CN110100374B - 用于电机的转子 - Google Patents

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Abstract

一种用于电机的转子(1)，所述转子沿着纵向方向观察具有多个叠片组区段(2)，叠片组区段沿着环周方向观察以机械组装的方式彼此角度偏移地产生所述转子(1)，其中叠片组区段(2)分别构成磁极(3’)，其特征在于，分别在叠片组区段(2)的第一端侧(4)上构成有多个突出部(5)，而在叠片组区段(2)的第二端侧(6)上构成有多个凹部(7)分别用于容纳突出部(5)，其中所述突出部(5)的数量不是磁极(3’)的数量的整数倍。

Description

用于电机的转子
技术领域
本发明涉及一种用于电机的转子，所述转子沿着纵向方向观察具有叠片组区段，所述叠片组区段沿着环周方向观察以机械组装的方式彼此角度偏移地产生转子，其中叠片组区段的组合分别构成磁极。
背景技术
在电机运行时，由于转子的不完全对称的设置方式产生扭矩中的谐波。该谐波是不期望的并且对NHV(Noise噪音、Harshness声音粗糙度、Vibration振动)特性以及对电机的使用寿命起不利影响。为了抵抗这种谐波，例如使转子有顺序地或者连续地倾斜，也就是说，转子由多个要机械组装的叠片组区段制成，所述叠片组区段分别包括永磁体，所述永磁体构成磁极，其中叠片组区段的各个磁极以限定的角度偏移彼此错开。有顺序的倾斜例如借助于以倾斜错开的用于容纳永磁体的槽进行。然而，在这种结构方面的解决方案中，产生如下缺点：对于每个叠片组区段而言，在制造中，必须制造另一冲压工具从而产生高的物流耗费以及高的生产成本。转子的连续的倾斜例如通过在已经组装好的转子被压装到轴上之前扭转所述转子来实现。由此产生如下缺点：在磁体和叠片组之间产生较大的间隙从而进行材料的较差的利用。
在所述倾斜的这两种变型形式中，难以精确地实现在磁极之间的小的角度偏移。
发明内容
本发明的目的是，提出一种用于电机的转子，所述转子实现：以精确的方式方法实现磁极之间的角度偏移。
所述目的的第一方面的解决方案通过一种用于电机的转子来实现，所述转子沿着纵向方向观察具有多个叠片组区段，所述叠片组区段沿着环周方向观察以机械组装的方式彼此角度偏移地产生转子，其中叠片组区段分别构成磁极，其特征在于，分别在叠片组区段的第一端侧上构成有多个突出部，而在叠片组区段的第二端侧上构成有多个凹部分别用于容纳突出部，其中突出部的数量不是磁极数量的整数倍。
根据本发明，转子沿着纵向方向观察具有多个叠片组区段。叠片组区段以机械组装的方式沿着环周方向彼此角度偏移地产生转子。
纵向方向对应于沿着转子的旋转轴线的方向。环周方向对应于沿着转子的环周的方向。
叠片组区段中的每一个都构成磁极。
根据本发明，分别在叠片组区段的第一端侧上构成有多个突出部而在叠片组区段的第二端侧上构成有多个凹部分别用于容纳突出部，其中突出部的数量不是磁极数量的整数倍。
本发明的改进形式在从属权利要求、说明书以及附图中给出。
优选地，突出部在各个叠片组区段的第一端侧上并且分别用于容纳突出部的凹部在各个叠片组区段的第二端侧上沿着环周方向观察在径向内部或者径向外部均匀分布地构成。
术语“轴向”描述沿着或者平行于转子的旋转轴线的方向。术语“径向”描述与转子的旋转轴线成法向的方向。将术语“径向内部”理解为如下点，其相对于位于“径向外部”的点在径向上离转子的旋转轴线更近。
优选地，沿着环周方向观察，两个叠片区段之间的角度偏移等于两个彼此相邻的突出部之间的角度和叠片组区段相对于彼此扭转的突出部的整数数量的乘积减去两个彼此相邻的极的角度。优选地，在此，叠片组区段相对于彼此扭转的突出部的整数数量等于两个彼此相邻的极之间的角度和两个彼此相邻的突出部之间的角度的往上凑整或往下凑整的商。
通过转子的根据本发明的构成方案，可以以简单的方式方法实现在转子的磁极之间的精确的角度偏移。此外，能够通过相同地制造各个叠片组区段来降低制造耗费从而降低转子的制造成本。
附图说明
接下来示例性地参照附图来描述本发明。
图1示出叠片组区段的横向视图。
图2示出有顺序地倾斜的转子的分解视图。
图3示出有顺序地倾斜的转子的横向视图。
图4以图形的方式示出在至少两个叠片组区段之间围绕转子的旋转轴线的最小角度偏移和在第一端侧上构成的突出部(凹部)的数量之间的相互关系。
具体实施方式
图1示出叠片组区段2的横截面视图。叠片组区段2空心柱状地构成，也就是说，其基本结构对应于具有中央开口8的柱体。中央开口8用于将转子1设置在转子轴上。
叠片组区段2与永磁体3构成磁极3’。永磁体3径向外部地设置在位于叠片组区段2中的为其而设置的容纳部中。
在叠片组区段2的第一端侧4上构成有多个突出部5。突出部5在叠片组区段2的第一端侧4上沿着环周方向观察以均匀分布的方式在径向内部构成。在径向内部构成的突出部5的数量不是叠片组区段2的磁极3’的数量的整数倍。
在叠片组区段2的第二端侧6上构成有多个凹部7分别用于容纳突出部5。分别用于容纳突出部5的凹部7在叠片组区段2的第二端侧6上沿着环周方向观察以均匀分布的方式在径向内部构成。
在叠片组区段2的第一端侧4上构成的突出部5的数量对应于在叠片组区段2的第二端侧6上构成的凹部7的数量。
术语“轴向”描述沿着或者平行于转子1的旋转轴线9的方向。术语“径向”描述与转子1的旋转轴线9成法向的方向。将术语“径向内部”理解为相对于位于“径向外部”的任意点在径向上离转子1的旋转轴线9更近的任意点。
在图2和图3中所示出的示例性的根据本发明的转子1沿着纵向方向观察包括五个叠片组区段2。所述五个叠片组区段2沿着环周方向观察以机械组装的方式彼此角度偏移地产生转子1。在组装时，在叠片组区段2的第一端侧4上的突出部5分别接合到沿着纵向方向观察紧随其后的叠片组2的第二端侧6上的凹部中。
纵向方向对应于沿着转子1的旋转轴线9的方向。环周方向对应于沿着转子1的环周的方向。
沿着环周方向观察，两个叠片区段2之间的角度偏移α偏移等于两个彼此相邻的突出部5之间的角度αN和叠片组区段2相对于彼此扭转的突出部5的整数数量nN的乘积减去两个彼此相邻的磁极3’之间的角度αP。以数学公式表示：α偏移＝αN*nN-αP。
叠片组区段2在此能够以任意整数数量的突出部5扭转。优选地，在此突出部5的整数数量nN对应于两个相邻的极3’之间的角度αP和两个相邻的突出部5之间的角度αN的往上凑整或往下凑整的商。以数学公式表示：nN＝|αP/αN|。
在这种情况下，所实现的角度偏移α偏移在所给出的突出部5的数量nN和所给出的极3’的数量nP的情况下是最小的。
在图3中示出转子1的横向视图，所述横向视图示意性地示出各个叠片组区段2彼此间的角度偏移α偏移。
图4以图形的方式示出在两个沿着纵向方向连续的叠片组区段之间围绕转子的旋转轴线的最小角度偏移α偏移(“Y”轴)和在第一端侧4上构成的突出部5的数量以及与之相应地在第二端侧6上构成的凹部7的数量(“X”轴)之间的相互关系。
附图标记列表
1 转子
2 叠片组区段
3 永磁体
3’ 磁极
4 第一端侧
5 突出部
6 第二端侧
7 凹部
8 中央开口
9 旋转轴线
α偏移 两个叠片区段之间的角度
αN 两个彼此相邻的突出部之间的角度
αP 两个彼此相邻的极之间的角度
nN 叠片组区段相对于彼此扭转的突出部的整数数量
nP 极的数量
X “X”轴
Y “Y”轴

Claims (3)

1.一种用于电机的转子(1)，所述转子沿着纵向方向观察具有多个叠片组区段(2)，所述叠片组区段沿着环周方向观察以机械组装的方式彼此角度偏移地产生所述转子(1)，其中所述叠片组区段(2)分别构成磁极(3')，其特征在于，分别在叠片组区段(2)的第一端侧(4)上构成有多个突出部(5)，而在叠片组区段(2)的第二端侧(6)上构成有多个凹部(7)分别用于容纳突出部(5)，其中所述突出部(5)的数量不是所述磁极(3’)的数量的整数倍，和
所述叠片组区段(2)相对于彼此扭转的突出部(5)的整数数量(nN)等于两个彼此相邻的极(3’)之间的角度(αP)和两个彼此相邻的突出部(5)之间的角度(αN)的往上凑整或往下凑整的商。
2.根据权利要求1所述的用于电机的转子(1)，
其特征在于，所述突出部(5)在各个叠片组区段(2)的第一端侧(4)上并且所述凹部(7)在各个叠片组区段(2)的第二端侧(6)上沿着环周方向观察在径向内部或者径向外部均匀分布地构成。
3.根据权利要求1或2所述的用于电机的转子(1)，
其特征在于，沿着环周方向观察，两个叠片组区段(2)之间的角度偏移(α偏移)等于两个彼此相邻的突出部(5)之间的角度(αN)和所述叠片组区段(2)相对于彼此扭转的突出部(5)的整数数量(nN)的乘积减去两个彼此相邻的磁极(3’)之间的角度(αP)。
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