CN111668989A - 具有处在转子顶端侧上的传递机构的电动马达 - Google Patents
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Abstract
电动马达具有转子，在所述转子的顶端侧上布置传递机构，其中，沿径向在所述传递机构之外在周缘上分布地布置多个携动元件，携动元件用于与检查工具接合。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有传递机构的电动马达，该传递机构用于在转子顶端侧上传递转矩。
背景技术
在电动马达的系列制作中，在组装之后进行功率或转矩测量。为此目的，转子在其传动侧上短时间地与检查工具连接，检查工具沿转动方向形状锁合地与转子侧的传递机构耦接。在齿轮作为传递机构的情况下，尤其是在斜齿部的情况下存在这样的危险，即，基于通常在系列制作时存在的短节拍时间，检查工具用很高的力被引导到齿轮上，由此存在齿轮齿部的塑性的形变和损坏的危险。
发明内容
根据本发明的电动马达以本身常见的方式包括定子和转子，在转子的顶端侧上布置有机械的传递机构，电动马达可以利用该传递机构以传递转矩的方式被耦接到另一构件上。检查工具可以为了制作过程期间或直接紧接着制作过程的测试和检查目的与转子连接，该检查工具允许执行功率和转矩检查。
在根据本发明的电动马达中，沿径向在传递机构之外、尤其是沿径向在传递机构的齿部之外，在周缘上分布地在转子上布置多个携动元件，这些携动元件被构造用于与检查工具接合。该实施方案具有如下优点，即，为了功率和转矩检查，使检查工具与携动元件连接并由此不需要传递机构与检查工具耦接。与之相应地，传递机构不受力和力矩，这些力和力矩在功率和转矩测量期间在检查工具和转子之间起作用。由此排除了传递机构的、例如传递机构齿部的损坏。
此外有利的是，携动元件沿径向处在传递机构之外并由此相对电动马达的纵轴线具有比传递机构、例如传递机构的齿部更大的沿径向间距。与之相应地，在转矩相同的情况下，作用到转子上的传递力较小。
另一优点在于，转子和检查工具之间的耦接可以以简单的方式通过与携动元件的接合来执行。检查工具和携动元件可以以如下方式来设计，即，即使在短节拍时间情况下且没有损坏危险地可以自动执行耦接。耦接尤其可以以自动方式且在没有附加手动接合的情况下被执行。相应的情况适用于松开检查工具和携动元件之间的连接。
携动元件在周缘上分布布置。在优选实施方案中存在至少两个携动元件、优选三个携动元件，它们以规则的角度间距在周缘上分布。携动元件尤其是携动凹部，例如检查工具的销杆或凸出部可以接合到携动凹部中，以便执行预期的功率和转矩检查。销杆或凸出部必要时可以在检查工具上沿轴向弹动式被支承，使得在转子和检查工具之间角度状态偏移时，销杆或凸出部弹出（abfedern）并自行沉入到携动凹部中，只要通过转子和检查工具之间的相对转动实现了角度相同状态。
替换于携动凹部也可以例如考虑携动突起部，其中，在检查工具上构造有一致的携动元件、尤其是互补实施的携动元件。此外也可行的是，在转子和/或检查工具上设置另外成形的携动元件，例如在两个构件上构造携动凸起部，这些携动凸起部为了功率和转矩检查沿转动方向形状锁合地贴靠。
携动元件尤其处在转子的顶端侧上或与之相邻。根据一有利实施方案设置：携动元件被布置在传递机构上，该传递机构处在转子的顶端侧上，但是优选处在传递机构的齿部之外，尤其是沿径向处在齿部之外。必要时，携动元件与传递机构一件式构造。该实施方案具有如下优点，即，高的力和力矩可以通过传递机构上的区段来传递，该区段上布置有携动元件。传递机构和具有携动元件的该区段由例如钢那样的材料制成，钢能够传递高的力和力矩。基于作为携动元件载体的传递机构上的该区段的该一件式构造方案，相应高的力和力矩传递在检查进程期间也是可行的。此外有利的是，携动元件在制造传递机构时已经可以制作。传递机构的齿部在检查进程期间保持不受力。
在优选实施方案中，传递机构具有沿径向扩宽的凸缘，该凸缘作为携动元件的载体。该凸缘具有比传递机构的传递力和力矩的部分、尤其是传递机构的沿径向的齿部更大的半径，使得携动元件沿径向处在传递机构的齿顶圆直径之外。凸缘优选与传递机构的沿轴向的顶端侧相邻。在携动元件作为携动凹部的实施方案中，这些携动元件被置入到传递机构的凸缘中。在此情况下，不仅考虑携动凹部沿轴向完全延伸穿过凸缘，使得构成贯穿开口的实施方案，也考虑携动凹部具有比凸缘更小的沿轴向延伸部，使得携动凹部具有底部的实施方案。
携动凹部沿周缘方向仅在受限界的角度节段上延伸，该角度节段例如为最大30°、尤其是最大20°或最大10°。
在一替换的实施方案中，携动元件不是处在传递机构上，而是处在转子的其他构件上，尤其是直接处在转子轴的顶端侧上。还根据另一实施方案也可行的是，携动元件处在顶端盘上，该顶端盘同样被布置在转子的顶端侧上。
传递机构根据另外的有利实施方案被构造为具有齿部的圆柱齿轮（Stirnrad）。齿部必要时可以被实施为斜齿部。
在一适宜的实施方案中，圆柱齿轮摩擦锁合地与转子轴连接（纵向挤压结合）。转子轴和圆柱齿轮的连接处于力矩流中并在检查进程期间被连带检查，而不接触齿部本身。
还根据另一有利实施方案，传递机构与顶端盘连接，该顶端盘是用于获知转子的角速度或转动位姿获知的信号发送器的载体。信号发送器例如是永磁体，该永磁体被布置在顶端盘中或上。
有利地，传递机构和顶端盘形成连贯结构单元，该结构单元牢固地与转子的转子轴连接。转子轴与顶端盘和传递机构一起作为转子的组成部分，该转子轴例如具有顶端侧的销轴，该销轴伸出传递机构中的中央缺口，其中，销轴和传递机构抗相对转动和沿轴向牢固地彼此连接。
顶端盘例如被实施为喷铸件或必要时被实施为烧结件并牢固地与传递机构连接。顶端盘例如可以被喷铸到传递机构上。信号发送器用于转子的转动位姿获知或转子的角速度获知并与定子侧的信号接收器共同作用，该信号发送器例如在喷铸过程期间同样由顶端盘的材料包围喷铸。
电动马达例如是电子换向EC马达，其具有转子上的永磁体和定子绕组。
附图说明
另外的优点和适宜的实施方案在另外的权利要求、附图说明和附图中可以得出。其中：
图1以立体视图示出了EC马达，其具有转子的扩大示出的顶端侧，在该转子的顶端侧上布置有具有斜齿部的圆柱齿轮，其中，将携动凹部置入到圆柱齿轮的沿径向扩宽的凸缘中；
图2示出了包括顶端盘的圆柱齿轮的立体图，该顶端盘与圆柱齿轮形成连贯构件；
图3示出了穿过根据图2的圆柱齿轮和顶端盘的纵向截面。
在这些图中，相同构件设有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中示出了电动马达1，该电动马达被构造为内转子马达并具有定子2和内置的转子3。电动马达1尤其是被构造为电子换向EC马达并在定子2的内侧面上在周缘上分布地具有多个定子绕组4，这些定子绕组通过接口插头5与互连板连接。
转子3上布置有用于产生磁性激励场的永磁体，该转子包括转子轴6并在转子的顶端侧上包括圆柱齿轮7，该圆柱齿轮形成从动侧的传递机构。圆柱齿轮7设有斜齿部。在圆柱齿轮7的顶端侧上有与圆柱齿轮7一件式构造的凸缘8，该凸缘具有比圆柱齿轮齿部的齿顶圆半径更大的半径。沿径向在顶端半径（Stirnradius）7的齿部的齿顶圆半径之外将多个携动凹部9置入到凸缘8中，这些携动凹部同样在周缘上分布布置。总之，在周缘上分布地将三个这类携动凹部9置入到传递机构7的凸缘8中。
传递机构7具有中央缺口，转子轴6的顶端侧销轴穿过该缺口伸出。传递机构7抗相对转动地与转子轴6连接。
如图1结合另外的图2和3能够取得的那样，携动凹部9角度节段形地构造并分别在大致10°至20°的比较窄的角度节段上延伸。携动凹部9具有受限界的沿轴向深度，该深度比凸缘8的沿轴向延伸部更小，使得每个携动凹部9具有凸缘8中的底部。携动凹部9的沿轴向敞开的侧面敞开地处在转子3的顶端侧上。
携动凹部9用于接收检查工具，例如检查工具的销杆，以便在装配或制作过程结束时执行电动马达1的功率和转矩检查。圆柱齿轮7在功率和转矩检查期间和检查工具接合到携动凹部9中期间保持不受检查工具负载。检查工具和转子3之间的力和力矩仅仅通过圆柱齿轮7的凸缘8中的携动凹部9被传递，但不是通过圆柱齿轮7的齿部。
凸缘8被构造为环形并具有平坦的表面。这点能够实现，检查工具的例如沿轴向被弹性负载的销杆贴靠在环形的凸缘8的表面上，只要不存在与携动凹部9的全等的角度状态。在检查工具和转子3之间的相对转动运动的情况下，销杆自行卡入到携动凹部9中，只要达到检查工具和转子3之间的全等的角度位置。
圆柱齿轮7被埋入到顶端盘10中，该顶端盘同样是转子3的组成部分。圆柱齿轮7和顶端盘10形成连贯构件，该构件共同地通过插装到转子轴6的顶端侧销轴上与该转子轴连接。顶端盘10例如被构造为塑料喷铸件并被喷铸到圆柱齿轮7上。顶端盘10是用于转动位姿获知的信号发送器、尤其是永磁体的载体，永磁体的磁场在转子旋转时由定子侧的信号接收器所记录。
Claims (11)
1.电动马达，其具有定子（2）和转子（3），在所述转子（3）的一轴向端部上布置传递机构（7），其特征在于，在所述转子（3）处沿径向在所述传递机构（7）之外在周缘上分布地布置多个携动元件（9），所述携动元件用于与检查工具形状锁合地接合。
2.根据权利要求1所述的电动马达，其特征在于，所述携动元件被构造为沿轴向的携动凹部（9）。
3.根据权利要求1或2所述的电动马达，其特征在于，所述携动元件（9）被布置在所述传递机构（7）上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动马达，其特征在于，在所述周缘上分布地布置用于与所述检查工具接合的至少三个携动元件（9）。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动马达，其特征在于，所述携动元件（9）被布置在所述转子（3）的顶端侧上并被构造用于与所述检查工具沿轴向接合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动马达，其特征在于，所述传递机构（7）被构造为具有外齿部-尤其是斜齿部-的圆柱齿轮（7）。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动马达，其特征在于，所述携动元件（9）布置在所述传递机构（7）的沿径向扩宽的凸缘（8）上，所述凸缘尤其沿径向伸出所述外齿部。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电动马达，其特征在于，所述传递机构（7）与顶端盘（10）连接，所述顶端盘是用于所述转子（3）的转动位姿获知的信号发送器的-尤其是传感器磁体的-载体。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电动马达，其特征在于，所述传递机构（7）与所述顶端盘（10）一起作为预制的结构组件沿轴向被推装-优选挤装-到所述转子（3）的转子轴上。
10.根据权利要求9所述的电动马达，其特征在于，所述顶端盘（10）被构造为磁性的烧结件或喷铸件并牢固地与所述传递机构（7）连接-优选挤装或喷装-。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电动马达，其特征在于作为EC马达的实施方案，其中，在所述转子（3）上布置永磁体。
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