DE-102014012348-B4 - Elektromotor, aufweisend einen Stator und einen Rotor, und Verfahren zum Herstellen einer elektromotorisch angetriebenen Maschine

Abstract

Elektromotor, aufweisend einen Stator und einen Rotor, wobei der Rotor eine Rotorwelle (7) und ein mit der Rotorwelle (7) drehfest verbundenes Ringteil (13) aufweist, wobei der Stator ein Statorgehäuse und ein mit dem Statorgehäuse verbundenes Flanschteil (1) aufweist, wobei am Ringteil (13) ein erster Konusflächenabschnitt ausgeformt ist und am Flanschteil (1) ein zweiter Konusflächenabschnitt, wobei die Ausrichtung und Zentrierung des Rotors relativ zum Stator mittels Anpressens des ersten Konusflächenabschnitts an den zweiten Konusflächenabschnitt fixierbar ist, wobei der Rotor axial verschiebbar ist zum Stator, wobei die axiale Verschiebung in axialer Richtung durch das Anliegen der beiden Konusflächenabschnitte aneinander begrenzt ist, wobei das Flanschteil (1) mit einer Bremsvorrichtung verbunden ist, wobei die Bremsvorrichtung elektromagnetisch betätigbar ist, wobei die Bremsvorrichtung einen Elektromagnet aufweist und eine drehfest mit dem Stator und dem Elektromagnet verbundene, aber axial bewegbar angeordnete Ankerscheibe, welche von einem Federelement vom Elektromagneten weg gedrückt auf ein Bremsbelagträgerteil, das drehfest, aber axial bewegbar mit der Rotorwelle (7) verbunden ist, wobei der Rotor eine Mitnehmerverzahnung aufweist oder der Rotor mit einem eine Mitnehmerverzahnung aufweisenden Teil dreh fest verbunden ist, wobei ein Bremsbelag Träger Dreh fest aber axial verschiebbar mit dem Rotor verbunden ist, wobei der Bremsbelagträger einen Innenverzahnung aufweist, die mit der Mitnehmerverzahnung im Eingriff ist, wobei die axiale Länge der Mitnehmerverzahnung die Summe aus dem axialen Arbeitsbereich bei Betrieb der Bremse und der axialen Verschiebung überschreitet.

Inventors

• Friedrich Boermann
• Volker Masuch

Assignees

• SEW-EURODRIVE GMBH & CO KG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20140825

Claims (9)

1. Elektromotor, aufweisend einen Stator und einen Rotor, wobei der Rotor eine Rotorwelle (7) und ein mit der Rotorwelle (7) drehfest verbundenes Ringteil (13) aufweist, wobei der Stator ein Statorgehäuse und ein mit dem Statorgehäuse verbundenes Flanschteil (1) aufweist, wobei am Ringteil (13) ein erster Konusflächenabschnitt ausgeformt ist und am Flanschteil (1) ein zweiter Konusflächenabschnitt, wobei die Ausrichtung und Zentrierung des Rotors relativ zum Stator mittels Anpressens des ersten Konusflächenabschnitts an den zweiten Konusflächenabschnitt fixierbar ist, wobei der Rotor axial verschiebbar ist zum Stator, wobei die axiale Verschiebung in axialer Richtung durch das Anliegen der beiden Konusflächenabschnitte aneinander begrenzt ist, wobei das Flanschteil (1) mit einer Bremsvorrichtung verbunden ist, wobei die Bremsvorrichtung elektromagnetisch betätigbar ist, wobei die Bremsvorrichtung einen Elektromagnet aufweist und eine drehfest mit dem Stator und dem Elektromagnet verbundene, aber axial bewegbar angeordnete Ankerscheibe, welche von einem Federelement vom Elektromagneten weg gedrückt auf ein Bremsbelagträgerteil, das drehfest, aber axial bewegbar mit der Rotorwelle (7) verbunden ist, wobei der Rotor eine Mitnehmerverzahnung aufweist oder der Rotor mit einem eine Mitnehmerverzahnung aufweisenden Teil dreh fest verbunden ist, wobei ein Bremsbelag Träger Dreh fest aber axial verschiebbar mit dem Rotor verbunden ist, wobei der Bremsbelagträger einen Innenverzahnung aufweist, die mit der Mitnehmerverzahnung im Eingriff ist, wobei die axiale Länge der Mitnehmerverzahnung die Summe aus dem axialen Arbeitsbereich bei Betrieb der Bremse und der axialen Verschiebung überschreitet.
2. Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der erste Konusflächenabschnitt ein Außenkonusflächenabschnitt ist und der zweite Konusflächenabschnitt ein Innenkonusflächenabschnitt ist oder umgekehrt.
3. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Ringteil (13) Gewindebohrungen aufweist, in welche jeweils ein Schraubteil einschraubbar ist, wobei das Schraubteil durch eine Ausnehmung (2) des Flanschteils (1) geführt ist.
4. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Rotor derart anschraubbar ist an den Stator, dass der erste Konusflächenabschnitt an dem zweiten Konusflächenabschnitt anliegt.
5. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Ringteil (13) mit dem Blechpaket (14) des Rotors schraubverbunden ist oder einstückig mit dem Blechpaket (14) ausgeführt ist als entsprechend geformtes Blechpaket (14).
6. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Ringteil (13) radial innerhalb der Statorwicklung angeordnet ist und mit dem Rotorblechpaket des Stators verbunden ist.
7. Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Rotorwelle (7) mit einer anzutreibenden Welle mittels eines weiteren Spannsatzes verbunden ist, wobei der weitere Spannsatz ein zwischen Welle, die einen Hohlwellenabschnitt aufweist, und Rotorwelle (7) angeordnete Buchse umfasst, welche einen mit Öl befüllten Raumbereich aufweist, der durch Betätigung einer Schraube mit einem derartigen Druck beaufschlagt ist, dass die Buchse elastisch derart verformt ist, dass Welle und Hohlwellenabschnitt kraftschlüssig verbunden sind.
8. Verfahren zum Herstellen einer elektromotorisch angetriebenen Maschine, dadurch gekennzeichnet , dass - in einem ersten Verfahrensschritt der Rotor in einem mit dem Statorgehäuse des Stators verbundenen Positionierhilfsteil aufgenommen wird, wobei das Positionierhilfsteil den Rotor relativ zum Statorgehäuse positioniert und ausrichtet und wobei das Positionierhilfsteil am Statorgehäuseteil zentriert und ausgerichtet ist, - in einem darauffolgenden Verfahrensschritt der Rotor mittels Schraubteilen an den Stator angeschraubt wird, wodurch die beiden Konusflächenabschnitte aneinander zum Anliegen gebracht werden, und somit der Rotor zum Stator relativ ausgerichtet wird und zentriert wird, - in einem darauffolgenden Verfahrensschritt das Positionierhilfsteil entfernt wird, - in einem darauffolgenden Verfahrensschritt der Rotor verbunden wird mit einem Hohlwellenabschnitt einer anzutreibenden Welle und das Statorgehäuse mit einem Gehäuse verbunden, in welchem die Welle gelagert ist, - in einem darauffolgenden Verfahrensschritt die Schraubverbindung zwischen Rotor und Stator gelöst wird, der Rotor axial verschoben wird und dann der Rotor mit der anzutreibenden Welle verbunden wird mittels einer Spannvorrichtung (6).
9. Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Verbinden des Rotors mit dem Hohlwellenabschnitt der anzutreibenden Welle mittels des Spannsatzes ausgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, aufweisend einen Stator und einen Rotor, und ein Verfahren zum Herstellen einer elektromotorisch angetriebenen Maschine. Es ist allgemein bekannt, dass ein Elektromotor einen Rotor aufweist, der drehbar gelagert ist zu einem Stator des Elektromotors. Dabei sind die Lager des Rotors im Elektromotor angeordnet. Aus der DE 10 2006 040 611 A1 ist ein Direktantrieb bekannt. Aus der US 2 879 417 A ist eine schnell wirkende Bremse für dynamoelektrische Maschinen bekannt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor weiterzubilden, wobei Verlustwärme des Lagers des Rotors eingespart werden soll. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Elektromotor, aufweisend einen Stator und einen Rotor, nach den in Anspruch 1 und bei dem Verfahren zum Herstellen einer elektromotorisch angetriebenen Maschine nach den in Anspruch 8 angegebenen Merkmalen gelöst. Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Elektromotor sind, dass er einen Stator und einen Rotor aufweist,wobei der Rotor eine Rotorwelle und ein mit der Rotorwelle drehfest verbundenes Ringteil aufweist, wobei der Stator ein Statorgehäuse und ein mit dem Statorgehäuse verbundenes Flanschteil aufweist,wobei am Ringteil ein erster Konusflächenabschnitt ausgeformt ist und am Flanschteil ein zweiter Konusflächenabschnitt,wobei die Ausrichtung und Zentrierung des Rotors relativ zum Stator mittels Anpressens der ersten Konusflächenabschnitts an den zweiten Konusflächenabschnitt fixierbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein lagerloser Elektromotor ausbildbar ist, wobei die Lage des Rotors relativ zum Stator fixierbar ist mittels des Aneinanderdrückens der Konusflächenabschnitte. Somit ist dieser Elektromotor nach der Herstellung fixierbar und transportierbar. Allerdings ist in diesem Herstellungszustand der Rotor drehfest mit dem Stator verbunden. Erst nach Verbinden des Elektromotors mit einer anzutreibenden Maschine, welche ein Gehäuseteil und ein darin gelagertes drehbares Teil, insbesondere eine darin gelagerte Welle, aufweist, ist der Rotor gelöst und somit drehbar gelagert zum Stator. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Konusflächenabschnitt ein Außenkonusflächenabschnitt und der zweite Konusflächenabschnitt ist ein Innenkonusflächenabschnitt oder umgekehrt,insbesondere wobei der Konuswinkel der beiden Konusflächenabschnitte im Wesentlichen gleich ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Ausrichtung des Rotors mittels der Konusflächen mit besonders hoher Genauigkeit ausführbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Rotor axial verschiebbar zum Stator,wobei die axiale Verschiebung in axialer Richtung durch das Anliegen der beiden Konusflächenabschnitte aneinander begrenzt ist. Von Vorteil ist dabei, dass zum Lösendes Rotors vom Stator eine axiale Verschiebung ausführbar ist, so dass die beiden Konusflächen einander nicht mehr berühren und somit der Rotor frei drehbar ist zum Stator. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Ringteil Gewindebohrungen auf, in welche jeweils ein Schraubteil einschraubbar ist, wobei das Schraubteil durch eine Ausnehmung des Flanschteils geführt ist,insbesondere wobei das Schraubteil eine Schraube ist, deren Schraubenkopf an der Außenoberfläche des Flanschteils anliegt und die in eine der Gewindebohrungen teilweise eingeschraubt ist,insbesondere wobei die Gewindebohrungen axial gerichtet sind, insbesondere also parallel zur Rotorachsrichtung gerichtet sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine Schraubverbindung den Rotor an den Stator anpressbar macht, so dass die Konusflächenabschnitte aneinander anliegen und somit die Ausrichtung und Zentrierung des Rotors zum Stator fixierbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Rotor derart anschraubbar an den Stator, dass der erste Konusflächenabschnitt an dem zweiten Konusflächenabschnitt anliegt. Von Vorteil ist dabei, dass eine Fixierung der Ausrichtung des Rotors zum Stator ausführbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Ringteil mit dem Blechpaket des Rotors schraubverbunden. Von Vorteil ist dabei, dass am Blechteil eine einfache Befestigung ermöglicht ist. Alternativ ist das Ringteil mit dem Blechpaket des Rotors schraubverbunden oder einstückig mit dem Blechpaket ausgeführt als entsprechend geformtes Blechpaket. Vorteiligerweise ist somit die Schraubverbindung oder eine entsprechend wirkende Verbindung in diesem einstückigen Blechteil vorgesehen. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Flanschteil mit einer Bremsvorrichtung verbunden,insbesondere wobei die Bremsvorrichtung elektromagnetisch betätigbar ist,insbesondere wobei die Bremsvorrichtung einen Elektromagnet aufweist und eine drehfest mit dem Stator und dem Elektromagnet verbundene, aber axial bewegbar angeordnete Ankerscheibe, welche von einem Federelement vom Elektromagneten weg gedrückt auf ein Bremsbelagträgerteil, das drehfest, aber axial bewegbar mit der Rotorwelle verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Brem