DE102009052596A1 - Rotor einer elektrischen Maschine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor (1) einer elektrischen Maschine, der aus Einzelsegmenten (2) gebildet ist, wobei jedes Einzelsegment (2) einen ersten Teil (4) aufweist, der in zusammengebautem Zustand mit einem zweiten korrespondierenden Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes in Kontakt steht. Der erste Teil (4) des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes sind derart ausgebildet, dass sich ein Formschluss zwischen dem ersten Teil (4) und dem zweiten Teil (5) in radialer Richtung und in Umfangsrichtung ergibt. Durch den Formschluss in radialer Richtung und in Umfangsrichtung bildet sich eine selbsttragende Ringstruktur des zusammengebauten Rotors (1). Somit sind zum Zusammenfügen aller Einzelsegmente (2) zu einem Ring keine weiteren Befestigungen oder Haltevorrichtungen nötig.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rotor einer elektrischen Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Rotoren für elektrische Maschinen sind in vielfältiger Art und Weise bekannt und können je nach Aufgabe der elektrischen Maschine besonders ausgeformt sein.
  • In der Schrift DE 10037410 A1 ist ein Rotor einer elektrischen Maschine dargestellt, der aus einem Blechband gefertigt wird. Hierzu wird aus einem Blechband eine Kette von Teilsegmenten des Rotors gestanzt, wobei diese Teilsegmente an einem Punkt fest miteinander verbunden sind. Über diesen Verbindungspunkt wird die Kette dann zu einem Rotor gebogen, der durch Überlagerung mehrerer Blechlagen an axialer Tiefe gewinnt.
  • Da die Teilsegmente über den Verbindungspunkt schon fest miteinander verbunden sind, wird für diesen Rotor keine zusätzliche Befestigung der Teilsegmente benötigt. Die Teilsegmente sind über die Materialbrücke des Verdingungspunktes schon befestigt.
  • Aus der gattungsgemäßen Schrift WO 2003/003541 A1 ist ein Rotor einer elektrischen Maschine bekannt, der aus Einzelsegmenten aufgebaut ist. Dieser wird in der Schrift vor allem für elektrische Motoren mit einem größeren Innen-Durchmesser vorgeschlagen um deren Montage und Handhabung zu erleichtern. Die Segmente sind für den Fall eines Synchronmotors als Trägerplatten mit außen aufliegenden Permanentmagneten beschrieben. Diese Segmente werden dann auf dem Rotor so befestigt, dass im Falle einer Reparatur die einzelnen Segmente wieder entfernt und ausgetauscht werden können. In der Fertigung muss somit jedes einzelne Segment auf dem Rotor befestigt werden, was den Montageaufwand und die Arbeitsschritte erhöht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es die Fertigung eines Rotors zu vereinfachen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Demgemäß weist ein Rotor, der aus Einzelsegmenten gebildet ist, einen ersten Teil des Einzelsegmentes und einen zweiten korrespondierenden Teil des benachbarten Einzelsegmentes auf, die derart ausgebildet sind, dass sich ein Formschluss zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil in radialer Richtung und in Umfangsrichtung ergibt.
  • Durch den Formschluss in radialer Richtung und in Umfangsrichtung wird erreicht, dass im zusammengebauten Zustand eine stabile, selbsttragende Ringstruktur entsteht. Somit sind zum Zusammenfügen aller Einzelsegmente zu einem Ring keine weiteren Befestigungen oder Haltevorrichtungen nötig.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung kennzeichnet sich der Rotor dadurch aus, dass der erste Teil des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil des benachbarten Einzelsegmentes derart ausgebildet sind, dass sich die beiden benachbarten Einzelsegmente nach dem Zusammenbau im Wesentlichen entlang des ersten Teiles berühren.
  • Aus Produktionsgründen ist eine vollständige Berührung des ersten Teiles des Einzelsegmentes und des zweiten korrespondierenden Teiles des benachbarten Einzelsegmentes erschwert. Dennoch soll die Form derart ausgestaltet sein, dass sich eine möglichst große Kontaktfläche zwischen den beiden benachbarten Einzelsegmenten im zusammengefügten Rotor bildet, da durch diese Kontaktfläche die Veränderung des magnetischen Flusses minimiert wird. Hierzu ist es empfehlenswert wenn die Kontaktfläche der beiden benachbarten Einzelsegmente über 90% der theoretisch möglichen Kontaktfläche des ersten Teiles des Einzelsegmentes und des zweiten korrespondierenden Teiles des benachbarten Einzelsegmentes ausmacht.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors sind der erste Teil des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil des benachbarten Einzelsegmentes derart ausgeformt, dass nur ein Teilbereich des ersten Teiles des Einzelsegmentes und ein entsprechender Teilbereich des zweite korrespondierende Teil des benachbarten Einzelsegmentes den Formschluss zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil in radialer Richtung und in Umfangsrichtung bewirken.
  • Somit lässt sich der Formschluss in radialer Richtung und in Umfangsrichtung mit einfachen Formen gewährleistet, welche sich nicht über das gesamte Teil des Einzelsegmentes erstrecken müssen. Diese einfachen Formen lassen sich in der Produktion besser herstellen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors ist die Form des ersten Teiles des Einzelsegmentes und des zweiten korrespondierenden Teiles des benachbarten Einzelsegmentes vorteilhaft als eine Schwalbenschwanzverbindung ausgeformt.
  • Diese Form erfüllt die Bedingungen des Formschlusses in radialer Richtung und in Umfangsrichtung. Die Herstellung der Form lässt sich mit einfachen Mitteln realisieren und entsprechend den Materialeigenschaften der Einzelsegmente auch einfach dimensionieren.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors ist die Form des ersten Teiles des Einzelsegmentes und des zweiten korrespondierenden Teiles des benachbarten Einzelsegmentes als eine Tannenbaumverbindung ausgeformt.
  • Durch die Verteilung des Formschlusses in radialer Richtung und in Umfangsrichtung auf mehrere Überdeckungsbereiche, kann jeder einzelne Überdeckungsbereich kleiner dimensioniert werden. Hierdurch kann bei der Herstellung der Verschnitt reduziert werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors weisen alle Einzelsegmente eine gleiche Form auf.
  • Dies erleichtert die Produktion, da nur eine Form des Einzelsegmentes hergestellt werden muss und die Position eines Einzelsegmentes innerhalb des Ringes unbestimmt ist.
  • Somit ist beim Zusammenfügen auch nicht auf die Position und Reihenfolge des jeweiligen Einzelsegmentes zu achten.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors ist jedes Einzelsegment aus einem Blechpaket aufgebaut.
  • Die Formen des ersten Teiles des Einzelsegmentes und des zweiten korrespondierenden Teiles des benachbarten Einzelsegmentes lassen sich besonders einfach durch Stanzen der kompletten Form des Einzelsegmentes aus einem Blechband herstellen. Um nun aus der Form des Einzelsegmentes mit der Tiefe eines Blechbandes die erforderliche axiale Tiefe des Einzelsegmentes für den Rotor zu bekommen, werden mehrere ausgestanzte Formen zu einem Blechpaket aufgebaut. Außerdem bietet das Material des Blechbandes eine vorteilhafte magnetische Eigenschaft.
  • Zum Erzeugen eines magnetischen Flusses im Rotor, ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors in jedem Einzelsegment eine Öffnung in axialer Richtung enthalten, die zur Aufnahme eines Permanentmagneten dient. Diese axiale Öffnung bildet eine Tasche welche in radialer Richtung und in Rotor-Umfangsrichtung begrenzt ist.
  • Vorteilhaft ist die Form der Öffnung über die axiale Richtung hinweg konstant, so dass die Produktion und weitere Verarbeitung der Öffnung erleichtert werden. Weiterhin vorteilhaft ist auch die Form der axialen Öffnung entsprechend des einzusetzenden Permanentmagneten zu wählen, so dass dieser ohne zusätzliche Haltevorrichtungen in der Öffnung fixiert werden kann.
  • Durch das Einfügen des Permanentmagneten in eine axiale Öffnung wird die Position des Permanentmagneten in radialer Richtung durch die Außenkontur der Öffnung beschränkt.
  • Die Zentrifugalkräfte des sich drehenden Rotors, die an dem Permanentmagneten angreifen, wirken in radialer Richtung und werden an die Außenkontur der axialen Öffnung übertragen, ohne den Permanentmagneten besonders befestigen zu müssen.
  • Erfindungsgemäß ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Rotors, die axiale Öffnung im Einzelsegment durch einen dritten beweglichen Teil begrenzt. Dieser bewegliche Teil ist so ausgestaltet, dass bei einer Bewegung des dritten Teiles sich die radiale Erstreckung der Öffnung verändert. Diese Veränderung der radialen Erstreckung der Öffnung muss erfindungsgemäß nicht überall gleich sein, so dass ein Ende des dritten beweglichen Teiles ortsfest mit dem Einzelsegment verbunden ist und das andere Ende radial um diesen Punkt beweglich ist. Dieses bewegliche Ende weist eine Form auf, die mit einer Auswölbung des Einzelsegmentes oder des benachbarten Einzelsegmentes in geschlossenem Zustand in Eingriff kommt, so dass die Auswölbung das bewegliche Teil fixiert. Erfindungsgemäß kann die Auswölbung auch ein Teil des benachbarten Einzelsegmentes des zusammengebauten Rotors sein.
  • Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 einen zusammengesetzten, segmentierten Rotor einer elektrischen Maschine,
  • 2 eine Stanzanordnung von Einzelsegmenten auf einem Blechband,
  • 3 einen Ausschnitt eines Rotors, der aus Einzelsegmenten zusammengesetzt ist, wobei die Einzelsegmente einen ersten Teil des Einzelsegmentes und einen zweite korrespondierende Teil des benachbarten Einzelsegmentes aufzeigen,
  • 4 einen Ausschnitt eines alternativen Rotors aus Einzelsegmenten, bei dem der dritte, bewegliche Teil des Einzelsegmentes so bewegt wurde, dass die axiale Öffnung zum Bestücken mit Permanentmagneten radial vergrößert wurde.
  • 1 zeigt eine axiale Sicht eines segmentierten Rotors 1 einer elektrischen Maschine.
  • Der Rotor 1 ist aus Einzelsegmenten 2 aufgebaut, welche zu einem Ring angeordnet sind.
  • Die Herstellung eines Rotors 1 aus Einzelsegmente 2 biete im Vergleich zur Herstellung eines Rotors aus einer Kette von Teilsegmenten, die keine unabhängigen Einzelsegmente sind, den Vorteil, dass die Einzelsegmente 2 leichter zu stanzen sind, da die Einzelsegmente 2 variabler auf dem Blechband angeordnet werden können und dies weniger Verschnitt des Blechbandes bedeutet. Außerdem muss beim Stanzen der Kette von Teilsegmenten besonders Rücksicht auf den Verbindungspunkt genommen werden, was eine erhöhte Arbeitsgenauigkeit erfordert.
  • Die Einzelsegmente 2 zeigen eine axiale Öffnung 3, welche zur Aufnahme eines Permanentmagneten dient. Die axiale Öffnung 3 begrenzt die Position des Permanentmagneten in radialer Richtung und in Umfangsrichtung derart, dass hierdurch der Permanentmagnet in der Öffnung fixiert ist. Dies hat den Vorteil, dass die Permanentmagnete nicht zusätzlich gegen die Zentrifugalkräfte des sich drehenden Rotors abgesichert werden müssen und nur leicht in axiale Richtung befestigt sein müssen. Auch die Krafteinwirkung des magnetischen Feldes auf den Permanentmagneten wird auf die Außenkontur der axialen Öffnung 3 übertragen und wirkt nicht in axiale Richtung.
  • Der hier dargestellte Rotor 1 ist dementsprechend zur Verwendung in einem permanent erregten Synchronmotor geeignet.
  • Vorteilhaft zeigt sich in 1, dass der Rotor 1 aus gleichen Einzelsegmenten 2 aufgebaut ist. Dies erleichtert die Herstellung der Einzelsegmente, da nur identische Einzelsegmente 2 produziert werden müssen und auch die Montage des Rotors 1, da die Reihenfolge der Einzelsegmente 2 innerhalb der Ringanordnung austauschbar und damit frei wählbar ist.
  • Jedes Einzelsegment 2 hat einen ersten Teil 4 der mit einem zweiten korrespondierenden Teil 5 des benachbarten Einzelsegmentes 2 in Kontakt steht. Der erste Teil 4 ist in dieser Ausführung des Rotors 1 ein Abschnitt der Seitenfläche des Einzelsegmentes 2 in Umfangsrichtung. Entsprechend ist der zweite Teil 5 ein Abschnitt der gegenüberliegenden Seitenfläche des Einzelsegmentes 2. Durch die Ringstruktur gilt dies für alle Einzelsegmente 2, da jedes Einzelsegment 2 einen Nachbarn hat und gleichzeitig auch einen Nachbar für das nächste Einzelsegment 2 darstellt. In 1 ist eine besondere Ausformung des ersten Teiles 4 des Einzelsegmentes 2 und des zweiten korrespondierenden Teiles 5 dargstellt. Zwischen den beiden benachbarten Einzelsegmenten 2 wird durch den ersten Teil 4 und den zweiten korrespondierenden Teil 5 ein Formschluss in radialer Richtung und in Unfangsrichtung erzeugt. Diese vorteilhafte Ausformung des ersten Teiles 4 und des zweiten korrespondierenden Teiles 5 stabilisiert den Ring aus Einzelsegmenten 2 und erzeugt eine selbsttragende Struktur.
  • Eine vorteilhafte Ausformung des ersten Teiles 4 und des zweiten korrespondierende Teiles 5 wird an einem Ausschnitt des Rotors 1 in 3 und 4 gezeigt und dort näher dargelegt.
  • Durch einen Formschluss sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung, ist die Montage der Einzelsegmente zu einem Ring nur in axialer Richtung möglich. Die Einzelsegmente sind gegeneinander axial verschiebbar, wobei hier mit axial die Orientierung des Einzelsegmentes 2 bezüglich der späteren Lage innerhalb des Rotors 1 zu dessen Drehachse gemeint ist.
  • Durch den Formschluss in radialer und in Umfangsrichtung bildet sich eine selbsttragende Struktur des Rotorringes, welche sich auf einen Rotorträger aufpressen lässt. Hierdurch wird der Rotor 1 fest mit dem Rotorträger verbunden und stützt sich auch zur Momentenübertragung an diesem ab. Der Rotorträger ist in den Figuren nicht dargestellt. Es sind keine weiteren Befestigungen nötig um die Einzelsegmente 2 auf dem Rotorträger zu halten. Gleichzeitig wird durch das Aufpressen des Rotorringes auf den Rotorträger, der Formschluss der benachbarten Einzelsegmente 2 unter eine Verspannung gesetzt, so dass sich die Einzelsegmente 2 nicht mehr gegeneinander in axiale Richtung verschieben können. Die Einzelsegmente 2 sind somit in alle Richtungen auf dem Rotorträger fixiert.
  • Der Formschluss in radialer Richtung ermöglicht nicht nur das Verpressen des Rotors 1 auf dem Rotorträger, sondern wirkt auch der Zentrifugalkraft des sich drehenden Rotors 1 entgegen. Somit erlaubt der Formschluss in radialer Richtung und Umfangsrichtung, die Einzelsegmente ohne weitere Befestigungsvorrichtungen zu einem stabilen Rotor 1 zusammenzufügen. Die sonst zur Montage von Einzelsegmenten 2 zu einem Rotor 1 benötigten Befestigungen, wie Verschweißen, Verkleben oder Verschrauben der Einzelsegmente, entfallen. Somit entfallen auch die sich wiederholenden Arbeitsschritte zur Befestigung eines jeden Einzelsegmentes 2 am Rotorträger, deren Anzahl der Anzahl der Einzelsegmente entspricht.
  • Dieser segmentierte Rotor 1 ist durch den radialen Formschluss in sich so stabil, dass er auch bei schnell-drehenden, elektrischen Maschinen eingesetzt werden kann.
  • Zusätzliche Befestigungsvorrichtungen würden durch zusätzliche Massen auch das Trägheitsmoment des Rotors 1 erhöhen, welches sich wiederum negativ auf den Wirkungsgrad der elektrischen Maschine auswirkt.
  • Separate Befestigungsvorrichtungen, Verschweißen oder Verkleben stören auch die magnetischen Eigenschaften des Rotors 1.
  • Der magnetische Fluss wird auch bei einem Materialübergang beeinflusst. Dies ist schon im Fall eines Spaltes zwischen den Einzelsegmenten 2 gegeben. Wird dieser Zwischenraum nicht vergossen, was technisch nur schwer möglich ist und wieder zusätzlichen Arbeitsaufwand darstellt, bildet sich ein Luftspalt und der magnetische Fluss muss erst den Materialübergang Rotormaterial-Luft und dann wieder den Materialübergang Luft-Rotormaterial überbrücken. Um dies zu verhindern ist es vorteilhaft, dass sich die Einzelsegmente 2 im Wesentlichen entlang des ersten Teiles 4 berühren. 1, sowie 3 und 4, zeigen dass bevorzugt der erste Teil 4 des Einzelsegmentes 2 und der zweite korrespondierende Teil 5 des benachbarten Einzelsegmentes 2 derart ausgeformt sind, dass diese sich über die gesamte theoretisch mögliche Kontaktfläche hinweg berühren, ohne dass sich zwischen den beiden Teilen ein Luftspalt bildet.
  • Die magnetischen Eigenschaften des in 1 dargestellten Rotors 1 entsprechen somit weitgehend den Eigenschaften eines nicht-segmentierten Rotors und weisen einen analogen magnetischen Fluss auf.
  • Da der Luftspalt den magnetischen Fluss im Rotor 1 beeinflusst, bezieht sich die wesentliche Berührung der Einzelsegmente vor allem auf einen Bereich des ersten Teiles 4 und des zweiten Teiles 5 der Einzelsegmente 2, in dem sich der magnetischen Flusses des Rotors 1 befindet. Konstruktionsbedingt kann es im Rotor 1 kleine Bereiche ohne magnetischen Fluss geben. Befindet sich an der Kontaktfläche zweier benachbarter Einzelsegmente 2 so ein Bereich ohne magnetischen Fluss, ist an dieser Stelle ein Luftspalt unschädlich. Durch den Luftspalt erstreckt sich nun die Kontaktfläche der beiden benachbarten Einzelsegmente 2 nicht mehr über das gesamte erste Teil 4.
  • In 2 ist eine mögliche Stanz-Anordnung einer Form der Einzelsegmente 2 auf einem Blechband dargstellt.
  • Bleche bieten gute magnetische Eigenschaften für Rotoren und einfache Produktionsbedingungen. So werden die Formen der Rotoren aus Blechen gestanzt und dann zu Blechpaketen zusammengefügt. Bei nicht-segmentierten Rotoren muss der ganze Rotorring aus dem Blech gestanzt werden, was viel Blechverschnitt erzeugt. Die Anordnung der Form der Einzelsegmente lässt sich wesentlich besser wählen, so dass der Verschnitt verringert werden kann. Zum Stanzen der Einzelsegmente werden auch kleinere Stanzwerkzeuge benötigt, welche die Einzelsegmente 2 in sehr großer Stückzahl produzieren. Vorteilhaft wird beim Stanzen der Außenform des Einzelsegmentes 2 gleich die axiale Öffnung 3 zur Aufnahme des Permanentmagneten mitgestanzt.
  • 3 zeigt einen Ausschnitt des Rotors 1 mit Einzelsegmenten 2 und deren axialer Öffnung 3 zum Einfügen von Permanentmagneten.
  • Die dargestellte Ausformung des ersten Teiles 4 des Einzelsegmentes 2 und des zweiten korrespondierenden Teiles 5 des benachbarten Einzelsegmentes 2 stellt einen Formschluss in axialer Richtung und in Umfangsrichtung dar. Hierbei bildet ein erster Bereich von Punkt 7 bis Punkt 8 des Teiles 4 eine Auswölbung des Einzelsegmentes 2 die zu einer Einwölbung eines ersten Bereiches von Punkt 7 bis Punkt 8 des Teiles 5 des benachbarten Einzelelementes 2 korrespondiert und derart geformt sind, dass sich die Auswölbung mit der Einwölbung sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung überdeckt. Eine geeignete Dimensionierung der Überdeckungen der Auswölbung des Teiles 4 und der Einwölbung des Teiles 5 stellt einen Formschluss in radiale Richtung und in Umfangsrichtung dar.
  • In der bevorzugten Ausformung in 3 enthält der Teil 4 noch einen zweiten Bereich von Punkt 8 bis Punkt 9 mit einer Einwölbung des Einzelsegmentes 2 die zu einer Auswölbung eines zweiten Bereiches von Punkt 8 bis Punkt 9 des Teiles 5 des benachbarten Einzelelementes 2 korrespondiert und ebenfalls derart geformt sind, dass sich die Auswölbung mit der Einwölbung sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung überdeckt. Durch diesen zweiten Bereich der ebenfalls einen Formschluss in radialer Richtung und in Umfangsrichtung darstellt, kann die Dimensionierung sowohl des ersten Bereiches von Punkt 7 bis Punkt 8 als auch des zweiten Bereiches von Punkt 8 bis Punkt 9 des ersten Teiles 4 und des zweiten korrespondierenden Teiles 5 kleiner gestaltet werden, da sich die Kräfte des Formschlusses auf die beiden Bereiche aufteilen. Durch die Verkleinerungen der Dimensionen der Auswölbung und Einwölbungen fällt beim Stanzen der Blechsegmente weniger Verschnitt an.
  • Die Auswölbungen sind derart gestaltet, dass sich keine Kanten bilden, was sich vorteilhaft beim Stanzen von Blechen erweist. Die genaue Ausformung der Auswölbung und Einwölbungen, sowie die Dimensionierung der Überdeckungen, hängt von den erwarteten Kräften und den Eigenschaften des verwendeten Materials der Einzelsegmente 2 ab.
  • 4 stellt ein alternatives erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel dar, in dem eine Einwölbung eines ersten Bereiches des Teiles 5 derart geformt ist, dass diese Einwölbung bis zu der axialen Öffnung 3 reicht, die zur Aufnahme eines Permanentmagneten dient. Hierdurch bildet sich ein dritter beweglicher Teil 6 des Einzelsegmentes 2, welcher die radiale Erstreckung der axialen Öffnung 3 verändern kann. Ein zweiter Bereich von Punkt 8 bis Punkt 9 des Teiles 4 und ein zweiter Bereich von Punkt 8 bis Punkt 9 des Teiles 5 stellen analog zu 3 einen Formschluss in radialer Richtung und in Umfangsrichtung zwischen den beiden benachbarten Einzelsegmenten 2 dar.
  • Die Möglichkeit der Veränderung der radialen Ersteckung der axialen Öffnung 3 erleichtert das Einfügen der Permanentmagneten in die Axiale Öffnung 3. Ist das dritte bewegliche Teil 6 des Einzelsegmentes 2 in einer Position mit vergrößerter radialern Erstreckung der axialen Öffnung 3, wie abgebildet in 4, dann kann der Permanentmagnet einfach, mit weniger Reibung in die axiale Öffnung 3 eingeschoben werden. Wird nach dem Einsetzen des Permanentmagneten der dritte bewegliche Teil 6 in eine Position mit verkleinerter radialer Erstreckung der axialen Öffnung 3 bewegt, wird hierdurch die axiale Öffnung radial geschlossen und der Permanentmagnet in der Öffnung fixiert. Der bewegliche Teil 6 wird in der geschlossenen Position durch eine Auswölbung eines ersten Bereiches von Punkt 7 bis Punkt 8 des Teiles 4 des Einzelsegmentes 2 fixiert.
  • Hierzu bildet die Einwölbung des ersten Bereiches des Teiles 5 weiterhin eine geringe Überdeckung mit der Auswölbung des ersten Bereiches von Punkt 7 bis Punkt 8 des Teiles 4 des benachbarten Einzelsegmentes 2 derart, dass das bewegliche Teil 6 beim Bewegen zum Fixieren des Permanentmagneten mit Kraftaufwand die Überdeckung überwinden kann aber nach dem Bewegen die Überdeckung das bewegliche Teil 6 fixiert und an der Position hält, die auch den Permanentmagneten in der axialen Öffnung 3 fixiert.
  • Vorteilhaft ist in 4 auch dargstellt, dass der bewegliche Teil 6 des Einzelelementes 2 sich radial innen liegend bezüglich der axialen Öffnung 3 befindet, da die Fixierung des beweglichen Teiles 6 und die Fixierung des Permanentmagneten in der axialen Öffnung 3 durch die nach außen wirkenden Zentrifugalkräfte des sich drehenden Rotors 1 und durch dass Aufpressen des Rotors 1 auf den Rotorträger verstärkt wird.
  • Die Auswölbungen und Einwölbungen des Teiles 4 und des Teiles 5 sind wieder kantenfrei gestaltet, da diese Formen die Arbeit beim Stanzen der Bleche vereinfacht.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10037410 A1 [0003]
    • WO 2003/003541 A1 [0005]

Claims (9)

  1. Rotor einer elektrischen Maschine, der aus Einzelsegmenten (2) gebildet ist, wobei jedes Einzelsegment (2) einen ersten Teil (4) aufweist, der in zusammengebautem Zustand mit einem zweiten korrespondierenden Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (4) des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes derart ausgebildet sind, dass sich ein Formschluss zwischen dem ersten Teil (4) und dem zweiten korrespondierenden Teil (5) in radialer Richtung und in Umfangsrichtung ergibt.
  2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (4) des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes derart ausgebildet sind, dass sich die beiden benachbarten Einzelsegmente nach dem Zusammenbau im Wesentlichen entlang des ersten Teiles (4) berühren.
  3. Rotor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Teilbereich des ersten Teiles (4) des Einzelsegmentes und ein entsprechender Teilbereich des zweiten korrespondierenden Teiles (5) des benachbarten Einzelsegmentes den Formschluss zwischen dem ersten Teil (4) und dem zweiten korrespondierenden Teil (5) in radialer Richtung und in Umfangsrichtung bewirken.
  4. Rotor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (4) des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes in Form einer Schwalbenschwanzverbindung ausgeführt sind.
  5. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (4) des Einzelsegmentes und der zweite korrespondierende Teil (5) des benachbarten Einzelsegmentes in Form einer Tannenbaumverbindung ausgeführt sind.
  6. Rotor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Einzelsegmente (2) eine gleiche Form aufweisen.
  7. Rotor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einzelsegment (2) aus einem Blechpaket gebildet ist.
  8. Rotor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einzelsegment (2) eine Öffnung (3) in axialer Richtung zur Aufnahme eines Permanentmagneten enthält.
  9. Rotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (3) teilweise durch einen dritten beweglichen Teil (6) des Einzelsegmentes (2) begrenzt ist, der derart ausgebildet ist, dass die Öffnung (3) in radialer Richtung vergrößert werden kann und dass der dritte bewegliche Teil (6) im Betrieb des Rotors durch eine Auswölbung des Einzelsegmentes oder des benachbarten Einzelsegmentes fixiert wird.
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