DE102015204872A1

DE102015204872A1 - Squirrel cage rotor for an electric asynchronous machine with a short-circuit ring stabilizing tie rods

Info

Publication number: DE102015204872A1
Application number: DE102015204872.1A
Authority: DE
Inventors: Tobias Schneider; Stefan Schuerg; Jeihad Zeadan; Jochen Schechterle; Harald Laue; Arndt Kelleter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-10-09
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2016-04-14
Also published as: WO2016055199A2; WO2016055199A3

Abstract

Es wird ein Käfigläufer (1) für eine elektrische Asynchronmaschine vorgeschlagen, der ein Lamellenpaket (7) aus einer Vielzahl von in Axialrichtung nebeneinander gestapelten Blechlamellen (5) und einen Kurzschlusskäfig (9) aufweist. Die Kurzschlussstäbe (11) des Kurzschlusskäfigs (9) erstrecken sich in Axialrichtung durch das Lamellenpaket (7) und sind jeweils durch einen Kurzschlussring (13) an Stirnflächen des Lamellenpakets (7) miteinander verbunden. Der Käfigläufer zeichnet sich dadurch aus, dass sich an dem Lamellenpaket Zuganker (16) angeordnet sind, welche eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die Kurzschlussstäbe (11) und welche von den Stirnflächen des Lamellenpakets (7) in Axialrichtung abstehen und zumindest teilweise in zumindest einen der Kurschlussringe (13) hinein ragen. Die Zuganker (16) können beispielsweise Stabilisierungsstäbe (17) sein, welche sich in Axialrichtung durch das Lamellenpaket (7) erstrecken. Dadurch können die Zuganker (16) die typischerweise aus mechanisch weichem Material bestehenden Kurzschlussringe (13) beispielsweise gegenüber bei hohen Drehzahlen auftretenden Fliehkräften stabilisieren. Wenn die Zuganker (16) als Stabilisierungsstäbe (17) in Form von Hohlröhren ausgebildet sind, können sie ergänzend als Kühlkanäle dienen. Überstehende Endbereiche (21) können geeignet gebogen oder zu Schaufeln verformt sein, um Kühlfluid umzuwälzen oder durch die hohlen Stabilisierungsstäbe (17) zu fördern.A squirrel-cage rotor (1) for an asynchronous electrical machine is proposed, which has a disk set (7) made up of a multiplicity of laminations (5) stacked next to one another in the axial direction and a short-circuit cage (9). The short-circuit bars (11) of the short-circuit cage (9) extend in the axial direction through the plate pack (7) and are connected to each other by a short-circuit ring (13) on end faces of the plate pack (7). The squirrel-cage rotor is characterized in that tie rods (16) are arranged on the disk pack, which have a higher mechanical strength than the short-circuiting rods (11) and which project from the end faces of the disk package (7) in the axial direction and at least partially into at least one protrude the Kurschlussringe (13) into it. The tie rods (16) may be stabilizing rods (17), for example, which extend in the axial direction through the plate pack (7). As a result, the tie rods (16) can stabilize the short-circuit rings (13), which typically consist of mechanically soft material, for example, against centrifugal forces occurring at high rotational speeds. If the tie rods (16) are designed as stabilizing rods (17) in the form of hollow tubes, they can additionally serve as cooling channels. Protruding end portions (21) may be suitably bent or deformed into vanes to circulate cooling fluid or through the hollow stabilizing rods (17).

Description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die Erfindung betrifft einen Käfigläufer für eine elektrische Asynchronmaschine. The invention relates to a squirrel cage rotor for an electrical asynchronous machine.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Elektrische Maschinen werden für vielfältige Zwecke eingesetzt, insbesondere als Antriebe und/oder Generatoren in Kraftfahrzeugen wie beispielsweise Elektro- oder Hybridfahrzeugen. Hierbei haben sich Asynchronmaschinen als vorteilhaft erwiesen, unter anderem da bei ihnen auf teure Permanentmagnete verzichtet werden kann. Electrical machines are used for a variety of purposes, especially as drives and / or generators in motor vehicles such as electric or hybrid vehicles. In this case, asynchronous machines have proven to be advantageous, among other things because they can be dispensed with expensive permanent magnets.

Bei einer Asynchronmaschine wird meist in einem Rotor, der relativ zu einem Stator drehbar gelagert ist, ein sogenannter Kurzschlusskäfig vorgesehen. Der Rotor der Asynchronmaschine wird daher auch als Käfigläufer oder Kurzschlussläufer bezeichnet. Der Kurzschlusskäfig weist längliche Kurzschlussstäbe auf, die im Allgemeinen parallel oder leicht schräg zu einer Rotationsachse, d.h. in Axialrichtung verlaufend angeordnet sind. Die Kurzschlussstäbe sind in einem Rotorgrundkörper gehalten. Der Rotorgrundkörper ist meist als Lamellenpaket aus einer Vielzahl geeignet in Form gestanzter und axial nebeneinander gestapelter Blechlamellen ausgebildet. Die Kurzschlussstäbe sind in freigestanzte Ausnehmungen oder Nuten in dem Lamellenpaket eingelegt. An ihren Enden sind die Kurzschlussstäbe durch Kurzschlussringe, welche an beiden stirnseitigen Enden des Rotorgrundkörpers angeordnet sind, elektrisch miteinander verbunden. In an asynchronous machine, a so-called short-circuit cage is usually provided in a rotor which is rotatably mounted relative to a stator. The rotor of the asynchronous machine is therefore also referred to as squirrel cage or squirrel cage rotor. The shorting cage has elongate shorting bars that are generally parallel or slightly oblique to an axis of rotation, i. are arranged to extend in the axial direction. The shorting bars are held in a rotor body. The rotor main body is usually designed as a disk set of a plurality suitably punched in the form and axially stacked laminations. The shorting bars are inserted in punched recesses or grooves in the plate pack. At their ends, the short-circuit bars are electrically connected to each other by short-circuit rings, which are arranged at both front ends of the rotor base body.

Ein Beispiel eines Kurzschlussläufers einer Asynchronmaschine wird in DE 195 42 962 C1 beschrieben. An example of a squirrel-cage rotor of an asynchronous machine is shown in FIG DE 195 42 962 C1 described.

Während des Betriebs der elektrischen Maschine werden in dem Kurzschlusskäfig aufgrund variierender Magnetfelder starke Ströme induziert. Um Widerstandsverluste gering zu halten, besteht der Kurzschlusskäfig im Allgemeinen aus einem Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit. Beispielsweise wird Kupfer, Aluminium oder eine Legierung mit diesen Stoffen verwendet. During operation of the electric machine, strong currents are induced in the shorting cage due to varying magnetic fields. To minimize resistance losses, the shorting cage is generally made of a material of high electrical conductivity. For example, copper, aluminum or an alloy with these substances is used.

Allerdings weisen diese Materialien meist eine verhältnismäßig geringe mechanische Festigkeit auf. Wenn der Rotor auf hohe Drehzahlen beschleunigt wird, neigen die Komponenten des Kurzschlusskäfigs, insbesondere die freiliegenden Kurzschlussringe, dazu, sich aufgrund von Fliehkräften zu verformen. Eine Verringerung der Festigkeit der Komponenten, wie sie bei den im Betrieb häufig vorkommenden hohen Temperaturen auftreten kann, kann Deformationstendenzen noch verstärken. However, these materials usually have a relatively low mechanical strength. When the rotor is accelerated to high speeds, the components of the shorting cage, especially the exposed shorting rings, tend to deform due to centrifugal forces. A reduction in the strength of the components, which can occur at the high temperatures which frequently occur in operation, can even increase deformation tendencies.

Um Deformationen der Kurzschlussringe zu vermeiden, werden diese herkömmlich durch von außen umgreifende Bandagen gestützt. Ein Bandagieren des Rotors bzw. der Kurzschlussringe kann jedoch einen aufwändigen Arbeitsprozess erfordern und somit Kosten und Komplexität der Asynchronmaschine erhöhen. In order to avoid deformations of the short-circuit rings, these are conventionally supported by externally encompassing bandages. However, a bandaging of the rotor or the short-circuit rings may require a complex work process and thus increase the cost and complexity of the asynchronous machine.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, Kurzschlussringe eines Käfigläufers mit geringem Montage- und Kostenaufwand zu stabilisieren. Außerdem können verbesserte Funktionalitäten wie z.B. eine verbesserte Kühlung, eine vereinfachte Wuchtbarkeit, etc. erreicht werden. Embodiments of the present invention may advantageously allow stabilizing shorting rings of a squirrel cage rotor with low assembly and cost. In addition, improved functionalities such as e.g. improved cooling, simplified balancing, etc. can be achieved.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Käfigläufer für eine elektrische Asynchronmaschine vorgeschlagen, welcher ein Lamellenpaket aus einer Vielzahl von in Axialrichtung nebeneinander gestapelten Blechlamellen und einen Kurzschlusskäfig aufweist. Die Kurzschlussstäbe des Kurzschlusskäfigs erstrecken sich in Axialrichtung durch das Lamellenpaket und sind jeweils durch einen Kurzschlussring an Stirnflächen des Lamellenpakets miteinander verbunden. Der Käfigläufer zeichnet sich dadurch aus, dass an dem Lamellenpaket Zuganker angeordnet sind, welche eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die Kurzschlussstäbe und welche von den Stirnflächen des Lamellenpakets in Axialrichtung abstehen und zumindest teilweise in zumindest einen der Kurschlussringe hinein ragen. According to a first aspect of the invention, a squirrel-cage rotor for an asynchronous electrical machine is proposed, which has a disk set comprising a multiplicity of sheet-metal laminations stacked next to one another in the axial direction and a short-circuit cage. The short-circuit bars of the short-circuit cage extend in the axial direction through the disk set and are each connected to each other by a short-circuit ring on end faces of the disk set. The squirrel-cage rotor is characterized in that tie rods are arranged on the disk pack, which have a higher mechanical strength than the short-circuiting rods and which protrude from the end faces of the disk set in the axial direction and protrude at least partially into at least one of the shorting rings.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden. Ideas for embodiments of the present invention may be considered, inter alia, as being based on the thoughts and findings described below.

Um die mechanisch wenig stabilen Kurzschlussringe des Kurzschlusskäfigs gegen radiale Deformation beispielsweise aufgrund bei hohen Drehzahlen auftretender starker Fliehkräfte abzustützen, wird vorgeschlagen, auf nachträglich anzubringende Bandagen zu verzichten und stattdessen Zuganker vorzusehen, welche beispielsweise längs durch ein als Rotorgrundkörper wirkendes Lamellenpaket hindurchreichen und welche über Stirnflächen des Lamellenpaket derart überstehen, dass sie zumindest teilweise in einen oder vorzugsweise in beide der angrenzenden Kurzschlussringe hinein ragen. Die Zuganker verbinden somit die Kurzschlussringe mechanisch mit dem Rotorgrundkörper. Da die Zuganker eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die Kurzschlussstäbe und der Kurzschlussring, können sie dabei nicht nur gegebenenfalls eine Torsionssteifigkeit des Lamellenpakets erhöhen, sondern auch den Kurzschlussring bzw. die Kurzschlussringe stabilisieren. In order to support the mechanically unstable short-circuiting rings of the short-circuit cage against radial deformation, for example due to high speeds occurring strong centrifugal forces, it is proposed to dispense with subsequently applied bandages and instead provide tie rods, which for example pass longitudinally through acting as a rotor body slat set and which end faces of the Lamella package survive such that they protrude at least partially into one or preferably in both of the adjacent shorting rings inside. The tie rods thus mechanically connect the shorting rings with the rotor body. Since the tie rods have a higher mechanical strength than the short-circuit bars and the short-circuit ring, they can not only increase a torsional rigidity of the disk pack, if necessary, but also stabilize the short-circuit ring or the short-circuit rings.

Unter einer „höheren mechanischen Festigkeit“ der Zuganker im Vergleich zu den Kurzschlussringen soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass sich die Zuganker bei mechanischer Belastung, insbesondere bei in Radialrichtung des Käfigläufers wirkender mechanischer Belastung, weniger deformieren als die Kurzschlussringe. Insbesondere sollte der Werkstoff der Zuganker generell einen höheren E-Modul haben als der Werkstoff des Kurzschlussrings. In this context, a "higher mechanical strength" of the tie rods in comparison to the short-circuit rings should be understood to mean that the tie rods deform less under mechanical stress, in particular when acting in the radial direction of the squirrel cage mechanical load, than the short-circuit rings. In particular, the material of the tie rods should generally have a higher modulus of elasticity than the material of the short-circuit ring.

Unter der „Axialrichtung“ soll in diesem Zusammenhang eine Richtung längs durch den Käfigläufer, d.h. im Wesentlichen parallel oder leicht schräg zu einer Rotationsachse des Käfigläufers, verstanden werden. By the "axial direction" in this context is meant a direction longitudinally through the squirrel cage, i. be substantially parallel or slightly oblique to a rotational axis of the squirrel cage, understood.

Die Zuganker können aus einem mechanisch stabileren Material bestehen als die Kurzschlussringe. Mit anderen Worten können die Zuganker ihre im Vergleich zu den Kurzschlussstäben höhere mechanische Festigkeit aufgrund von Festigkeitseigenschaften des für die Zuganker verwendeten Materials erhalten. Alternativ oder ergänzend kann die höhere mechanische Festigkeit auch ein Resultat einer geeignet gewählten geometrischen Ausbildung der Zuganker sein. Beispielsweise können als Hohlröhren ausgebildete Zuganker eine hohe mechanische Festigkeit bezüglich Knickbelastungen aufweisen. The tie rods can be made of a mechanically more stable material than the shorting rings. In other words, the tie rods can obtain their higher mechanical strength compared to the shorting bars due to the strength properties of the material used for the tie rods. Alternatively or additionally, the higher mechanical strength may also be a result of a suitably chosen geometric design of the tie rods. For example, trained as hollow tubes tie rods have a high mechanical strength with respect to buckling loads.

Die Zuganker können aus einem dichteren und somit schwereren Material bestehen als die Kurzschlussringe. Anders ausgedrückt kann eine Dichte eines für die Zuganker verwendeten Materials höher sein als diejenige eines für die Kurzschlussringe verwendeten Materials. Beispielsweise können die Kurzschlussringe aus leichtem Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen gebildet sein, wohingegen die Zuganker aus schweren Metallen oder Metalllegierungen gebildet sein können. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Zuganker, wie weiter unter angegeben, zum Wuchten des Käfigläufers eingesetzt werden. The tie rods can be made of a denser and thus heavier material than the shorting rings. In other words, a density of a material used for the tie rods may be higher than that of a material used for the shorting rings. For example, the shorting rings may be formed of lightweight aluminum or aluminum alloys, whereas the tie rods may be formed of heavy metals or metal alloys. This can be particularly advantageous if the tie rods, as further specified below, are used for balancing the squirrel cage rotor.

Die Zuganker können aus einem magnetisch nicht leitfähigen Material bestehen. Dies kann vorteilhaft oder notwendig sein, um magnetische Kurz- oder Nebenschlüsse innerhalb des Rotors zu vermeiden. The tie rods can consist of a magnetically non-conductive material. This may be advantageous or necessary to avoid magnetic shorts or shunts within the rotor.

Beispielweise können die Zuganker aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl, bestehen. Stahl geeigneter Legierung kann zugleich nicht magnetisch leitfähig und ausreichend mechanisch stabil sein. For example, the tie rods can be made of steel, in particular stainless steel. Steel suitable alloy can not be magnetically conductive and sufficiently mechanically stable at the same time.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform erstrecken sich die Zuganker zumindest bis an eine stirnseitige Oberfläche eines Kurzschlussrings. Mit anderen Worten reichen die Zuganker nicht nur geringfügig bis in einen Kurzschlussring hinein, sondern sind derart lang bemessen, dass sie sich axial durch den Kurzschlussring hindurch erstrecken, sodass sie sich bis an eine dem Lamellenpaket entgegengesetzte Oberfläche des Kurzschlussrings erstrecken. According to an advantageous embodiment, the tie rods extend at least as far as an end surface of a short-circuit ring. In other words, the tie rods not only extend slightly into a short-circuit ring, but are dimensioned so that they extend axially through the short-circuit ring, so that they extend as far as a surface of the short-circuit ring opposite the plate pack.

Die Zuganker können dabei beispielsweise bündig mit der entgegengesetzten Oberfläche des Kurzschlussrings abschließen. An dieser Oberfläche liegen die Zuganker frei und können somit von außen her bearbeitet werden. Insbesondere können die Zuganker z.B. teilweise abgetragen werden, um den Käfigläufer subtraktiv zu wuchten. Insbesondere in einer solchen Ausgestaltung kann es vorteilhaft sein, die Zuganker aus einem verhältnismäßig dichten Material auszubilden, da in diesem Fall zum Wuchten nur wenig Material abgetragen werden braucht. The tie rods can for example be flush with the opposite surface of the short-circuit ring. On this surface, the tie rods are exposed and can thus be processed from the outside. In particular, the tie rods may e.g. be partially removed to balance the squirrel cage subtractive. In particular, in such an embodiment, it may be advantageous to form the tie rods of a relatively dense material, since in this case only a small amount of material needs to be removed for balancing.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Zuganker durch Stabilisierungsstäbe gebildet sind, die sich in Axialrichtung durch das Lamellenpaket erstrecken. Die Stabilisierungsstäbe können dabei in dem Bereich, in dem sie sich vollständig durch das Lamellenpaket erstrecken, das Lamellenpaket z.B. gegen Torsion oder ein Verwinden stabilisieren, und ferner können sich die Stabilisierungsstäbe in dem Bereich, in dem sie sich axial über Stirnflächen des Lamellenpakets hinaus erstrecken, in die dortigen Kurzschlussringe hinein erstrecken und diese stabilisieren. According to a particularly advantageous embodiment, the tie rods are formed by stabilizing rods which extend in the axial direction through the plate pack. The stabilizing bars can in the region in which they extend completely through the disk pack, the disk pack, for example. stabilize against torsion or twisting, and further, the stabilizing rods in the region in which they extend axially beyond end surfaces of the disk pack, extend into the local short-circuiting rings and stabilize them.

Insbesondere können die Stabilisierungsstäbe als Hohlröhren ausgebildet sein. Mit anderen Worten können die Stabilisierungsstäbe durchgehend hohl ausgebildet sein. Durch die Stabilisierungsstäbe hindurch kann dann somit beispielsweise ein Kühlfluid wie Luft, Wasser oder Öl längs durch den Käfigläufer geströmt werden und diesen daher während des Betriebs effizient kühlen. Die Stabilisierungsstäbe sollten hierbei bezüglich ihres Innen- und Außendurchmessers geeignet dimensioniert sein, um einerseits eine ausreichende mechanische Festigkeit zu gewährleisten und um andererseits einen geringen Strömungswiderstand für durchströmendes Kühlfluid zu ermöglichen. In particular, the stabilizing rods may be formed as hollow tubes. In other words, the stabilizing bars may be hollow throughout. Through the stabilizing rods, for example, a cooling fluid such as air, water or oil can then be flowed longitudinally through the squirrel cage and therefore cool it efficiently during operation. In this case, the stabilizing rods should be suitably dimensioned with regard to their inner and outer diameters in order, on the one hand, to ensure adequate mechanical strength and, on the other hand, to enable a low flow resistance for flowing cooling fluid.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Zuganker mit Abragebereichen über eine stirnseitige Oberfläche eines Kurzschlussrings hinaus ragen. Anders ausgedrückt verlaufen die Zuganker in diesem Fall vom Lamellenpaket kommend durch einen oder beide Kurzschlussringe komplett hindurch und ragen an dessen bzw. deren entgegengesetzten Seiten über dortige Stirnflächen hinaus ab. Die überstehenden Abragebereiche der Zuganker sind somit leicht zugänglich und können einfach von außen her bearbeitet werden. Beispielsweise kann Material zum subtraktiven Wuchten abgetragen werden. According to a further embodiment, the tie rods can protrude with Abragebereichen beyond an end surface of a short-circuit ring addition. In other words, in this case, the tie rods, coming from the disk pack, pass completely through one or both short-circuit rings and protrude beyond their respective end faces on their or their opposite sides. The projecting Abragebereiche the tie rods are thus easily accessible and can be easily edited from the outside. For example, material can be removed for subtractive balancing.

Besonders vorteilhaft kann hierbei sein, an den über die Stirnflächen überstehenden Abragebereichen der Zuganker Kühlfluid-fördernde Schaufeln auszubilden. Rotoren von Asynchronmaschinen können während des Betriebs aufgrund von Verlustwärme hohe Temperaturen erreichen, sodass es vorteilhaft oder notwendig sein kann, sie zu kühlen. Hierzu können Teile des Rotors mit einem Kühlfluid, beispielsweise einem Gas wie z.B. Luft oder einer Flüssigkeit wie z.B. Öl oder Wasser, umspült werden. Bewegte Schaufeln können dazu dienen, das Kühlfluid umzuwälzen. Axial überstehende Teile des Zuganker können hierzu derart geeignet umgeformt und/oder gebogen werden, dass sie als Schaufeln wirken, während sie mit dem Rotor zusammen in eine drehende Bewegung versetzt werden. In this case, it can be particularly advantageous to project beyond the end surfaces Abragebereichen the tie rods cooling fluid-promoting blades form. Rotors of asynchronous machines can reach high temperatures during operation due to heat loss, so that it may be advantageous or necessary to cool them. For this purpose, parts of the rotor with a cooling fluid, such as a gas such as air or a liquid such as oil or water, are washed around. Moving blades may serve to circulate the cooling fluid. For this purpose, axially projecting parts of the tie rod can be suitably deformed and / or bent in such a way that they act as blades while they are set into a rotating movement together with the rotor.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Endbereiche der Zuganker derart gekrümmt sein, dass sie sich quer zur Axialrichtung erstrecken. Anders ausgedrückt kann eine zentraler Bereich der Zuganker linear ausgebildet sein und sich im Wesentlichen parallel oder leicht schräg zur Längsachse des Käfigläufers erstrecken, wohingegen Endbereiche gebogen oder abgekröpft ausgestaltet sind und sich somit quer zur Axialrichtung bzw. quer zum Zentralbereich des jeweiligen Stabilisierungsstabes erstrecken. According to a further embodiment, end regions of the tie rods may be curved such that they extend transversely to the axial direction. In other words, a central region of the tie rods can be linear and extend substantially parallel or slightly oblique to the longitudinal axis of the squirrel cage, whereas end regions are bent or cranked and thus extend transversely to the axial direction or transversely to the central region of the respective stabilizing rod.

Dabei kann beispielsweise ein Endbereich nach innen, d.h. hin zur Rotationsachse des Käfigläufers gebogen sein und ein entgegengesetzt angeordneter Endbereich kann nach außen, d.h. weg von der Rotationsachse gebogen sein. In this case, for example, an end region inward, i. be bent towards the axis of rotation of the squirrel cage and an oppositely disposed end portion may be outwardly, i. be bent away from the axis of rotation.

Aufgrund der gebogenen Endbereiche können während einer Rotation des Käfigläufers geeignete Druckverhältnisse innerhalb eines den Käfigläufer umgebenden Fluids bewirkt werden, sodass dieses umgewälzt und vorzugsweise durch die hohl ausgebildeten Zuganker hindurch geleitet wird. Auch in diesem Fall kann es wiederum vorteilhaft sein, zumindest Teile der Endbereiche der Zuganker mit geeigneten Geometrien in Form von Kühlfluid-fördernde Schaufeln auszubilden. Due to the curved end portions, during a rotation of the squirrel cage, suitable pressure ratios within a fluid surrounding the squirrel cage can be effected so that it is circulated and preferably passed through the hollow tie rods. In this case too, it may again be advantageous to form at least parts of the end regions of the tie rods with suitable geometries in the form of cooling fluid-promoting blades.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Zuganker als Bolzen, Stifte und/oder Schrauben ausgebildet sein, welche in Löcher, vorzugsweise Sacklöcher, an den Stirnflächen des Lamellenpakets eingreifen. Anders ausgedrückt können in Endbereichen des Lamellenpakets mehrere in Axialrichtung verlaufende Löcher vorgesehen sein, in welche Zuganker beispielsweise in Form von Bolzen, Stiften oder Schrauben kraft-, form- oder stoffschlüssig eingreifend befestigt werden können. Die Löcher in dem Lamellenpaket können beispielsweise durch geeignetes Stanzen der einzelnen Blechlamellen oder durch ein nachträgliches Einbohren erzeugt werden. Die Zuganker können beispielsweise eingeschraubt oder eingepresst werden. According to a further embodiment, the tie rods may be formed as bolts, pins and / or screws, which engage in holes, preferably blind holes, on the end faces of the plate pack. In other words, a plurality of holes extending in the axial direction can be provided in end regions of the disk pack, into which tie rods, for example in the form of bolts, pins or screws, can be forcefully, positively or materially fastened in engagement. The holes in the disk pack can be produced for example by suitable punching of the individual laminations or by a subsequent drilling. The tie rods can for example be screwed or pressed.

Eine Anzahl von über einen Umfang des Lamellenpakets verteilten Zugankern kann prinzipiell beliebig sein. Es kann jedoch vorteilhaft sein, zur Vermeidung von elektromagnetischen Kopplungen die Anzahl von Zugankern möglichst teilerfremd zu einer Polzahl der elektrischen Maschine zu wählen. In principle, a number of tie rods distributed over a circumference of the disk pack can be arbitrary. However, it may be advantageous to select the number of tie rods as possible as possible to a pole number of the electric machine to avoid electromagnetic couplings.

Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen. It should be understood that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to different embodiments. A person skilled in the art will recognize that the features can be suitably combined, adapted or replaced in order to arrive at further embodiments of the invention.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which neither the drawings nor the description are to be construed as limiting the invention.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf einen Käfigläufer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a perspective view of a squirrel cage according to an embodiment of the invention.

2 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit in einen Kurzschlussring ragenden Stabilisierungsstäben gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous with protruding into a short-circuit ring stabilizing rods according to an embodiment of the invention.

3 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit außenbündig durch einen Kurzschlussring verlaufenden Stabilisierungsstäben gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 3 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous with externally flush through a short-circuit ring stabilizing rods according to an embodiment of the invention.

4 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit über einen Kurzschlussring hinaus abragenden Stabilisierungsstäben gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 4 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous with protruding beyond a short ring out stabilizing rods according to an embodiment of the invention.

5 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit in Endbereichen gebogenen Stabilisierungsstäben gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 5 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous machine with end-bent stabilizing bars according to an embodiment of the invention.

6 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit als Stifte ausgebildeten Zugankern gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 6 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous machine with pins formed as tie rods according to an embodiment of the invention.

7 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Käfigläufer einer Asynchronmaschine mit als Schrauben ausgebildeten Zugankern gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 7 shows a partial cross-sectional view through a squirrel cage rotor of an asynchronous with trained as screws tie rods according to an embodiment of the invention.

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale. The figures are only schematic and not to scale. Like reference numerals designate the same or equivalent features in the figures.

Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention

1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf einen Käfigläufer 1 einer Asynchronmaschine. Mehrere Blechlamellen 5 sind axial nebeneinander zu einem Lamellenpaket 7 gestapelt. Jede einzelne Blechlamelle 5 wurde zuvor durch Freistanzen in eine geeignete Form gebracht. Dabei wurden nahe einem Außenumfang eine Vielzahl von Ausnehmungen 6 oder Nuten freigestanzt, durch die später Kurzschlussstäbe 11 eines Kurzschlusskäfigs 9 verlaufen können. Weitere Ausnehmungen 8 können als Kühlkanäle und/oder zur Aufnahme von Zugankern 16, insbesondere Stabilisierungsstäben 17, dienen. Zentral ist eine große Ausnehmung 10 vorgesehen, durch die hindurch eine Welle angeordnet werden kann. 1 shows a perspective view of a squirrel cage 1 an asynchronous machine. Several laminations 5 are axially adjacent to a disk pack 7 stacked. Every single sheet metal lamella 5 was previously brought into a suitable shape by free punching. In this case, a plurality of recesses were near an outer periphery 6 or grooves punched through the later short rods 11 a short circuit cage 9 can run. Further recesses 8th can be used as cooling channels and / or to accommodate tie rods 16 , in particular stabilizing bars 17 , serve. Central is a large recess 10 provided, through which a shaft can be arranged.

2 zeigt eine Querschnittsansicht durch eine obere Hälfte eines Käfigläufers 1 einer Asynchronmaschine, der innerhalb eines Stators um eine Achse 3 rotieren kann. 2 shows a cross-sectional view through an upper half of a squirrel cage 1 an asynchronous machine that is inside a stator about an axis 3 can rotate.

Eine Vielzahl von axial nebeneinander gestapelten Blechlamellen 5 bildet ein Lamellenpaket 7. Jede Blechlamelle 5 erstreckt sich in einer Ebene orthogonal zur Achse 3, d.h. in radialer Richtung. Jede Blechlamelle weist eine Dicke von beispielsweise 0,3 bis 0,4mm auf und wurde zuvor in eine geeignete Form gestanzt. Dabei wurden unter anderem die Ausnehmungen 6 bzw. Nuten eingebracht, durch die beim fertig montierten Käfigläufer Kurzschlussstäbe 11 eines Kurzschlusskäfigs 9 verlaufen sollen. Das Lamellenpaket 7 ist auf eine Welle 15 gepresst, welche sich axial durch die zentrale Ausnehmung 10 der Blechlamellen 5 erstreckt. A variety of laminations stacked axially next to each other 5 forms a disk pack 7 , Every sheet metal lamella 5 extends in a plane orthogonal to the axis 3 ie in the radial direction. Each lamination has a thickness of, for example, 0.3 to 0.4 mm and has previously been punched in a suitable shape. Among other things, the recesses were 6 or grooves introduced by the ready-mounted squirrel cage shorting bars 11 a short circuit cage 9 should run. The slat package 7 is on a wave 15 pressed, which axially through the central recess 10 the laminations 5 extends.

Durch jede der Ausnehmungen 8 hindurch ist jeweils ein Zuganker 16 in Form eines Stabilisierungsstabs 17 angeordnet. Die Ausnehmungen 8 bzw. die Stabilisierungsstäbe 17 sind vorzugsweise radial zwischen den Ausnehmungen 6 bzw. Nuten für die Kurzschlussstäbe 11 und der zentralen Ausnehmung 10 für die Welle 15 angeordnet. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Ausnehmungen 8 bzw. die Stabilisierungsstäbe 17 radial möglichst weit außen, d.h. nahe den Ausnehmungen 6 bzw. Nuten für die Kurzschlussstäbe 11, zu positionieren. Through each of the recesses 8th through each is a tie rod 16 in the form of a stabilizing bar 17 arranged. The recesses 8th or the stabilizing rods 17 are preferably radially between the recesses 6 or grooves for the short-circuit bars 11 and the central recess 10 for the wave 15 arranged. It may be advantageous, the recesses 8th or the stabilizing rods 17 radially as far outside, ie near the recesses 6 or grooves for the short-circuit bars 11 to position.

Der Stabilisierungsstab 17 besteht dabei aus einem magnetisch nicht leitfähigen Material wie z.B. Edelstahl und weist aufgrund seiner Materialeigenschaften und/oder seiner Geometrie eine hohe mechanische Festigkeit auf. The stabilizing bar 17 consists of a magnetically non-conductive material such as stainless steel and has a high mechanical strength due to its material properties and / or its geometry.

Eine Länge der Stabilisierungsstäbe 17 ist größer als eine axiale Länge des Lamellenpakets 7. Enden 18 der Stabilisierungsstäbe 17 ragen dabei axial über die jeweils äußersten Blechlamellen 5 des Lamellenpakets 7 hinaus ab. A length of stabilizing bars 17 is greater than an axial length of the disk pack 7 , end up 18 the stabilizing bars 17 protrude axially over the respective outermost laminations 5 of the disk pack 7 beyond.

Ein Außendurchmesser der Stabilisierungsstäbe 17 ist passend zu einem Innendurchmesser der Ausnehmungen 8 gewählt, sodass die Stabilisierungsstäbe 17 in die Ausnehmungen 8 presspassend eingeschoben werden können bzw. die Blechlamellen sukzessive auf die Stabilisierungsstäbe 17 aufgepresst werden können. Dabei können die Stabilisierungsstäbe 17 sowohl eine Torsionssteifigkeit des Lamellenpaktes 7 erhöhen als auch einen Vorgang des Paketierens vereinfachen. An outer diameter of the stabilizing rods 17 is suitable for an inner diameter of the recesses 8th chosen, so the stabilizing rods 17 in the recesses 8th Press-fitting can be inserted or the laminations successively on the stabilizing rods 17 can be pressed on. In this case, the stabilizing rods 17 both a torsional rigidity of the lamella pact 7 as well as simplify a process of packaging.

Um anschließend den Kurzschlusskäfig 9 zu bilden, kann um das Lamellenpaket 7 herum eine Form gebildet werden, in die dann ein den Kurzschlusskäfig 9 bildendes Material wie z.B. Kupfer oder Aluminium im flüssigen Zustand und unter hohem Druck eingegossen werden kann. Die Form wird dabei derart gewählt, dass beim Druckgießen vorzugsweise gleichzeitig sowohl die Kurzschlussstäbe 11 als auch an den Stirnseiten des Lamellenpakets 7 Kurzschlussringe 13, welche die Kurzschlussstäbe 11 elektrisch miteinander verbinden, d.h. kurzschließen, gegossen werden. Then the short-circuit cage 9 can form around the plate pack 7 around a shape are formed, then into the shorting cage 9 forming material such as copper or aluminum in the liquid state and can be poured under high pressure. The shape is chosen such that during die-casting, preferably both the short-circuit bars 11 as well as on the front sides of the disk pack 7 Short circuit rings 13 which the shorting bars 11 connect electrically, ie short circuit, be poured.

Nach dem Druckgießen des Kurzschlusskäfigs 9 erstrecken sich Enden der Stabilisierungsstäbe 17 zumindest teilweise bis in die Kurzschlussringe 13 hinein. Mit anderen Worten werden die Stabilisierungsstäbe 17 beim Druckgießen des Kurzschlusskäfigs mit eingegossen. After die casting the shorting cage 9 extend ends of the stabilizing rods 17 at least partially into the short-circuit rings 13 into it. In other words, the stabilization bars 17 poured in during die casting of the short-circuit cage.

Da die Stabilisierungsstäbe 17 eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die aus relativ weichem Material gebildeten Kurzschlussringe 13, können die in die Kurzschlussringe 13 hineinragenden Enden 18 der Stabilisierungsstäbe 17 die Kurzschlussringe 13 insbesondere gegenüber radial wirkenden Kräften stabilisieren. Because the stabilizing rods 17 have a higher mechanical strength than the formed of relatively soft material shorting rings 13 , that can be in the shorting rings 13 protruding ends 18 the stabilizing bars 17 the shorting rings 13 stabilize especially against radially acting forces.

3 zeigt eine Ausführungsform eines Käfigläufers 1, bei dem die Stabilisierungsstäbe 17 als Hohlröhren ausgebildet sind und durch die Kurzschlussringe 13 hindurch bis an die jeweiligen freiliegende Oberflächen 14 verlaufen. Die Stabilisierungsstäbe 17 schließen bündig mit diesen Oberflächen 14 ab. Gegebenenfalls können die somit von außen zugänglichen Stabilisierungsstäbe 17 nachträglich bearbeitet werden. Beispielsweise kann partiell von ihnen Material gezielt entfernt werden, um den Käfigläufer zu wuchten. 3 shows an embodiment of a squirrel cage 1 in which the stabilizing bars 17 are formed as hollow tubes and through the short-circuited rings 13 through to the respective exposed surfaces 14 run. The stabilizing bars 17 close flush with these surfaces 14 from. Optionally, the thus accessible from the outside stabilizing rods 17 be edited later. For example, some of them material can be selectively removed to balance the squirrel cage.

Durch die hohlen Stabilisierungsstäbe 17 kann ein Kühlfluid geleitet werden, sodass die Stabilisierungsstäbe 17 nicht nur die Kurzschlussringe 13 stabilisieren sondern auch für eine Kühlung des Inneren des Käfigläufers, in dem im Betrieb Verluste zu einer signifikanten Erwärmung führen können, sorgen können. Ein Innendurchmesser der Stabilisierungsstäbe 17 ist dabei geeignet groß gewählt, um ausreichend Kühlfluid durch den Käfigläufen strömen lassen zu können. Beispielsweise können die Stabilisierungsstäbe 17 einen Außendurchmesser im Bereich von 5 bis 8 mm und einen Innendurchmesser im Bereich von 30 bis 60% des Außendurchmessers aufweisen. Through the hollow stabilizing bars 17 a cooling fluid can be passed so that the stabilizing rods 17 not just the shorting rings 13 stabilize but also for cooling the interior of the squirrel cage, in which losses can lead to significant warming in operation, can provide. An inner diameter of the stabilizing rods 17 is suitably chosen large enough to allow sufficient cooling fluid to flow through the cage runs can. For example, the stabilizing bars 17 have an outer diameter in the range of 5 to 8 mm and an inner diameter in the range of 30 to 60% of the outer diameter.

In 4 ist eine Ausführungsform eines Käfigläufers 1 gezeigt, bei der die Stabilisierungsstäbe 17 mit einem Abragebereich 19 axial über die Kurzschlussringe 13 hinaus abragen. Der Abragebereich 19 kann dabei eine axiale Länge aufweisen, die kleiner, gleich oder größer als eine Dicke der Kurzschlussringe 13 in Axialrichtung ist. Die Stabilisierungsstäbe 17 sind in den Abragebereichen einfach von außen zugänglich und können somit leicht nachträglich bearbeitet werden. Beispielsweise können sie vereinzelt gekürzt werden, um den Käfigläufer zu wuchten. Die Stabilisierungsstäbe 17 können wie dargestellt massiv oder alternativ auch hohl ausgeführt sein. In 4 is an embodiment of a squirrel cage 1 shown at the stabilization bars 17 with a request area 19 axially via the short-circuit rings 13 protrude beyond. The query area 19 can have an axial length which is smaller, equal to or greater than a thickness of the short-circuiting rings 13 in the axial direction. The stabilizing bars 17 are easily accessible from the outside in the request areas and can therefore be easily edited later. For example, they can occasionally be shortened to balance the squirrel cage. The stabilizing bars 17 As shown, they may be massive or, alternatively, hollow.

Insbesondere können die Stabilisierungsstäbe 17 an den Abragebereichen derart bearbeitet und/oder umgeformt werden, dass sie Schaufeln 23 bilden, die geeignet geformt sind, um damit beispielsweise ein gasförmiges oder flüssiges Kühlfluid umzuwälzen oder gezielt in eine bestimmte Richtung zu fördern. Die Schaufeln können beispielsweise mittels eines Prägevorgangs gebildet werden. In particular, the stabilizing rods can 17 be processed and / or transformed at the Abragebereichen such that they shovels 23 form, which are suitably shaped, for example, to circulate a gaseous or liquid cooling fluid or to promote targeted in a particular direction. The blades can be formed for example by means of a stamping process.

Abschließend ist in 5 eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Stabilisierungsstäbe 17 ähnlich wie bei dem Beispiel aus 3 als Hohlröhren ausgebildet sind. Allerdings gehen die Stabilisierungsstäbe 17 nicht wie in 3 linear durch die Kurzschlussringe 13 hindurch. Stattdessen sind Endbereiche 21 der Stabilisierungsstäbe 17 derart gekrümmt, dass sie sich bereichsweise quer zur Axialrichtung des Käfigläufers 1 erstrecken. Die Endbereiche schauen dabei zumindest teilweise aus dem Kurzschlussring heraus. Bei einem möglichen Herstellungsprozess sind sie zunächst noch achsparallel zu der Welle bzw. der Paketachse. Erst nach einem Erkalten des Druckgussmaterials des Kurzschlusskäfigs werden diese dann gebogen und erhalten ihre Vorzugsrichtung. Alternativ könnten vorgebogene Röhrchen nachträglich in axiale Bohrung eingebracht und befestigt werden, beispielsweise durch Pressverband, Formschluss oder ähnliches. Finally, in 5 an embodiment shown in which the stabilizing rods 17 similar to the example from 3 are formed as hollow tubes. However, the stabilization bars go 17 not like in 3 linear through the shorting rings 13 therethrough. Instead, end areas 21 the stabilizing bars 17 curved so that they are partially transverse to the axial direction of the squirrel cage 1 extend. The end areas look at least partially out of the short-circuit ring. In a possible manufacturing process, they are initially still paraxial to the shaft or the package axis. Only after a cooling of the die-cast material of the short cage they are then bent and get their preferred direction. Alternatively, pre-bent tubes could be subsequently introduced and secured in the axial bore, for example by interference fit, positive connection or the like.

An einem in 5 links dargestellten Ende ist ein Stabilisierungsstab 17 hierbei nach innen hin zur Welle 15 gekrümmt, wohingegen der Stabilisierungsstab 17 am entgegengesetzten Ende nach außen weg von der Welle 15 gekrümmt ist. Aufgrund der gekrümmten Endbereiche 21 und insbesondere wenn diese an entgegengesetzten Enden in unterschiedliche Richtungen gekrümmt sind, können sich bei Rotation des Käfigläufers 1 an den entgegengesetzten Enden der Stabilisierungsstäbe 17 verschiedene Druckverhältnisse einstellen, welche eine Fluidströmung durch die hohlen Stabilisierungsstäbe 17 bewirken können. Auch in diesem Fall können axial und/oder radial über den Kurzschlussring 13 hinausstehende Abragebereiche geeignet geformt sein, um fluidfördernde Schaufen zu bilden. At one in 5 The end shown on the left is a stabilizing bar 17 in this case inwards towards the shaft 15 curved, whereas the stabilizing rod 17 at the opposite end outward away from the shaft 15 is curved. Due to the curved end areas 21 and in particular when they are curved in opposite directions at opposite ends, can rotate during rotation of the squirrel cage 1 at the opposite ends of the stabilizing bars 17 set different pressure conditions, which fluid flow through the hollow stabilizing rods 17 can effect. Also in this case, axially and / or radially via the short-circuit ring 13 projecting Abragebereiche be suitably shaped to form fluid-promoting shoWs.

In den 6 und 7 sind alternative Ausführungsformen dargestellt, bei denen die Zuganker 16 nicht in Form von durch das Lamellenpaket 7 durchgehender Stäbe sondern in Form von im Vergleich zum Lamellenpaket 7 wesentlich kürzerer Bolzen 18 bzw. Schrauben 20 ausgebildet sind. Die Bolzen 18 bzw. Schrauben 20 greifen in Ausnehmungen in Form von Sacklöchern 24 ein, welche in dem Lamellenpaket 7 an dessen Stirnflächen vorgesehen sind. Die Bolzen 18 bzw. Schrauben 20 stehen dabei in Axialrichtung über die Stirnflächen hinaus ab und werden bei einem Gießen des Kurzschlusskäfigs 9 in dessen Kurzschlussringe 13 mit eingegossen. In the 6 and 7 are shown alternative embodiments in which the tie rods 16 not in the form of through the disk pack 7 continuous bars but in the form of compared to the disk set 7 much shorter bolt 18 or screws 20 are formed. Bolts 18 or screws 20 engage in recesses in the form of blind holes 24 which is in the disk pack 7 are provided on the end faces. Bolts 18 or screws 20 Stand out in the axial direction beyond the end faces and are at a casting of the short-circuit cage 9 in its short-circuit rings 13 with poured.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. Finally, it should be noted that terms such as "comprising," "comprising," etc., do not exclude other elements or steps, and terms such as "a" or "an" do not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19542962 C1 [0004] DE 19542962 C1 [0004]

Claims

Käfigläufer (1) für eine elektrische Asynchronmaschine, aufweisend: ein Lamellenpaket (7) aus einer Vielzahl von in Axialrichtung nebeneinander gestapelten Blechlamellen (5); einen Kurzschlusskäfig (9); wobei sich Kurzschlussstäbe (11) des Kurzschlusskäfigs (9) in Axialrichtung durch das Lamellenpaket (7) erstrecken und jeweils durch einen Kurzschlussring (13) an Stirnflächen des Lamellenpakets (7) miteinander verbunden sind; dadurch gekennzeichnet, dass an dem Lamellenpaket Zuganker (16) angeordnet sind, welche eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die Kurzschlussstäbe (11) und welche von den Stirnflächen des Lamellenpakets (7) in Axialrichtung abstehen und zumindest teilweise in zumindest einen der Kurschlussringe (13) hinein ragen. Squirrel cage ( 1 ) for an electrical asynchronous machine, comprising: a plate pack ( 7 ) of a plurality of axially stacked laminations ( 5 ); a short circuit cage ( 9 ); where shorting bars ( 11 ) of the short circuit cage ( 9 ) in the axial direction through the disk pack ( 7 ) and in each case by a short-circuit ring ( 13 ) at end faces of the disk pack ( 7 ) are interconnected; characterized in that on the disk pack tie rods ( 16 ) are arranged, which have a higher mechanical strength than the short-circuit bars ( 11 ) and which of the end faces of the disk pack ( 7 ) protrude in the axial direction and at least partially into at least one of the Kurschlussringe ( 13 protrude).

Käfigläufer nach Anspruch 1, wobei die Zuganker (16) aus einem mechanisch stabileren Material bestehen als die Kurzschlussringe (13). A squirrel cage according to claim 1, wherein the tie rods ( 16 ) consist of a mechanically more stable material than the short-circuit rings ( 13 ).

Käfigläufer nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zuganker (16) aus einem dichteren Material bestehen als die Kurzschlussringe (13). A squirrel cage according to claim 1 or 2, wherein the tie rods ( 16 ) consist of a denser material than the shorting rings ( 13 ).

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zuganker (16) aus einem magnetisch nicht leitfähigen Material bestehen. Squirrel cage according to one of claims 1 to 3, wherein the tie rods ( 16 ) consist of a magnetically non-conductive material.

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zuganker (16) aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl, bestehen. Squirrel cage according to one of claims 1 to 4, wherein the tie rods ( 16 ) made of steel, in particular stainless steel.

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zuganker (16) sich zumindest bis an eine stirnseitige Oberfläche (14) eines Kurzschlussrings (13) erstrecken. Squirrel cage according to one of claims 1 to 5, wherein the tie rods ( 16 ) at least up to a frontal surface ( 14 ) of a short-circuit ring ( 13 ).

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zuganker durch Stabilisierungsstäbe (17) gebildet sind, die sich in Axialrichtung vollständig durch das Lamellenpaket (7) hindurch erstrecken. Squirrel cage according to one of claims 1 to 6, wherein the tie rods by stabilizing rods ( 17 ) are formed in the axial direction completely through the disk pack ( 7 ) extend therethrough.

Käfigläufer nach Anspruch 7, wobei die Stabilisierungsstäbe (17) als Hohlröhren ausgebildet sind. A squirrel cage according to claim 7, wherein the stabilizing rods ( 17 ) are formed as hollow tubes.

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Zuganker (16) mit Abragebereichen (19) über eine stirnseitige Oberfläche (14) eines Kurzschlussrings (13) hinaus ragen. Squirrel cage according to one of claims 1 to 8, wherein the tie rods ( 16 ) with query areas ( 19 ) via a front surface ( 14 ) of a short-circuit ring ( 13 ) protrude.

Käfigläufer nach Anspruch 9, wobei an den Abragebereichen (19) der Zuganker (16) Kühlfluid-fördernde Schaufeln (23) ausgebildet sind. Squirrel cage according to claim 9, wherein at the Abragebereichen ( 19 ) the tie rod ( 16 ) Cooling fluid-promoting blades ( 23 ) are formed.

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei Endbereiche (21) der Zuganker (16) derart gekrümmt sind, dass sie sich quer zur Axialrichtung erstrecken. A squirrel cage according to any one of claims 1 to 10, wherein end regions ( 21 ) the tie rod ( 16 ) are curved such that they extend transversely to the axial direction.

Käfigläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, die Zuganker (16) als Bolzen (18), Stifte und/oder Schrauben (20) ausgebildet sind, welche in Löcher (24) an den Stirnflächen des Lamellenpakets (7) eingreifen. Squirrel cage according to one of claims 1 to 11, the tie rods ( 16 ) as a bolt ( 18 ), Pins and / or screws ( 20 ) formed in holes ( 24 ) at the end faces of the disk pack ( 7 ) intervene.