmagneten und/oder einer kritischen Temperatur des verwendeten Klebers zum Verkleben des mindestens einen Perma nentmagneten liegt. Ein zugrundeliegendes Aufschrumpfen ist nur möglich, da erst auf die Welle aufgeschrumpft und dann geklebt wird.
Grundsätzlich kann der mindestens eine Grundkörper aus Vollmaterial gebildet sein. Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der mindes tens eine Grundkörper jedoch von einem Blechpaket mit einer Mehrzahl von Blechen gebildet.
Alternativ oder zusätzlich ist das Scheibenelement als eine Wuchtscheibe (oder noch konkreter als Wuchtblech) ausgebildet. Mit anderen Worten weist das Scheibenele ment mindestens ein Wuchtelement zum Auswuchten des Rotors auf.
Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine, die einen Rotor und einen Stator aufweist, ist vorgesehen, dass der Rotor als vorstehend genannter Rotor ausgebildet ist. Die elektrische Maschine (Elektromotor, Generator oder Motorgenerator) ist be vorzugt eine permanenterregte Synchronmaschine.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung an hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels exemplarisch erläutert, wobei die nach- folgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigt:
Fig. 1 : einen Rotor für eine elektrische Maschine, der gemäß einer bevorzugten Aus gestaltung der Erfindung ausgeführt ist.
Die Fig. 1 zeigt einen Rotor 10 für eine elektrische Maschine. Die elektrische Maschi ne, für die diese Art von Rotor 10 bestimmt ist, ist eine permanenterregte Synchron maschine (PSM). Der Rotor 10 umfasst die folgenden Komponenten: zunächst als Basis des Rotors 10 eine sich bezüglich einer Längsachse 12 des Rotors 10 axial er streckende Rotorwelle 14. Dann ein auf der Rotorwelle 14 montiertes Scheibenele ment 16, welches hier im gezeigten Beispiel eine Wuchtscheibe 18 ist/bildet. Weiter hin eine Reihe von auf der Rotorwelle 14 axial unmittelbar aufeinanderfolgend mon tierten ferromagnetischen Grundkörpern 20, wobei sich der erste Grundkörper dieser Reihe axial unmittelbar an das Scheibenelement 16 anschließt. Jeder der ferromagne tischen Grundkörper 20 des Rotors 10 ist als ein Blechpaket 22 mit einer Vielzahl von aufeinander gestapelten Blechen (im Einzelnen nicht gezeigt) ausgebildet. Sowohl das Scheibenelement 16 als auch jeder der ferromagnetischen Grundkörper 20 des Rotors 10 ist auf die Rotorwelle 14 gefügt, genauer gesagt per Übermaßpassung (Presspassung) gefügt. In der Regel sind die entsprechenden Teile 16, 20 dabei auf die Rotorwelle 14 aufgepresst und/oder aufgeschrumpft.
In jedem der Grundkörper 20 sind umfänglich verteilt Kavitäten 24 zur Aufnahme von Permanentmagneten 26 ausgebildet, in denen auch je ein Permanentmagnet 26 über eine Klebeverbindung befestigt, also verklebt ist. Diese Kavitäten 24 werden auch als Magnettaschen oder einfach Taschen bezeichnet. Neben diesen Kavitäten 24 können auch andere Ausnehmungen bzw. Freiräume in den Grundkörpern 20 ausgebildet sein, die nicht für die Aufnahme von Permanentmagneten 26 vorgesehen sind.
Bei der Herstellung des Rotors 10 wird zunächst das Scheibenelement 16 über einen Fügeprozess auf die Rotorwelle 14 montiert und sukzessive der jeweilige Grundkörper 20 per Fügeprozess auf die Rotorwelle 14 montiert. Erst nach der Montage des ent sprechenden Grundkörpers 20 werden die zugeordneten Permanentmagnete in den Kavitäten 24 dieses montierten Grundkörpers 20 angeordnet und dort verklebt. Auf diese Weise können die Permanentmagnete 24 sauber und dauerhaft verklebt wer den. Zusätzliche Komponenten oder Strukturen zum Einfüllen von Kleber werden nicht benötigt. Das Fügen des Scheibenelements 16 wie auch des Grundkörpers 20 auf die Rotorwelle 14 ist dabei ein Aufpressen und/oder Aufschrumpfen auf die Rotorwelle 14.
Mit anderen Worten ist also der Grundträger des Rotorgesamtaufbaus die Rotorwelle 14. Zunächst wird das als Wuchtscheibe 18 ausgebildete Scheibenelement 16 auf die Rotorwelle 14 gefügt. Das Scheibenelement 16 muss die Bereiche, in denen später die Permanentmagnete 26 positioniert sind, vollständig abdecken. Nun wird jeder als Blechpaket 22 ausgebildete Grundkörper 20 einzeln gefügt und anschließend mit
Permanentmagnet 26 und Kleber bestückt. Sollte ein Übermaß zur Positionierung von den Blechpaketen 22 zur Rotorwelle 14 vorgesehen sein, können die nicht verklebten und nicht vormontierten Blechpakete 22 stärker erhitzt werden, da die max. zulässige Rotor-Temperatur üblicherweise durch die Permanentmagnete 26 und den Kleber be- grenzt werden. Dadurch können höhere Übermaße realisiert und umgesetzt werden.
Bei diesem Verfahren wird zudem ausgeschlossen, dass der Kleber ungewünscht aus dem Blechpaket 22 austritt, da der Austritt durch die Wuchtscheibe 18 bzw. das Scheibenelement 16 blockiert wird. Weiterer Vorteil ist, dass die Aushärtung des Kle- bers aufgrund von Handhabungsgründen entfallen kann. Entsprechende Prozess schritte sind somit unnötig. Ein Werkstückträger ist zur Herstellung des Rotors 10 zu dem auch nicht erforderlich. Die entsprechenden Komponenten 16, 20 werden direkt auf der Rotorwelle 14 montiert.
Bezuqszeichenliste Rotor Längsachse Rotorwelle Scheibenelement Wuchtscheibe Grundkörper Blechpaket Kavität Permanentmagnet

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Rotors (10) für eine elektrische Maschine, ins besondere eine permanenterregte Synchronmaschine, wobei der Rotor (10) folgende Komponenten umfasst: eine sich axial erstreckende Rotorwelle (14), einen auf der Rotorwelle (14) montierten ferromagnetischen Grundkörper (20) oder eine Reihe von auf der Rotorwelle (14) axial aufeinanderfolgend montierten fer romagnetischen Grundkörpern (20), ein auf der Rotorwelle (14) montiertes Scheibenelement (16), das sich axial an den Grundkörper (20) oder einen der Grundkörper (20) anschließt und mindestens einen Permanentmagneten (26), wobei in dem mindestens einen Grundkörper (20) mindestens eine Kavität (24) aus gebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet (26) in der mindestens einen Kavität (24) angeordnet und dort verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibenelement (16) über einen Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montiert wird und -bei mehreren Grundkörpern (20) sukzessive- der jeweilige Grundkörper (20) per Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montiert wird und erst nach der Montage des entsprechenden Grundkörpers (20) der mindestens eine zugeordnete Perma nentmagnet (26) in der mindestens einen Kavität (24) dieses montierten Grundkörpers (20) angeordnet und dort verklebt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des Grundkörpers (20) der zumindest eines der Grundkörper (20) auf die Rotorwelle (14) ein Aufpressen und/oder Aufschrumpfen auf die Rotorwelle (14) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (20) für das Aufschrumpfen auf eine Maximal-Temperatur erhitzt wird, die oberhalb ei ner kritischen Temperatur des mindestens einen Permanentmagneten (26) und/oder einer kritischen Temperatur des verwendeten Klebers zum Verkleben des mindestens einen Permanentmagneten (26) liegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des Scheibenelements (16) auf die Rotorwelle (14) ein Aufpressen und/oder Aufschrumpfen ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Grundkörper (20) von einem Blechpaket (22) mit einer Mehrzahl von Blechen gebildet wird und/oder dass das Scheibenelement (16) als eine Wucht scheibe (18) ausgebildet ist.
6. Rotor (10) für eine elektrische Maschine, insbesondere eine permanenterregte Synchronmaschine, wobei der Rotor (10) folgende Komponenten umfasst: eine sich axial erstreckende Rotorwelle (14), einen auf der Rotorwelle (14) montierten ferromagnetischen Grundkörper (20) oder eine Reihe von auf der Rotorwelle (14) axial aufeinanderfolgend montierten fer romagnetischen Grundkörpern (20), ein auf der Rotorwelle (14) montiertes Scheibenelement (16), das sich axial an den Grundkörper (20) oder einen der Grundkörper (20) anschließt und mindestens einen Permanentmagneten (26), wobei in dem mindestens einen Grundkörper (20) mindestens eine Kavität (24) aus gebildet ist und wobei der mindestens eine Permanentmagnet (26) in der mindestens einen Kavität (24) angeordnet und dort verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibenelement (16) ein per Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montiertes Scheibenelement (16) ist, der mindestens eine Grundkörper (20) ein per Fügeprozess auf die Rotorwelle (14) montierter Grundkörper (20) ist und der mindestens eine Per manentmagnet (26) erst nach der Montage des jeweiligen Grundkörpers (20) in der mindestens einen Kavität (24) dieses montierten Grundkörpers (20) verklebt ist.
7. Rotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibenelement (16) ein auf die Rotorwelle (14) aufgepresstes und/oder aufgeschrumpftes Scheibenelement (16) ist und/oder dass zumindest einer der Grundkörper (20) ein auf die Rotorwelle (14) aufgepresster und/oder aufgeschrumpfter Grundkörper (20) ist.
8. Rotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der auf die Rotorwelle (14) aufgeschrumpfte Grundkörper (20) ein für das Aufschrumpfen temporär erhitzter Grundkörper (20) ist, bei dem die Maximal-Temperatur oberhalb einer kritischen Tem peratur des mindestens einen Permanentmagneten (26) und/oder einer kritischen Temperatur des verwendeten Klebers zum Verkleben des mindestens einen Perma nentmagneten (26) liegt.
9. Rotor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Grundkörper (20) von einem Blechpaket (22) mit einer Mehrzahl von Blechen ge- bildet wird und/oder dass das Scheibenelement (16) als eine Wuchtscheibe (18) aus gebildet ist.
10. Elektrische Maschine mit einem Rotor (10) und einem Stator, dadurch gekenn zeichnet, dass der Rotor (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9 ausgebildet ist.
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