DE9216139U1

DE9216139U1 - Rotor for an electrical machine

Info

Publication number: DE9216139U1
Application number: DE9216139U
Authority: DE
Original assignee: Baumueller Nuernberg GmbH
Current assignee: Baumueller Nuernberg GmbH
Priority date: 1992-07-31
Filing date: 1992-11-27
Publication date: 1993-02-18
Anticipated expiration: 2002-11-28

Description

Rotor for an electrical machine

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, die ein Wicklungspaket und eine das Wicklungspaket tragende Welle aufweist, welche einander koaxial umgebend oder umhüllend angeordnet sind.The invention relates to an electrical machine which has a winding package and a shaft carrying the winding package, which are arranged coaxially surrounding or enveloping one another.

Läufer, auch Rotor oder Anker genannt, bilden den rotierenden Teil einer elektrischen Maschine, der mit Hilfe eines Stroms in senkrecht zur Läuferachse angebrachten Wicklungen ein umlaufendes Magnetfeld erzeugt, auf das das Magnetfeld des Ständers, auch Stator genannt, ein Drehmoment ausüben kann (Motorbetrieb) oder das in den Ständerwicklungen eine Spannung induziert (Generatorbetrieb) . Unter "Wicklungspaket" bzw. "Rotorpaket" werden nachstehend nicht nur gewickelte und gegeneinander durch Lackschichten isolierte Kupferdrähte verstanden; vielmehr sind damit auch vom Magnetfeld durchsetzte Läufer-Eisenteile gemeint, die aus Paketen gegeneinander durch Lackschichten oder Kunststoff-Folien isolierter dünner (Elektro-)Bleche oder, wie bei Kurzschlußläufern üblich, aus starken achsparallelen Leiterstäben bestehen, die in das Läufereisen eingelassen sind und an den Enden durch Leiterringe miteinander verbunden werden, so daß ein sogenannter Käfigläufer entsteht.Rotors, also called rotors or armatures, form the rotating part of an electrical machine, which, with the help of a current in windings arranged perpendicular to the rotor axis, generates a rotating magnetic field on which the magnetic field of the stator can exert a torque (motor operation) or which induces a voltage in the stator windings (generator operation). The term "winding package" or "rotor package" is understood below not only to mean wound copper wires insulated from one another by layers of varnish; rather, it also refers to rotor iron parts permeated by a magnetic field, which consist of packages of thin (electrical) sheets insulated from one another by layers of varnish or plastic foils or, as is usual with squirrel-cage rotors, of strong axially parallel conductor bars that are embedded in the rotor iron and are connected to one another at the ends by conductor rings, so that a so-called squirrel-cage rotor is created.

Bisher ist es bekannt, ein Rotorpaket beispielsweise auf eine konisch geformte Welle eines Elektromotors aufzupressen, die sich in ihrer Längsrichtung in ihrem Durchmesser erweitert. Damit wird der Nachteil in Kauf genommen, daß eine sehr schwer trennbare Verbindung zwischen Wicklungs- bzw. Rotorpaket und Welle geschaffen wird: nur mit enormen Kräften, die zur Verformung desUp to now, it has been known to press a rotor package onto a conical shaft of an electric motor, for example, which expands in diameter in its longitudinal direction. This has the disadvantage that a very difficult to separate connection is created between the winding or rotor package and the shaft: only with enormous forces that lead to deformation of the

Rotorpakets und/oder der Welle führen, können Rotorpaket und Welle wieder voneinander gelöst werden.rotor pack and/or the shaft, the rotor pack and shaft can be separated from each other again.

Ferner ist es bekannt, die Außenfläche oder den Außenmantel der Elektromotor-Welle mit einer Riffelung und dadurch mit einem Übermaß zu versehen. Das Wicklungspaket wird dann auf diese Riffelung aufgeschoben und aufgepreßt, wobei eine Art Verzahnung oder formschlüssiger Eingriff zustandekommt.It is also known to provide the outer surface or outer casing of the electric motor shaft with a corrugation and thus with an oversize. The winding package is then pushed onto this corrugation and pressed on, creating a type of toothing or positive engagement.

Ferner ist eine "Schrumpfmethode" zum Aufbringen des Wicklungspakets bekannt: In die zylindrische Innenbohrung eines Wicklungspakets ist eine Stahlbüchse eingeklemmt, die einen hohlzylindrischen Innenraum aufweist. Mit diesem hohlzylindrischen Innenraum wird die Stahlbüchse auf die Welle des Elektromotors aufgeschrumpft, nachdem zuerst das Läuferpaket samt darin eingeklemmter Stahlbüchse erwärmt und dann wieder abgekühlt worden ist. Durch die Abkühlung verliert die Stahlbüchse an Innendurchmesser und sitzt so fest auf die Elektromotor-Welle auf. Das Lösen des so aufgeschrumpften Wicklungspakets ist äußerst aufwendig: Über einen Hydraulikkanal für Ölzufuhr wird Fluid in einen Spalt zwischen Welle und Büchse eingebracht. Der Öldruck trifft auf einen radial gerichteten Ansatz bzw. eine Axialschulter, wodurch die Stahlbüchse in Achsrichtung herausgedrückt wird. Dieses Verfahren ist unter dem Stichwort "ölpreßverfahren" im Maschinenbau allgemein bekannt.A "shrinking method" for applying the winding package is also known: A steel bushing with a hollow cylindrical interior is clamped into the cylindrical inner bore of a winding package. The steel bushing is shrunk onto the shaft of the electric motor using this hollow cylindrical interior after the rotor package and the steel bushing clamped into it have been heated and then cooled down again. As it cools, the steel bushing loses its inner diameter and sits firmly on the electric motor shaft. Removing the winding package shrunk in this way is extremely complex: Fluid is introduced into a gap between the shaft and the bushing via a hydraulic channel for oil supply. The oil pressure hits a radially directed projection or an axial shoulder, which pushes the steel bushing out in the axial direction. This process is generally known in mechanical engineering under the keyword "oil pressing process".

Es wird das der Erfindung zugrundeliegende Problem aufgeworfen, bei einem Läufer eine Wicklungspaket-Wellenverbindung zu schaffen, die eine leichte und schnelle Montage und Demontage des Wicklungspakets auf bzw. von der Läuferwelle ermöglicht, so daß insgesamt die Wartbarkeit der elektrischen Maschine erhöht wird. Gleichzeitig sollThe problem underlying the invention is to create a winding package shaft connection in a rotor that allows easy and quick assembly and disassembly of the winding package on or from the rotor shaft, so that the overall maintainability of the electrical machine is increased. At the same time,

eine zuverlässige Übertragung der Drehmomente über die WicklungspaketZ-Wellen-Anordnung trotz der angestrebten, leicht lösbaren Verbindung zwischen Wicklungspaket und Läuferwelle gewährleistet sein.
5A reliable transmission of torque via the winding package Z-shaft arrangement must be ensured despite the desired, easily detachable connection between the winding package and the rotor shaft.
5

Zur Lösung wird bei einem Läufer mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß ein Ringhohlraum vorgeschlagen, der von gegenüberliegenden Abschnitten des Wicklungspakets und der Welle gebildet bzw. definiert ist und sich zum Ende der Welle und/oder zur Stirnfläche bzw. Stirnkante des Wicklungspakets hin kontinuierlich zunehmend bzw. keilförmig erweitert; zudem wird als weitere Maßnahme das Einschieben einer Hülse oder sonstigen rohrartig länglichen, festen Hülle mit zum Ringhohlraum komplementären Querschnittsprofil vorgeschlagen, so daß die Hülse darin einschiebbar ist, wobei sie die Welle oder das Wicklungspaket fest umschließt.To solve this problem, the invention proposes an annular cavity for a rotor with the features mentioned at the outset, which is formed or defined by opposing sections of the winding package and the shaft and which continuously increases or widens in a wedge shape towards the end of the shaft and/or the end face or end edge of the winding package; in addition, as a further measure, the insertion of a sleeve or other tubular, elongated, solid casing with a cross-sectional profile complementary to the annular cavity is proposed, so that the sleeve can be inserted therein, firmly enclosing the shaft or the winding package.

In Konkretisierung dieses Lösungsgedankens ist vorgesehen, daß das Wicklungspaket einen beispielsweise durch mittelaxiale Bohrung gebildeten Innen-Hohlraum aufweist, der sich wenigstens längs eines Teilabschnitts in seinem Durchmesser keilartig zur End- bzw. Stirnkante des Wicklungspakets hin erweitert, wobei in diesen Hohlraum die zumindest teilweise mit konstantem Außendurchmesser ausgeführte Welle einführbar ist und zwischen Welle und Wicklungspaket die Hülse eingeschoben werden kann, die mit einem zum keilförmigen oder konusartigen Durchmesser des Wicklungspaket-Innenhohlraums komplementären Außendurchmesser versehen ist. Es wird also eine Welle, beispielsweise eines Elektromotors, mit gleichmäßigem Außendurchmesser verwendet, auf die die Hülse mit ihrem sich konisch veränderndem (in Richtung zum Wicklungspaket sich verjüngenden) Durchmesser aufgeschoben werden kann.In concrete terms, this solution is designed so that the winding package has an inner cavity, formed for example by a central axial bore, which widens in diameter like a wedge at least along a partial section towards the end or front edge of the winding package, whereby the shaft, which is at least partially designed with a constant outer diameter, can be inserted into this cavity and the sleeve can be inserted between the shaft and the winding package, which is provided with an outer diameter that is complementary to the wedge-shaped or conical diameter of the winding package's inner cavity. A shaft, for example of an electric motor, with a uniform outer diameter is therefore used, onto which the sleeve with its conically changing diameter (tapering towards the winding package) can be pushed.

Diese Hülse ist auf dem Außenmantel der Welle in Achsrichtung verschiebbar, insbesondere gleitbar, gelagert. Ferner wird ein Wicklungspaket mit Hohlachse verwendet, dessen Innendurchmesser zumindest teilweise entsprechend konisch verläuft. Dadurch entsteht ein hohler Ringraum zwischen Welle und Wicklungspaket, der sich konisch bzw. keilförmig zum Ende des Wicklungspakets hin erweitert. In diesen Ringraum bzw. Ringspalt kann die axial verschiebbar gelagerte, außen konische Hülse mit diversen Antriebsmitteln, z.B. Schraubverbindungen, hineingedrückt werden. Je fester die Hülse hineingedrückt wird, desto stabiler wird sie mit Kraftschluß im Ringspalt fixiert. Zum Lösen ist der umgekehrte Vorgang durchzuführen.This sleeve is mounted on the outer casing of the shaft so that it can be moved, in particular slidably, in the axial direction. In addition, a winding package with a hollow axle is used, the inner diameter of which is at least partially conical. This creates a hollow annular space between the shaft and the winding package, which widens conically or wedge-shaped towards the end of the winding package. The axially displaceably mounted, externally conical sleeve can be pressed into this annular space or annular gap using various drive means, e.g. screw connections. The harder the sleeve is pressed in, the more stable it is fixed in the annular gap with frictional locking. To loosen it, the reverse process must be carried out.

Im Rahmen der Erfindung kann anstelle der Innenwandung bzw. des Innenmantels der Wicklungspaket-Innenbohrung die Welle mit einem sich in Wellen-Endrichtung keilförmig vermindernden Außendurchmesser bzw. -mantel versehen sein, worauf das Wicklungspaket über seine Innenbohrung mit konstantem Durchmesser aufschiebbar ist; zwischen der Welle mit dem genannten konusförmigen Verlauf und dem Wicklungspaket ist die Hülse mit einem Innendurchmesser einschiebbar, der komplementär zum konusartigen Außendurchmesser der Welle gestaltet ist.Within the scope of the invention, instead of the inner wall or the inner casing of the winding package inner bore, the shaft can be provided with an outer diameter or casing that decreases in a wedge shape in the end direction of the shaft, onto which the winding package can be pushed via its inner bore with a constant diameter; between the shaft with the aforementioned conical course and the winding package, the sleeve can be pushed in with an inner diameter that is designed to be complementary to the conical outer diameter of the shaft.

Mit Vorteil ist die Auflage der Hülse auf der Welle oder auf der Innenwandung (der Bohrung) des Wicklungspakets derart ausgeführt, daß eine gleitend verschiebbare Lagerung resultiert.Advantageously, the sleeve is supported on the shaft or on the inner wall (the bore) of the winding package in such a way that a sliding bearing results.

Die oben bereits angesprochenen diversen Hülsen-Antriebsmittel können in Ausbildung der Erfindung durch eine oder mehrere Schiebeeinrichtungen realisiert sein, die gegen die Welle und/oder das Wicklungspaket abgestützt sindThe various sleeve drive means already mentioned above can be implemented in the invention by one or more sliding devices that are supported against the shaft and/or the winding package

und an der Hülse angreifen. In Konkretisierung dieses Gedankens ist das aus dem Ringhohlraum vorstehende Hülsenende mit einem Gewindeansatz versehen, auf dessen Außenseite ein Außengewinde eingeformt ist, so daß eine in das Außengewinde mit ihrem Innengewinde eingreifende, drehbare Abziehmutter in Anlage an die Stirnseite des Wicklungspakets und/oder der Welle schraubbar ist. Dann ist bei Weiterschrauben in die gleiche Drehrichtung eine weitere Axialbewegung der Abziehmutter blockiert; stattdessen wird die Hülse beim Weiterschrauben zunehmend von der axial festgelegten Abziehmutter aus dem Ringhohlraum herausgezogen, weil ihr durch die Abziehmutter-Schraubbewegung eine korrespondierende Axialbewegung, vom Wicklungspaket weggerichtet, erteilt wird. Mit dieser Erfindungsausbildung wird das Lösen der Wellen/Wicklungspaketverbindung sowie der zugehörigen Hülse in besonders leicht handhabbarer und komfortabler Weise gefördert.and engage the sleeve. In concrete terms, the sleeve end protruding from the ring cavity is provided with a threaded shoulder, on the outside of which an external thread is formed, so that a rotatable pull-off nut, which engages in the external thread with its internal thread, can be screwed into the front of the winding package and/or the shaft. Then, if screwing continues in the same direction of rotation, any further axial movement of the pull-off nut is blocked; instead, if screwing continues, the sleeve is increasingly pulled out of the ring cavity by the axially fixed pull-off nut, because the screwing movement of the pull-off nut gives it a corresponding axial movement, directed away from the winding package. This inventive design facilitates the release of the shaft/winding package connection and the associated sleeve in a particularly easy-to-use and comfortable manner.

Damit auch ein bequemes Einschieben bzw. Einrücken der Hülse in den Ringhohlraum ohne störenden manuellen Kraftaufwand, jedoch unter Gewährleistung des für die Drehmomentübertragung notwendigen Kraftschlusses ohne weiteres ermöglicht ist, wird nach einer anderen Konkretisierung der Hülsen-Antriebsmittel bzw. -Schiebeeinrichtungen vorgeschlagen, auf dem Außenmantel der Welle oder auf der Innenwandung der Bohrung oder des sonstigen Innenhohlraums des Wicklungspakets ein Außen- bzw. Innengewinde einzuformen, so daß mittels einer Anstellmutter, die mit dem Außen- bzw. Innengewinde über ein jeweils komplementäres Gewinde drehbar in Eingriff steht, mit deren Stirnseite ein (Schiebe-)Druck auf das gegenüberliegende Hülsen-Stirnende ausübbar ist, wobei der Hülse die Bewegung in den Ringhohlraum erteilt wird.In order to enable the sleeve to be easily pushed or engaged into the ring cavity without the need for manual effort, but while ensuring the necessary force connection for torque transmission, another specification of the sleeve drive means or sliding devices proposes forming an external or internal thread on the outer casing of the shaft or on the inner wall of the bore or other internal cavity of the winding package, so that by means of an adjusting nut, which is rotatably engaged with the external or internal thread via a complementary thread, a (sliding) pressure can be exerted on the opposite sleeve end with the front side of the nut, whereby the sleeve is given the movement into the ring cavity.

Die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Drehmomente-Übertragung durch die Wicklungspaket/Wellenverbindung wird durch eine auf die Anstellmutter einwirkende Verdreh-Sicherungseinrichtung gefördert, die form- und/oder kraftschlüssig in Eingriff stellbar ist, einerseits mit der Welle und/oder dem Wicklungspaket und andererseits mit der Anstellmutter.The safety and reliability of the torque transmission through the winding package/shaft connection is promoted by an anti-twisting device acting on the adjusting nut, which can be positively and/or force-fitted into engagement, on the one hand with the shaft and/or the winding package and on the other hand with the adjusting nut.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen. Further features, details and advantages based on the invention emerge from the subclaims, the following description of a preferred embodiment of the invention and from the drawings.

Diese zeigen in :
15These show in :
15

Fig. 1 einen axialen (Längs-)Schnitt eines Elektromotors mit Ständer und Läufer-Wicklungspaket/Wellenverbindung, undFig. 1 an axial (longitudinal) section of an electric motor with stator and rotor winding package/shaft connection, and

Fig. 2 eine perspektivisch vergrößerte und explosionsartig auseinandergezogene Darstellung der
Anstellmutter-Verdrehsicherung des Elektromotors
gemäß Fig. 1.Fig. 2 is a perspective enlarged and exploded view of the
Adjusting nut anti-twisting device of the electric motor
according to Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 sind innerhalb eines Läufer-Elektromotor-Gehäuses 1 ein Ständerpaket 2, ein davon umgebenes Wicklungspaket 3 und eine davon umgebene Hohl-Welle 4 mit Hohlraum 4a angeordnet. Eine solche Antriebsanordnung eignet sich zum Einbau in eine Werkzeugmaschine als Direktantrieb für eine Arbeitsspindel. An den Wellenenden sind die Kugellager 5 ersichtlich, die die Rotation der Welle 4 ermöglichen. Auf die Welle 4, die über ihre gesamte Achslänge einen gleichmäßigen, konstanten AußendurchmesserAccording to Fig. 1, a stator package 2, a winding package 3 surrounded by it and a hollow shaft 4 with a cavity 4a surrounded by it are arranged within a rotor electric motor housing 1. Such a drive arrangement is suitable for installation in a machine tool as a direct drive for a work spindle. The ball bearings 5 can be seen at the shaft ends, which enable the rotation of the shaft 4. The shaft 4, which has a uniform, constant outer diameter over its entire axial length,

aufweist, ist eine Hülse 6 mit konisch verlaufendem Außendurchmesser aufgeschoben. Wenn das Wicklungspaket 3 nicht im Wege stünde, könnte aufgrund ihrer gleitenden Lagerung die Hülse 6 über die gesamte Länge der Welle 4 verschoben werden. Der Außendurchmesser der Hülse 6 verjüngt sich zunehmend in Richtung zum Wicklungspaket 3. Am Hülsenende 6a mit dem breitesten Durchmesser springt ein Gewindeansatz 7 axial vor, auf dessen Außenwandung ein Außengewinde 8 eingeformt ist. Dieses dient zum Abziehen der Hülse 6, indem mit dem Außengewinde 8 eine Abziehmutter, z.B. an einem separaten Werkzeug (nicht gezeichnet), in Eingriff gebracht wird.A sleeve 6 with a conical outer diameter is pushed onto the shaft 4. If the winding package 3 did not get in the way, the sleeve 6 could be moved over the entire length of the shaft 4 due to its sliding bearing. The outer diameter of the sleeve 6 tapers increasingly in the direction of the winding package 3. At the sleeve end 6a with the widest diameter, a threaded shoulder 7 projects axially, on the outer wall of which an external thread 8 is formed. This is used to pull off the sleeve 6 by engaging a pull-off nut, e.g. on a separate tool (not shown), with the external thread 8.

Im Bereich des aus dem Ringhohlraum 34 zwischen Wicklungspaket 3 und Welle 4 vorstehenden Endes oder Gewindeansatzes 7 der Hülse 6 (wo der Außendurchmesser am breitesten ist) ist in den Außenmantel der Hohl-Welle 4 ebenfalls ein Außengewinde 9 eingeformt, welches zum Einpressen der konischen Hülse 6 in den Ringspalt zwischen Wicklungspaket 3 und Hohl-Welle 4 dient. Das Einpressen oder -schieben wird mit einer Anstellmutter 10 bewerkstelligt, deren Innengewinde mit dem Außengewinde 9 der Welle 4 kämmt bzw. in Eingriff steht. Wird der Anstellmutter 10 mit einem externen Werkzeug, z.B.In the area of the end or threaded projection 7 of the sleeve 6 protruding from the annular cavity 34 between the winding package 3 and the shaft 4 (where the outer diameter is widest), an external thread 9 is also formed in the outer casing of the hollow shaft 4, which serves to press the conical sleeve 6 into the annular gap between the winding package 3 and the hollow shaft 4. The pressing or pushing in is accomplished with an adjusting nut 10, the internal thread of which meshes or engages with the external thread 9 of the shaft 4. If the adjusting nut 10 is tightened with an external tool, e.g.

Schraubschlüssel, eine Drehung erteilt, setzt sich deren Drehung in eine Linearbewegung 11 parallel zur Achsrichtung der Hohl-Welle 4 um. Die Linearbewegung 11 der Anstellmutter 10 führt dazu, daß deren der Hülse 6 zugewandte Stirnseite an die direkt gegenüberliegende Stirnseite der Hülse 6 in Anschlag gebracht wird und darauf drückt. Dadurch wird die linear verschiebbare, insbesondere auf der Welle 4 gleitbare Hülse 6 nach und nach in den Ringspalt 34 zwischen der Innenwandung des Wicklungspakets 3 und der Außenwandung der Welle 4 hineingedrückt und hineingepreßt.Wrench, a turn is given, its rotation is converted into a linear movement 11 parallel to the axial direction of the hollow shaft 4. The linear movement 11 of the adjusting nut 10 results in its front side facing the sleeve 6 being brought into contact with the directly opposite front side of the sleeve 6 and pressing against it. As a result, the linearly displaceable sleeve 6, in particular the sleeve that slides on the shaft 4, is gradually pushed and pressed into the annular gap 34 between the inner wall of the winding package 3 and the outer wall of the shaft 4.

Soll dieser Vorgang - um das Wicklungspaket 3 von der Welle 4 wieder zu lösen - umgekehrt werden, wird zunächst die Anstellmutter 10 von der Welle 4 entfernt. Dann wird die weitere (nicht gezeichnete) Abziehmutter in Eingriff mit dem Außengewinde 8 auf der konischen Hülse 6 gebracht. Beim Drehen stützt sich die Abziehmutter gegen die gegenüberliegende Stirnseite 3a des Wicklungspakets 3 ab, so daß der Hülse 6 eine der Linearbewegung 11 entgegengesetzte Bewegung erteilt wird. Dadurch wird der kraftschlüssige Zusammenhalt zwischen Hohl-Welle 4, konischer Hülse 6 und Wicklungspaket 3 nach und nach gelockert und schließlich aufgelöst.If this process is to be reversed - in order to release the winding package 3 from the shaft 4 again - the adjusting nut 10 is first removed from the shaft 4. Then the other (not shown) pull-off nut is brought into engagement with the external thread 8 on the conical sleeve 6. When turning, the pull-off nut rests against the opposite end face 3a of the winding package 3, so that the sleeve 6 is given a movement opposite to the linear movement 11. As a result, the force-fit connection between the hollow shaft 4, the conical sleeve 6 and the winding package 3 is gradually loosened and finally dissolved.

Die Anstellmutter 10 steht in Wirkungsverbindung mit einer Verdrehsicherung, die mittels einer Ringscheibe 12, beispielsweise aus Blech, realisiert ist. Diese Ringscheibe ist (vgl. Fig. 2) an ihrem radial äußersten Rand mit zackenbildenden Ausnehmungen 13 versehen, die jeweils die Abstände von radial nach außen vorspringenden, in Umfangsrichtung aneinandergereihten Lappen 14 zueinander bilden. Ferner hat die Ringscheibe 12 an ihrem Innenrand eine radial nach innen vorstehende Nase 15, die zum Einrücken in die achsparallele, das Außengewinde 9 der Welle 4 durchsetzende Nut 16 ausgebildet ist. Dadurch läßt sich eine Arretierung bzw. Drehblockierung der Ringscheibe 12 in Umfangsrichtung herbeiführen. Hierzu wird die Ringscheibe 12 mit ihrer Nase 15 in der Nut 16 entlang des zweiten Außengewindes 9 auf der Welle 4 bis an die gegenüberliegende Stirnseite der Hülse 6 entlanggeschoben. Dann wird der radial äußerste Abschnitt der Ringscheibe 12 beispielsweise mit einem Hammer in axiale Richtung umgebogen bzw. umgeklopft. Dabei gerät wenigstens ein durch Ausnehmungen 13 begrenzter Zacken oder Lappen 14a derThe adjusting nut 10 is operatively connected to an anti-twisting device, which is implemented by means of a ring disk 12, for example made of sheet metal. This ring disk is provided (see Fig. 2) with serrated recesses 13 on its radially outermost edge, which each form the distances between the radially outwardly projecting tabs 14 arranged one after the other in the circumferential direction. Furthermore, the ring disk 12 has a radially inwardly projecting nose 15 on its inner edge, which is designed to engage in the axially parallel groove 16 that passes through the external thread 9 of the shaft 4. This allows the ring disk 12 to be locked or prevented from rotating in the circumferential direction. To do this, the ring disk 12 is pushed with its nose 15 in the groove 16 along the second external thread 9 on the shaft 4 to the opposite end face of the sleeve 6. Then the radially outermost section of the ring disk 12 is bent or knocked over in the axial direction, for example with a hammer. In the process, at least one tooth or tab 14a of the ring disk 12, which is delimited by recesses 13, is

Ringscheibe 12 in Eingriff mit einer gegenüberliegenden Nut 17, die achsparallel verlaufend in der radial äußeren Umfangsflache der Anstellmutter 10 ausgebildet ist. Durch diesen Eingriff kommt auch eine Verdrehsicherung für die Anstellmutter 10 gegenüber der Welle 4 zustande.Ring disk 12 engages with an opposite groove 17, which is formed parallel to the axis in the radially outer circumferential surface of the adjusting nut 10. This engagement also provides an anti-twisting device for the adjusting nut 10 relative to the shaft 4.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeichnete Ausführungsbeispiel beschränkt: so ist es denkbar, die gezeichnete Wicklungspaket-Hülsen-Hohl-Wellen-Verbindung 3, 4, 6 auch am entgegengesetzten Ende des Wicklungspakets 3 (wo keine Hülse gezeichnet ist) zusätzlich vorzusehen.The invention is not limited to the embodiment shown: it is conceivable to also provide the winding package-sleeve-hollow shaft connection 3, 4, 6 shown at the opposite end of the winding package 3 (where no sleeve is shown).

Ferner ist im Rahmen der Erfindung eine Umkehrung des mit der Zeichnung konkretisierten Prinzips denkbar: die Welle 4 wird mit einem Außenkonus versehen, der zu einer konischen Verengung der Welle bzw. Verminderung von deren Außendurchmesser zum Ausgang bzw. Ende des Wicklungspakets hin führt. Mit anderen Worten, der vom Wicklungspaket umgebene Teil der Welle wird mit zunehmender Nähe zum Stirnende des Wicklungspakets hin immer dünner. Entsprechend dieser prinzipgetreuen Umkehrung wird dann eine Hülse vorgesehen, deren Innendurchmesser konisch verläuft, d.h. sich komplementär zum konischen Abschnitt des Außenumfangs der Welle mit zunehmender Nähe zur Stirnendkante des Wicklungspakets hin vermindert, verengt bzw. verjüngt. Infolgedessen braucht sich beim Wicklungspaket kein Abschnitt mehr zum Ende hin konisch zu erweitern, vielmehr kann die Innenbohrung des Wicklungspakets über die gesamte axiale Länge hin konstant bleiben - analog zum obigen Ausführungsbeispiel, wonach der Außendurchmesser der Hohl-Welle über die axiale Länge konstantgehalten ist.Furthermore, within the scope of the invention, a reversal of the principle specified in the drawing is conceivable: the shaft 4 is provided with an outer cone, which leads to a conical narrowing of the shaft or a reduction in its outer diameter towards the exit or end of the winding package. In other words, the part of the shaft surrounded by the winding package becomes thinner the closer it is to the front end of the winding package. In accordance with this principle-based reversal, a sleeve is then provided whose inner diameter is conical, i.e. it reduces, narrows or tapers in a complementary manner to the conical section of the outer circumference of the shaft the closer it is to the front end edge of the winding package. As a result, no section of the winding package needs to widen conically towards the end, but rather the inner bore of the winding package can remain constant over the entire axial length - analogous to the above embodiment, according to which the outer diameter of the hollow shaft is kept constant over the axial length.

Claims

Protection claims

1. Rotor (3, 4) for an electrical machine, with a rotor or winding package (3) and a shaft (4) supporting it, whereby these are arranged coaxially surrounding each other, characterized by an annular cavity (34) delimited between the shaft (4) and the winding package (3), which widens conically towards the front end edge or front face of the winding package (3) and/or the shaft (4), and by a sleeve (6) with a cross-section complementary to the annular cavity (34) in such a way that it can be inserted (11) into the annular cavity (34) and fixed therein in a force-fitting manner.

2. Rotor according to claim 1, characterized in that the winding package (3) has an inner cavity, which at least partially widens in diameter in a conical manner towards the end or front edge or side (3a) of the winding package (3), the shaft (4) with a constant outer diameter can be inserted into the cavity, and the sleeve (6) with an outer diameter complementary to the conical diameter of the winding package inner cavity can be inserted between the shaft (4) and the winding package (3).

3. Rotor according to claim 1, characterized in that the shaft at least partially has an outer diameter that tapers conically in the shaft end direction, the winding package can be pushed onto the shaft via an associated inner cavity with a constant diameter, and between the shaft and the winding package

the sleeve can be inserted with an inner diameter complementary to the conical outer diameter of the shaft.

4. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the sleeve (6) is mounted so as to be slidable (11) between the shaft (4) and the winding package (3), optionally on the shaft outer casing and/or the winding package inner casing. 10

5. Rotor according to one of the preceding claims, characterized by one or more sliding devices (9, 10) for the sleeve (6), which engage the sleeve (6) supported against the shaft (4) and/or the winding package (3).

6. Rotor according to one of the preceding claims, characterized by a sleeve end protruding from the ring cavity (34) onto which a threaded projection (7) with an external thread (8) is formed, so that a pull-off nut which can rotate in mesh with the sleeve can be brought into contact with the end face (3a) of the winding package (3) and/or the shaft (4).

7. Rotor according to one of the preceding claims, characterized by an external or internal thread, which is arranged on the outer casing of the shaft or on the inner wall of an inner cavity of the winding package in such a way that, by means of an adjusting nut (10) which can be rotated in mesh with its internal or external thread, pressure can be exerted on the sleeve end (6a) with one end face, which is opposite to the direction of insertion (11) thereof.

8. Rotor according to claim 7, characterized by an anti-twisting device (12, 13, 14a, 15, 16, 17) which can be brought into positive and/or non-positive engagement with the shaft (4) and/or the winding package (3) on the one hand and the adjusting nut (10) on the other hand.

9. Rotor according to claim 8, characterized in that the securing device is realized with an annular disk (12) locked on the shaft (4) and/or the winding package (3) in the circumferential direction, which is designed to rest on the adjusting nut (10) and has one or more projections (14, 14a), and with at least one recess, depression and/or preferably axially parallel groove (17) in the adjusting nut (10), into which one (14a) of the projections (14) can be engaged.

10. Rotor according to claim 9, characterized in that the shaft (4) has on its outer circumference an approximately axis-parallel recess or groove (16) into which a complementary locking projection (15) on the inner circumference of the annular disk (12) can be engaged.

11. Rotor according to claim 9 or 10, characterized in that the annular disc (12) is made of permanently deformable material, for example sheet metal, and has one or more of the projections (14) at a distance (13) from one another on its outer circumference.