DE2942208A1

DE2942208A1 - Rotor fuer einen elektrischen generator

Info

Publication number: DE2942208A1
Application number: DE19792942208
Authority: DE
Inventors: Bertrand Dhuit
Original assignee: Ducellier et Cie
Current assignee: Ducellier et Cie
Priority date: 1978-10-18
Filing date: 1979-10-18
Publication date: 1980-04-30
Also published as: IT1165355B; RO78562A; FR2439493B1; IT7926554A0; TR20243A; FR2439493A1; ES484598A1; PT70245A

Description

Exemplar

Patentanwälte Dipl. Ing. H. Vb ickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTI-ACH S60 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

An 19

DUCELLIER et Cie
3/5, Voie Felix Eboue
94000 Creteil/Frankreich

Rotor für einen elektrischen Generator

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Die Erfindung betrifft einen Rotor füreinen elektrischen Generator, insbesondere einen Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge, umfassend zwei mit Klauen versehene und einander gegenüberliegend angeordnete Polräder, die jeweils eine mit einem Profil versehene Kernhälfte aufweisen und mit diesen von beiden Seiten her in einen aus einem Isoliermaterial bestehenden Spulenkörper eingreifen, zwischen dessen Randflanschen eine Erregerwicklung angeordnet ist und der an der jeweiligen Außenseite der Flansche Vorsprünge trägt, welche in die Zwischenräume zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Klauen jedes Polrades eingreifen, um den Spulenträger relativ zu den Polrädern zu positionieren.

Bei den bekannten Rotoren dieser Art erfolgt die Führung und Festlegung des die Erregerwicklung bildenden Drahtes einerseits mit Hilfe von geschlitzten Nasen, die in der Mitte zwischen zwei einander diametral gegenüberliegenden Vorsprüngen an einem der Flansche gelegen sind, um so eine Führung für das Eintrittsende und das Austrittsende der die Erregerwicklung bildenden Spulen zu bilden, und andererseits durch einen angeformten Zapfen, der auf Höhe eines Vorsprunges nahe einer der Drahtführung dienenden geschlitzten Nase angeordnet ist und in geeigneter Weise geformt ist, um da5 Austrittsende der Spule festzulegen.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß die so konstruierten Rotoren zwar eine Reihe von Vorteilen jedoch auch gewisse Nachteile aufweisen, die vor allem darin liegen, daß die Vorsprünge den Spulenkörper lediglich gegenüber den Polrädern positionieren, ihn jedoch nicht absolut festlegen. Dies hat zur Folge, daß im Betrieb Schwingungen verursacht werden, die ihrerseits wiederum das Brechen des Drahtanfangs und Les Drahtendes der Spulen im Bereich der geschlitzten Nasen

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oder des angeformten Zapfens verursachen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorstehend genannten Nachteile einen Rotor der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der mit einer Wicklung versehene hohle Spulenkörper so mit den Polrädern verbunden werden kann, daß er gegenüber diesen unbeweglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eines der Polräder an der Umfangsflache seiner Kernhälfte eine Mehrzahl von keilförmigen Höckern aufweist, die an der Basis der jeweiligen Kernhälfte angeordnet und so geformt sind, daß sie unter Deformation des Spulenkörpers in dessen Aussparung eingreifen, um eine Drehung des Spulenkörpers gegenüber den Polrädern zu verhindern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die keilförmigen Hocker von den Eckbereichen eines polygonalen Pyramidenstumpfes gebildet sind, in dessen Grundfläche die kreisförmige Basis der jeweiligen Kernhälfte des Polrades einbeschrieben ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeber, sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen die Achse enthaltenden Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Rotor,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Polrad,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Polrad längs Linie A-A in Fig. 2,

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Fig. 4 einen die Achse enthaltenden Schnitt durch eine Hälfte der Erregerwicklung und eines Polrades in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen die Achse enthaltenden Schnitt in einer anderen Schnittebene durch den Spulenkörper und die Erregerwicklung,

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Polrad gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 7 einen Schnitt längs Linie B-B der Fig. 6.

Der in der Fig. 1 dargestellte Rotor umfaßt in bekannter Weise zwei Polräder 2 und 3, die mit einer Antriebswelle drehfest verbunden sind, einen Spulenkörper 4 sowie eine zwischen zwei Randflanschen 4a und 4b des Spulenkörpers angeordnete Erregerwicklung 5.

Die Polräder 2 und 3 bestehen jeweils aus einer Scheibe, die in ihrem mittleren Abschnitt eine axiale Hälfte 14 bzw. 15 des Magnetkernes aufweist und an ihrem Umfang mit Klauen 2a (für das Polrad 2) bzw. 3a (für das Polrad 3) versehen ist, die parallel zur Drehachse des Rotors umgebogen sind.

Gemäß der Erfindung umfaßt der aus einem harten Kunststoff wie Polypropylen hergestellte Spulenkörper 4 einstückig mit ihm ausgebildete und jeweils von der Außenfläche seiner Randflansche 4a und 4b nach außen weisende Vorsprünge 7, deren Anzahl der Anzahl von Klauenzwischenräumen 16 der Polräder 2 und 3 entspricht. Die Vorsprünge 7 sind schalenförmig ausgebildet, um sich an die abgerundeten Anschluß-

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- r-

flächen zweier benachbarter Klauen anzupassen und bewirken

zum einen eine drehfeste Verbindung mit und zum anderen eine

Positionierung des Spulenkörpers 4 relativ zu den Polräcern 2 und 3.

Gemäß Fig. 5 sind zwei vorzugsweise zylindrische und ebenfalls einstückig mit dem Spulenkörper 4 ausgebildete Fortsätze 9 und 13 an demselben Randflansch so angeordnet, daß sie einander diametral gegenüber zwischen jeweils zwei Vorsprüngen 7 liegen. Die Länge dieser Vorsprünge 9 und 13 ist mindestens gleich der Dicke der Scheibe des Polrades 3. Die Fortsätze 9 und 13 besitzen jeweils einen nicht dargestellten Längsschlitz, durch welche die Enden des die Erregerwicklung 5 bildenden Drahtes verlaufen. Der Fortsatz 9 dient zum Durchgang des Drahtanfanges 8 der Wicklung und der Fortsatz 13 zur Führung des Drahtendes 6 der Wicklung.

Gemäß der Erfindung weist jedes Polrad 2 bzw. 3 ar, der Umfangsflache seiner Kernhälfte 14 bzw. 15 eine Mehrzahl von keilförmigen Höckern 17 auf, die beim Schmieden der Polräder 2 und 3 einstückig mit diesen ausgeformt wurden und deren Anzahl gleich der Anzahl der Klauen eines jeden Polrades ist.

Die keilförmigen Hocker 17 sind bei der vorliegenden Ausführungsform jeweils in Flucht mit den Klauenzwischenräumen 16 an der Basis der jeweiligen Kernhälfte 14 bzw. 15 angeordnet, wobei ihr oberes Ende 17a kontinuierlich in die Umfangsflache 14a bzw. 15a der jeweiligen Kernhälfte 14 bzw. 15 übergeht.

Das obere Ende 17a der keilförmigen Hocker 17 befindet sich in einem Abstand h von der Basis 15b der Kernhälfte 15

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bzw. der Basis 14b der Kernhälfte 14, wobei der Abstand h mindestens gleich der Höhe h1 der Vorsprünge 7 ist, so daß beim Aufsetzen des Spulenkörpers 4 die keilförmigen Höcker 17 erst dann in die Aussparung 4c des Spulenkörpers 4 eingreifen, um diesen durch Deformation drehfest mit den Polrädern 2 und 3 zu verbinden, wenn die Vorsprünge 7 in die Klauenzwischenräume 16 der Polräder 2 und 3 eingreifen.

Gemäß einer in den Fig. 6 und 7 dargestellten anderen Ausführungsform bestehen die keilförmigen Hocker aus den Eckbereichen eines im vorliegenden Beispiel hexagonalen Pyramidenstumpfes 19, in dessen Grundfläche die kreisförmige Basis 20 der Kernhälfte 21 des Polrades 22 einbeschrieben ist.

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Claims

Patentansprüche

1.) Rotor für einen elektrischen Generator, insbesondere einen Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge, umfassend zwei mit Klauen versehene und einander gegenüberliegend angeordnete Polräder,die jeweils eine mit einem Profil versehene Kernhälfte aufweisen und mit diesen von beiden Seiten her in einen aus einem Isoliermaterial bestehenden Spulenkörper eingreifen, zwischen dessen Randflanschen eine Erregerwicklung angeordnet ist und der an der jeweiligen Außenseite der Flansche Vorsprünge trägt, welche in die Zwischenräume zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Klauen jedes Polrades eingreifen, um den Spulenträger relativ zu den Polrädern zu positionieren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Polräder (2, 3) an der Umfangsflache seiner Kernhälfte (14, 15) eine Mehrzahl von keilförmigen Höckern (17) aufweist, die an der Basis der jeweiligen Kernhälfte (14, 15) angeordnet und so geformt sind, daß sie unter Deformation des Spulenkörpers (4) in dessen Aussparung (4c) eingreifen, um eine Drehung des Spulenkörpers (4) gegenüber den Polrädern (2, 3) zu verhindern.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der keilförmigen Höcker (17) kontinuierlich in die Umfangsflache der Kernhälfte (14, 15) übergeht und einen Abstand von der jeweiligen Kernbasis aufweist, der mindestens gleich der axialen Abmessung der Vorsprünge (7) ist, derart, daß beim Aufsetzen des Spulenkörpers (4) die keilförmigen Hocker (17) erst dann in die Aussparung (4c) des Spulenkörpers (4) eingreifen, wenn die Vorsprünge (7) zwischen die Klauen (2a, 3a) der Polräder (2, 3) eingreifen.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Hocker (17) von den Eckbereichen eines polygonalen Pyramidenstumpfes gebildet sind, in dessen
Grundfläche die kreisförmige Basis der jeweiligen Kernhälfte (14, 15) des Polrades (2, 3) einbeschrieben ist.

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