WO2009034095A2 - Klauenpolverschluss mit ringförmigem verschlusskörper - Google Patents

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WO2009034095A2
WO2009034095A2 PCT/EP2008/061970 EP2008061970W WO2009034095A2 WO 2009034095 A2 WO2009034095 A2 WO 2009034095A2 EP 2008061970 W EP2008061970 W EP 2008061970W WO 2009034095 A2 WO2009034095 A2 WO 2009034095A2
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claw pole
closure body
end portions
shaped
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WO2009034095A3 (de
Inventor
Syed Farhad Khurshid
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/243—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors of the claw-pole type

Definitions

  • the invention relates to a Klauenpolgenerator with two mounted on a drive shaft Polradhquen having claw-shaped magnetic poles, wherein the magnetic poles of the two Polradhcann engage each other and are connected to an annular closure body which is disposed between adjacent magnetic poles. Furthermore, the invention relates to a manufacturing method of a previously described claw pole generator.
  • a claw pole closure body is known as a component for use in claw pole generators to reduce aerodynamic noise emissions from the generator.
  • the aerodynamic noise emissions occur, in part, as a result of interference between dissimilar surfaces of the rotor and the stator.
  • a claw pole closure body smoothes the outer circumference of the rotor, thus reducing the aerodynamic noise emission resulting from interference from the generator.
  • the claw pole closure body is made of a non-magnetic material, such as an aluminum or magnesium alloy, stainless steel, a non-fiber reinforced plastic, a glass or carbon fiber reinforced plastic or other non-magnetic material.
  • Such a claw-pole generator with a closure body for a magnetic pole claw is described in DE 10 2005 039 282 A1.
  • the zigzag-shaped closure body has a pocket at the tips of the teeth on, which engage in projections of claw-shaped magnetic poles of the Polradhbuln.
  • the pockets are inside and covered by outer magnetic poles.
  • DE 103 61 859 A1 describes an electric machine, in particular an alternator for motor vehicles with a fan with fan blades for air exchange between an outside and the interior of the electric machine.
  • DE 199 58 503 A1 describes an electrical machine with partly a claw pole rotor and with a pole back closure body, which is positively embedded in the claw pole rotor.
  • DE 101 54 332 A1 describes an axially rotatable rotor for an electrical generator with a retaining structure at each of a plurality of flange-like magnetic poles.
  • the retention structure includes a ring connecting distal ends of the bottle-like magnetic poles.
  • a closure body is not provided.
  • An essential idea of the invention is to provide a mechanically stable claw pole closure body, which withstands high rotational speeds and high temperatures by holding the closure body radially together.
  • the object is achieved by a claw-pole generator in that end sections of the closure body are designed as fastening sections and at least two free end sections are connected to one another via connecting devices which cooperate with the fastening sections.
  • the end sections are rotationally arranged on the annular closure body.
  • the connecting means are formed as annular retaining means, which are connected to free end portions on an end face of the Polradhiern.
  • the closure body is designed as a zigzag-shaped ring and thus has two end faces.
  • An annular retention means may be any structure known in the art, open or closed, single or multi-piece.
  • the free end portions of the serrations are connected to the annular retaining means on both end faces, so that the radii of the free end portions to the rotation axis do not increase.
  • the retaining means 5 thus advantageously connects in each case all free end portions on one side of the magnetic poles as an annular component.
  • the end portions form at the serration tips of the closure body projections, which have so far bent outwards due to centrifugal forces at high rotational speeds. This disadvantage is now avoided due to the device according to the invention.
  • the aerodynamic noises resulting from interference are avoided by the closure body.
  • the fastening portions are hook-shaped at the free end portions.
  • a hook shape forms a stable positive connection between retaining means and the end portions on the end faces of the closure body.
  • the attachment portions may have openings at the free end portions to positively engage with hooks from the retention means. The mechanical reversal is thus included.
  • the free end sections are formed with an external thread which cooperates with an internal thread of the retaining means.
  • also detecting means which prevent loosening of the thread are provided.
  • annular retaining means are circular arc-shaped. According to an alternative embodiment, in which high forces occur between the individual free end portions, the annular retaining means is polygonal.
  • the annular retaining means is made of a metal material or of a plastic, in particular a plastic fiber composite, preferably of glass or carbon fiber.
  • the material has the property of resisting at least 250 ° C in a thermally stable state.
  • the retaining means is formed endless or with connected ends, in one piece or in several parts.
  • An endless retention means has the advantage that it has a high strength with a high rotational symmetry in terms of weight and shape. If the free end sections are already hook-shaped in a form-fitting manner, then the production method, the connection of retaining means and free end sections, may be more difficult.
  • the retaining means is integrally or in several parts connectable with at least two ends. The retaining means is thus connected only during the production of the claw pole generator. It is also possible to use a connectable retaining means which has previously been connected by a special method and which the endless retention means is placed on the closure body.
  • free ends of the retaining means for forming a ring with a shaped piece and a matching counterpart are formed, in particular with a female end piece and with a male counterpart, which can be positively locked together or locked.
  • This has the advantage that the retaining means can be kept substantially uniform in the connecting region of the two ends.
  • the free ends of the retaining means are welded together, screwed or twisted to form a ring.
  • the free ends may be connected by radially arranged, transversely arranged bolts.
  • the free ends may be interconnected by any method or mechanical means known in the art.
  • An inventive manufacturing method of a claw pole solves the problem in that the retaining means is pushed over straight end portions of the closure body and the end portions of the closure body with the retaining means material, force and / or form-fitting, in particular by hook-shaped bending of the end portions are connected.
  • the end portions of the closure body are thus made of a ductile or bendable metal or plastic material, high rotational and thermal stresses both to 200 0 C and beyond withstand.
  • the retaining means can be connected, for example by means of an adhesive by gluing with the end portions.
  • the adhesive is preferably an impregnating resin for protecting the components.
  • the Heated retaining means in the heated state, pushed over, in particular hook-shaped end portions of the closure body and the retaining means then cooled. During the cooling, the retaining means experiences a shrinkage which creates the required tension between individual end sections of the closure body.
  • FIG. 1 is a perspective view of a detail of a claw pole generator
  • Fig. 7, 8 a retaining means with free ends
  • the claw pole generator 1 shows in a perspective view of an inventive According to the claw pole generator 1, two pole wheel halves 2, 3 each have the claw-shaped magnetic poles 23, 32 which engage in one another. Between the claw-shaped magnetic poles 23, 32 a ring and zigzag-shaped closure body 4 is arranged.
  • the closure body 4 connects the pole wheel halves 2, 3 on the outside.
  • the closure body 4 serves to reduce aerodynamic noise emissions which occur in part as a result of interference from unequal surfaces of the rotor and the stator.
  • the closure body 4 has end sections 5 in each case on the end faces.
  • the free end portions 5 are respectively connected by connecting means formed as annular retaining means 6, 7.
  • the retaining means 6, 7 keep free end sections 5 of the closure body in a mechanically stable position in a form-symmetrical manner, even at high rotational speeds, with respect to a shaft, not shown, with an axis of rotation A rotationally symmetrical.
  • FIG. 2 shows the Polradhcran 2, 3 according to FIG. 1 in a side view.
  • the end faces of the Polradhbankn are constructed mirror-symmetrically.
  • the free end portions 5 are hook-shaped bent outwardly to hold the annular retaining means 6, 7 each form-fitting on the front side.
  • the claw-shaped magnetic poles 23, 32 engage each other and are spaced from each other by the closure body 4 on the outside.
  • FIG. 3 shows the closure body 4 with the retaining means 6, 7 at both end faces.
  • the closure body 4 in each case alternately between the upper and lower tips of its zigzag structure rear pockets 8, 9, in the highlighting of the claw-shaped magnetic poles 23, 32 shown in FIGS. 1, 2 engage.
  • the pockets 8, 7 ensure that the closure body 4 is held in a dimensionally stable manner on the pole wheel halves 2, 3 at high rotational speeds.
  • FIG. 4 shows an enlarged detail of FIG. 2.
  • the retaining means 6 is circular in cross-section and preferably an endless ring.
  • This ring is advantageously made of a metal material or of a high temperature-resistant plastic, in particular fiber composite material.
  • the ring is positively connected to free end portions 5 as fastening sections permanently.
  • the end portions are hook-shaped, either pressed together inwardly to receive the annular retention means 6, or the end portions 5 were bent over after the retention means was slid over it.
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of the annular retaining means 6 in a circular arc shape.
  • FIG. 6 shows a polygonally formed retaining means 6 with eight corners in plan view.
  • Fig. 7 shows an integrally formed annular retaining means 6 with two free ends which are connected to each other, before or after attachment with end portions 5 on the end faces of the closure body 4th
  • Fig. 8 shows a further embodiment of the retaining means 6 according to which the retaining means 6 is formed of two halves.
  • Fig. 9 shows an annular retaining means 6 with a female and male end piece, which are pushed into each other to close the ring and secured by means of a bolt arranged in the radial direction.
  • FIG. 10 shows the annular retaining means 6 with two hook-shaped end pieces, which are hung together. A hook-shaped end piece can also be connected to an eyelet at the other end.
  • Fig. 11 shows schematically an annular retaining means 6 with two end portions, each having a thread preferably a left and a right-hand thread and are connected to a threaded piece with a corresponding internal thread.
  • FIG. 12 shows the annular retaining means 6 according to FIG. 11 in a screwed state.
  • Fig. 13 shows the annular retaining means 6 with two free ends, which are bent in a flange, and are screwed together by means of a screw and nut in the circumferential direction on the flanges.
  • FIG. 14 shows a further particular embodiment of the retaining means 6, in which two free ends are twisted together, wherein the twisted ends are bent to the outer circumference, which is no longer shown.
  • Fig. 15 shows schematically in plan view an annular retaining means 6 made of a fiber composite structure, such as glass or carbon fiber plastic.
  • the ring is not completely closed, but always open with two free ends, each having a device, for example, in each case a bore 61, 62, to form fit the ring with radially enlarge a tool to push the ring over the end portions of the closure body.
  • the ring is stiff enough in the radial direction to carry the radial forces. With the aid of an external force "F”, the ring is opened and brought to the free end sections 5 of the claw-shaped closure body 4. After the return of the force "F”, the ring relaxes automatically into the free end sections 5 of the closure body 4 engages. In this case, the ring supports the closure body 4 against the expansion during the rotation of the rotor. In this case, a ring of spring steel is provided. All figures show only schematic not to scale representations. Incidentally, reference is made in particular to the drawings for the invention as essential.

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Abstract

Es wird ein Klauenpolgenerator (1) mit zwei auf einer Antriebswelle aufgebrachten Polradhälften (2, 3) beschrieben, die klauenförmige Magnetpole aufweisen, wobei die Magnetpole der beiden Polradhälften (2, 3) ineinander greifen und mit einem ringförmigen Verschlusskörper (4) verbunden sind, der zwischen benachbarten Magnetpolen angeordnet ist. Um bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten und hohen Temperaturen innerhalb des Generators einen ausreichend stabilen Zustand zu erreichen, sind Endabschnitte (5) des Verschlusskörpers (4) als Befestigungsabschnitte ausgebildet, und mindestens zwei freie Endabschnitte (5) sind jeweils über, mit den Befestigungsabschnitten zusammen wirkende Verbindungseinrichtungen miteinander verbunden.

Description

B E S C H R E I B U N G
Klauenpolverschluss mit ringförmigem Verschlusskörper
Die Erfindung bezieht sich auf einen Klauenpolgenerator mit zwei auf einer Antriebswelle aufgebrachten Polradhälften, die klauenförmige Magnetpole aufweisen, wobei die Magnetpole der beiden Polradhälften ineinander greifen und mit einem ringförmigen Verschlusskörper verbunden sind, der zwi- sehen benachbarten Magnetpolen angeordnet ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Herstellungsverfahren eines vorher beschriebenen Klau- enpolgenerators.
Ein Klauenpolverschlusskörper ist als Bauteil zum Einsatz in Klauenpolge- neratoren bekannt, um aerodynamische Geräuschemissionen vom Generator zu reduzieren. Die aerodynamischen Geräuschemissionen treten zum Teil als Folge von Interferenzen zwischen ungleichen Oberflächen des Rotors und des Stators auf. Ein Klauenpolverschlusskörper macht den äußeren Umfang des Rotors glatt, und reduziert somit die aus Interference entste- hende aerodynamische Geräuschemission von dem Generator. Der Klauenpolverschlusskörper ist aus einem nicht-magnetischen Material hergestellt, wie beispielsweise aus einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung, Edelstahl, aus einem nicht faserverstärkten Kunststoff, einem glas- oder kohlefaserverstärkten Kunststoff oder einem anderen nicht magnetischen Werkstoff.
Solch ein Klauenpolgenerator mit einem Verschlusskörper für einen Magnetpolklauen ist in der DE 10 2005 039 282 A1 beschrieben. Der zick- zackförmige Verschlusskörper weist an Zackenspitzen jeweils eine Tasche auf, die in Vorsprünge von klauenförmigen Magnetpolen der Polradhälften eingreifen. Die Taschen liegen innen und werden von äußeren Magnetpolen überdeckt.
Die DE 103 61 859 A1 beschreibt eine elektrische Maschine, insbesondere einen Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge mit einem Lüfter mit Lüfterschaufeln zum Luftaustausch zwischen einer Außenseite und dem Innenraum der elektrischen Maschine.
Die DE 199 58 503 A1 beschreibt eine elektrische Maschine mit teilweise einem Klauenpolrotor und mit einem Pollückenverschlußkörper, der formschlüssig im Klauenpolrotor eingebettet ist.
Die DE 101 54 332 A1 beschreibt einen axial drehbaren Rotor für einen e- lektrischen Generator mit einer Rückhaltestruktur an jedem von mehreren flanschartigen Magnetpolen. Die Rückhaltestruktur umfasst einen Ring, der distale Enden der flaschenartigen Magnetpole verbindet. Ein Verschlusskörper ist nicht vorgesehen.
Es ist Aufgabe der Erfindung einen Klauenpolgenerator mit einem Verschlusskörper der Eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten und hohen Temperaturen innerhalb des Generators ein ausreichend stabiler Zustand erreicht wird, wobei die vom Generator erzeugten aerodynamischen Geräusche reduziert sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Gegenstand der Patentansprüche 1 , 9 und 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein wesentlicher Erfindungsgedanke ist, einen mechanisch stabilen Klauen- polverschlusskörper zu schaffen, der hohen Rotationsgeschwindigkeiten und hohen Temperaturen Stand hält, indem der Verschlusskörper radial zusammengehalten wird. Die Aufgabe wird durch einen Klauenpolgenerator dadurch gelöst, dass Endabschnitte des Verschlusskörpers als Befestigungsabschnitte ausgebildet sind und mindestens zwei freie Endabschnitte jeweils über, mit den Befesti- gungsabschnitten zusammen wirkende Verbindungseinrichtungen miteinander verbunden sind. Die Endabschnitte sind rotatorisch am ringförmigen Verschlusskörper angeordnet. Durch das Verbinden mindestens zweier freier Endabschnitte wird somit vermieden, dass die Endabschnitte sich bei hohen Temperaturen und bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten nach außen auf- grund von Zentrifugalkräften bewegen. Die mechanische Stabilität ist somit gewährleistet. Unter Verbindungseinrichtungen sind alle aus dem Stand bekannten mechanischen Mittel zu verstehen, um mindestens zwei rotatorisch angeordnete Endabschnitte zu verbinden.
Vorzugsweise sind die Verbindungseinrichtungen als ringförmiges Rückhaltemittel ausgebildet, die mit freien Endabschnitten auf einer Stirnseite der Polradhälften verbunden sind. Der Verschlusskörper ist als zickzackförmiger Ring ausgebildet und weist somit zwei Stirnseiten auf. Ein ringförmiges Rückhaltemittel kann jede beliebige aus dem Stand der Technik bekannte Struktur offen oder geschlossen, ein- oder mehrteilig aufweisen.
Vorteilhafterweise sind auf beiden Stirnseiten die freien Endabschnitte der Zacken mit dem ringförmigen Rückhaltemittel verbunden, so dass sich die Radien der freien Endabschnitte zur Rotationsachse nicht erhöhen. Das Rückhaltemittel 5 verbindet somit vorteilhafterweise jeweils alle freien Endabschnitte auf einer Seite der Magnetpole als ringförmiges Bauteil. Die Endabschnitte bilden an den Zackenspitzen des Verschlusskörpers Überstände, die sich bisher aufgrund von Zentrifugalkräften bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten nach außen gebogen haben. Dieser Nachteil wird aufgrund der erfindungsgemäßen Vorrichtung nun vermieden. Zudem werden die aerodynamischen Geräusche, die aus Interferenzen resultieren, durch den Verschlusskörper vermieden. Gemäß einer die Erfindung weiterbildenden Ausführungsform sind die Befestigungsabschnitte an den freien Endabschnitten hakenförmig ausgebildet. Eine Hakenform bildet einen stabilen Formschluss zwischen Rückhaltemittel und den Endabschnitten an den Stirnseiten des Verschlusskörpers. Natür- lieh können umgekehrt die Befestigungsabschnitte an den freien Endabschnitten Öffnungen aufweisen, um mit Haken vom Rückhaltemittel formschlüssig einzugreifen. Die mechanische Umkehrung ist somit mit umfasst.
Bei einer alternativen, bevorzugten Ausführungsform sind die freien Endab- schnitte mit einem Außengewinde ausgebildet, das mit einem Innengewinde des Rückhaltemittels zusammenwirkt. Bei einer solchen Ausführungsform sind auch feststellende Einrichtungen, die ein Lösen des Gewindes verhindern, vorgesehen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform, um ein möglichst stabiles
Rückhaltemittel auszubilden, sind ringförmige Rückhaltemittel kreisbogenförmig ausgebildet. Gemäß einer alternativen Ausführungsform, bei der hohe Kräfte zwischen den einzelnen freien Endabschnitten auftreten, ist das ringförmige Rückhaltemittel polygonal ausgebildet.
Gemäß einer die Erfindung weiterbildenden Ausführungsform ist das ringförmige Rückhaltemittel aus einem Metallwerkstoff oder aus einem Kunststoff, insbesondere einem Kunststofffaserverbund, vorzugsweise aus Glasoder Kohlefaser, hergestellt. Der Werkstoff hat die Eigenschaft, dass er in einem thermischen stabilen Zustand mindestens 250° C widersteht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Rückhaltemittel endlos oder mit verbundenen Enden, einstückig oder mehrteilig ausgebildet. Ein endloses Rückhaltemittel hat den Vorteil, dass es eine hohe Festigkeit bei einer hohen Rotationssymmetrie hinsichtlich des Gewichts und der Form aufweist. Sind die freien Endabschnitten bereits formschlüssig hakenförmig ausgebildet, so ist das Herstellungsverfahren, die Verbindung von Rückhaltemittel und freien Endabschnitten, möglicherweise erschwert. Für ein leich- teres Verbinden in Herstellungsverfahren ist das Rückhaltemittel einstückig oder mehrteilig mit mindestens zwei Enden verbindbar. Das Rückhaltemittel wird somit erst bei der Fertigung des Klauenpolgenerators verbunden. Es kann auch ein verbindbares Rückhaltemittel eingesetzt werden, das vorher über ein spezielles Verfahren verbunden worden ist und das das endlose Rückhaltemittel auf den Verschlusskörper aufgesetzt wird.
Vorzugsweise sind freie Enden des Rückhaltemittels zur Ausbildung eines Rings mit einem Formstück und einem passenden Gegenstück ausgebildet, insbesondere mit einem weiblichen Endstück und mit einem männlichen Gegenstück, die formschlüssig miteinander einrastbar oder verriegelbar sind. Dies hat den Vorteil, dass das Rückhaltemittel im Wesentlichen gleichförmig auch im Verbindungsbereich der beiden Enden gehalten werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die freien Enden des Rückhaltemittels zur Ausbildung eines Rings miteinander verschweißt, verschraubt oder verdreht. Außerdem können die freien Enden durch in radialer Richtung, quer angeordnete Bolzen verbunden sein. Die freien Enden können durch jedes aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren oder mechanische Mittel miteinander verbunden sein.
Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren eines Klauenpolgenerators löst die Aufgabe dadurch, dass das Rückhaltemittel über gerade Endabschnitte des Verschlusskörpers geschoben wird und die Endabschnitte des Verschlusskörpers mit dem Rückhaltemittel Stoff-, kraft- und/oder formschlüssig, insbesondere durch hakenförmiges Umbiegen der Endabschnitte, verbunden werden. Die Endabschnitte des Verschlusskörpers sind somit aus einem duktilen oder verbiegbaren Metall- oder Kunststoffwerkstoff hergestellt, der hohen rotatorischen und thermischen Belastungen sowohl bis 2000C als auch darüber hinaus standhält. Stoffschlüssig kann das Rückhaltemittel beispielsweise mit Hilfe eines Klebstoffs durch Kleben mit den Endabschnitten verbunden werden. Der Klebstoff ist vorzugsweise ein Imprägnierungsharz zum Schutz der Bauteile.
Gemäß einem alternativen oder zusätzlichen Herstellungsverfahren wird das Rückhaltemittel erwärmt, im erwärmten Zustand über, insbesondere hakenförmige Endabschnitte des Verschlusskörpers geschoben und das Rückhaltemittel danach abgekühlt. Das Rückhaltemittel erfährt bei der Abkühlung eine Schrumpfung die die erforderliche Spannung zwischen einzelnen End- abschnitten des Verschlusskörpers schafft.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts eines Klauenpol- generators,
Fig. 2 eine Seitenansicht von zwei Polradhälften mit einem Verschlusskörper,
Fig. 3 den Verschlusskörper mit Rückhaltemittel an den Stirnseiten,
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt von Endabschnitten des Verschlusskörpers,
Fig. 5 eine Draufsicht eines endlosen Rückhaltemittels,
Fig. 6 eine alternative Form eines Rückhaltemittels,
Fig. 7, 8 ein Rückhaltemittel mit freien Enden, und
Fig. 9-16 verschiedene Ausführungsformen von Rückhaltemitteln.
Die Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht von einem erfindungsge- mäßen Klauenpolgenerator 1 zwei Polradhälften 2, 3 die jeweils klauenför- mige Magnetpole 23, 32 aufweisen, die ineinander greifen. Zwischen den klauenförmigen Magnetpolen 23, 32 ist ein ring- und zickzackförmiger Verschlusskörper 4 angeordnet. Der Verschlusskörper 4 verbindet die Polrad- hälften 2, 3 an der Außenseite. Der Verschlusskörper 4 dient dazu, aerodynamische Geräuschemmissionen, die zum Teil als Folge von Interferenzen von ungleichen Oberflächen des Rotors und des Stators auftreten, zu reduzieren.
Der Verschlusskörper 4 weist jeweils an den Stirnseiten Endabschnitte 5 auf. Die freien Endabschnitte 5 sind jeweils über Verbindungseinrichtungen, die als ringförmiges Rückhaltemittel 6, 7 ausgebildet sind, verbunden. Die Rückhaltemittel 6, 7 halten freie Endabschnitte 5 des Verschlusskörpers in einer mechanisch stabilen Position formflüssig auch bei hohen Rotationsge- schwindigkeiten zu einer nicht dargestellten Welle mit einer Rotationsachse A rotationssymmetrisch zusammen.
Die Fig. 2 zeigt die Polradhälften 2, 3 gemäß der Fig. 1 in einer Seitenansicht. In dieser Seitenansicht ist verdeutlicht dargestellt, dass die Stirnseiten der Polradhälften spiegelsymmetrisch aufgebaut sind. Die freien Endabschnitte 5 sind hakenförmig nach außen gebogen, um die ringförmigen Rückhaltemittel 6, 7 jeweils an der Stirnseite formschlüssig zu halten. Die klauenförmigen Magnetpole 23, 32 greifen ineinander ein und sind durch den Verschlußkörper 4 an der Außenseite voneinander beabstandet.
Die Fig. 3 zeigt den Verschlusskörper 4 mit dem Rückhaltemittel 6, 7 an beiden Stirnseiten. In dieser Figur ist sichtbar, dass der Verschlusskörper 4 jeweils abwechselnd zwischen oberen und unteren Spitzen seiner Zickzackstruktur rückwärtige Taschen 8, 9 aufweist, in die Hervorhebungen der in der Fig. 1 , 2 gezeigten klauenförmigen Magnetpole 23, 32 eingreifen. Die Taschen 8, 7 sorgen dafür, dass der Verschlusskörper 4 formstabil an den Polradhälften 2, 3 bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten gehalten wird. Die Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 2. Das Rückhaltemit- tel 6 ist im Querschnitt kreisrund ausgebildet und bevorzugt ein endloser Ring. Dieser Ring ist vorteilhafterweise aus einem Metallwerkstoff oder aus einem hohen temperaturbeständigen Kunststoff, insbesondere Faserver- bund Werkstoff, hergestellt. Der Ring ist formschlüssig mit freien Endabschnitten 5 als Befestigungsabschnitte dauerhaft verbunden. Die Endabschnitte sind hakenförmig ausgebildet, die entweder zusammen nach innen gedrückt wurden, um das ringförmige Rückhaltemittel 6 aufzunehmen oder die Endabschnitte 5 wurden umgebogen, nachdem das Rückhaltemittel dar- über geschoben wurde.
Die Fig. 5 zeigt in einer schematischen Draufsicht das ringförmige Rückhaltemittel 6 in Kreisbogenform.
Die Fig. 6 zeigt ein polygonal ausgebildetes Rückhaltemittel 6 mit acht E- cken in der Draufsicht.
Die Fig. 7 zeigt ein einstückig ausgebildetes ringförmiges Rückhaltemittel 6 mit zwei freien Enden, die miteinander verbunden werden, vor oder nach der Befestigung mit Endabschnitten 5 an den Stirnseiten des Verschlusskörpers 4.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform des Rückhaltemittels 6 gemäß dem das Rückhaltmittel 6 aus zwei Hälften ausgebildet ist.
Die Fig. 9 zeigt ein ringförmiges Rückhaltemittel 6 mit einem weiblichen und männlichen Endstück, die zum Schließen des Rings ineinander geschoben werden und mittels eines in radialer Richtung angeordneten Bolzens gesichert werden.
Die Fig. 10 zeigt das ringförmige Rückhaltemittel 6 mit zwei hakenförmigen Endstücken, die ineinander gehängt werden. Ein hakenförmiges Endstück kann auch mit einer Öse am anderen Ende verbunden sein. Die Fig. 11 zeigt schematisch ein ringförmiges Rückhaltemittel 6 mit zwei Endabschnitten, die jeweils ein Gewinde vorzugsweise ein Links- und ein Rechtsgewinde aufweisen und mit einem Gewindestück mit entsprechendem Innengewinde verbunden werden. Die Fig. 12 zeigt das ringförmige Rückhaltemittel 6 gemäß Fig. 11 in einem verschraubten Zustand.
Die Fig. 13 zeigt das ringförmige Rückhaltemittel 6 mit zwei freien Enden, die flanschartig abgebogen sind, und mittels einer Schraube und Mutter in Umfangsrichtung an den Flanschen zusammengeschraubt werden.
Die Fig. 14 zeigt eine weitere besondere Ausführungsform des Rückhaltemittels 6, bei der zwei freie Enden miteinander verdreht sind, wobei die verdrehten Enden zum Außenumfang abgebogen werden, was nicht mehr dar- gestellt ist.
Die Fig. 15 zeigt schematisch in der Draufsicht ein ringförmiges Rückhaltemittel 6 aus einer Faserverbundstruktur, wie Glas- oder Kohlefaserkunststoff.
Die Fig. 16 zeigt eine weitere Draufsicht eines als Ring ausgebildeten Rückhaltemittels 6. Der Ring ist nicht vollständig geschlossen, sondern immer geöffnet mit zwei freien Enden, die jeweils eine Einrichtung, beispielsweise jeweils eine Bohrung 61 , 62, aufweisen, um formschlüssig den Ring mit ei- nem Werkzeug radial zu vergrößern, um den Ring über die Endabschnitte des Verschlußkörpers zu schieben. Der Ring ist in radialer Richtung steif genug, um die radialen Kräfte zu tragen. Mit Hilfe einer externen Kraft „F", wird der Ring geöffnet, und auf die freien Endabschnitte 5 des klauenförmi- gen Verschlusskörpers 4 gebracht. Nach Rückführung der Kraft „F" ent- spannt sich der Ring, sodass er automatisch in die freien Endabschnitte 5 des Verschlusskörpers 4 greift. Dabei Unterstützt der Ring den Verschlusskörper 4 gegen die Aufweitung während der Rotation des Läufers. In diesem Fall, ist ein Ring aus Federstahl vorgesehen. Alle Figuren zeigen lediglich schematische nicht maßstabsgerechte Darstellungen. Im Übrigen wird insbesondere auf die zeichnerischen Darstellungen für die Erfindung als wesentlich verwiesen.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H E
1. Klauenpolgenerator (1 ) mit zwei auf einer Antriebswelle aufgebrachten Polradhälften (2, 3), die klauenförmige Magnetpole aufweisen, wobei die Magnetpole der beiden Polradhälften ineinander greifen und mit einem ringförmigen Verschlusskörper (4) verbunden sind, der zwischen benachbarten Magnetpolen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Endabschnitte des Verschlusskörpers (4) als Befestigungsabschnitte ausgebildet sind, und mindestens zwei freie Endabschnitte (5) jeweils über, mit den Befestigungsabschnitten zusammenwirkende Verbindungseinrichtungen miteinander verbunden sind.
2. Klauenpolgenerator (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtungen als ringförmiges Rückhaltemittel (6, 7) ausgebildet sind, die mit allen freien Endabschnitten (5) auf einer Seite der Polradhälften (2, 3) verbunden sind.
3. Klauenpolgenerator (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsabschnitte an den freien Endabschnitten (5) hakenförmig ausgebildet sind oder freie Endabschnitte (5) mit einem Außengewinde ausgebildet sind, das mit einem Innengewinde des Rückhaltemittels (6, 7) zusammenwirkt.
4. Klauenpolgenerator (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Rückhaltemittel (6, 7) kreisbogenförmig oder polygonal ausgebildet ist.
5. Klauenpolgenerator (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass, das ringförmige Rückhalte- mittel (6, 7) aus einem Metallwerkstoff oder einem Kunststoff, insbesondere Kunststofffaserverbund, vorzugsweise aus Glas- oder Kohlefasern hergestellt ist.
6. Klauenpolgenerator (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhaltemittel (6, 7) endlos oder mit verbundenen Enden, einstückig oder mehrteilig ausge- bildet ist.
7. Klauenpolgenerator (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass freie Enden des Rückhaltemittels (6, 7) zur Ausbildung eines Rings mit einem Formstück und ei- nem passenden Gegenstück ausgebildet sind, insbesondere einem weiblichen Endstück und einem männlichen Gegenstück, die formschlüssig miteinander einrastbar oder verriegelbar sind.
8. Klauenpolgenerator (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass freie Enden des Rückhaltemittels (6, 7) zur Ausbildung eines Rings miteinander verschweißt, verschraubt oder verdreht sind.
9. Herstellungsverfahren eines Klauenpolgenerators (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückhaltemittel
(6, 7) über gerade Endabschnitte (5) des Verschlußkörpers (4) geschoben wird und die Endabschnitte (5) des Verschlusskörpers (4) mit dem Rückhaltemittel (6, 7) stoff-, kraft- und/oder formschlüssig, insbesondere durch hakenförmiges Umbiegen der Endabschnitte, verbunden werden.
10. Herstellungsverfahren eines Klauenpolgenerators (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückhaltemittel (6, 7) erwärmt wird, im erwärmten Zustand über, insbesondere hakenförmige, Endabschnitte (5) des Ver- Schlusskörpers (4), geschoben wird und das Rückhaltemittel (6, 7) danach abgekühlt wird.
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