CN107546891B - 电机的转子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电机的转子,该转子分别具有转子片组,转子片组由片板的批组形成。转子片组的片板分别具有凹缺,凹缺以彼此相叠布置的方式分别形成用于容纳磁体的袋部。在凹缺的内侧处设置有弯曲接片,利用这些弯曲接片能够径向向外地将磁体压向凹缺的外侧。在装入磁体时,弯曲接片可能损坏磁体表面,因为磁体沿关于转子轴线的轴向方向在弯曲接片的端侧的范围内运动。在根据本发明的转子中设置有足以用于将磁体装入到袋部中的间隙,以便避免磁体表面的损伤。根据本发明规定,每个袋部都具有彼此靠置的弯曲接片的批组,并且弯曲接片借助夹紧力以如下方式平坦地被向下压到袋部中,使得磁体被卡紧在其袋部中。

Description

电机的转子
技术领域
本发明涉及根据独立权利要求的类型的电机的转子。
背景技术
由DE 10 2011 078 054 A1已知一种电机的转子,所述转子具有转子片组,转子片组由片板的批组形成。转子片组的片板分别具有凹缺,这些凹缺以彼此相叠布置的方式分别形成用于容纳磁体的袋部。在凹缺的内侧处设置有弯曲接片,利用这些弯曲接片能够径向向外地将磁体压向凹缺的外侧。在装入磁体时,弯曲接片可能损坏磁体的表面,因为磁体沿关于转子轴线的轴向方向在弯曲接片的端侧的范围内以有刮擦的方式运动。
同样已知有如下转子,在所述转子中,袋部构造地明显比磁体的最大尺寸更大,以便这样预留出用于简单装配所需的间隙空间。在该变型方案中,袋部与磁体之间的气隙分别用填料来装填并且这样将磁体形状锁合地保持定位。
发明内容
相应地,根据本发明的具有独立权利要求的特征部分特征的转子具有如下优点:设置有足以用于将磁体装入到袋部中的间隙,以便避免磁体表面的损伤。这根据本发明通过如下方式来实现:每个袋部都具有彼此靠置的弯曲接片的批组,并且弯曲接片借助夹紧力以如下方式平坦地被向下压到袋部中,使得磁体被卡紧(einklemmen)在其袋部中。用于磁体装配的间隙通过如下方式来得到:在安装磁体时,弯曲接片从其片板的平面中凸出,尤其是围绕弯曲接片的基点翻出或凸起状地预变形。沿径向方向来看,磁体袋部分别形成在转子片组的连接部与弯曲接片的相应的批组之间。在安装之后,弯曲接片借助夹紧力平坦地运动或变形到其片板的平面中,由此沿径向方向减小了在转子片组的相应的连接部与弯曲接片的相应的批组之间的尺寸。在被向下压之后,弯曲接片具有逆着夹紧力(Spannkraft)的弹性预应力。
通过在从属权利要求中阐明的措施可以实现在独立权利要求中说明的转子的有利的改进方案和改善方案。
有利的是,弯曲接片的长度以如下方式来构造,使得在弯曲接片运动到相应的片板的平面中时出现了磁体与袋部之间的过盈配合。以这种方式实现了磁体可靠地紧固在袋部中。
根据有利的第二实施方案,弯曲接片的批组的各个弯曲接片凸起状地预压制并且借助夹紧力以如下方式平坦地变形到其相应的片板的平面中,使得弯曲接片的自由端部沿关于转子轴线的径向方向朝向至少一个布置在相应的袋部中的磁体运动,并且在袋部中将所述磁体朝向袋部的外侧按压。通过弯曲接片的自由端部沿径向方向的运动,不出现对磁体的表面的损伤,因为弯曲接片以其自由端部不必通过转动运动或翻转运动在磁体的表面的范围内运动。通过弯曲接片的凸起状的预压制,以如下方式扩大了袋部,使得永磁体能够轻松地装入到袋部中。在永磁体装入之后,弯曲接片变形恢复,使得得到永磁体的无间隙的卡夹。
特别有利的是,在每个磁体与弯曲接片的相应的批组之间设置有用于公差补偿的弹性机构,因为以这种方式实现了针对磁体的高度的波动的公差补偿。
根据一个实施例,弹性机构能够由硅树酯、橡胶或聚氨酯构成。以这种方式弹性机构形成了电绝缘部,所述电绝缘部减少了转子片组中的涡流并且提供了向转子轴线的更好的热传导。
此外按照有利方式,弹性机构能够是覆层、膜或单独的扁平的元件。扁平的元件能够借助粘接剂预定位在磁体上。
在根据本发明的用于制造根据本发明的转子的方法中,在第一步骤中,制造如下片板,所述片板具有凹缺和确定长度的设置在凹缺中的弯曲接片。在第二步骤中,将这些片板堆叠成批组。在第三步骤中,将磁体装入到袋部中。紧接着,弯曲接片借助夹紧力被向下压,用以将磁体卡紧在袋部中。
附图说明
本发明的实施例在附图中简化地示出并且在随后的说明中详细阐述。其中:
图1以截面图示出根据第一实施例的具有仍未卡紧的磁体的根据本发明的转子;
图2以截面图示出根据第二实施例的具有仍未卡紧的磁体的根据本发明的转子;
图3示出根据图1或图2的具有已卡紧的磁体的根据本发明的转子的部分视图;
图4示出根据本发明的转子片组的根据图1不带有磁体的三维的部分视图。
具体实施方式
图1以截面图示出根据第一实施例的具有仍未卡紧的磁体的根据本发明的转子。
电机的转子1包括转子片组2,所述转子片组由片板3的批组形成。片板3分别具有凹缺4,这些凹缺以彼此相叠布置的方式分别形成用于容纳永磁体6的袋部5。所述袋部5在转子1的外周缘的范围内分布。转子1具有转子轴线7。
在片板3的凹缺4的面对转子轴线7的内侧处设置有弯曲接片8,利用这些弯曲接片能够径向向外地将磁体6压向凹缺4的外侧。
根据本发明规定,每个袋部5具有彼此靠置的弯曲接片8的批组,并且所述弯曲接片8借助夹紧力F以如下方式平坦地被向下压到袋部5中,使得磁体6在其袋部5中被卡紧。以这种方式设置足以用于将磁体6装入到袋部5中的间隙,以便避免损伤磁体6的表面。通过如下方式得到用于装配磁体6的间隙,在安装磁体6时弯曲接片8从其片板3的平面凸出。该凸出根据按照图1的第一实施例来实现,其方式是:弯曲接片8围绕弯曲接片8的基点(作为转动轴线)翻出(ausklappen)。沿径向方向来看,袋部5分别形成在转子片组2的连接部16与弯曲接片8的相应的批组之间,其中,沿关于转子轴线7的径向方向来看,在弯曲接片8的批组被向下压时,减小了在转子片组2的相应的连接部16与弯曲接片8的相应的批组之间的尺寸。连接部16能够沿关于转子轴线7的径向方向弹簧弹性地(elastisch federnd)构造。这具有如下优点:磁体6没有朝刚性的止挡部挤压,使得连接部16的弹簧行程能够补偿磁体6的高度H的波动。
弯曲接片8的长度L分别以如下方式来构造,使得在弯曲接片8变形到相应的片板3的平面中时出现了磁体6与袋部5之间的过盈配合。以这种方式磁体6被固定地卡紧在其袋部5中。为了能够掌控磁体6的高度H的尺寸偏差,在每个磁体6与弯曲接片8的相应的批组之间能够设置有用于公差补偿的弹性机构15。弹性机构15例如能够由硅树酯、橡胶或聚氨酯构成并且构造为覆层、膜或单独的平面的元件。
图2以截面图示出根据第二实施例的具有仍未卡紧的磁体的根据本发明的转子。在根据图2的视图中,相对于根据图1的视图相同或作用相同的部件通过相同的附图标记来标示。
根据第二实施例,弯曲接片8的批组的弯曲接片8分别被预压制成凸起状并且以这种方式首先从其片板3的平面中凸出。通过弯曲接片8的凸起状的预变形,分别在弯曲接片8的自由端部与弯曲接片的联结在片板3处的端部之间得到隆起部11。在磁体6装入到袋部5中之后,弯曲接片8借助螺栓10以如下方式变形到所述弯曲接片的相应的片板3的平面中:使得弯曲接片8的自由端部以其端侧12沿关于转子轴线7的径向方向朝向至少一个布置在相应的袋部5中的磁体6运动,并且在袋部5中将所述磁体朝向袋部5的外侧14按压。因此在第二实施例中,通过夹紧力F的轴向作用产生了径向的运动分量。也就是说,首先从片板3的平面中凸出的弯曲接片8通过螺栓10平坦地运动到所述弯曲接片的片板3的平面中(图3)。在该平坦的状态中,弯曲接片8具有逆着其变形方向的弹性预应力。
为了制造根据本发明的按照图1或图2的转子,首先制造如下片板3,所述片板具有其凹缺4和设置在凹缺4中的弯曲接片8。紧接着,将片板3的弯曲接片8在侧面翻出或以如下方式凸起状地变形,使得在弯曲接片8的自由端部与弯曲接片的联结在片板3处的端部之间分别形成偏移部或者隆起部11。之后,将片板堆叠成批组并且将磁体6装入到转子1的袋部5中。随后,弯曲接片8的批组借助夹紧力F被向下压并且由此位于袋部5中的磁体6被固定卡紧。在时间上在弯曲接片8的批组被向下压之前,能够分别将弹性机构15布置在磁体6与弯曲接片8之间。
图3示出根据图1或图2的具有已卡紧的磁体的根据本发明的转子的部分视图。
夹紧力F通过至少一个螺栓10来施加,所述螺栓直接地作用到弯曲接片8的批组中的一个批组上,或者替选地,所述螺栓间接地经由设置在转子片组2的端侧处的盘20而作用到弯曲接片8的批组中的一个或多个批组上,并且所述螺栓将弯曲接片8朝向另外的盘21挤压,所述另外的盘设置在转子片组2的相对置的端侧上。所述盘20和所述另外的盘21例如能够是平衡盘(Wuchtscheibe)。替选地,夹紧力F也能够由如下的轴螺母来施加,所述轴螺母间接地经由设置在转子片组2的端侧处的盘20而作用到弯曲接片8的批组中的多个批组上并且将弯曲接片8朝向例如轴凸肩挤压。
所述至少一个螺栓10延伸穿过转子片组2的贯通开口9,其中,贯通开口9能够延伸穿过转子片组2的弯曲接片8或在弯曲接片8之外延伸穿过转子片组2。
图4示出根据本发明的转子片组的根据图1不带有磁体的三维的部分视图。在根据图4的视图中,相对于根据图1的视图相同或作用相同的部件通过相同的附图标记来标示。

Claims (10)

1.电机的转子,所述转子具有转子片组(2),所述转子片组由片板(3)的批组形成,所述片板分别具有凹缺(4),所述凹缺以彼此相叠布置的方式分别形成用于容纳磁体(6)的袋部(5),其中,在所述凹缺(4)的内侧处设置有弯曲接片(8),利用所述弯曲接片能够径向向外地将所述磁体(6)压向所述凹缺(4)的外侧(14),其特征在于,每个袋部(5)都具有彼此靠置的弯曲接片(8)的批组,并且所述弯曲接片(8)借助夹紧力(F)平坦地被向下压到所述袋部(5)中,使得所述磁体(6)被卡紧在其袋部(5)中。
2.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,沿径向方向来看,所述袋部(5)分别形成在所述转子片组(2)的连接部(16)与弯曲接片(8)的相应的批组之间,其中,沿关于转子轴线(7)的径向方向来看,在弯曲接片(8)的批组被向下压时,减小了在所述转子片组(2)的相应的连接部(16)与弯曲接片(8)的相应的批组之间的尺寸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的转子,其特征在于,构造所述弯曲接片(8)的长度(L),使得在弯曲接片(8)运动到相应的片板(3)的平面中时出现了所述磁体(6)与所述袋部(5)之间的过盈配合。
4.根据权利要求1或2所述的转子,其特征在于,借助所述夹紧力(F)运动到其相应的片板(3)的平面中的弯曲接片(8)具有逆着所述夹紧力的弹性预应力。
5.根据权利要求1或2所述的转子,其特征在于,弯曲接片(8)凸起状地预压制并且借助夹紧力平坦地变形到其相应的片板(3)的平面中,使得所述弯曲接片(8)的自由端部沿关于转子轴线(7)的径向方向朝向至少一个布置在相应的袋部(5)中的磁体(6)运动,并且在所述袋部(5)中将所述磁体朝向所述袋部(5)的外侧(14)按压。
6.根据权利要求1或2所述的转子,其特征在于,所述夹紧力(F)通过至少一个螺栓(10)来施加,所述螺栓直接地作用到弯曲接片(8)的批组中的一个批组上或者作用到设置在所述转子片组(2)的端侧处的盘(20)上,并且所述螺栓将所述弯曲接片(8)朝向另外的盘(21)挤压,所述另外的盘设置在所述转子片组(2)的相对置的端侧上。
7.根据权利要求1或2所述的转子,其特征在于,在每个磁体(6)与弯曲接片(8)的相应的批组之间设置有用于公差补偿的弹性机构(15)。
8.根据权利要求7所述的转子,其特征在于,所述弹性机构(15)由硅树酯、橡胶或聚氨酯构成。
9.用于将磁体(6)紧固在根据前述权利要求中任一项所述的转子的转子片组(2)的袋部(5)中的方法,所述方法包括以下步骤:
- 制造片板(3),所述片板具有凹缺(4)和确定长度(L)的设置在所述凹缺(4)中的弯曲接片(8);
- 将所述片板(3)堆叠;
- 将所述磁体(6)装入到所述袋部(5)中;
- 借助夹紧力(F)将弯曲接片(8)的批组向下压,用以将所述磁体(6)卡紧在所述袋部(5)中。
10.根据权利要求9所述的方法,所述方法包括以下步骤:
- 在时间上在翻入弯曲接片(8)的批组之前,将弹性机构(15)装入在所述磁体(6)与所述弯曲接片(8)之间。
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