DE102016215701A1

DE102016215701A1 - Rotor einer elektrischen Maschine und Verfahren zur Montage des Rotors

Info

Publication number: DE102016215701A1
Application number: DE102016215701.9A
Authority: DE
Inventors: Daniel Paul; Tony Stein
Original assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Presta TecCenter AG
Current assignee: ThyssenKrupp AG; Thyssenkrupp Dynamic Components Teccenter AG
Priority date: 2016-08-22
Filing date: 2016-08-22
Publication date: 2018-02-22
Also published as: WO2018036952A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Blechpaket sowie ein Blechpaketsegment eines Rotors sowie einen Rotor für eine elektrische Maschine. Der Rotor weist zumindest ein Blechpaket auf, welches entweder auf der Rotorwelle angeordnet ist oder eine Rotorwelle ausbildet. Das Blechpaket weist eine Mehrzahl von in axialer Richtung nacheinander aufgereihter Blechpaketscheiben auf, wobei jede Blechpaketscheibe eine Durchgangsöffnung mit zumindest einem Verdrängungselement sowie mit zumindest einem Aufnahmeelement wenigstens zur Aufnahme des Verdrängungselementes oder eines Verdrängungselementes einer axial benachbart angeordneten Blechpaketscheibe oder eines Verdrängungselementes eines axial benachbart angeordneten Elementes aufweist. Des Weiteren weist der Rotor zwei jeweils eine Durchgangsbohrung aufweisende Druckschreiben auf, zwischen denen das Blechpaket angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine elektrische Maschine aufweisend den Rotor sowie ein Verfahren zur Montage des Rotors.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor für eine elektrische Maschine sowie eine elektrischen Maschine, insbesondere einen Synchronmotor oder einen Asynchronmotor mit einem entsprechenden Rotor. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Rotors.
STAND DER TECHNIK
Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind Rotoren mit auf einer Rotorwelle angeordneten Blechen, insbesondere Blechpaketen bekannt. Diese Rotoren werden beispielsweise in Asynchronmaschinen oder permanent erregten Synchronmaschinen eingesetzt. Zur Herstellung einer zuverlässigen, insbesondere das Drehmoment übertragenden Verbindung zwischen den Blechpaketen und der Rotorwelle werden bei den aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannten Rotoren zumeist zusätzliche Elemente, wie axiale Zuganker, Formschlussmittel oder andere Hilfsmittel, wie Klebstoffe, eingesetzt. Auch ist die Bildung eines Pressverbandes, insbesondere eines Querpressverbandes zwischen dem Blechpaket und der Rotorwelle hinreichend bekannt. Es ist des Weiteren bekannt, dass mittels Fügetechniken das Blechpaket in Presspassung auf der Welle gehalten wird. So ist es des Weiteren als grundlegend bekannt anzusehen, dass die Blechpakete thermisch aufgeschrumpft werden, wobei die Welle gekühlt und das Blechpaket entsprechend erhitzt wird. Dieses thermische Fügen ist jedoch kostenintensiv und mit einem Erhöhten Energie und Zeitaufwand verbunden. Des Weiteren ergibt sich die Problematik hinsichtlich des Kondensates, welches sich aufgrund der entstehenden Temperaturunterschiede im Fügebereich ausbilden kann. Auch als grundlegend bekannt anzusehen sind Fügeverfahren, bei denen die Blechpakete rein mechanisch auf die Rotorwelle aufgepresst werden. Diese Druckbeaufschlagung erfordert allerdings eine hohe Stabilität des Blechpaketes selbst, welche jedoch bei rein stanzpraketierten Blechpaketen nicht gegeben ist. Demzufolge ist es erforderlich Blechpakete zu verwendet, die mit Einsatz von Backlack paketiert werden und folglich ein stabiles Konstrukt bilden. Bei derartigen Blechpaketen wird die mechanische Fügung zusätzlich durch die klebenden Eigenschaften des Backlackes unterstützt.
Ein Aufpressen des Blechpaketes bzw. des Lamellenpaketes auf die Rotorwelle ist beispielsweise auch in der DE102009047485 A1 beschrieben. In dieser Offenlegungsschrift wird eine elektrische Maschine offenbart, welche einen Rotor und eine Welle umfasst, wobei der Rotor zumindest eine Lamelle aufweist, die auf die Welle gefügt und mit der Welle verbunden ist. Hierfür weist die Lamelle in einem Befestigungsbereich eine mittige Aufnahmebohrung auf, durch die sich die Welle erstreckt. Die Lamelle weist in dem Befestigungsbereich Entlastungsaussparungen auf, die eine Verformung der Lamelle im Befestigungsbereich ermöglichen. Bei einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Blechpaket(en) und der Rotorwelle ist es jedoch erforderlich zur Kühlung des Rotors wenigstens einen zusätzlichen Kühlkanal innerhalb des Blechpaketes zu schaffen. Dies verlangt eine zusätzliche kosten- und zeitintensive Bearbeitung des Blechpaketes.
Um diese zusätzliche Bearbeitung zu vermeiden, ist es grundlegend bekannt einen Spalt zwischen dem Blechpaket bzw. der Mehrzahl an Blechpaketen und der Rotorwelle auszubilden.
In der DE102014106614 A1 ist eine elektrischen Maschine beschrieben, bei welcher die Blechpakete lediglich in axialer Richtung zwischen zwei Druckscheiben eingespannt auf einer Rotorwelle befestigt sind. Entgegen zum oben genannten Stand der Technik hinsichtlich des Aufbaus von Rotoren elektrischer Maschinen wird hierbei das Drehmoment nicht über einen radialen Pressverband vom Blechpaket in die Rotorwelle geleitet, sondern über einen axialen Pressverband von dem Blechpaket über die Druckscheiben in die Rotorwelle. Eine Drehmomentübertragung zwischen den Blechpaketen sowie zwischen den Blechpaketen zu den Druckscheiben erfolgt hierbei jedoch rein kraftschlüssig. So ist es denkbar, dass nach andauernder Betriebszeit des Rotors der Pressverband zwischen den Druckscheiben und den Blechpaketen nachlässt, sodass die erforderliche Drehmomentübertragung nicht mehr gewährleistet werden kann.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einer elektrischen Maschine, insbesondere einem Rotor einer elektrischen Maschine zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Blechpaket, ein Blechpaketsegment, einen Rotor, eine elektrische Maschine und ein Verfahren zur Montage eines Rotors zu schaffen, mittels welchen auf einer einfachen und kostengünstigen Art und Weise ein verdrehsicheres Anordnen der der Blechpaketescheiben bei gleichzeitiger prozesssicherer und hoher Drehmomentübertragung vom erzeugten Blechpaket an Drehmomentübertragungsaufnahmen, wie beispielsweise eine Welle, zu ermöglichen. Bei einer Verwendung einer Rotorwelle soll zudem die Ausbildung eines Spaltes zwischen der Rotorwelle und dem Blechpakets des Rotors ermöglichen werden.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Blechpaket für einen Rotor mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie ein Blechpaketsegment mit den Merkmalen gemäß Anspruch 2. Ferner wird die voranstehende Aufgabe gelöst durch einen Rotor für eine elektrische Maschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 4 oder Anspruch 5 sowie durch eine elektrische Maschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 15 sowie durch ein Verfahren zur Montage eines Rotors mit den Merkmalen gemäß Anspruch 16. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Blechpaket, dem erfindungsgemäßen Blechpaketsegment und dem erfindungsgemäßen Rotor beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine sowie im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage eines Rotors und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Außerdem kann der erfindungsgemäße Rotor mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens montiert werden.
Das erfindungsgemäße Blechpaket eines Rotors einer elektrischen Maschine weist eine Mehrzahl von in axialer Richtung nacheinander aufgereihter Blechpaketscheiben auf, wobei jede Blechpaketscheibe eine Durchgangsöffnung mit zumindest einem Verdrängungselement sowie mit zumindest einem Aufnahmeelement wenigstens zur Aufnahme des Verdrängungselementes oder eines Verdrängungselementes einer axial benachbart angeordneten Blechpaketscheibe oder eines Verdrängungselementes eines axial benachbart angeordneten Elementes aufweist. Als axial benachbarte Blechpaketscheibe ist entweder die unmittelbar benachbart angeordnete Blechpaketscheibe zu verstehen, mit welcher folglich ein Berührungskontakt vorliegt oder auch eine mittelbar benachbarte Blechpaketscheibe, mit welcher kein Berührkontakt vorliegt. Unter mittelbar benachbarten Blechpaketscheiben sind im Rahmen der Erfindung Blechpaktescheibe zu verstehen, zwischen denen wenigstens eine weitere Blechpaketscheibe, vorteilhaft zwei oder mehr Blechpaketscheiben angeordnet sind. Das Verdrängungselement ist vorteilhaft in Gestalt einer Nase, eines Vorsprunges, einer Fahne oder in vergleichbarer geometrischer Gestalt ausgebildet. Vorteilhaft ist das Verdrängungselement plastisch verformbar, besonders vorteilhaft verbiegbar. So ist es möglich, dass aufgrund eines Verbiegens bzw. plastischen Verformens des Verdrängungselementes ein Eingreifen bzw. Einbringen des Verdrängungselementes in das Aufnahmeelement beispielsweise einer benachbart angeordneten Blechpaketscheibe ermöglicht wird. Auch ist es denkbar, dass durch ein Einbringen eines Befestigungsmittels die Verdrängungselemente vorteilhaft in die Aufnahmeelemente der gleichen Blechpaketscheibe eingebracht werden. Hierbei entsteht vorteilhaft eine Pressverbindung, insbesondere ein Querpressverband zwischen den jeweiligen Verdrängungselement der jeweiligen Blechpaketscheibe und dem Befestigungsmittel. Aufgrund der Anordnung der Blechpaketscheiben und der plastischen Deformierung der Verdrängungselemente, insbesondere in Einbeziehung des Befestigungsmittels, werden die einzelnen Blechpaketscheiben derart miteinander verbunden, dass ein Blechpaket aufweisend eine Mehrzahl miteinander in axialer Richtung verdrehfest verbundener Blechpaketscheiben entsteht.
Es ist des Weiteren ein Blechpaketsegment aufweisend ein Blechpaket der oben genannten Art sowie zwei jeweils eine Durchgangsbohrung aufweisende Druckschreiben, zwischen denen das Blechpaket angeordnet ist, beanspruch. Vorteilhaft weisen auch die Druckscheiben jeweils zumindest ein Verdrängungselement und/oder ein Aufnahmeelement vergleichbar zu den Verdrängungselementen bzw. Aufnahmeelementen der Blechpaketscheiben auf. Folglich ist es denkbar, dass die Verbindung der Druckscheiben an das Blechpaket, insbesondere an die endseitig des Blechpaketes angeordneten Blechpaketscheiben vergleichbar zu der Anordnung der Blechpaketscheiben untereinander – zur Ausbildung eines Blechpaketes – erfolgt.
Vorteilhaft ist zwischen den jeweiligen Druckscheiben und dem Blechpaket jeweils eine Abschirmscheibe angeordnet. Es ist denkbar, dass auch die Abschirmscheiben jeweils zumindest ein Verdrängungselement und/oder ein Aufnahmeelement vergleichbar zu den Verdrängungselementen bzw. Aufnahmeelementen der Blechpaketscheiben auf. Folglich ist es denkbar, dass die Verbindung der Abschirmscheiben an das Blechpaket, insbesondere an die endseitig des Blechpaketes angeordneten Blechpaketscheiben und oder an die Druckscheiben vergleichbar zu der Anordnung der Blechpaketscheiben untereinander – zur Ausbildung eines Blechpaketes – erfolgt.
Es ist im Rahmen der Erfindung auch denkbar, dass zumindest die Abschirmscheiben und/oder die Druckscheiben, ferner die Blechpaketscheiben angeformte Verdrängungselemente aufweisen. Diese angeformten Verdrängungselemente werden bei einem Verbinden der einzelnen Bauteile untereinander nicht mehr verbogen bzw. plastisch deformiert, sondern liegen bereits in einer definierten Montageendposition vor. Hierbei ist es möglich, dass durch geschicktes Einführen der Verdrängungselemente in die Aufnahmeelemente eine Verbindung, vorteilhaft eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung entsteht. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der Verwendung eines spröden Materials bei der Herstellung der Bauteile, wie der Druckscheiben oder der Abschirmscheiben. Da bei einem spröden Material die Gefahr besteht, dass ein Deformieren der Verdrängungselemente zu einer Beschädigung, insbesondere einem Abbrechen der Verdrängungselemente führt.
Der erfindungsgemäße Rotor für eine elektrische Maschine weist gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung

– zumindest ein Blechpaket gemäß der oben genannten Art,
– zwei jeweils eine Durchgangsbohrung aufweisende Druckschreiben, zwischen denen das Blechpaket derart angeordnet ist, dass das Blechpaket eine Rotorwelle ausbildet, sowie
– einen ersten Wellenstumpf, auf welchem eine der beiden Druckscheiben verdrehfest angeordnet ist und einen zweiten Wellenstumpf, auf welchem eine andere der beiden Druckscheiben verdrehfest angeordnet ist, auf.

Vorteilhaft weist der Rotor keine Rotorwelle zur Aufnahme des Blechpaketes, insbesondere des Blechpaketsegmentes der oben genannten Art auf. Vielmehr wird die Rotorwelle mittels des Blechpaketes, insbesondere des Blechpaketsegmentes ausgebildet. Lediglich Wellenstümpfe sind vorgesehen, welche als Drehmomentaufnahmemittel dienen und das vom Blechpaket erzeugte Drehmoment aufnehmen und an einen Verbraucher weiterleiten. Die Wellenstümpfe erstrecken sich in axialer Richtung betrachtet lediglich in einen Abschnitt des Blechpaketsegmentes hinein. Vorteilhaft erstrecken sich die Wellenstümpfe jeweils nur bis zu Beginn des Blechpaketes in das Blechpaketsegment hinein. Dadurch ist es möglich, dass zumindest die Druckscheiben des Blechpaketsegmentes verdrehfest mit den Wellenstümpfen verbunden sind. Dabei ist beispielsweise eine erste Druckscheibe mit einem ersten Wellenstumpf verdrehfest verbunden, während eine zweite Druckscheibe mit einem zweiten Wellenstumpf verbunden ist. Das Blechpaket ist vorteilhaft freitragend ausgestaltet.
Der erfindungsgemäße Rotor für eine elektrische Maschine gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist zumindest

– eine Rotorwelle,
– zumindest ein auf der Rotorwelle angeordnetes Blechpakets, welches eine Mehrzahl von in axialer Richtung auf der Rotorwelle nacheinander aufgereihter Blechpaketscheiben aufweist, wobei jede Blechpaketscheibe eine Durchgangsöffnung mit zumindest einem Verdrängungselement sowie mit zumindest einem Aufnahmeelement wenigstens zur Aufnahme des Verdrängungselementes oder eines Verdrängungselementes einer axial benachbart angeordneten Blechpaketscheibe oder eines axial benachbart angeordneten Elementes aufweist, sowie
– zwei jeweils eine Durchgangsbohrung aufweisende Druckscheiben, zwischen denen das Blechpakets angeordnet ist, auf.

Die Rotorwelle ist vorteilhaft in Gestalt einer Vollwelle ausgebildet. Erfindungsgemäß ist es möglich, dass das Verdrängungselement einer Blechpaketscheibe in das Aufnahmeelement der gleichen Blechpaketscheibe eingreift, wobei es auch denkbar ist, dass das Verdrängungselement in ein Aufnahmeelement einer der Blechpaketscheibe axial benachbart angeordneten Blechpaketscheibe oder eines axial benachbart angeordneten Elementes, wie einer Druckscheibe oder einer Abschirmscheibe eingreift. Die Druckscheiben sind vorteilhaft verdrehfest auf der Rotorwelle angeordnet, insbesondere auf der Rotorwelle aufgepresst, sodass sich zwischen der Rotorwelle und den Druckscheiben eine kraftschlüssige Verbindung ergibt. Aufgrund des Eingreifens des Verdrängungselementes in das hierfür entsprechende Aufnahmeelement erfolgt eine zusätzliche höhere Drehmomentübertragung von dem Blechpaket des Rotors über die Druckscheiben an die Rotorwelle, insbesondere da es ergänzend zum Kraftschluss zwischen den Druckscheiben und dem Blechpakets zumindest zu einem Formschluss zwischen den einzelnen Blechpaketescheiben des Blechpaketes kommt. Der hierdurch entstehende Formschluss ermöglicht folglich eine hohe Drehmomentüberragung, welche vorteilhaft drehzahlunabhängig ist. Zudem wird ein Schleifen der Rotorwelle im Vorfeld als Bearbeitungsschritt vermieden.
Es ist des Weiteren möglich, dass zumindest die Durchgangsöffnungen der Blechpaketscheiben oder die Durchgangsbohrungen der Druckscheiben derart ausgestaltet sind, dass sich die Rotorwelle durch diese hindurch erstreckt. Vorteilhaft sind die Durchgangsöffnungen der Blechpaketscheiben derart dimensioniert, dass zwischen der Rotorwelle, insbesondere der Außenoberfläche der Rotorwelle und der Oberfläche der Durchgangsöffnung ein definierter Spalt verbleibt. Vorteilhaft weisen die Durchgangsbohrungen der Druckscheiben eine Dimensionierung auf, welche der dem Durchmesser der Rotorwelle derart entspricht, dass die Druckscheiben mit entsprechender Übermaßpassung auf die Rotorwelle aufgepresst sind. Es ist auch denkbar, dass zumindest eine der Druckscheiben mittels einer stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Schweißverbindung mit der Rotorwelle oder einem Wellenstumpf verbunden ist.
Im Rahmen der Erfindung ist es des Weiteren möglich, dass zumindest die Blechpaketscheiben zusätzlich zur jeweiligen Durchgangsöffnung eine entsprechende Durchlassöffnungen aufweisen oder die Druckscheiben zusätzlich zur jeweiligen Durchgangsbohrung eine jeweilige Durchlassbohrung aufweisen, wobei zumindest die Durchlassöffnungen oder die Durchlassbohrungen derart ausgestaltet sind, dass sich die Rotorwelle durch diese hindurch erstreckt. Es ist demnach denkbar, dass die Blechpaketscheiben und/oder die Druckscheiben jeweils einen zusätzlichen Durchgang aufweisen, wobei das die Verdrängungselemente bzw. die Aufnahmeelemente vorteilhaft in der Durchgangsöffnung der Blechpaketscheiben bzw. in der Durchgangsbohrung der Druckscheiben ausgestaltet ist/sind. Es ist folglich denkbar, dass die jeweiligen Verdrängungselemente und/oder die jeweiligen Aufnahmeelemente in der Öffnung bzw. Bohrung der Blechpaketscheiben bzw. Druckscheiben ausgebildet sind, durch welche sich auch die Rotorwelle hindurch erstreckt. Es ist alternativ denkbar, dass die jeweiligen Verdrängungselement und/oder die jeweiligen Aufnahmeelemente der Blechpaketscheiben und/oder der Druckscheiben in Öffnungen bzw. Bohrungen ausgebildet sind, die zusätzlich zu den Öffnungen bzw. Bohrungen ausgebildet sind, durch welche sich die Rotorwelle hindurch erstreckt. Es ist des Weiteren denkbar, dass beispielsweise die Blechpaketscheiben lediglich jeweils eine Durchgangsöffnung aufweisen, an welcher die Verdrängungselement sowie die entsprechenden Aufnahmeelemente ausgebildet sind und durch welche sich die Rotorwelle hindurch erstreckt, während jedoch die Druckscheiben eine Durchgangsbohrung aufweisen, durch welche sich die Rotorwelle hindurch erstreckt, und zusätzlich eine Durchlassbohrung aufweisen, in welcher die Verdrängungselemente und/oder die Aufnahmeelement ausgebildet sind.
Vorteilhaft ist es möglich, dass die jeweiligen Verdrängungselemente und/oder die jeweiligen Aufnahmeelemente in Bereichen der Blechpaketscheiben und/oder Druckscheiben und/oder Abschirmscheiben ausgebildet sind, in welchen die Magnetfeldlinien zumindest marginal, insbesondere gering ausgebildet sind oder sich gar nicht entlang erstrecken bzw. ausbilden. Das bedeutet, dass es sich hierbei insbesondere um hinsichtlich des Magnetfeldes irrelevante Bereiche handelt.
Es ist des Weiteren denkbar, dass zumindest in den Durchgangsöffnungen oder den Durchgangsbohrungen ein Befestigungsmittel zur axialen Verpressung der Blechpaketscheiben oder der Blechpaketscheiben und der Druckscheiben angeordnet ist. Vorteilhaft dient das Befestigungsmittel dazu die Druckscheiben derart zusammen zu pressen, dass die zwischen den Druckscheiben angeordneten Blechpaketscheiben axial zusammengepresst werden. Das Befestigungsmittel ist vorteilhaft ein Formschlussmittel, wie beispielsweise eine Schraube. Das Befestigungsmittel ist beispielsweise in der gleichen oder einer anderen Öffnung bzw. Bohrung angeordnet, wie die Rotorwelle. Es ist folglich denkbar, dass die Rotorwelle sich durch die Durchgangsöffnungen der Blechpaketescheiben genauso erstreckt, wie das Befestigungsmittel, währenddessen sich die Rotorwelle durch die Durchgangsbohrungen der Druckscheiben erstreckt und das Befestigungsmittel durch separat ausgebildete Durchlassbohrungen der Druckscheiben. Es ist des Weiteren denkbar, dass das Befestigungsmittel sich durch Durchlassöffnungen der Blechpaketescheiben erstreckt sowie durch Durchlassbohrungen in den Druckschreiben, während sich die Rotorwelle durch Durchgangsöffnungen in den Blechpaketscheiben und Durchgangsbohrungen in den Druckschreiben hindurch erstreckt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es des Weiteren denkbar, dass das zumindest eine Verdrängungselement ein Materialvorsprung ist, welcher sich zumindest abschnittsweise ausgehend von einer Oberfläche der Durchgangsöffnung nach innen in die Durchgangsöffnung hinein erstreckt. Vorteilhaft erstreckt sich das Verdrängungselement radial nach innen in die Durchgangsöffnung. Es ist denkbar, dass das Verdrängungselement in geometrischer Gestalt einer Zunge oder einer Fahne vorliegt.
Es ist des Weiteren möglich, dass zumindest das eine Verdrängungselement eine Materialausformung, gebildet aus einem Hinterschnitt des Materials, insbesondere des Blechpaketscheibenmaterials im Bereich der Durchgangsöffnung ist. Vorteilhaft ist die Materialausformung eine Materialformung bzw. ein Materialausschnitt, welcher in Form eines verdrängbaren Materialabschnittes, insbesondere eines Materialohres ausgebildet ist.
Es ist des Weiteren möglich, dass das mindestens eine Aufnahmeelement eine Materialaussparung ist, welche sich ausgehend von einer Oberfläche der Durchgangsöffnung nach außen in das Material der Blechpaketscheibe hinein erstreckt. Vorteilhaft weist das Aufnahmeelement eine geometrische Gestalt auf, welche der geometrischen Gestalt des Verdrängungselementes entspricht. Besonders vorteilhaft ist das Aufnahmeelement das geometrische Negativ des Verdrängungselementes. Es ist denkbar, dass das Aufnahmeelement beispielsweise in geometrischer Gestalt einer Kerbe, einer Nut oder einer Vertiefung ausgebildet ist. Folglich ist das Aufnahmeelement einfach herzustellen bzw. in einfacher und kostengünstiger Weise in dem Blechpaketscheibenmaterial auszubilden.
Es ist des Weiteren möglich, dass das mindestens eine Aufnahmeelement eine Materialaussparung ist, welche benachbart zur Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Vorteilhaft weist in dieser Ausgestaltungsform das Aufnahmeelement keine Kontaktierung zur Durchgangsöffnung auf. Vorteilhaft ist das Aufnahmeelement hierbei in Gestalt einer Bohrung bzw. eines in sich geschlossenen Ausschnittes ausgebildet, sodass zwischen dem Aufnahmeelement und der Durchgangsöffnung hinreichend Material der Blechpaketscheibe, insbesondere das Verdrängungselement der Blechpaketscheibe, beispielsweise in Gestalt einer Materialausformung angeordnet ist.
Es ist des Weiteren denkbar, dass wenigstens eine der Druckscheiben zumindest ein Verdrängungselement oder ein Aufnahmeelement aufweist. So ist es möglich, dass jede Druckscheibe jeweils ein Verdrängungselement und ein Aufnahmeelement aufweist. Ebenfalls ist es möglich, dass zumindest eine der Druckscheiben ein Verdrängungselement aufweist, während eine andere der Druckscheiben ein Aufnahmeelement zum Aufnehmen eines Verdrängungselementes beispielsweise einer Blechpaketscheibe aufweist, insbesondere derjenigen Blechpaketscheibe aufweist, welche die Druckscheiben kontaktiert. Demzufolge kann vorteilhaft eine formschlüssige Verbindung auch zwischen den Druckscheiben und dem zumindest einen Blechpaket des Rotors ermöglicht werden.
Im Rahmen der Erfindung ist es des Weiteren denkbar, dass zwischen dem Blechpaket und den Druckscheiben jeweils eine Abschirmscheibe angeordnet ist, wobei zumindest eine der Abschirmscheiben zumindest ein Verdrängungselement oder ein Aufnahmeelement aufweist. Die Abschirmscheibe dient vorteilhaft dazu das in dem Blechpaket erzeugte Magnetfeld abzuschirmen. Die Abschirmscheiben und/oder die Druckscheiben weisen vorteilhaft eine Wuchtgeometrie auf, welche zum Ausgleich von bei der Drehung der Rotorwelle um deren Drehachse entstehenden Unwuchten dient. Es ist denkbar, dass eine der Abschirmscheiben ein Verdrängungselement aufweist, während die andere der Abschirmscheiben ein Aufnahmeelement aufweist. Vorteilhaft weist wenigstens eine der Abschirmscheiben ein Verdrängungselement und ein Aufnahmeelement auf, wobei besonders vorteilhaft beide Abschirmscheiben ein Verdrängungselement und ein Aufnahmeelement aufweisen.
Es ist des Weiteren eine elektrische Maschine beansprucht, welche insbesondere ein Synchronmotor oder ein Asynchronmotor mit einem Rotor gemäß der oben genannten Art ist. Bei der elektrischen Maschine ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Rotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage eines Rotors gemäß der voran genannten Art weist zumindest die folgenden Schritte auf:

– Anordnen einer ersten der Druckscheiben an einem ersten distalen Ende auf der Rotorwelle,
– Anordnen des wenigstens einen Blechpaketes auf der Rotorwelle derart, dass eine der stirnseitig angeordnet Blechpaketscheiben des Blechpaketes die erste Druckscheibe zumindest abschnittsweise direkt oder indirekt kontaktiert,
– Anordnen einer zweiten der Druckscheiben auf der Rotorwelle derart, dass das Blechpaket zwischen der ersten Druckscheibe und der zweiten Druckscheibe positioniert ist, und
– Einbringen eines Verdrängungsmittels wenigstens in die Durchgangsöffnung der Blechpaketscheiben des Blechpaketes wenigstens zur Verdrängung des jeweiligen Verdrängungselementes in das entsprechende Aufnahmeelement zumindest zur formschlüssigen Verbindung der Blechpaketscheiben untereinander.

Das Verdrängungsmittel ist beispielsweise ein Stift oder auch eine Schraube, die in der Öffnung verbleibt. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Rotorwelle selbst das Verdrängungsmittel ist. Vorteilhaft erstreckt sich zusätzlich zu dem Verdrängungsmittel auch die Rotorwelle durch die Durchgangsöffnung der Blechpaketscheiben erstreckt, sodass folglich das Verdrängungsmittel genauso wie die Rotorwelle sich gemeinsam durch die Durchgangsöffnungen der Blechpaketscheiben hindurch erstrecken, wobei vorteilhaft zwischen dem Verdrängungsmittel und der Außenoberfläche der Rotorwelle ein Spalt verbleibt. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Verdrängungsmittel durch die Durchgangsöffnungen der Blechpaketscheiben des Blechpaketes geschoben wird, während die Rotorwelle durch Durchlassöffnungen der Blechpaketscheiben hindurchgeschoben wird.
Es ist des Weiteren denkbar, dass das Verdrängungsmittel durch die Durchgangsöffnungen der Blechpaketscheiben genauso wie durch die Durchgangsbohrungen der Druckscheiben hindurchgeschoben wird. Hierdurch wird vorteilhaft eine formschlüssige Verbindung nicht nur zwischen den Blechpaketscheiben des Blechpaketes, sondern auch zwischen dem wenigstens einen Blechpaket des Rotors und den Druckscheiben des Rotors ermöglicht. Auch ein hindurchführen des Verdrängungsmittels durch die Durchlassbohrungen der Druckscheiben bei einem Einbringen der Rotorwelle die Durchgangsbohrungen der Druckscheiben ist denkbar, auch wenn das Verdrängungsmittel durch die Durchgangsöffnungen oder die Durchlassöffnungen der Blechpaketscheiben des Blechpaketes geschoben wird.
Bei einer Ausgestaltung der Rotorwelle mittels Abschirmscheiben ist es denkbar, dass nach dem Anordnen der ersten Druckschreibe auf der Rotorwelle nachfolgend eine Abschirmscheibe auf der Rotorwelle angeordnet wird, bevor das wenigstens eine Blechpaket auf die Rotorwelle aufgeschoben wird. Anschließend wird eine zweite Abschirmscheibe derart auf die Rotorwelle aufgeschoben, dass zwischen den beiden Abschirmscheiben das Blechpaket angeordnet ist. Abschließend wird eine zweite Druckscheiben auf die Rotorwelle derart aufgeschoben, dass zwischen den beiden Druckscheiben die Abschirmscheiben und das wenigstens ein Blechpaket angeordnet sind. Demzufolge wird vorteilhaft zwischen den jeweiligen Druckscheiben und dem Blechpaket jeweils eine Abschirmscheibe angeordnet. Vorteilhaft weisen die Abschirmscheiben entsprechende Durchgangsbohrungen oder auch Durchlassbohrungen auf, durch welche sich die Rotorwelle und/oder das Verdrängungsmittels bzw. ein Befestigungsmittel hindurch erstreckt bzw. erstrecken. Vorteilhaft sind die Abschirmscheiben hinsichtlich ihrer Öffnungen bzw. hinsichtlich ihrer Bohrungen vergleichbar zu den Druckschreiben ausgestaltet.
Bei dem beschriebenen Verfahren ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einem Rotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder einer elektrischen Maschine gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Rotors einer elektrischen Maschine welle sowie deren Montage werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
1 in einer seitlichen Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors nach dem Montageschritt des Aufschiebens einzelner Bauteile des Rotors auf die Rotorwelle und vor dem Montageschritt des aneinander Anordnens dieser Bauteile,
2 in einer seitlichen Schnittdarstellung der Ausschnitt der 1 nach einem Montageschritt des aneinander Anordnens der einzelnen Bauteile des Rotors auf der Rotorwelle und vor dem Montageschritt des axialen Verpressens,
3 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2 während des Montageschrittes des axialen Verpressens,
4 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2 nach dem Montageschritt des axialen Verpressens,
5 in einer Draufsicht eine Ausführungsform einer ersten Blechpaketscheibe und einer dazu winkelverdrehten zweiten Blechpaketscheibe,
6 in einer Draufsicht die in der 5 gezeigten Blechpaketscheiben als Formschluss,
7 in einer seitlichen Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors vor dem Montageschritt des axialen Verpressens,
8 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2,
9 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2 während des Montageschrittes des axialen Verpressens,
10 in einer seitlichen Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors vor dem Montageschritt des axialen Verpressens,
11 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors nach dem Montageschritt des axialen Verpressens mittels eines Befestigungsmittels,
12 in einer Draufsicht der Schnitt C-C der 11,
13 in einer Draufsicht eine Ausführungsform einer Abschirmscheibe,
14 in einer perspektivischen Ansicht die in der 13 gezeigte Ausführungsform einer Abschirmscheibe,
15 in einer Draufsicht eine weitere Ausführungsform einer Abschirmscheibe,
16 in einer perspektivischen Ansicht die in der 15 gezeigte Ausführungsform einer Abschirmscheibe,
17 in einer Draufsicht eine Ausführungsform einer Druckscheibe,
18 in einer perspektivischen Ansicht die in der 17 gezeigte Ausführungsform einer Druckscheibe,
19 in einer Draufsicht eine weitere Ausführungsform einer Druckscheibe,
20 in einer perspektivischen Ansicht die in der 19 gezeigte Ausführungsform einer Druckscheibe,
21 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors,
22 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors nach dem Montageschritt des axialen Verpressens mittels eines Befestigungsmittels, und
23 in einer Draufsicht der Schnitt D-D der 22.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 20 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
In der 1 ist in einer seitlichen Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 nach dem Montageschritt des Aufschiebens einzelner Bauteile des Rotors 1 auf die Rotorwelle 2 und vor dem Montageschritt des aneinander Anordnens dieser Bauteile gezeigt. Der Rotor 1 weist eine Rotorwelle 2 auf, welche beispielsweise als Vollwelle ausgebildet ist. Eine erste Druckschreibe 10.1 sowie eine zweite Druckscheibe 10.2 sind auf der Rotorwelle 2 angeordnet. Zwischen den beiden Druckscheiben 10.1 und 10.2 ist wenigstens ein Blechpaket 3, insbesondere eine Mehrzahl an Blechpaketen 3.1, 3.2, 3.3 und 3.4 angeordnet. Zur Vereinfachung wird im Folgenden von einem Blechpaket 3 gesprochen, auch wenn eine Mehrzahl an Blechpaketen 3.1 bis 3.4 axial benachbart zueinander auf der Rotorwelle 2 angeordnet sind bzw. sein können. Das Blechpaket 3 weist eine Mehrzahl an hier nicht definiert dargestellten Blechpaketescheiben 4 auf. Zwischen der jeweiligen Druckschreibe 10.1 bzw. 10.2 und dem Blechpaket 3 ist jeweils eine Abschirmscheibe 20, insbesondere eine erste Abschirmscheibe 20.1 bzw. eine zweite Abschirmscheibe 20.2 angeordnet.
Die in der 1 dargestellt Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 sind vorteilhaft Federdruckscheiben bzw. gefederte Druckscheiben, welche nach der Anordnung der einzelnen Bauteile auf der Rotorwelle 2 die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 in Richtung des Blechpaketes 3 pressen. Die hierfür erforderliche axiale Verschiebung der Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 in deren Endposition ist beispielsweise in der 2 gezeigt. Das Blechpaket 3, insbesondere die einzelnen Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3 weisen jeweils eine Durchgangsöffnung 6 auf, durch welche sich die Rotorwelle 2 hindurch erstreckt. An der Oberfläche der Durchgangsöffnung 6 sind vorteilhaft eine Mehrzahl an Verdrängungselementen 5 ausgebildet, wobei besonders vorteilhaft jede Blechpaketscheibe 4 des Blechpaketes 3 ein Verdrängungselement 5 aufweist. Die Verdrängungselemente 5 erstrecken sich im Wesentlichen ausgehend von der Oberfläche der Durchgangsöffnung 6 nach innen in die Durchgangsöffnung 6 hinein. Vorteilhaft, wie in der Ausführungsform der 1 gezeigt, ist es denkbar, dass die Verdrängungselemente 5 jeweils in Form von Vorsprüngen, insbesondere Zungen bzw. Fahnen ausgebildet sind. Die in der 1 dargestellten Abschirmscheiben 20.1 und 20.2 weisen vorteilhaft jeweils eine Wuchtgeometrie 40 auf, welche sich am äußeren Umfang der Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 in radialer Richtung nach außen als Materialausformung, insbesondere als Kragen weg erstreckt. Die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 weisen jeweils eine Durchgangsbohrung 21 auf, innerhalb welcher sich zumindest ein Verdrängungselement 22 ausgehend von der äußeren Oberfläche der Durchgangsbohrung 21 nach innen, vorteilhaft radial nach innen weg erstreckt. Das Verdrängungselement 22 der Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 ist vorteilhaft in Gestalt einer Zunge, insbesondere einer Fahne ausgebildet. Es ist denkbar, dass das Verdrängungselement 22 der jeweiligen Abschirmscheibe 20.1 bzw. 20.2 mit zumindest einer der Stirnflächen der Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 in axialer Richtung betrachtet fluchtend ausgebildet ist. Die Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2, welche vorteilhaft als Federdruckscheiben, insbesondere als eine Art Tellerfeder ausgeführt sind, spannen die Abschirmscheiben 20.1 und 20.2 sowie das Blechpaket 3 mittels eines Kraftschlusses ein. Die Druckscheiben 10.1 und 10.2 weisen ebenfalls jeweils eine Durchgangsbohrung 11 auf, innerhalb welcher sich zumindest ein Verdrängungselement 12 ausgehend von einer Oberfläche der Durchgangsbohrung 11 nach innen, vorteilhaft radial nach innen weg erstreckt.
Es ist denkbar, dass zumindest die erste Druckschreibe 10.1 innerhalb ihrer Durchgangsbohrung 11 ein Verdrängungselement 12 aufweist. So ist es möglich, dass die zweite Druckschreibe 10.2 kein Verdrängungselement aufweist, sodass die Durchgangsbohrung 11 lediglich als Aufnahmeelement 13 fungiert. Zur Erzeugung bzw. Herstellung der Verdrängungselemente 12 bzw. 22 in den Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 und den Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 ist es denkbar, dass die Durchgangsbohrungen 11 bzw. 21 lediglich teilweise durchbohrend gefertigt sind, sodass ein sich im Wesentlichen in radialer Richtung abschnittsweise erstreckender dünner Restquerschnitt verbleibt, welcher als Verdrängungselement 12 bzw. 22 in geometrischer Gestalt einer Zunge fungiert.
Nach dem Anpressen der Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 an die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2. und folglich an das Blechpaket 3, wie in der 2 gezeigt, erfolgt der Montageschritt des axialen Verpressens, insbesondere des Erzeugens eines Formschlusses zwischen wenigstens den einzelnen Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3. Demzufolge ist in der 3 in einer seitlichen Schnittdarstellung eine Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2 während des Montageschrittes des axialen Verpressens bzw. des Erzeugens des Formschlusses dargestellt. Es ist auch denkbar, dass die Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 an die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 lediglich angelegt werden, wobei anschließend ein Verpressen bzw. Anpressen der Druckscheiben 10.1, 10.2 und folglich ein axiales Stauchen bzw. Verdichten des Blechpaketes 3 erfolgt. Nach dem Verspannen des Blechpaketes 3 zwischen den Druckscheiben 10.1 und 10.2 fährt ein Verdrängungsmittel 30 zumindest in die jeweiligen Durchgangsöffnungen 6 der einzelnen Blechpaketescheiben 4 des Blechpaketes 3 und besonders vorteilhaft durch die Durchgangsbohrungen 21 der Abschirmscheiben 20.1 und 20.2 sowie durch die Durchgangsbohrungen 11 der Druckschreiben 10.1 und 10.2. Hierdurch werden die Verdrängungselemente 5 der Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3 sowie das wenigstens eine Verdrängungselement 12 der ersten Druckschreibe 10.1 sowie die Verdrängungselemente 22 der beiden Abschirmscheiben 20.1 und 20.2 umgebogen. Das Umbiegen der jeweiligen Verdrängungselemente 5, 12 und 22 erfolgt derart, dass diese in entsprechende Aufnahmeelemente des jeweils axial benachbart angeordneten Bauteils eingreifen. So greifen beispielsweise die Verdrängungselemente 5 der einzelnen Blechpaketescheiben 4 vorteilhaft in hier nicht gezeigte Aufnahmeelemente 7 einer in axialer Richtung, insbesondere in Einschubrichtung 31 benachbart angeordneten Blechpaketscheibe 4 ein. Die in Einschubrichtung 31 betrachtet letzte angeordnete Blechpaketscheibe 4 weist vorteilhaft ein Verdrängungselement 5 auf, welches in ein Aufnahmeelement 23 einer zweiten Abschirmscheibe 20.2 eingreift. Das Verdrängungselement 22 der zweiten Abschirmscheibe 20.2 greift vorteilhaft in ein Aufnahmeelement 13 einer zweiten Druckscheibe 10.2 ein. Folglich ist es vorteilhaft möglich, dass ein Verdrängungselement 12 einer ersten Druckschreibe 10.1 in ein Aufnahmeelement 23 einer ersten Abschirmscheibe 20.1 eingreift, während das Verdrängungselement 22 der ersten Abschirmscheibe 20.1 in ein Aufnahmeelement 7 eine Blechpaketscheibe 4, insbesondere der in Einschubrichtung 31 betrachteten ersten Blechpaketscheibe 4 des Blechpaketes 3 eingreift. Vorteilhaft werden folglich die Blechpaketscheiben 4 mittels Formschluss miteinander verbunden, wobei besonders vorteilhaft dieser Formschluss bis in die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 und in die Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 weitergeführt wird bzw. reicht. Dadurch wird eine sichere Drehmomentübertragung auch für höhere Drehmomentanforderung gewährleistet, unabhängig von Drehzahleinflüssen, die beispielsweise bei Querpressverbänden eine überdeckungsmindernde Wirkung aufweisen.
Es ist vorteilhaft denkbar, dass die jeweiligen Verdrängungselement 5, 12, 22 geometrisch breiter ausgeführt sind, als die die Aufnahmeelemente 7, 13, 23, die zur Aufnahme der Verdrängungselemente 5, 12, 22 dienen, sodass der Formschluss zwischen den einzelnen Bauteilen des Rotors 1 spielfrei erzeugt werden kann. Nachdem die einzelnen Verdrängungselemente 5, 12, 23 in die entsprechenden Aufnahmeelemente 7, 13, 23 eingebracht sind und folglich entsprechend umgebogen wurden, wird das Verdrängungsmittel 30 wieder aus der Durchgangsöffnung 6 des Blechpakets 3 sowie aus den Durchgangsbohrungen 11 bzw. 21 der Druckscheiben 10.1, 10.2 und der Abschirmscheiben 20.1, 20.2 heraus gezogen. Die Blechpaketescheiben 4 sind nachfolgend formschlüssige miteinander verbunden, wobei vorteilhaft das dadurch erzeugte Blechpaket 3 auch formschlüssige mit den Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 und über die Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 auch mit den Druckscheiben 2010.1 bzw. 10.2 formschlüssige verbunden ist. Dies ist insbesondere in der 4 dargestellt, welche eine seitliche Schnittdarstellung einer Vergrößerung des Ausschnittes A aus der 2 nach dem Montageschritt des axialen Verpressens, insbesondere des Erzeugend eines Formschlusses aufzeigt.
In der 5 ist in einer Draufsicht einer Ausführungsform einer ersten Blechpaketscheibe 4.1 sowie einer zu dieser ersten Blechpaketscheibe 4.1 winkelversetzt dargestellten zweiten Blechpaketscheibe 4.2 gezeigt. Beide Blechpaketscheiben 4.1 bzw. 4.2 weisen jeweils eine Mehrzahl an Verdrängungselementen 5 sowie eine Mehrzahl an Aufnahmeelementen 7 auf. Die Verdrängungselemente 5 sind vorteilhaft in Form einer Materialzunge ausgebildet, während die Aufnahmeelemente 7 vorteilhaft in Gestalt einer Vertiefung, insbesondere einer Materialaussparung ausgebildet sind. Wie in der 5 ersichtlich, ist es denkbar, dass die Verdrängungselemente 5 eine sich in Umfangsrichtung erstreckende geometrische Breite aufweisen, welche vorteilhaft größer ist als die sich in Umfangsrichtung erstreckende geometrische Breite der Aufnahmeelemente 7. Vorteilhaft sind die beiden Blechpaketescheiben 4.1 bzw. 4.2 geometrisch identisch ausgebildet und werden bei ihrer Anordnung auf der Rotorwelle 2, wie in der 1 gezeigt, um einen Winkel zueinander verdreht. Vorteilhaft beträgt dieser Winkelversatz ca. 36°. Der Winkelversatz ist abhängig von der Ausgestaltung und Anordnung der Verdrängungselemente 5 und Aufnahmeelemente 7. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass die Verdrängungselemente 5 und die Aufnahmeelemente 7 von einer Blechpaketscheibe zu einer anderen Blechpaketscheibe, insbesondere von der hier gezeigten ersten Blechpaketscheibe 4.1 zu der zweiten Blechpaketscheibe 4.2 jeweils derart übereinander angeordnet werden, dass beispielsweise die Verdrängungselemente 5 der ersten Blechpaketscheibe 4.1 nach ihrer Deformation, insbesondere nach ihrem Umbiegen formschlüssig in die Aufnahmeelemente 7 der zweiten Blechpaketscheibe 4.2 eingreifen können. Dies ist beispielhaft in der 6 gezeigt, in welcher in einer Draufsicht die in der 5 gezeigten Blechpaketscheiben 4.1 bzw. 4.2 als Formschluss dargestellt sind.
In den 7 bis 9 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 dargestellt, wobei sich die dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotors 1 von der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 lediglich dahingehend unterscheidet, dass eine der Druckscheiben 10, insbesondere die erste Druckschreibe 10.1 als steife Druckschreibe, insbesondere als sehr steif ausgeführte Druckschreibe 10.1 ausgestaltet ist, während die zweite Druckschreibe 10.2 weiterhin als Federdruckscheibe ausgebildet ist. Gegen die steif ausgeführte erste Druckschreibe 10.1 wird das Blechpaket 3 mittels der als Feder wirkenden Druckschreibe, insbesondere mittels der zweiten Druckscheibe 10.2, die der ersten Druckschreibe 10.1 gegenüber liegt, gedrückt. Die zweite Druckschreibe 10.2 weist gemäß der 7 vorteilhaft eine Wuchtgeometrie 40 auf, welche in Gestalt eines sich in axialer Richtung nach außen weg erstreckenden Kragens ausgebildet ist. Auch die steife Druckschreibe 10.1 weist eine Durchgangsbohrung 11 mit zumindest einem an der Oberfläche der Durchgangsbohrung 11 ausgebildeten Verdrängungselement 12 auf. Durch eine Durchlassbohrung 14 der Druckscheibe 10.1 erstreckt sich die Rotorwelle 2. Wie bereits zuvor in Bezug zu der Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 gemäß den 1 bis 4 beschrieben, wird zur formschlüssigen Verbindung der Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3 untereinander sowie des Blechpaketes 3 mit den Abschirmscheiben 20.1 und 20.2 sowie den Druckscheiben 10.1 und 10.2 ein Verdrängungsmittels 30 verwendet, wie in der 9 gezeigt. Das Verdrängungsmittel 30, welches in Gestalt eines Stiftes ausgebildet ist, wird zuerst durch die Durchgangsbohrung 11 der ersten Druckschreibe 10.1, dann durch die Durchgangsbohrung 21 der ersten Abschirmscheibe 20.1 und weiter in die Durchgangsöffnungen 6 der jeweiligen Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3 und von dort aus weiter durch die Durchgangsbohrung 21 der zweiten Abschirmscheibe 20.2 und letztlich vorteilhaft durch die Durchgangsbohrung 11 der zweiten Druckscheiben 10.2 geschoben. Beim Einbringen bzw. Einschieben des Verdrängungsmittels 30 werden die jeweiligen Verdrängungselemente 5 bzw. 12 bzw. 22 in die entsprechenden Aufnahmeelemente 7 bzw. 13 bzw. 23 hinein verdrängt, insbesondere hinein gebogen, sodass eine formschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Bauteilen, insbesondere den Blechpaketscheiben 4 des Blechpaketes 3, den Abschirmscheiben 20.1 bzw. 20.2 und den Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 untereinander ermöglicht ist.
In der 10 ist in einer seitlichen Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 vor dem Montageschritt des axialen Verpressens dargestellt. Die in der 10 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 unterscheidet sich von den beispielsweise in der 1 und in der 7 gezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Rotors 1 lediglich dahingehend, dass die beiden Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 jeweils eine Wuchtgeometrie 40 aufweisen. Die Wuchtgeometrien 40 erstrecken sich vorteilhaft jeweils in axialer Richtung in Gestalt eines Kragens weg von den Stirnseiten der jeweiligen Druckscheibe 10.1 bzw. 10.2. Demzufolge ist es vorteilhaft denkbar, dass die Abschirmscheiben, insbesondere die erst Abschirmscheibe 20.1 und die zweite Abschirmscheibe 20.2 keine Wuchtgeometrien aufweisen.
In der 11 ist in einer seitlichen Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 nach dem Montageschritte des axialen Verpressens mittels eines Befestigungsmittels 50 gezeigt. Das Befestigungsmittel 50 ist beispielsweise ein Formschlussmittel, insbesondere eine Schraube, welche sich durch entsprechende Öffnungen bzw. Bohrungen des Blechpaketes 3, insbesondere der Blechpaketscheiben 4, sowie zumindest der Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 erstreckt. Wie in der 11 gezeigt, weist die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotors 1 eine Rotorwelle 2 sowie eine ein Blechpaket 3, insbesondere eine Mehrzahl an axial auf der Rotorwelle 2 benachbart zueinander angeordneten Blechpaketen 3.1 bis 3.6 auf, wobei zur Vereinfachung die Mehrzahl an Blechpaketen 3.1 bis 3.6 als ein Blechpaket 3 zusammengefasst werden. Das Blechpaket 3 weist eine Mehrzahl an Blechpaketscheiben 4 auf und ist zwischen zwei Druckscheiben 10.1 und 10.2 axial eingepresst. Das Blechpaket 3 weist eine Durchgangsöffnung 6 sowie eine Durchlassöffnung 8 auf. Die Rotorwelle 2 erstreckt sich durch die Durchlassöffnung 8, während sich durch die Durchgangsöffnung 6, innerhalb welcher vorteilhaft wenigsten ein Verdrängungselement 5, wie insbesondere in der 12 gezeigt, ausgebildet ist, das Befestigungsmittel 50 erstreckt. Die erste Druckschreibe 10.1 sowie die zweite Druckschreibe 10.2 weisen jeweils eine Durchgangsbohrung 11 sowie eine Durchlassbohrung 14 auf. Durch die Durchlassbohrung 14 erstreckt sich die Rotorwelle 2, während sich durch die Durchgangsbohrung 11 das Befestigungsmittel 50 hindurch erstreckt. Vorteilhaft sind in der Durchgangsbohrung 11 hier nicht gezeigte Verdrängungselemente 12 ausgebildet. Es ist auch denkbar, dass innerhalb der Durchgangsbohrung 11 der Druckscheiben 10.1 und 10.2 keine Verdrängungselemente ausgebildet sind. Vorteilhaft ist es denkbar, dass zumindest in einer der Druckscheiben 10.1 oder 10.2 wenigstens ein Aufnahmeelement 13 ausgebildet ist.
Wie insbesondere in der 12 gezeigt, welche eine Draufsicht des Schnittes C-C der 11 darstellt, sind die Aufnahmeelemente 7 der jeweiligen Blechpaketescheiben 4 des Blechpaketes 3 beispielsweise in Gestalt einer Materialaussparung, insbesondere einer Bohrung ausgebildet. Die Verdrängungselemente 5 sind vorteilhaft als Materialausformung, welche sich zwischen den Aufnahmeelementen 7 und der jeweiligen Durchgangsöffnung 6 erstreckt, gebildet. Bei einem Einschieben des Befestigungsmittel 50, wobei auch eine Mehrzahl an Befestigungsmittel 50 verwendet werden können, wie beispielsweise der 12 gezeigt, in die jeweiligen Durchgangsöffnungen 6 der Blechpaketescheiben 4 des Blechpaketes 3 werden die Verdrängungselemente 5 in die Aufnahmeelemente 7 der gleichen Blechpaketscheibe 4 hinein gedrängt bzw. bewegt. Die Aufnahmeelemente 7 sind vorteilhaft in Gestalt einer Entlastungsgeometrie ausgebildet, sodass bei einem Einführen des Befestigungsmittels 50 das Verdrängungselement 5 und insbesondere das zwischen der Durchgangsöffnung 6 und dem Aufnahmeelement 7 verbleibende Material der Blechpaketscheibe 4 seitlich in die Aufnahmeelement 7 bzw. die das Entlastungsgeometrie ausweichen kann, sodass eine Spielfreiheit gewährleistet wird. Als Vorteil wird hierbei ein Toleranzausgleich angesehen der eine größere Stanztoleranz zulässt. Vorteilhaft dienen die jeweiligen Befestigungsmittel 50 gleichzeitig als Federelemente, sodass die Druckscheiben 10.1 bzw. 10.2 massiv ausgebildet werden können und folglich bei beispielsweise der Auswahl von Aluminiumwerkstoff die Verwendung von zusätzlichen Abschirmscheiben entfallen kann.
In den 13 und 14 ist eine Ausführungsform einer Abschirmscheibe 20 mit einer Wuchtgeometrie 40 gezeigt, welche sich in Form eines Kragen an der äußeren Umfangsoberfläche der Abschirmscheibe 20 vorteilhaft in radialer Richtung nach außen von wenigstens einer der Stirnseiten der Abschirmscheibe 20 weg erstreckt. Die Abschirmscheibe 20 weist eine Durchgangsbohrung 21 auf, an deren Oberfläche ein Aufnahmeelement 23 ausgebildet ist. Wie beispielsweise in den 13 und 14 gezeigt, greift zumindest in jedes zweite der ausgebildeten Aufnahmeelemente 23 ein Verdrängungselement 12 beispielsweise einer Druckschreibe oder ein Verdrängungselement 5 beispielsweise einer Blechpaketscheibe 4 ein.
In den 15 und 16 ist eine weitere Ausführungsform einer Abschirmscheibe 20 gezeigt, welche im Gegensatz zu der in den 13 und 14 gezeigten Ausführungsform einer Abschirmscheibe 20 keine Wuchtgeometrie 40 aufweist.
In den 17 und 18 ist eine Ausführungsform einer Druckscheibe 10 gezeigt, welche eine Wuchtgeometrie 40 aufweist, welche sich in Form eines Kragen an der äußeren Umfangsoberfläche der Druckscheibe 10 vorteilhaft in radialer Richtung nach außen von wenigstens einer der Stirnseiten der Druckscheiben 10 weg erstreckt. Die Druckschreibe 10 weist eine Durchlassbohrung 14 beispielsweise zur Aufnahme einer hier nicht gezeigten Rotorwelle sowie eine Mehrzahl an Durchgangsbohrungen 11 auf. Die Durchgangsbohrungen 11 dienen vorteilhaft als Aufnahmeelemente 13 zur Aufnahme eines Verdrängungselementes, beispielsweise einer hier nicht gezeigten Blechpaketscheibe oder einer nicht gezeigten Abschirmscheibe. Die in den 17 und 18 dargestellte Druckscheiben 10 ist vorteilhaft eine Federdruckschreibe.
In den 19 und 20 ist eine weitere Ausführungsform einer Druckschreibe 10 gezeigt, welche sich von der in den 17 und 18 gezeigten Ausführungsform einer Druckscheibe 10 dahingehend unterscheidet, dass diese keine Wuchtgeometrie 40 aufweist. Zudem ist mit dem Bezugszeichen 5 ein Verdrängungselement dargestellt, welches beispielsweise zu einer hier nicht gezeigten Blechpaketscheibe gehört und sich in das entsprechende Aufnahmeelement 13 der Druckschreibe 10 hinein erstreckt. Die in den 19 und 20 gezeigte Druckschreibe 10 ist vorteilhaft eine anliegende (steife) Druckschreibe 10.
In der 21 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 gezeigt, welche sich zu den in den vorangegangenen Figuren aufgezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Rotors 1 beispielsweise dahingehend unterscheidet, dass keine separate Rotorwelle vorhanden sind. Vielmehr wird die Rotorwelle mittels des Blechpaketes 3, vorteilhaft des Blechpaketsegmentes 9 und besonders vorteilhaft zusätzlich mittels der mit den Druckscheiben 10.1, 10.2 drehfest verbundenen Wellenstümpfe 60.1 und 60.2 gebildet. Es ist auch denkbar, dass lediglich ein Wellenstumpf 60.1 vorhanden ist. Zumindest ist der in der 21 gezeigte Rotor 1 über wenigstens ein Lagerelement 70 gelagert, wobei es auch denkbar ist, dass mehr als ein Lagerelement 70, insbesondere zwei Lagerelemente (hier nicht gezeigt) an dem Rotor 1 angeordnet sind, um diesen in einer definierten Position lagernd zu halten. Vorteilhaft ist das eine Lagerelement 70 an einem der Wellenstümpfe, insbesondere an dem ersten Wellenstumpf 60.1 angeordnet. Es ist denkbar, dass zumindest einer der Wellenstümpfe 60.1 bzw. 60.2 einen Absatz 61 aufweist, welcher beispielsweise als Anschlagsmittel für das Lagerelement 70 dient. Das Lagerelement 70 ist vorteilhaft ein Axiallagerelement oder ein Radiallagerelement. Es ist des Weiteren denkbar, dass zumindest einer der Wellenstümpfe 60.1, 60.2 eine Verzahnung 61, insbesondere eine Außenverzahnung aufweist. Diese Verzahnung dient vorteilhaft dazu den Wellenstumpf 60.1 bzw. 60.2, insbesondere den Rotor 1 mit einem weiteren Bauteil (hier nicht gezeigt), insbesondere einem anzutreibenden Bauteil drehmomentübertragend zu verbinden.
Vorteilhaft weist der in der 21 gezeigte Rotor 1 ein Blechpaket 3 aufweisend eine Mehrzahl an in axialer Richtung aneinander angeordneter Blechpaketscheiben 4 auf, wobei vorteilhaft jede der Blechpaketscheiben 4 zumindest ein Verdrängungselement 5, besonders vorteilhaft zusätzlich auch wenigstens ein Aufnahmeelement 7 aufweist. Vorteilhaft sind das wenigstens eine Verdrängungselement 5 und das wenigstens eine Aufnahmeelement 7 in der Durchgangsöffnung 6 der jeweiligen Blechpaketscheibe 4 ausgebildet. Basierend auf der bereits oben erläuterten Montage der Blechpaketscheiben 4 untereinander, gemäß welcher das Verdrängungselement 5 der einen Blechpaketscheibe 4 in das Aufnahmeelement 7 einer unmittelbar oder mittelbar benachbarten Blechpaketscheibe eingebracht ist, entsteht eine verdrehfeste Anordnung der einzelnen Blechpaketscheiben 4 untereinander, zur Erzeugung eines Blechpaketes 3. Entsprechendes gilt für die Anordnung der Druckscheiben 10.1, 10.2 an das erzeugte Blechpaket 3. Hierfür weisen die Druckscheiben 10.1, 10.2 jeweils wenigstens ein Verdrängungselement 12 und/oder ein Aufnahmeelement 13, welches oder welche in der Durchgangsbohrung 11 ausgebildet ist/sind, auf. Alternativ oder zusätzlich zu den in der Durchgangsöffnung 6 ausgebildeten Verdrängungselementen 5 bzw. Aufnahmeelementen 7 ist es denkbar, dass die Blechpaketscheiben 4 eine Durchlassöffnung 8, vorteilhaft zudem auch die Druckscheiben 10.1, 10.2 eine Durchlassbohrung 14 aufweisen. So ist es möglich, dass ein Befestigungsmittel 50 sich durch diese Durchlassöffnungen 8 und vorteilhaft auch durch die Durchlassbohrungen 14 erstreckend in dem Blechpaket 3, vorteilhaft in dem Blechpaketsegment 9 angeordnet ist. Das Befestigungsmittel 50 dient hierbei der (zusätzlichen) Verpressung des Blechpaketes 3 bzw. des Blechpaketsegmentes 9 in axialer Richtung, das bedeutet in Längsrichtung des Rotors 1 betrachtet. Das Befestigungsmittel 50 ist vorteilhaft ein formschlüssiges Befestigungsmittel, besonders vorteilhaft ein Schraubenelement. Das Schraubenelement weist eine Außenverzahnung 50.1 auf, welche beispielsweise in eine hier nicht gezeigte Innenverzahnung einer Druckscheibe 10.1 eingreift. Vorteilhaft ist diese Innenverzahnung in der Durchgangsbohrung 11 der Druckscheibe 10.1 ausgebildet. Es ist zudem denkbar. Dass auch in den Durchlassöffnungen 8 der einzelnen Blechpaketscheiben 4 und/oder in den Durchlassbohrungen 14 der einzelnen Druckscheiben 10.1, 10.2 Verdrängungselemente 6 bzw. 12 und/oder Aufnahmeelemente 7 bzw. 13 ausgebildet sind. So ist es möglich, dass bei einem Einbringen des Befestigungsmittels 50 diese Verdrängungselemente 6 bzw. 12 in entsprechende Aufnahmeelemente 7 bzw. 13 eingebracht werden.
Der in der 21 gezeigte Rotor 1 weist vorteilhaft ein freitragendes Blechpaket 3 auf, welches lediglich über Druckscheiben 10.1, 10.2 mit Wellenstümpfen 60.1, 60.2 verbunden, insbesondere drehmomentübertragend verbunden ist.
Die in den 22 und 23 gezeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rotors 1 unterscheidest sich von der in den 11 und 12 gezeigten Ausführungsform insbesondere dadurch, dass der Rotor 1 keine separate Rotorwelle, insbesondere kein zusätzliches Rotorwellenbauteil aufweist. Vielmehr dient das Blechpaket 3, insbesondere das Blechpaketsegment 9 auch zur Ausbildung einer Rotorwelle. Hierfür sind die jeweiligen Druckscheiben 10.1, 10.2 vorteilhaft derart ausgestaltet sind, dass diese Wellenstümpfe aufweisen. Vorteilhaft sind die Wellenstümpfe an den Druckscheiben 10.1, 10.2 angeformt und folglich ein Bestandteil der jeweiligen Druckscheiben 10.1, 10.2. Folglich können die Druckscheiben 10.1, 10.2 an ein drehmomentaufnehmendes Bauteil, wie eine anzutreibende Welle (hier nicht gezeigt) direkt, insbesondere unmittelbar angebunden bzw. angeordnet werden. Auch ist es denkbar, dass die Druckscheiben 10.1, 10.2, insbesondere deren Wellenstümpfe zur Anordnung von Lagern, wie beispielsweise Axiallagern oder Radiallagern dienen. Vorteilhaft entfällt bei der in den 22 und 23 gezeigten Ausführungsform die Bereitstellung weiterer Bauteile, wie einer separaten Rotorwelle, wodurch der Aufbau des Rotors 1 zunehmend vereinfacht und dessen Herstellungs- und Montagekosten reduziert werden.
Bezugszeichenliste

1: Rotor
2: Rotorwelle
3: Blechpaket
3.1: erstes Blechpaket
3.2: zweites Blechpaket
3.3: drittes Blechpaket
3.4: viertes Blechpaket
4: Blechpaketscheibe
4.1: (erste) Blechpaketscheibe
4.2: (zweite) Blechpaketscheibe
5: Verdrängungselement
6: Durchgangsöffnung
7: Aufnahmeelement
8: Durchlassöffnung
9: Blechpaketsegment
10: Druckscheibe
10.1: erste Druckscheiben
10.2: zweite Druckschreibe
11: Durchgangsbohrung
12: Verdrängungselement
13: Aufnahmeelement
14: Durchlassbohrung
20: Abschirmscheibe
20.1: erste Abschirmscheibe
20.2: zweite Abschirmscheibe
21: Durchgangsbohrung
22: Verdrängungselement
23: Aufnahmeelement
24: Durchlassbohrung
30: Verdrängungsmittel
31: Einschubrichtung
40: Wuchtgeometrie
50: Befestigungsmittel
50.1: Außenverzahnung
60.1: (erster) Wellenstumpf
60.2: (zweiter) Wellenstumpf
61: Absatz
62: Verzahnung
70: Lagerelement
A: Ausschnitt
B: Ausschnitt
C-C: Schnitt
D-D: Schnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009047485 A1 [0003]
DE 102014106614 A1 [0005]

Claims

Blechpaket (3) eines Rotors einer elektrischen Maschine, wobei das Blechpaket (3) eine Mehrzahl von in axialer Richtung nacheinander aufgereihter Blechpaketscheiben (4) aufweist, wobei jede Blechpaketscheibe (4) eine Durchgangsöffnung (6) mit zumindest einem Verdrängungselement (5) sowie mit zumindest einem Aufnahmeelement (7) wenigstens zur Aufnahme des Verdrängungselementes (5) oder eines Verdrängungselementes (5) einer axial benachbart angeordneten Blechpaketscheibe (4) oder eines Verdrängungselementes (12, 22) eines axial benachbart angeordneten Elementes (10, 20) aufweist.
Blechpaketsegment (9) aufweisend ein Blechpaket (3) gemäß Anspruch 1 sowie zwei jeweils eine Durchgangsbohrung (11) aufweisende Druckschreiben (10, 10.1, 10.2), zwischen denen das Blechpaket (3) angeordnet ist.
Blechpaketsegment (9) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den jeweiligen Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) und dem Blechpaket (3) jeweils eine Abschirmscheibe (20.1, 20.2) angeordnet ist.
Rotor (1) für eine elektrische Maschine, aufweisend – zumindest ein Blechpaket (3) gemäß Anspruch 1, – zwei jeweils eine Durchgangsbohrung (11) aufweisende Druckschreiben (10, 10.1, 10.2), zwischen denen das Blechpaket (3) derart angeordnet ist, dass das Blechpaket (3) eine Rotorwelle ausbildet, sowie – einen ersten Wellenstumpf, auf welchem eine der beiden Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) verdrehfest angeordnet ist und einen zweiten Wellenstumpf, auf welchem eine andere der beiden Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) verdrehfest angeordnet ist.
Rotor (1) für eine elektrische Maschine, aufweisend – eine Rotorwelle (2), – zumindest ein auf der Rotorwelle (2) angeordnetes Blechpaket (3) gemäß Anspruch 1, sowie – zwei jeweils eine Durchgangsbohrung (11) aufweisende Druckschreiben (10, 10.1, 10.2), zwischen denen das Blechpaket (3) angeordnet ist.
Rotor (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Durchgangsöffnungen (6) der Blechpaketscheiben (4) oder die Durchgangsbohrungen (11) der Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) derart ausgestaltet sind, dass sich die Rotorwelle (2) durch diese hindurch erstreckt.
Rotor (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Blechpaketscheiben (4) zusätzlich zur jeweilige Durchgangsöffnung (6) eine entsprechende Durchlassöffnung (8) aufweisen, oder die Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) zusätzlich zur jeweiligen Durchgangsbohrung (11) eine jeweilige Durchlassbohrung (14) aufweisen, wobei zumindest die Durchlassöffnungen (8) oder die Durchlassbohrungen (14) derart ausgestaltet sind, dass sich die Rotorwelle (2) durch diese hindurch erstreckt.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in den Durchgangsöffnungen (6) oder den Durchgangsbohrungen (11) ein Befestigungsmittel (50) zur axialen Verpressung der Blechpaketscheiben (4) oder der Blechpaketscheiben (4) und der Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) angeordnet ist.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verdrängungselement (5) ein Materialvorsprung ist, welcher sich zumindest abschnittsweise ausgehend von einer Oberfläche der Durchgangsöffnung (6) nach innen in die Durchgangsöffnung (6) hinein erstreckt.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verdrängungselement (5) eine Materialausformung gebildet aus einem Hinterschnitt des Materials im Bereich der Durchgangsöffnung (6) ist.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Aufnahmeelement (7) eine Materialaussparung ist, welche sich ausgehend von einer Oberfläche der Durchgangsöffnung (6) nach außen in das Material der Blechpaketscheibe (4) hinein erstreckt.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Aufnahmeelement (7) eine Materialaussparung ist, welche benachbart zur Durchgangsöffnung (6) ausgebildet ist.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) zumindest ein Verdrängungselement (12) oder ein Aufnahmeelement (13) aufweist.
Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Blechpaket (3) und den Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) jeweils eine Abschirmscheibe (20, 20.1, 20.2) angeordnet ist, wobei zumindest eine der Abschirmscheiben (20, 20.1, 20.2) zumindest ein Verdrängungselement (22) oder ein Aufnahmeelement (23) aufweist.
Elektrische Maschine, insbesondere Synchronmotor oder Asynchronmotor mit einem Rotor (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 4 bis 14.
Verfahren zur Montage eines Rotors (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 5 bis 14, wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte aufweist: – Anordnen einer ersten der Druckscheiben (10.1) an einem ersten distalen Ende auf der Rotorwelle (2), – Anordnen des wenigstens einen Blechpaketes (3) auf der Rotorwelle (2) derart, dass eine der stirnseitig angeordneten Blechpaketescheiben (4) des Blechpaketes (3) die erste Druckschreibe (10.1) zumindest abschnittsweise direkt oder indirekt kontaktiert, – Anordnen einer zweiten der Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) auf der Rotorwelle (2) derart, dass das Blechpaket (3) zwischen der ersten Druckschreibe (10.1) und der zweiten Druckschreibe (10.2) positioniert ist, und – Einbringen eines Verdrängungsmittels (30) in die Durchgangsöffnung (6) der Blechpaketscheiben (4) des Blechpaketes (3) wenigstens zur Verdrängung des jeweiligen Verdrängungselementes (5) in das entsprechende Aufnahmeelement (7) zumindest zur formschlüssigen Verbindung der Blechpaketscheiben untereinander.
Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den jeweiligen Druckscheiben (10, 10.1, 10.2) und dem Blechpaket (3) jeweils eine Abschirmscheibe (20, 20.1, 20.2) angeordnet wird.