WO2006032640A1 - Rotor mit klemmeinrichtung - Google Patents

Rotor mit klemmeinrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2006032640A1
WO2006032640A1 PCT/EP2005/054642 EP2005054642W WO2006032640A1 WO 2006032640 A1 WO2006032640 A1 WO 2006032640A1 EP 2005054642 W EP2005054642 W EP 2005054642W WO 2006032640 A1 WO2006032640 A1 WO 2006032640A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
clamping
rotor
shaft
clamping sleeve
sleeve
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/054642
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen MARTIN
Helmut Sopp
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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 Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to JP2007532888A priority Critical patent/JP2008515365A/ja
Priority to US11/576,018 priority patent/US7791239B2/en
Publication of WO2006032640A1 publication Critical patent/WO2006032640A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • H02K1/28Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures

Definitions

  • the present invention relates to a permanent magnet rotor or an asynchronous squirrel-cage rotor with a hollow-cylindrical magnetic device which has permanent magnets and which can be detachably mounted on a shaft again.
  • Torque transmission usually by means of thermal joining friction mounted on a spindle shaft. Due to the frictional or non-positive bond, loosening is not possible or only under the disturbance of the rotor.
  • Detachable units require sleeve designs in which the rotor core, including the permanent magnets or the short-circuit cage, are mounted on a sleeve. Such a rotor is shown in FIG.
  • the rotor core 1 including the permanent magnets is arranged radially over the rotor sleeve 2.
  • the rotor sleeve 2 is designed as a ⁇ lpressval to solve the rotor again with oil pressure from the spindle shaft can.
  • the sleeve has corresponding oil filling holes 3.
  • the axle diameter of the rotor core is reduced to the inside diameter D of the rotor sleeve 2.
  • a minimum joint pressure is required for torque transmission, since it is intended to transmit a certain minimum torque via the frictional connection between rotor sleeve 2 and spindle shaft.
  • the transmittable torque results from the force Fu ⁇ multiplied by the contact surface. Consequently, the joint pressure can be reduced with a larger contact surface, ie with a larger diameter of the axial hole, or the maximum resulting joint pressure due to manufacturing tolerances can be reduced by adjustable clamping.
  • the pressure or the joint pressure can lead to a deformation of the shaft or work spindle, which must be leveled with a complex process.
  • the Istfugendruck results from the minimum joint pressure and the pressure, which is additionally caused by the machining tolerance of the shaft and the machining tolerance of the sleeve.
  • the joint pressure is very large and consequently subject to the deformation of the shaft only with great effort be ⁇ controllable fluctuations.
  • a step pressure is often used between the rotor sleeve 2 and shaft, as indicated in Figure 1 by the shape of the inner jacket of the rotor sleeve 2.
  • a pressing region 4, 5 is provided in both axial end regions, which must have the strict dimensional tolerances for the pressure. It is readily apparent that a rotor detachable from the shaft can only be manufactured with a very high production outlay and the sleeve limits the shaft outer diameter.
  • the object of the present invention is thus to propose a permanent magnet rotor or asynchronous rotor, which can be detachably mounted on a shaft and its
  • a rotor having a hollow cylindrical magnet device which has permanent magnets or short-circuit bars and which can be detachably mounted on a shaft, and at least one annular fastening device for non-rotatable attachment to one of the end faces of the magnet device or of the rotor and to the form - or non-positive connection with the shaft.
  • This fastening device which can be attached to the end faces of the magnet device or of the rotor for torque transmission, permits a larger axle hole diameter and thus a reduced minimum joint pressure.
  • the fastening device comprises at least one screw with which a clamping force is applied. This means that the clamping force does not have to be realized with elaborate herzustel ⁇ Lenden fits.
  • the fastening device may also comprise a clamping sleeve for attachment to the magnet device and a clamping disc for clamping the clamping sleeve on the shaft.
  • This provides very simple components for the clamping, so that the respective rotor can also be mounted by an end customer on the respective spindle and this does not have to be done by the manufacturer.
  • clamping sleeve can be realized as an angle plate.
  • Such a disk is very inexpensive to produce.
  • the clamping sleeve can be firmly connected to the magnetic device.
  • the user only has to attach the clamping disk to the clamping sleeve in order to fix the rotor on the shaft.
  • the clamping sleeve is slotted. This has the advantage that the clamping force can be reduced by the clamping disc, since the components of the sleeve are easier to bear against the shaft.
  • the fastening device comprises only a ring slotted on the circumference in the axial direction, similar to the clamping disc, but which is firmly mounted or mountable on the rotor laminations. Thus, a further part, namely clamping sleeve or clamping disc, can be dispensed with.
  • the fastening device can comprise a clamping sleeve which has a cone-shaped section which can be pressed in between the magnet device and the shaft so that the non-positive connection between the two components results.
  • a clamping sleeve which has a cone-shaped section which can be pressed in between the magnet device and the shaft so that the non-positive connection between the two components results.
  • the clamping sleeve can also have the function of a Tarierusion to compensate for imbalances.
  • a Tarierusion to compensate for imbalances.
  • FIG. 1 shows a detachable rotor with bearing sleeve according to the prior art
  • FIG. 2 shows a sleeve-free and detachable rotor according to the invention with permanently attached clamping sleeve;
  • FIG. 3 shows a permanent magnet rotor according to the invention with mon ⁇ tierbarer clamping sleeve
  • FIG. 4 shows a side view of a slotted clamping sleeve
  • FIG. 5 shows a permanent magnet rotor according to the invention with a conical clamping sleeve
  • FIG 6 shows the cone-shaped clamping sleeve of FIG 5 in 9.an ⁇ view.
  • the embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.
  • the general idea of the invention is to mount the magnetic device of a rotor, ie the rotor core assembly, including the permanent magnets, with a fastening device without a sleeve on a shaft in a form-locking or force-fitting manner.
  • a fastening device without a sleeve on a shaft in a form-locking or force-fitting manner.
  • An outer bandage 24, which surrounds the permanent magnets 22, is not shown in the sectional drawing C-C for the sake of simplicity.
  • clamping discs 26 are provided for fastening the two clamping sleeves 23 on a shaft 25 . These press the axially extending portion of each clamping sleeve 23 on the shaft 25 and thus provide the necessary joint force.
  • the clamping sleeve 23 also directly z. B. be connected by means of screws with the shaft (non-positive radial screw connection).
  • the clamping sleeve can be slotted. This means that in the axial direction of the rotor core 21 and the shaft 25 extending portions are slotted on its circumference once or more in the axial direction.
  • the individual sections of the clamping sleeve 23 can be pressed more easily onto the shaft 25, so that the clamping force of the clamping disc 26 can be lower.
  • the usable axle diameter is increased. Further advantages of this construction are that the rotor can be mounted and dismantled without any changes in geometry on the shaft. Furthermore, the power transmission takes place without play.
  • the minimized clamping effect results in a more favorable deformation ratio, which significantly improves the concentricity of the spindle shaft.
  • the clamping plate 26 may be open or closed.
  • An open clamping disc is slotted, and its clamping force is generated for example by a screw. For higher speeds, however, it is advantageous if the clamping disc is designed to be closed.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
  • the rotor core 31 which carries the permanent magnets 32 on the periphery, completed at the end faces by Läuferendusionn 33.
  • the representation of the outer bandage 34 is omitted in the sectional drawing C-C.
  • a clamping sleeve 35 is mounted on the runner disks 33 by means of screws 36.
  • the clamping sleeve 35 running ge slotted. Ie. its axial portion 351 has at least one slot 352 in the axial direction. This slot 352 can also be seen in the upper half of FIG. 3, while it is not visible in the lower half.
  • a clamping disk 37 is applied on the slotted part 351 of the clamping sleeve 35 in each case as in the first embodiment. These clamping disks 37 can each be tensioned by screws 38. They press the slotted Tei ⁇ le 351 on the spindle shaft 39th The inner surface of the clamping sleeves 35 is finished.
  • the runner can be equipped by the factory with these clamping sleeves 35, or can be retrofitted by the customer.
  • the centric position of the rotor is ensured by the dimensional and form tolerance of the clamping sleeve 35 and the axial bore.
  • the torque transmission in the rotor core 31 is effected by adhesion of the metal sheets (eg baked enamel), via tie rods, via positive-locking elements or via an outer bandage and the like.
  • FIGS. 5 and 6 Another embodiment of the present invention is shown in FIGS. 5 and 6.
  • the components shown there correspond essentially to those of the preceding exemplary embodiments. Therefore, in the following, only the differently designed components will be described in more detail.
  • the rotor core 51 is conically formed at its two end faces including the rotor end disks 52.
  • conical are the axially extending sections 531 of the clamping sleeves 53.
  • these axially extending sections 531 are pushed under the rotor core 51.
  • the corre sponding force is applied by screws 54 which are screwed through the clamping sleeve 53 in the rotor end disks 52.
  • the clamping sleeve 53 is slotted and has corresponding slots 532.
  • the clamping sleeves in the mentioned exemplary embodiments can also be designed with internal and / or external threads.
  • the clamping sleeve can be added to the spindle with or without play or without or with force.
  • a driver sleeve instead of the clamping sleeve, it is also possible to use a driver sleeve, which can be positively locked, for example by means of a locking device. B. by Einsickungen, PF-hub groove, etc., is connected to the spindle.
  • the clamping sleeves can be designed, for example, for easier assembly in conjunction with the rotor package with stepped seats, ie inner diameter of the first clamping sleeve ⁇ inner diameter of the rotor bore ⁇ inner diameter of the second clamping sleeve.
  • stator stator
  • rotor package possibly Läu ⁇ ferendiden
  • clamping sleeves clamping sleeves
  • spindle the force flow follows in series over the package with tie rod or via a fiber composite sleeve onto the clamping sleeves.
  • it can also be forwarded in parallel via the tie rods and the fiber composite sleeve or by means of other package consolidations (eg welded, glued or similarly shaped package) onto the clamping sleeves.
  • the power flow can continue, for example, by light tight fit of the package, z. B. by oversizing or elastic shaped elements such as O-rings under the parcel seat, are supported.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Die Herstellungskosten von lösbaren Permanentmagnetrotoren oder Asynchron-Kurzschlussläufern sollen verringert werden. Daher ist ein Rotor vorgeschlagen, der mindestens eine ringförmige Befestigungseinrichtung (23) zur drehfesten Befestigung an eine der Stirnseiten einer Magneteinrichtung (21,22) und zum form- oder kraftschlüssigen Verbinden mit einer Welle (25) besitzt. Damit kann auf eine spezielle Lagerhülse verzichtet werden und das Läuferblechpaket (21) mit einem größeren Achslochdurchmesser versehen werden. Dadurch kann der Mindestfugendruck vermindert werden, wodurch Verformungen der Spindel und aufwändige Nachbearbeitungen vermieden werden. Außerdem können die Fertigungstoleranzen der Spindel (25) weniger streng gewählt werden.

Description

Beschreibung
Rotor mit Klemmeinrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Permanentmagnetrotor oder einen Asynchron-Kurzschlussläufer mit einer hohlzylind- rischen Magneteinrichtung, die Permanentmagnete aufweist und die auf eine Welle wieder lösbar montierbar ist.
Hülsenlose Permanentmagnetrotoren werden zur spielfreien
Drehmomentübertragung in der Regel mittels thermischen Fügens reibschlüssig auf eine Spindelwelle montiert. Durch den reib- bzw. kraftschlüssigen Verbund ist ein Lösen nicht bzw. nur unter der Störung des Läufers möglich. Lösbare Einheiten er- fordern Hülsenausführungen, bei denen das Läuferblechpaket einschließlich der Permanentmagnete oder des Kurzschlusskä¬ figs auf eine Hülse montiert sind. Ein derartiger Rotor ist in FIG 1 wiedergegeben. Das Läuferblechpaket 1 einschließlich der Permanentmagnete ist radial über der Läuferhülse 2 ange- ordnet. Die Läuferhülse 2 ist als Ölpressverband ausgeführt, um mit Öldruck den Rotor wieder von der Spindelwelle lösen zu können. Hierzu weist die Hülse entsprechende Öleinfüllbohrun- gen 3 auf. Durch eine derartige Läuferhülse 2 wird der Achs¬ lochdurchmesser des Läuferblechpakets auf den Innendurchmes- ser D der Läuferhülse 2 reduziert. Damit verringert sich die statische und dynamische Steifigkeit der Motorspindel durch Begrenzung des Wellenaußendurchmessers und begrenzt den maxi¬ mal erreichbaren Stangendurchlass. Weiterhin ist zur Drehmo¬ mentübertragung ein Mindestfugendruck erforderlich, denn es soll ein gewisses Mindestdrehmoment über die kraftschlüssige Verbindung zwischen Läuferhülse 2 und Spindelwelle übertragen werden. Das übertragbare Drehmoment ergibt sich aus der Fu¬ genkraft multipliziert mit der Anpressfläche. Folglich kann der Fugendruck bei größerer Anpressfläche, d. h. bei größerem Achslochdurchmesser, reduziert werden bzw. der durch Ferti¬ gungstoleranzen maximale, resultierende Fugendruck durch ein¬ stellbare Klemmung reduziert werden. Durch die Pressung bzw. den Fugendruck kann es zu einer Ver¬ formung der Welle bzw. Arbeitsspindel kommen, die mit einer aufwändigen Bearbeitung egalisiert werden muss. Aus ferti¬ gungstechnischen Gründen ergibt sich der Istfugendruck aus dem Mindestfugendruck und dem Druck, der zusätzlich durch die Bearbeitungstoleranz der Welle und die Bearbeitungstoleranz der Hülse entsteht. Somit ist der Fugendruck sehr großen und folglich die Verformung der Welle nur mit hohem Aufwand be¬ herrschbaren Schwankungen unterworfen.
Um die Verformungen der Welle besser beherrschen zu können sowie den Fertigungs- und Montageaufwand zu reduzieren, wird häufig zwischen Läuferhülse 2 und Welle eine Stufenpressung verwendet, wie sie in FIG 1 durch die Formgebung des Innen- mantels der Läuferhülse 2 angedeutet ist. Dabei ist in beiden axialen Endbereichen jeweils ein Pressbereich 4, 5 vorgese¬ hen, der die strengen Maßtoleranzen für die Pressung aufwei¬ sen muss. Es ist ohne weiteres zu erkennen, dass ein derarti¬ ger von der Welle lösbarer Rotor nur mit einem sehr hohen Herstellungsaufwand gefertigt werden kann und die Hülse den Wellenaußendurchmesser begrenzt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, einen Permanentmagnetrotor oder Asynchronrotor vorzuschlagen, der auf eine Welle lösbar montiert werden kann und dessen
Herstellungskosten verringert sind und der im Bereich des Pa¬ ketsitzes einen größtmöglichen Wellenaußendurchmesser und/oder Welleninnendurchmesser zulässt, sowie durch mini¬ mierte Fugendrücke die Rundlaufgute der Welle verbessert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Rotor mit einer hohlzylindrischen Magneteinrichtung, die Permanent¬ magnete oder Kurzschlussstäbe aufweist und die auf eine Welle lösbar montierbar ist, sowie mindestens einer ringförmigen Befestigungseinrichtung zur drehfesten Befestigung an eine der Stirnseiten der Magneteinrichtung bzw. des Rotors und zum form- oder kraftschlüssigen Verbinden mit der Welle. Diese an den Stirnseiten der Magneteinrichtung bzw. des Ro¬ tors zur Momentenübertragung anbringbare Befestigungseinrich¬ tung ermöglicht einen größeren Achslochdurchmesser und somit einen verminderten Mindestfugendruck. Dadurch kann nicht nur eine Spindel mit größerer statischer und dynamischer Steifig¬ keit verwendet werden, sondern die Verformung der Spindelwel¬ le ist durch den verminderten Fugendruck auch stark redu¬ ziert.
Vorzugsweise umfasst die Befestigungseinrichtung mindestens eine Schraube, mit der eine Klemmkraft aufgebracht wird. Dies bedeutet, dass die Klemmkraft nicht mit aufwändig herzustel¬ lenden Passungen realisiert werden muss.
Die Befestigungseinrichtung kann außerdem eine Klemmhülse zur Befestigung an der Magneteinrichtung und eine Klemmscheibe zum Klemmen der Klemmhülse auf die Welle aufweisen. Damit sind sehr einfache Komponenten für die Klemmung gegeben, so dass der jeweilige Rotor auch durch einen Endkunden auf die jeweilige Spindel montiert werden kann und dies nicht durch den Hersteller erfolgen muss.
Des Weiteren kann die Klemmhülse als Winkelscheibe realisiert sein. Eine derartige Scheibe ist sehr kostengünstig herzu- stellen.
Bei einer speziellen Ausführungsform kann die Klemmhülse fer¬ ner fest mit der Magneteinrichtung verbunden sein. In diesem Fall muss der Anwender lediglich die Klemmscheibe auf der Klemmhülse anbringen, um den Rotor auf der Welle zu fixieren.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung be¬ steht darin, dass die Klemmhülse geschlitzt ausgeführt ist. Dies hat den Vorteil, dass die Klemmkraft durch die Klemm- Scheibe verringert werden kann, da die Komponenten der Hülse leichter an der Welle anliegen. Bei einer alternativen Ausführungsform umfasst die Befesti¬ gungseinrichtung lediglich einen am Umfang in axialer Rich¬ tung geschlitzten Ring ähnlich der Klemmscheibe, die jedoch fest an das Läuferblechpaket montiert oder montierbar ist. Somit kann auf ein weiteres Teil, nämlich Klemmhülse bzw. Klemmscheibe, verzichtet werden.
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform kann die Befesti¬ gungseinrichtung eine Klemmhülse umfassen, die einen konus- förmigen Abschnitt aufweist, der zwischen die Magneteinrich¬ tung und die Welle eindrückbar ist, so dass sich die kraft¬ schlüssige Verbindung zwischen beiden Komponenten ergibt. Hierdurch kann insbesondere axialer Bauraum gewonnen werden.
Die Klemmhülse kann ferner die Funktion einer Tarierscheibe zum Ausgleich von Unwuchten besitzen. Somit kann auch auf ei¬ ne spezielle Tarierscheibe verzichtet werden.
Die vorliegende Erfindung ist anhand der beigefügten Zeich- nungen näher erläutert, in denen zeigen:
FIG 1 einen lösbaren Rotor mit Lagerhülse gemäß dem Stand der Technik;
FIG 2 einen erfindungsgemäßen, hülsenlosen und lösbaren Ro- tor mit fest angebrachter Klemmhülse;
FIG 3 einen erfindungsgemäßen Permanentmagnetrotor mit mon¬ tierbarer Klemmhülse;
FIG 4 eine Seitenansicht einer geschlitzten Klemmhülse;
FIG 5 einen erfindungsgemäßen Permanentmagnetrotor mit ko- nusförmiger Klemmhülse; und
FIG 6 die konusförmige Klemmhülse von FIG 5 in Seitenan¬ sicht.
Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfin¬ dung dar. Der allgemeine Gedanke der Erfindung liegt darin, die Magnet¬ einrichtung eines Läufers, d.h. das Läuferblechpaket ein¬ schließlich der Permanentmagnete, mit einer Befestigungsein¬ richtung ohne Hülse an einer Welle form- oder kraftschlüssig zu montieren. Somit kann mittels einfacher Anbauflansche eine spielfreie Momentenübertragung sowie ohne Sonderwerkzeuge bei Raumtemperatur eine montierbare und demontierbare Läuferein¬ heit realisiert werden.
Entsprechend einer ersten Ausführungsform gemäß FIG 2 ist an dem Läuferblechpaket 21, das entsprechend der SchnittZeich¬ nung C-C an seinem Umfang Permanentmagnete 22 trägt, an den jeweiligen Stirnseiten eine als Blechteil ausgebildete Klemm¬ hülse 23 in Form einer Winkelscheibe angebracht. Diese Klemm- hülse erfüllt, wie FIG 2 in der unteren Hälfte darstellt, auch die Funktion einer Läuferendscheibe.
Eine Außenbandage 24, die die Permanentmagnete 22 umgibt, ist der Einfachheit halber in der Schnittzeichnung C-C nicht dar- gestellt.
Zur Befestigung der beiden Klemmhülsen 23 auf einer Welle 25 sind Klemmscheiben 26 vorgesehen. Diese drücken den axial verlaufenden Abschnitt jeder Klemmhülse 23 auf die Welle 25 und sorgen somit für die notwendige Fugenkraft. Alternativ kann die Klemmhülse 23 auch direkt z. B. mittels Schrauben mit der Welle verbunden werden (kraftschlüssige radiale Ver- schraubung) .
Optional kann die Klemmhülse geschlitzt sein. Dies bedeutet, dass die in axialer Richtung des Läuferblechpakets 21 bzw. der Welle 25 verlaufenden Abschnitte an ihrem Umfang einmal oder mehrmals in axialer Richtung geschlitzt sind. Damit las¬ sen sich die einzelnen Abschnitte der Klemmhülse 23 leichter auf die Welle 25 drücken, so dass die Spannkraft der Klemm¬ scheibe 26 geringer sein kann. Nachdem somit auf eine Läuferhülse verzichtet werden kann, ist der nutzbare Achslochdurchmesser vergrößert. Weitere Vor¬ teile dieser Konstruktion bestehen darin, dass der Läufer oh¬ ne Geometrieveränderungen auf die Welle montier- und demon- tierbar ist. Ferner erfolgt die Kraftübertragung spielfrei.
Durch die minimierte Klemmwirkung ergibt sich ein günstigeres Verformungsverhältnis, was die Rundlaufgute der Spindelwelle deutlich verbessert.
Die Klemmscheibe 26 kann offen oder geschlossen ausgeführt sein. Eine offene Klemmscheibe ist geschlitzt, und ihre Spannkraft wird beispielsweise durch eine Schraube erzeugt. Für höhere Drehzahlen ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Klemmscheibe geschlossen gestaltet ist.
In FIG 3 ist eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Er¬ findung dargestellt. Hier ist das Läuferblechpaket 31, das die Permanentmagnete 32 am Umfang trägt, an den Stirnseiten durch Läuferendscheiben 33 abgeschlossen. Wiederum ist in der Schnittzeichnung C-C auf die Darstellung der Außenbandage 34 verzichtet. Eine Klemmhülse 35, wie sie in FIG 4 im Detail dargestellt ist, wird mit Hilfe von Schrauben 36 an den Läu¬ ferendscheiben 33 montiert.
Entsprechend FIG 4 ist die Klemmhülse 35, deren Orientierung der der rechten Klemmhülse 35 von FIG 3 entspricht, ge¬ schlitzt ausgeführt. D. h. ihr axialer Abschnitt 351 besitzt mindestens einen Schlitz 352 in axialer Richtung. Dieser Schlitz 352 ist in der oberen Hälfte von FIG 3 auch zu erken¬ nen, während er in der unteren Hälfte nicht sichtbar ist. Auf den geschlitzten Teil 351 der Klemmhülse 35 wird wie bei der ersten Ausführungsform jeweils eine Klemmscheibe 37 aufge¬ bracht. Diese Klemmscheiben 37 lassen sich jeweils durch Schrauben 38 spannen. Dabei drücken sie die geschlitzten Tei¬ le 351 auf die Spindelwelle 39. Die Innenfläche der Klemmhülsen 35 ist fertig bearbeitet. Der Läufer kann vom Werk aus mit diesen Klemmhülsen 35 ausgerüs¬ tet werden, oder nachträglich vom Kunden angebracht werden. Die zentrische Lage des Läufers wird durch die Maß- und Form- toleranz der Klemmhülse 35 und der Achslochbohrung sicherge¬ stellt. Die Momentenübertragung im Läuferblechpaket 31 er¬ folgt wie im vorhergehenden Beispiel über Klebung der Bleche (z. B. Backlack), über Zuganker, über formschlüssige Elemente oder über eine Außenbandage und dergleichen.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den FIG 5 und 6 dargestellt. Die dort wiedergegebenen Kom¬ ponenten entsprechen im Wesentlichen denen von den vorherge¬ henden Ausführungsbeispielen. Daher werden im Folgenden Ie- diglich die unterschiedlich ausgebildeten Komponenten näher beschrieben. Das Läuferblechpaket 51 ist an seinen beiden Stirnseiten einschließlich der Läuferendscheiben 52 konisch ausgebildet. Ebenfalls konisch ausgebildet sind die axial verlaufenden Abschnitte 531 der Klemmhülsen 53. In diesem Ausführungsbeispiel werden diese axial verlaufenden Abschnit¬ te 531 unter das Läuferblechpaket 51 geschoben. Die entspre¬ chende Kraft wird durch Schrauben 54 aufgebracht, die durch die Klemmhülse 53 in die Läuferendscheiben 52 eingeschraubt werden. Je weiter die Klemmhülsen 53 in die Läuferendscheiben 52 eingeschraubt werden, desto mehr pressen sie sich gegen die Welle 55. Auch in diesem Fall ist es günstig, wenn die Klemmhülse 53 geschlitzt ausgeführt ist und entsprechende Schlitze 532 aufweist. Die Klemmhülsen bei den genannten Aus¬ führungsbeispielen können ferner mit Innen- und/oder Außenge- winden ausgeführt sein.
Die Klemmhülse kann mit oder ohne Spiel bzw. ohne oder mit Zwang auf die Spindel fügbar sein. Alternativ kann als Befes¬ tigungseinrichtung anstelle der Klemmhülse auch eine Mitneh- merhülse verwendet werden, die formschlüssig, z. B. durch Einsickungen, PF-Nabennut usw., mit der Spindel verbunden wird. Des Weiteren können die Klemmhülsen beispielsweise zur leich¬ teren Montage im Verbund mit dem Läuferpaket mit Stufensitzen ausgeführt werden, d. h. Innendurchmesser der ersten Klemm¬ hülse < Innendurchmesser der Läuferbohrung < Innendurchmesser der zweiten Klemmhülse. Der Verbund kann aber auch mit der Geometrie Innendurchmesser der ersten Klemmhülse = Innen¬ durchmesser der Läuferbohrung = Innendurchmesser der zweiten Klemmhülse ausgeführt werden.
Der Kraftfluss vom Stator bis zur Spindel bzw. Welle verläuft über die folgenden Komponenten: Stator, Rotorpaket, ggf. Läu¬ ferendscheiben, Klemmhülsen und Spindel. Im Läuferpaket er¬ folgt der Kraftfluss in Reihe über das Paket mit Zuganker o- der über eine Faserverbundhülse auf die Klemmhülsen. Er kann aber auch parallel über die Zuganker und die Faserverbundhül¬ se oder mittels anderer Paketverfestigungen (z. B. geschwei߬ tes, geklebtes oder ähnlich geformtes Paket) auf die Klemm¬ hülsen weitergeleitet werden. Der Kraftfluss kann weiterhin beispielsweise durch leichten Festsitz des Pakets, z. B. durch Passungsübermaß oder elastische Formelemente wie O-Ringe unter dem Paketsitz, unterstützt werden.

Claims

Patentansprüche
1.Rotor für eine elektrische Maschine mit
- einer hohlzylindrischen Magneteinrichtung (21,22,31,32,51), die Permanentmagnete (22,32) oder Kurzschlussstäbe aufweist und die auf eine Welle (25,39,55) lösbar montierbar ist, g e k e n n z e i c h n e t durch
- mindestens eine ringförmige Befestigungseinrichtung (23, 26;35, 37;53) zur drehfesten Befestigung an eine der Stirn- Seiten der Magneteinrichtung (21,22,31,32,51) und zum form- oder kraftschlüssigen Verbinden mit der Welle (25, 39,55) .
2. Rotor nach Anspruch 1, wobei die Befestigungseinrichtung (23, 26;35, 37; 53) mindestens eine Schraube umfasst, mit der die Klemmkraft aufgebracht wird.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Befestigungsein¬ richtung (23, 26;35, 37; 53) eine Klemmhülse (23,35) zur Befes¬ tigung an der Magneteinrichtung (21,22,31,32,51) und eine Klemmscheibe (26,37) zum Klemmen der Klemmhülse (23,35) auf die Welle (25,39,55) aufweist.
4. Rotor nach Anspruch 3, wobei die Klemmhülse eine Winkel¬ scheibe (23) ist.
5. Rotor nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Klemmhülse (23) fest mit der Magneteinrichtung (21) verbunden ist.
6. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Befestigungsein- richtung eine Klemmhülse (53) mit einem konusförmigen Ab¬ schnitt (531) aufweist, der zwischen die Magneteinrichtung (51) und die Welle (55) eindrückbar ist, so dass sich die kraftschlüssige Verbindung zwischen beiden Komponenten er¬ gibt.
7. Rotor nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Klemm¬ hülse (23,35) die Funktion einer Tarierscheibe zum Ausgleich von Unwuchten besitzt.
8. Rotor nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Klemm¬ hülse (35,53) geschlitzt ist.
9. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Befestigungseinrichtung einen Klemmring umfasst, der in axia- ler Richtung geschlitzt ist und der direkt an die Magnetein¬ richtung montierbar oder montiert ist.
PCT/EP2005/054642 2004-09-24 2005-09-19 Rotor mit klemmeinrichtung WO2006032640A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007532888A JP2008515365A (ja) 2004-09-24 2005-09-19 クランプ装置を備えた回転子
US11/576,018 US7791239B2 (en) 2004-09-24 2005-09-19 Rotor with clamping device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004046440.5 2004-09-24
DE102004046440.5A DE102004046440B4 (de) 2004-09-24 2004-09-24 Rotor mit Klemmeinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006032640A1 true WO2006032640A1 (de) 2006-03-30

Family

ID=35432405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/054642 WO2006032640A1 (de) 2004-09-24 2005-09-19 Rotor mit klemmeinrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7791239B2 (de)
JP (1) JP2008515365A (de)
CN (1) CN101061621A (de)
DE (1) DE102004046440B4 (de)
WO (1) WO2006032640A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2905470A4 (de) * 2012-09-28 2016-08-03 Daikin Ind Ltd Rotationsverdichter

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110031826A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 General Electric Company Permanent magnet machine and rotor
CN103026593B (zh) * 2010-10-06 2015-06-17 三菱电机株式会社 旋转电机、轴承装卸用夹具以及轴承更换方法
CN102386737A (zh) * 2011-10-28 2012-03-21 山西北方机械制造有限责任公司 一种实心转子磁极结构
US9496775B2 (en) * 2013-06-19 2016-11-15 Tesla Motors, Inc. Controlling end ring balance in pre-balancing spinning process
EP2978102B1 (de) * 2014-07-22 2017-02-22 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Rotors
DE102015218280B4 (de) * 2015-09-23 2024-05-29 Valeo Eautomotive Germany Gmbh Elektrische Maschine und Kraftfahrzeug
US10714998B2 (en) * 2016-06-13 2020-07-14 Borgwarner Inc. Retention sleeve and balance strategy for a high speed permanent magnet rotor
CN109904954A (zh) * 2018-10-22 2019-06-18 苏州保邦电气有限公司 永磁高速电机、及其转子磁钢固定结构和预紧方法
DE102022116139A1 (de) 2022-06-29 2024-01-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Rotor für eine elektrische Maschine und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2024018503A1 (ja) * 2022-07-19 2024-01-25 ファナック株式会社 ロータ用スリーブおよびロータ
JP7352051B1 (ja) * 2023-05-23 2023-09-27 ファナック株式会社 工作機械の主軸装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE891410C (de) * 1943-06-22 1953-09-28 Siemens Ag Befestigung von Laeuferpaketen fuer elektrische Maschinen auf Wellen
US4367053A (en) * 1978-11-06 1983-01-04 Andrew Stratienko Clamping device
DE4239754A1 (de) * 1992-07-31 1994-02-03 Baumueller Nuernberg Gmbh Läufer für eine elektrische Maschine
DE4423840A1 (de) * 1994-07-07 1996-01-18 Indramat Gmbh Radialmagnetmotor
US5801470A (en) * 1996-12-19 1998-09-01 General Electric Company Rotors with retaining cylinders and reduced harmonic field effect losses

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102872C (de)
DE569457C (de) 1930-11-18 1933-02-06 Ljungstroems Aangturbin Ab Umlaufender zylindrischer Feldmagnet fuer elektrische Maschinen
DE647315C (de) 1931-01-30 1937-07-01 Aeg Elektrische Maschine, insbesondere fuer kleinere Leistungen
US2200126A (en) * 1938-07-16 1940-05-07 Westinghouse Electric & Mfg Co Damper bar
US2255477A (en) * 1938-10-06 1941-09-09 Bendix Aviat Corp Rotor
FR55652E (fr) * 1942-06-05 1952-09-03 Isnard Freres Sa Des Ets Dispositif de montage rapide de pièces motrices ou réceptrices sur leur arbre
US2769934A (en) 1955-08-16 1956-11-06 Redmond Company Inc Rotor construction, particularly for use in electric motors
GB979849A (en) 1961-03-20 1965-01-06 Ass Elect Ind Improvements relating to dynamo-electric machines
US3484635A (en) * 1968-01-16 1969-12-16 Us Navy Brushless motor/alternator
US3830577A (en) * 1972-06-05 1974-08-20 Rampe Research Method and means for connecting an apertured part to a shaft
DD102872A1 (de) 1973-03-27 1973-12-20
US3832584A (en) * 1974-01-07 1974-08-27 Westinghouse Electric Corp Rotor for dynamoelectric machines
DE2811501C3 (de) 1978-03-16 1986-03-27 Interelectric Ag, Sachseln Wellensicherung zum Begrenzen der Axialbeweglichkeit der Welle eines Elektromotors
DE2932636A1 (de) 1979-08-11 1981-02-26 Mauz & Pfeiffer Progress Ankerwelle fuer einen elektromotor
US4591749A (en) * 1985-03-21 1986-05-27 Ex-Cell-O Corporation Permanent magnet rotor with interfit cage structure
CN1005228B (zh) 1985-03-22 1989-09-20 马渊马达株式会社 微型电机的转子
GB2205002B (en) * 1987-05-08 1991-11-20 Aisin Seiki Permanent magnet rotor for a dynamo-electric machine
FR2626117B1 (fr) * 1988-01-14 1990-06-29 Valeo Dispositif et procede pour le calage, suivant la direction axiale, du rotor d'une machine tournante et en particulier d'un moteur electrique, et machine tournante ainsi calee
US5111094A (en) * 1991-09-03 1992-05-05 General Motors Corporation Permanent magnet rotor having magnet retention apparatus
JPH05292699A (ja) * 1992-04-14 1993-11-05 Aiseru Kk ビルトインモータ
WO1994003959A1 (de) 1992-07-31 1994-02-17 Baumüller Nürnberg GmbH Läufer für eine elektrische maschine
DE4331803A1 (de) * 1993-09-18 1995-03-23 Bosch Gmbh Robert Elektronisch kommutierter Elektromotor
DE19702737A1 (de) * 1997-01-27 1998-07-30 Hilti Ag Elektromotor
US6781267B2 (en) 2001-06-14 2004-08-24 Black & Decker Inc. Motor for a power tool
US7768168B2 (en) * 2003-02-26 2010-08-03 Robert Bosch Gmbh Electric machine comprising a permanent magnet
GB0323232D0 (en) * 2003-10-03 2003-11-05 Rolls Royce Plc Electrical machine
DE102004017716A1 (de) * 2004-04-10 2005-10-20 Bosch Gmbh Robert Rotor einer elektrischen Maschine
JP2006136068A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Mori Seiki Co Ltd 永久磁石形同期モータ
US7565731B2 (en) * 2005-08-01 2009-07-28 Honeywell International Inc. Methods of manufacturing a rotor assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE891410C (de) * 1943-06-22 1953-09-28 Siemens Ag Befestigung von Laeuferpaketen fuer elektrische Maschinen auf Wellen
US4367053A (en) * 1978-11-06 1983-01-04 Andrew Stratienko Clamping device
DE4239754A1 (de) * 1992-07-31 1994-02-03 Baumueller Nuernberg Gmbh Läufer für eine elektrische Maschine
DE4423840A1 (de) * 1994-07-07 1996-01-18 Indramat Gmbh Radialmagnetmotor
US5801470A (en) * 1996-12-19 1998-09-01 General Electric Company Rotors with retaining cylinders and reduced harmonic field effect losses

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2905470A4 (de) * 2012-09-28 2016-08-03 Daikin Ind Ltd Rotationsverdichter

Also Published As

Publication number Publication date
US20080203843A1 (en) 2008-08-28
DE102004046440A1 (de) 2006-04-06
JP2008515365A (ja) 2008-05-08
CN101061621A (zh) 2007-10-24
US7791239B2 (en) 2010-09-07
DE102004046440B4 (de) 2018-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006032640A1 (de) Rotor mit klemmeinrichtung
EP3649724B1 (de) Verfahren zur herstellung eines rotors für einen elektromotor und mit diesem verfahren hergestellter rotor
DE3404466C2 (de)
EP2101396B1 (de) Rotor für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang
EP3254362B1 (de) Elektrische maschine
WO2010094589A1 (de) Gehäuse einer dynamoelektrischen maschine
EP1722459A1 (de) Elektrische Maschine mit Abstützung des Rotors auf einer Stirnseite des Stators
EP1048105A1 (de) Elektrische maschine mit einem um einen stator rotierenden rotor
DE102012215241A1 (de) Rotor einer elektrischen Maschine und elektrische Maschine
DE102020203483A1 (de) Rotor eines Elektromotors
DE102012215236A1 (de) Rotor einer elektrischen Maschine und elektrische Maschine
EP2973944B1 (de) Einzelsegmentläufer mit halteringen
WO2018054599A1 (de) Elektrische antriebseinheit mit kühlhülse
WO2020016320A2 (de) Rotor für einen elektromotor, verfahren zur herstellung eines rotors, sowie elektromotor
EP1511952A1 (de) Standardantrieb, baureihe mit zwischenflansch
DE4423840A1 (de) Radialmagnetmotor
EP2349704B1 (de) Antriebsvorrichtung für den druckbalken einer biegepresse
EP2863521A2 (de) Elektronisch kommutierter Elektromotor mit vibrations- und geräuscharmer Lagerung
EP2999094B1 (de) Anbauwelle für einen Elektromotor, Elektromotor mit einer Anbauwelle, Verwendung einer Anbauwelle als Antriebswelle eines Drehgebers sowie Verfahren zum Verbinden einer Anbauwelle mit einer Motorwelle eines Elektromotors
EP3391510B1 (de) Befestigung eines polrades auf der welle einer elektrischen rotierenden maschine
EP3650590B1 (de) Spinnmaschine sowie spindelbank
DE102012008016A1 (de) Rotorträger für eine elektrische Maschine, Stützelement für einen Rotorträger und Verfahren zur Herstellung eines Stützelements
EP3261224B1 (de) Elektrische maschine mit einem rotor und herstellungsverfahren für die elektrische maschine
EP2295621A1 (de) Friktions-Motorspindel
EP3830931A1 (de) Läuferrohr für eine elektrische maschine eines fahrzeugs

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007532888

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580039329.8

Country of ref document: CN

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11576018

Country of ref document: US