CN105391204B - 用于电机的转子的永磁铁及其应用、转子和电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种永磁铁，其包括作为磁极的北极和南极以及在永磁铁的第一端部和第二端部上的端面，其中，在永磁铁的横截面中，磁化从南极向北极延伸，其中，横截面具有带有第一凸出部段的包络曲线，其中，磁极弧形地沿着第一凸出部段延伸，其中，包络曲线双凸出地透镜形地具有第一凸出部段和第二凸出部段，其中，永磁铁沿着第二凸出部段弧形地延伸，其中，端面中的至少一个端面在包络曲线的内部具有用于连接装置与永磁铁的连接的面，本发明还涉及一种包括永磁铁的用于电机的转子以及一种电机，包括转子，以及一种用于电机的转子的永磁铁的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的永磁铁。本发明还涉及一种用于电机的转子，该转子包括永磁铁，以及一种电机和一种用于电机的转子的永磁铁的应用。
背景技术
这种类型的永磁铁由CH 549 307A所公开。在此描述的永磁铁能够具有马蹄铁的形状，其磁轭位于最内部并且其支腿向外指向。在此，永磁铁具有马蹄铁磁铁的外部形状是不重要的，因为根据所提到的公开文件，磁铁能够设计成六角形或者扇段形的块。除了通过各个矩形的永磁铁模拟U形或者V形的永磁铁之外，在此也描述了由一个整体构成的U形或者V形的永磁铁。磁铁的支腿径向向外的延伸，从而使得永磁铁的两个磁极在圆周方向上彼此分开的位置上处于磁铁的最外侧的径向的面上。公开文献中的磁铁由具有较高的矫顽磁力的材料组成，并且能够由陶瓷或者金属物质或者铁粉混合物构成，该铁粉由橡胶或者树脂结合。永磁铁通常在装配之前被磁化，但是也可以使用用于磁化或者用于设定其磁化水平的定子绕组。在所提到的公开文献中，永磁铁应用在用于交流电机、尤其是同步电动机或者同步发动机的永磁铁转子中。该转子优选地包括自身已知的短路笼架，以提供类似于短路转子电机的起动力矩。当短路笼架的短路环通过浇铸来制造时，永磁铁通过铝制浇铸体同时与棒保持在位置上。粘接材料能够用于在浇铸过程期间固定磁铁。如果短路电枢由铜棒制成，那么磁铁就通过铜棒或者铜棒与粘接材料、例如用于将磁铁固定在线圈上的环氧树脂的组合体保持。
发明内容
本发明的目的在于为永磁铁提供技术上的贡献，其中，能够廉价地以高质量将转子或者电机的连接装置与永磁铁连接，并且能够高质量地应用廉价的转子或者电机。
该目的通过根据本发明的永磁铁实现。
根据本发明的永磁铁包括
-作为磁极的北极和南极以及
-在永磁铁的第一端部和第二端部上的端面，
-其中，在永磁铁的横截面中，磁化从南极向北极延伸，
-其中，横截面具有带有第一凸出部段的包络曲线，
-其中，磁极弧形地沿着第一凸出部段延伸，
-其中，包络曲线双凸出地透镜形地具有第一凸出部段和第二凸出部段，
-其中，永磁铁沿着第二凸出部段弧形地延伸，
-其中，端面中的至少一个端面在包络曲线的内部具有用于连接装置与永磁铁的连接的面。
该目的也通过一种根据本发明的用于电机的转子实现。
用于电机的根据本发明的转子包括根据本发明的永磁铁，其中，永磁铁从其第一端部向其第二端部平行于旋转轴线延伸，其中，永磁铁的第一凸出部段沿着转子的包络曲线布置，其中，转子具有连接装置和在连接装置和永磁铁的面之间的连接。
该目的还通过一种根据本发明的电机实现。
根据本发明的电机包括根据本发明的转子和定子，定子在电机的运行中通过气隙与转子磁性地共同作用，其中，转子能围绕旋转轴线旋转地支承。
该目的还通过一种根据本发明的永磁铁的应用实现。
在根据本发明的永磁铁的根据本发明的应用中。在用于电机的转子的根据本发明的永磁铁的根据本发明的应用中，永磁铁应用在转子中，该转子具有连接装置，其中，转子具有在连接装置和永磁铁的面之间的连接，其中，永磁铁的端面中的至少一个端面具有该面，并且永磁铁的横截面具有双凸出的透镜形的包络曲线。
该目的根据本发明有利地这样实现，即穿过永磁铁的具有其双凸出的透镜形的包络曲线的横截面，在永磁铁的至少一个端面上的面能够被有利地廉价地以高质量用于与永磁铁的连接。通过根据本发明的横截面以及从南极至北极延伸的磁化能够有利地节省位置地以有利的少量的磁铁材料有利地实现侧向的磁化。通过该侧向的磁化，永磁铁有利地节省位置地在永磁铁的一侧上沿着第一凸出部段提供北极和南极。通过第一凸出部段和第二凸出部段的彼此双凸出的透镜形的布置，这些端面能够有利地节省位置地有利提供用于连接装置、尤其是电机的连接装置与永磁铁的连接的有利的大面。
端面中的至少一个端面能够在包络曲线的内部延伸。因此能够有利廉价地以高质量生产端面，并且在电机中应用，这是因为端面并不凸出于包络曲线。
永磁铁从其第一端部开始在第一方向上延伸至其第二端部。永磁铁的横截面在一个平面中延伸，该平面通过第二方向和第三方向展开。第二方向和第三方向垂直于第一方向延伸。
根据本发明的转子具有另外的优点，即转子有利地能够廉价地以高质量被提供具有有利的小尺寸。永磁铁能够有利地具有小的高度，其中该高度被测量作为第一和第二凸出部段之间的较大的间距。
转子能够具有至少两个根据本发明的永磁铁，二者从其第一向其第二端部平行于旋转轴线延伸，其中，永磁铁的第一凸出部段在转子的包络曲线处布置在相对于旋转轴线同心地延伸的圆上，其中，转子具有至少一个连接装置和在该至少一个连接装置和永磁铁的面之间的连接。因此，能够有利地实现转子围绕旋转轴线的均匀的旋转运动。
一个永磁铁的北极可以沿着转子的包络曲线存在于紧挨着转子的包络曲线的永磁铁的北极一旁。因此，根据本发明的转子的磁极能够有利地廉价地以高质量具有两个北极。在此，在永磁铁和其最近的永磁铁之间的间距可以不对应于一个并且同一个的永磁铁的北极和南极之间的间距。
根据本发明的电机具有另外的优点，即能够有利地廉价地并且高质量地提供具有有利较小尺寸的电机。有利的是，根据本发明的永磁铁能够节省空间地在电机中通过连接固定在根据本发明的转子上，并且在此有利地在根据本发明的电机的气隙中实现有利的高气隙感应。
例如由此能够有利地放弃对整个转子的绷带捆绑。在该种情况下，永磁铁的磁极在气隙中不完全、特别是完全不由连接装置、例如绷带所覆盖。因此能够有利地进一步提高气隙感应或者有利地缩小电机的尺寸。
根据本发明的转子可以通过第一轴承装置和第二轴承装置围绕旋转轴线旋转地固定在根据本发明的电机中的轴上。
在作为发电机的、具有根据本发明的转子的根据本发明的电机的运行中，转子通过机械能转换成围绕旋转轴线的旋转。通过在转子和定子的磁极之间越过气隙的磁性共同作用，机械能能够转换成电能。电能可以在至少一个绕组上通过连接的电用户提取，其中，该绕组固定在定子上并且有助于形成定子的磁极。
在作为电动机的、具有根据本发明的转子的根据本发明的电机的运行中，通过至少一个绕组供应电能，并且通过在定子和根据本发明的转子的磁极之间越过气隙的共同作用将电能转换成机械能。在此产生转矩，即转子能够转换成围绕旋转轴线的旋转，并且其能够在轴上将机械能以旋转运动的形式输出给机械用户。
永磁铁的根据本发明的应用具有另外的优点，即能够廉价地以高质量提供具有有利的小尺寸的永磁铁。因此，永磁铁的传输体积和对此来说必要的安全措施都可以有利地节省。
本发明有利的设计方案在从属以下内容中给出。其在此提供了对根据本发明的永磁铁的有利设计方案的技术贡献，其中能够廉价地以高质量将转子或者电机的连接装置与永磁铁连接，并且能够高质量地使用廉价的转子或者电机。
因此，根据本发明的永磁铁的一个设计方案是有利的，其中，第一端部的端面具有至少用于连接装置与永磁铁的通过材料配合的连接的面。因此，永磁铁能够有利地通过一个平面材料配合地与连接装置连接。该平面能够利用有利简单的工具以有利简单的运动过程制造。
永磁铁的面可以是未加工的。因此在放弃涂层的情况下能够有利廉价地实现高质量的连接，该连接有利地允许较大的力从根据本发明的永磁铁传递到连接装置上，这是因为在连接装置和永磁铁之间的材料配合的层基于其粗糙度而更好地粘附在该面上。为此，例如在永磁铁的烧结之后能够有利地放弃对用于连接的面的后期加工。
永磁铁的面可以具有涂层。因此能够有利廉价地实现高质量的连接，该连接能够通过材料配合实现在连接装置和涂层和根据本发明的永磁铁之间的较大的力的传递。在此，该面在将涂层涂覆在永磁铁上之前可以不被加工或者处理。
在根据本发明的永磁铁的另一个有利的设计方案中，第一端部的端面具有一个轮廓，该轮廓具有用于连接装置与永磁铁的通过形状配合的连接的面。因此，在端面上能够有利地制造出该轮廓，因为该轮廓穿过双凸出的透镜形的包络曲线和磁化的弧形的走向而能够具有有利较大的面积。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，轮廓具有在第一端部的端面中的凹进部。由于该有利的较大的面的原因，尽管有该凹进部，但是还是能够实现凹进部的有利的嵌边，并且有利地避免了永磁铁的材料断裂。
该轮廓可以具有槽。因此，有利地平行于横截面作用到永磁铁上的力分量有利地相应于槽的走向有利地分配到面上地被接收。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，轮廓具有相对于端面突出的横梁。因此为了与连接装置连接，该横梁能够有利简单地被浇铸。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，轮廓具有圆形的嵌边。该面有利地能够通过该圆形的嵌边而较大地设计。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，轮廓具有嵌边，该嵌边从第二凸出部段的第一点向着第二凸出部段的第二点弧形地延伸。因此，平行于横截面在永磁铁上相对于连接装置起作用的力分量能够有利地通过嵌边接收。这尤其在根据本发明的转子中是有利的，其中力在径向方向上起作用。
连接装置可以具有连接部件，该连接部件具有用于与轮廓的嵌边形状配合地连接的环形的边缘。连接装置与永磁铁通过形状配合的连接因此可以具有该形状配合的连接。因此有利的是、尤其是在根据本发明的转子中通过环形的边缘能够从嵌边接收较大的力，因为该环形的边缘没有开始和结尾，并且因此在力作用到边缘上时该力被分配到整个环形的边缘上。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，永磁铁在北极和南极之间在第一凸出部段上具有凹进部。因此，在根据本发明的电机中，转子的面对气隙的表面能够有利地具有在永磁铁的南极和北极之间的凹进部。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，永磁铁在北极和南极之间沿着第一凸出部段延伸。因此，在根据本发明的电机中，转子的面对气隙的表面能够有利地在永磁铁的北极和南极之间具有连续的表面。
在根据本发明的永磁铁的另外的有利的设计方案中，永磁铁是经过烧结的永磁铁。根据本发明的永磁铁能够有利地以较高的磁力用于根据本发明的应用，其尤其可以作为根据本发明的转子或者根据本发明的电机的组成部分存在。高气隙感应能够节省空间地通过高磁力以永磁铁的可靠的连接或者连接可能性来有利地实现。
在根据本发明的转子的另外的有利的设计方案中，转子具有在转子的第一轴向端部上的连接，并且转子具有连接装置与永磁铁的第二端部上的端面的第二连接。因此，永磁铁能够通过在其两个端面上的连接与转子有利地连接并进而有利地固定，尤其是有利地固定在转子的包络曲线的内部。
在根据本发明的转子的另外的有利的设计方案中，转子具有在转子的第一和第二轴向端部之间的转子部段中的第二连接，并且转子在该转子部段和第二轴向端部之间具有至少一个另外的永磁铁。因此，多个永磁铁能够有利地在轴向方向上前后地固定在转子上。
在根据本发明的转子的另外的有利的设计方案中，连接装置在转子的横截面中相邻于永磁铁同心地相对于转子的包络曲线环形地延伸。因此，在电机的运行中能够有利地实现离心力在连接装置上的均匀分配，并且通过有利地在多个轴向方向上前后布置的永磁铁时优先地实现在前后布置的永磁铁之间的表面的较小的中断，在理想情况下的不中断。
在根据本发明的转子的另外的有利的设计方案中，永磁铁嵌入到连接装置中。因此，能够有利地降低对永磁铁的在其尺寸方面的尺寸稳定性的要求，这是因为连接装置填充了通过永磁铁的有缺陷的尺寸稳定性造成的空缺。因此。例如能够有利地放弃在烧结之后对永磁铁的机械的后续加工。
根据本发明的永磁铁、根据本发明的转子以及根据本发明的电机和根据本发明的应用的有利的设计方案有利地通过已经描述的各个或者多个特征的组合给出。本发明的上述特征、特点和优点以及其类型和方式如其所述的那样在接下来联系到根据附图对实施例的进一步描述而变得清晰和易于理解。
附图说明
图中示出：
图1是根据本发明的永磁铁的第一实施例，
图2是在端面上看的根据本发明的永磁铁的第二实施例的视图，
图3是穿过根据本发明的转子的第一实施例的纵向截面，
图4是图3中的转子的沿着线IV-IV的横截面，
图5是在端面上看的根据本发明的永磁铁的第三实施例的视图，
图6是图5中的永磁铁的沿着线VI-VI的横截面，
图7是穿过根据本发明的转子的第三实施例的纵向截面，该转子具有根据图5的根据本发明的永磁铁，
图8是根据图7的第三实施例的视图，其中，沿着转子的旋转轴线在转子的第一轴向端部的方向上观看，
图9是穿过根据本发明的转子的第四实施例的纵向截面，该转子具有根据图10的根据本发明的永磁铁，
图10是图9中的转子的沿着线X-X的横截面，
图11是穿过根据本发明的转子的第五实施例的视图，该转子具有根据第五实施例的根据本发明的永磁铁，
图12是根据图11的转子的沿着线XII-XII的横截面，
图13是根据本发明的电机的实施例。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的永磁铁10的第一实施例，该永磁铁包括作为磁极的北极21和南极22。此外，该永磁铁10包括在第一端部11和第二端部32上的端面12，32。在永磁铁10的横截面13中，磁化14，从南极22向北极21延伸，其中，横截面13具有带有第一凸出部段16的包络曲线15，并且磁极弧形地沿着第一凸出部段16延伸。通过侧向的磁化14，永磁铁10在永磁铁10的一侧上沿着第一凸出部段16提供北极21和南极22。在根据图1的实施例中，端面12在第一端部11上具有永磁铁10的横截面13。永磁铁10从其第一端部11在第一方向1上延伸至其第二端部31，其中，所有横截面沿着第一方向1的都具有相同的包络曲线15。包络曲线15双凸出地透镜形地具有第一凸出部段16和第二凸出部段17，其中，永磁铁10沿着第二凸出部段17弧形地延伸。至少一个端面12在包络曲线15的内部具有用于连接装置672与永磁铁10的连接670的面18。永磁铁10的高度被测量作为第一凸出部段16和第二凸出部段17之间的较大的间距。永磁铁10的横截面13在一个平面中延伸，该平面由第二方向2和第三方向3展开。第二方向2和第三方向3垂直于第一方向1延伸。第一端部11的端面12具有至少用于连接装置672与永磁体10通过材料配合的连接670的面18。在根据图1的实施例中，在第一端部11上的端面12通过面18形成，该面是一个平面。永磁铁10在北极21和南极22之间沿着第一凸出部段16延伸。永磁铁10是被烧结过的永磁铁。
图2示出了在端面112上看的根据本发明的永磁铁110的第二实施例的视图。该实施例具有根据图1描述的特征。这些特征在图2中大部分以在图1中示出的标号前面加上“1”而获得的标号来标记。因此，对于图1中的第二凸出部段17的描述对应于图2中的第二凸出部段117。根据图2的永磁铁110相对于根据图1的永磁铁10的区别特征在接下来进一步描述。根据图2的永磁铁110在北极121和南极122之间在第一凸出部段116上具有凹进部119。永磁铁110的面118未被加工。永磁铁110因此在其烧结之后未对其面118，也就是端面112进行机械加工。
图3示出了穿过根据本发明的转子600的第一实施例的纵向截面，该转子包括永磁铁1010，其中，永磁铁1010从其第一端部1011向其第二端部1031平行于旋转轴线4延伸，其中，转子600具有连接装置672和在连接装置672和永磁铁1010的面1018之间的连接670。根据图3的永磁铁1010具有大部分根据图1中的永磁铁10的以标号标识的特征，其中，图1中的标号之前被加上“10”。根据图3的永磁铁1010在面1018，1038上具有涂层。连接装置672具有塑料，其设计成与永磁铁1010通过与其涂层的材料配合的连接。为了形成连接装置672与在永磁铁1010的第一端部1011和第二端部1031上的面1018，1038的连接670，671，连接装置673的塑料被加热，从而通过材料配合形成连接670，671。转子600具有在转子600的第一轴向端部641上的连接1018，并且转子600具有连接装置与在永磁铁1010的第二端部1031上的端面的第二连接671。转子600具有轴605，其沿着旋转轴线4延伸。轴605具有滚花606，其在平行于旋转轴线4的方向上逐段地沿着连接装置672延伸。永磁铁1010在轴605上通过连接装置672的固定通过喷射铸造法产生。在此，轴605和永磁铁1010相应地定位，并且用于连接装置672的塑料通过喷射铸造法涂覆在永磁铁1010和轴605之间以及涂覆在永磁铁1010的第一和第二端部1011和1031上。在此，第一连接1018和第二连接1038在永磁铁1010的端面上通过材料配合形成。永磁铁1010在此嵌入到连接装置672中。此外，在轴605和连接装置672之间形成有材料配合的连接，并且通过轴的滚花606形成形状配合的连接。在第一和第二端部1011，1031上的端面具有用于连接装置672与永磁铁1010在永磁铁1010的横截面的包络曲线1015的内部的连接670，671的面1018，1038。通过永磁铁1010在面1018，1038上的固定，连接装置672能够有利地以高质量同时作为用于具有转子600的电机61的第一和第二轴承装置58的轴承的止挡部673，674。
图4示出了图3中的转子600的沿着线IV-IV的横截面。转子600包括永磁铁1010，其中，永磁铁1010的第一凸出部段1016沿着转子600的包络曲线675布置。转子600具有至少两个永磁铁1016，其从其第一端部1011向其第二端部1031平行于旋转轴线4延伸，其中，永磁铁1010的第一凸出部段1016在转子600的包络曲线675处布置在相对于旋转轴线4同心地延伸的圆上。在图4中，该圆并不能与转子600的包络曲线675区分开，因为该包络曲线至少从形成的图示的视角上看覆盖该圆，并且因此该圆在图4中与转子600的包络曲线675相同。永磁铁1010的北极沿着转子600的包络曲线675存在于紧挨着转子600的包络曲线675的永磁铁1010的北极一旁。
图5示出了在端面212上看的根据本发明的永磁铁210的第三实施例的视图。该实施例具有根据图1描述的特征。这些特征在图5中大部分以在图1中示出的标号前面加上“2”而获得的标号来标记。永磁铁210的第一端部的端面212具有轮廓223，其具有面218，该面用于连接装置772与永磁铁210通过形状配合的连接。轮廓223具有圆形的嵌边225，面218在该嵌边上在凹进部224中延伸。
图6示出了图5中的永磁铁210的沿着线VI-VI的横截面。永磁铁210的轮廓223在第一端部211的端面212中具有凹进部224。类似与此地，永磁铁210在永磁铁210的第二端部231处具有轮廓，其具有用于连接装置772与永磁铁210通过形状配合的第二连接的面238。在根据本发明的永磁铁的另外的实施例中，其中该轮廓具有相对于端面突出的横梁，用于形状配合的连接的面并不位于凹进部224中，而是位于突出的横梁上。
图7示出了穿过根据本发明的转子700的第三实施例的纵向截面，该转子具有根据图5的根据本发明的永磁铁210的。该实施例也具有根据图3和4描述的特征。这些特征在图7中以用“7”取代在图3和4中示出的标号的首位数“6”而获得的标号来标记。转子700具有在转子700的第一轴向端部741上通过形状配合的连接，并且该转子具有通过连接装置772与在永磁铁210的第二端部231上的端面的形状配合构成的第二连接。在转子700中，永磁铁210同样嵌入到连接装置772中，这通过将连接装置772通过喷射铸造法利用喷射铸造工具制成来实现，其中，永磁体210以其第一凸出部段216在转子700的包络曲线处布置在相对于旋转轴线4同心地延伸的圆上。这也就是说，在转子700中，轴705的装配单独地实现。连接装置772具有用于轴705的开口743。在将永磁铁210嵌入和固定到连接装置772中之后，轴705能够被挤压穿过开口743，从而将连接装置772力配合地固定在轴705上。因此，力会持续地作用在连接装置772上。这能够有利廉价地以高质量附加地用于连接装置772与永磁铁210通过力配合的连接。因此，第一端部211的端面能够有利廉价地以高质量具有也用于连接装置772与永磁铁210通过力配合的连接的面218。
图8示出了根据图7的第三实施例的视图，其中，沿着转子700的旋转轴线6在转子700的第一轴向端部的方向上观看。在图8中，连接装置772和轴705的永磁铁210的不可见的特征以虚线示出。
图9示出了穿过根据本发明的转子800的第四实施例的纵向截面，该转子具有根据图10的根据本发明的永磁铁310。该实施例具有根据图7和8描述的特征。这些特征大部分以用“8”取代在图7和8中示出的标号的首位数“7”而获得的标号来标记。转子800具有在转子800的第一轴向端部841上通过形状配合的连接，并且该转子800具有连接装置872与在永磁铁310的第二端部331上的端面的第二连接。转子800具有在转子800的第一轴向端部841和第二轴向端部842之间的转子部段844中的第二连接，并且转子800在转子部段844和第二轴向端部842之间具有至少一个另外的永磁铁310。因此，多个永磁铁310在前后布置的两个永磁铁310的轴向方向7上布置在转子800上。
图10示出了图9中的转子309的沿着线X-X的横截面。连接装置872在转子800的横截面845中相邻于永磁铁310同心地相对于转子800的包络曲线875环形地延伸。为此，连接装置872具有作为连接部件876的环。根据图10的转子800具有依照根据本发明的永磁铁310的第四实施例的根据本发明的永磁铁310。根据本发明的永磁铁的第四实施例也具有根据图1描述的特征。这些特征在图9和图10中配有标号，其以用“3”取代在图1中示出的标号的首位数“1”而获得的标号来标记。轮廓323具有在永磁铁310的第一端部311的端面中的凹进部324。轮廓323具有槽，该槽通过凹进部形成。轮廓323具有嵌边309，该嵌边从第二凸出部段317的第一点308向着第二凸出部段317的第二点320弧形地延伸。连接部件876，也就是连接装置872的环具有用于与轮廓323的嵌边309形状配合的连接的环形边缘877。连接部件876因此在两个在轴向方向7上前后布置的永磁铁310的槽中延伸。在永磁铁310和在转子800的包罗曲线875上与该永磁铁最靠近的永磁铁310之间，连接部件876与铸件878连接，该铸件具有连接装置872。为了在转子800的运行中能够通过环的稳定性高数值地并且不对转子800造成损害地有利地接收可靠的离心力，连接部件876由钢、碳纤维加强的塑料或者玻璃纤维加强的塑料制成。该种材料的应用能够有利廉价地以高质量地用于转子800，这是因为离心力需要环876的这种材料。在制造转子800时，永磁铁310能够与连接部件876有利地至少部分固定地定位在喷射注塑工具中，并且铸件878通过喷射注塑法由喷注材料制成。喷注材料具有塑料。在转子800的一个实施例中，其中连接部件876由玻璃纤维加强的材料或者碳纤维加强的材料制成，转子800能够有利廉价地以高质量无轴805地制造出来，并且通过将轴805压入到用于轴的开口843中对连接部件876预加应力，这是因为玻璃纤维加强的材料或者碳纤维加强的材料对此有利地是有弹性的。因此还有利廉价地以高质量存在连接装置872与永磁铁310的材料配合的连接。
图11示出了穿过根据本发明的转子900的第五实施例的纵向截面，该转子具有根据第五实施例的根据本发明的永磁铁410。永磁铁410的第五实施例也具有根据图1，图9和图10描述的特征。这些特征在图11中具有参考标号或者能够具有参考标号，其以用“9”取代在图1，图9和图10中示出的标号的首位数“8”取代而获得的标号或者通过前缀“4”来标记。永磁铁410如在第五实施例中那样具有带有槽的轮廓473，其具有嵌边409，该嵌边从第二凸出部段的第一点向着第二凸出部段的第二点弧形地延伸。附加的是，凹进部424以相对于槽更小的深度延伸直至永磁铁410的第二凸出部段。
图12示出了根据图11的转子900的沿着线XII-XII的横截面。连接装置972在转子900的横截面945中相邻于永磁铁410同心地相对于转子900的包络曲线975环形地延伸。为此，连接装置在转子900的横截面945中具有连接部件976，该连接部件具有用于与轮廓423的嵌边409形状配合的连接的环形边缘977。连接部段976延伸直至用于轴905的开口943。在图11和图12的实施例中，连接部件976盘形地从其环形的边缘977延伸直至开口943。连接部件976沿着用于轴905的开口943通过依次的凹进部978分段。因此，转子900能够有利廉价地以高质量利用压配合固定在轴905上，并且附加地有利实现永磁铁410相对于旋转轴线4的对中。连接部件976可以如在根据本发明的转子800的第四实施例中所述的那样喷注到铸件978中。
图13示出了根据本发明的电机61，62，63，64的实施例。该实施例具有已经根据图1至12描述的特征。这些特征在图13中不具有标号，但是也可以配有如图1至12中的标号，并且以所属的描述来进行说明。接下来描述电机并且根据电机来描述用于电机的转子的永磁铁的根据本发明的应用的相应的实施例，其中给出了所有实施例的参考标号。对具有参考标号61的第一实施例的描述可以例如局限于具有参考标号61的电机的特征的参考标号，这通过将特征的在第二至第四位置处提到的参考标号划除来实现。相应地通过划除特征的在第一位置和第三和第四位置处提到的参考标号获得用于具有参考标号62的第二实施例的描述。电机61，62，63，64包括转子600，700，800，900和定子53，该定子在电机61，62，63，64的运行中越过气隙54与转子600，700，800，900磁性地共同作用，其中转子600，700，800，900能围绕旋转轴线4旋转地支承。转子600，700，800，900固定在轴605，705，805，905上，并且通过其与第一和第二轴承装置58能围绕旋转轴线4旋转地支承在电机61，62，63，64的壳体52中。定子53抗扭地固定在壳体52中并且具有至少一个绕组55，该绕组在旋转轴线4的轴向方向7上沿着气隙54延伸。
在用于电机61，62，63，64的转子600，700，800，900的永磁铁10，110，210，310，410，1010的根据本发明的应用的实施例中，永磁铁10，110，210，310，410，1010在转子600，700，800，900中应用。这联系永磁铁10，110，210，310，410，1010，转子600，700，800，900和电机61，62，63，64进行描述。
尽管通过有利的实施例在细节上对本发明进行了说明，但是其并不局限于公开的实施例。本领域技术人员能够由此推导出另外的变体方案，而不脱离本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种永磁铁(10，110，210，310，410，1010)，包括：
作为磁极的北极(21，121)和南极(22，122)以及
在所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的第一端部(11，1011，211，311，411)和第二端部上的端面(12，112，212)，其中，在所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的横截面(13)中，磁化(14，114)从所述南极(22，122)向所述北极(21，121)延伸，
其中，所述横截面(13)具有带有第一凸出部段(16，116，1016，216)的包络曲线，
其中，所述磁极弧形地沿着所述第一凸出部段(16，116，1016，216)延伸，
其特征在于，所述包络曲线双凸出地透镜形地具有所述第一凸出部段(16，116，1016，216)和第二凸出部段(17，117，217，317)，
其中，所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)沿着所述第二凸出部段(17，117，217，317)弧形地延伸，
其中，所述端面(12，112，212)中的至少一个端面在所述包络曲线的内部具有用于连接装置(672，772，872，972)与所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的连接(670，671)的面(18，118，218，318，418，1038，238，338，438)，
所述永磁铁在所述北极和所述南极之间在所述第一凸出部段上具有凹进部。
2.根据权利要求1所述的永磁铁，其特征在于，所述第一端部的所述端面具有至少用于所述连接装置与所述永磁铁通过材料配合的连接的所述面。
3.根据权利要求1或2所述的永磁铁，其特征在于，所述第一端部的所述端面具有一个轮廓(223，323，423)，所述轮廓具有用于所述连接装置与所述永磁铁通过形状配合的连接的所述面。
4.根据权利要求3所述的永磁铁，其特征在于，所述轮廓(223，323，423)具有在所述第一端部的所述端面中的凹进部。
5.根据权利要求3所述的永磁铁，其特征在于，所述轮廓具有相对于所述端面突出的横梁。
6.根据权利要求3所述的永磁铁，其特征在于，所述轮廓具有圆形的嵌边。
7.根据权利要求3所述的永磁铁，其特征在于，所述轮廓具有嵌边，所述嵌边从所述第二凸出部段的第一点(308)向着所述第二凸出部段的第二点(320)弧形地延伸。
8.根据权利要求1或2所述的永磁铁，其特征在于，所述永磁铁在所述北极和所述南极之间沿着所述第一凸出部段延伸。
9.根据权利要求1或2所述的永磁铁(10，110，210，310，410，1010)，其特征在于，所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)是经过烧结的永磁铁。
10.一种用于电机(61，62，63，64)的转子(600，700，800，900)，包括根据前述权利要求中任一项所述的永磁铁(10，110，210，310，410，1010)，其特征在于，所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)从所述永磁铁的第一端部(11，1011，211，311，411)向所述永磁铁的第二端部平行于旋转轴线(4)延伸，其中，所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的所述第一凸出部段(16，116，1016，216)沿着所述转子(600，700，800，900)的包络曲线布置，其中，所述转子(600，700，800，900)具有连接装置(672，772，872，972)和在所述连接装置(672，772，872，972)和所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的面之间的所述连接(670，671)。
11.根据权利要求10所述的转子(600，700，800，900)，其特征在于，所述转子(600，700，800，900)具有在所述转子(600，700，800，900)的第一轴向端部(641，741，841，941)上的所述连接，并且所述转子(600，700，800，900)具有所述连接装置(672，772，872，972)与所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的所述第二端部上的端面的第二连接。
12.根据权利要求10或11所述的转子，其特征在于，在所述转子的横截面(845，945)中，所述连接装置相邻于所述永磁铁同心地相对于所述转子的包络曲线环形地延伸。
13.一种电机(61，62，63，64)，包括根据权利要求10所述的转子(600，700，800，900)，以及
定子(53)，所述定子在所述电机(61，62，63，64)的运行中通过气隙(54)与所述转子(600，700，800，900)磁性地共同作用，
其中，所述转子(600，700，800，900)能围绕所述旋转轴线(4)旋转地支承。
14.一种用于电机(61，62，63，64)的转子(600，700，800，900)的根据权利要求1至9中任一项所述的永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的应用，其特征在于，所述永磁铁(10，110，1010，210，310，410)应用在所述转子(600，700，800，900)中，所述转子具有连接装置(672，772，872，972)，其中，所述转子(600，700，800，900)具有在所述连接装置(672，772，872，972)和所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的面之间的连接(670，671)，其中，所述永磁铁(10，110，1010，210，310，410)的端面(12，112，212)中的至少一个端面具有在所述包络曲线的内部的面，并且所述永磁铁(10，110，210，310，410，1010)的横截面(13)具有双凸出的透镜形的包络曲线。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20181102 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |