CN118054589A - 转子和用于生产转子的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有转子杯(1)、毂(2)和轴(3)的转子(10),其中所述转子杯(1)、所述毂(2)和所述轴(3)可围绕所述转子(10)的旋转轴线(A)旋转,其中,所述轴(3)容纳在所述毂(2)的毂衬套(21)中以形成轴‑毂连接,其中所述转子杯(1)具有用于所述毂(2)的容纳部(11),并且所述毂(2)至少在所述容纳部(11)的区域中附接到所述转子杯(1),其中所述转子杯(1)的所述容纳部(11)的边缘部分(111)至少部分地平行于所述旋转轴线(A)延伸。本发明还涉及一种用于生产转子(10)的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有转子杯、毂和轴的转子。本发明还涉及一种用于生产所述转子的方法。
背景技术
从现有技术中已知有大量从转子到转子杯的轴-毂连接。对于轴-毂连接,通常使用金属连接、轴与转子杯的回路(Rückschluss)的直接连接、ESM变体的金属插入件,或者在低转速应用的情况下的塑料材料制成的轴-毂连接。
这些解决方案的缺点例如是轴-毂连接对于相应的应用的轴较少的支撑。此外,径向力没有被充分传递以实现转子的回路。对于由塑料材料制成的轴-毂连接,也可能发生塑料材料从回路突出到不期望的程度的情况。
发明内容
因此,本发明的目的是克服上述缺点并提供一种转子和一种用于制造转子的方法,其中优化了轴的支撑和径向力到回路中的传导。
该目的通过根据权利要求1的特征的组合来实现。
根据本发明提出一种转子,其具有转子杯、毂和轴,其中所述转子杯、毂和轴能够绕转子的旋转轴线旋转。其中所述轴容纳在所述毂的毂衬套中以形成轴-毂连接。所述转子杯具有用于所述毂的容纳部,并且所述毂至少在所述容纳部的区域中附接到所述转子杯。特别地,所述转子杯和所述轴被包覆成型,优选地用塑料材料包覆成型,以形成所述毂。此外,所述转子杯的容纳部的边缘部分至少部分地平行于旋转轴线或与旋转轴线成角度地延伸。
这样做的优点在于,通过使用转子杯的容纳部的边缘部分支撑所述轴而增加轴-毂连接的刚性,所述边缘部分从转子杯的转子底座相对于旋转轴线至少部分地平行或以一定角度延伸。在这种情况下,相对于旋转轴线倾斜或成角度特别地应理解为意指转子杯的容纳部的边缘部分与旋转轴线之间的相应角度为0°至75°,优选地为0°至45°,更优选地为0°至25°。
在本发明的优选实施例中,容纳部的边缘部分平行于旋转轴线延伸。所述容纳部特别是圆柱形的。以此方式优化轴-毂连接的强度和轴的支撑化。
在有利的实施例变体中,转子杯包括用于电动机的容纳空间。边缘部分延伸至容纳空间内。由此减少了转子所需的空间,并改善了作用在轴-毂连接上的轴向力到转子杯中的传导。
优选地,转子设计成使得轴包括被容纳在毂衬套中的、具有滚花(特别是十字滚花)和/或环槽的部分。滚花和环槽将径向力通过毂传递至转子杯或优化所述传递。
在一个实施例变体中,根据本发明的转子设计成使得毂由塑料材料制成,并且至少使用注射成型工艺模制到容纳部上。此外在有利的实施例中,转子杯以及特别是轴由金属材料制成的。
在本发明的一个实施例中,在容纳部中形成至少一个凹部,所述至少一个凹部邻近边缘部分布置。毂延伸穿过所述至少一个凹部。所述凹部特别是被冲压出,并且减少了转子杯和包覆成型之间的塑料材料制成的毂的突出。在优选实施例中,在转子杯中形成多个凹部,优选地五个凹部。在有利的示例性实施例中,相应的凹部围绕边缘部分特别是以圆形路径对称地布置。这样做的优点在于减少或尽可能降低转子的不平衡度。
在另一示例性实施例中规定,在容纳部中形成多个凹部,这些凹部布置成沿容纳部的周向方向分布。以此方式进一步减少了毂从转子杯的突出。
此外,在有利的实施例中,所述至少一个凹部布置在转子杯的相对于旋转轴线沿径向方向延伸的部分中。所述凹部优选地布置成紧邻至少部分地平行于旋转轴线延伸的容纳部的边缘部分。
在本发明的一种实施例变体中,毂完全包围容纳部。有利地,进一步减少了毂从转子杯的突出,并且额外地改进了轴的支撑。
根据本发明的转子在一种实施例中设计成使得转子杯至少部分地设计为回路环。
在本发明的实施例变体中进一步规定,转子杯的外表面完全被毂和/或风扇叶轮包围。
根据本发明,还提出一种具有风扇叶轮和根据上述公开的转子的风扇。在根据本发明的风扇的一个实施例中,毂与风扇叶轮形成为一件式和/或与风扇叶轮集成地设计。
根据本发明还提出一种用于生产根据上述公开的转子的方法,其中在容纳部的区域中深冲转子杯,使得转子杯的容纳部的边缘部分至少部分地平行于旋转轴线延伸。然后在邻近边缘部分的容纳部中冲压出至少一个凹部。然后至少在容纳部和凹部的区域中对转子杯进行包覆成型。由此形成毂,并且特别地,容纳部被完全包覆成型且凹部被至少部分地包覆成型。另外,当包覆成型转子杯以形成轴-毂连接时,轴的一部分、特别是轴的具有滚花和/或环槽的部分被包覆成型。替代地,在包覆成型之后将轴插入毂衬套中。
在所述方法的一个示例性实施例中,在包覆成型之前将轴以预定方式预先定位在凹部中。
上述公开的特征可以以任何方式组合,只要这在技术上是可行的并且它们不互相矛盾即可。
附图说明
本发明的其他有利的改进方案在从属权利要求中被表征,或者在下面结合参考附图对本发明的优选实施例的描述一起更详细地示出。附图中示出:
图1为具有转子的风扇的截面图。
具体实施方式
附图是示例性示意图。附图中相同的附图标记表示相同的功能和/或结构特征。
图1示出具有风扇叶轮20和转子10的风扇100的截面图。转子10包括转子杯1、毂2和轴3。此外,毂2与风扇叶轮20形成为一件式。
转子杯1、毂2和轴3可绕转子10的旋转轴线A旋转。另外,轴3容纳在毂2的毂衬套21中以形成轴-毂连接。转子杯1具有用于毂2的容纳部11,并且毂2至少在容纳部11的区域中附接到转子杯1。转子杯1的容纳部11的边缘部分111平行于旋转轴线A延伸。另外,转子杯1包括用于电动机的容纳空间12,并且边缘部分111延伸到容纳空间12中。毂2完全包围容纳部11。
此外,毂2由塑料材料制成并且利用注射成型工艺模制到容纳部11上。转子杯1由金属材料制成。轴3包括容纳在毂衬套21中的具有十字滚花31和环槽32的部分。
在图1所示的风扇100的转子10中,容置部11中形成多个凹槽14,这些凹槽布置成沿容纳部11的周向分布并邻近边缘部111。毂2延伸穿过凹部14。凹部14进一步布置在转子杯1的相对于旋转轴线A沿径向方向延伸的部分中。
另外,转子杯1至少部分地设计为回路环,并且转子杯1的外表面13被毂2和/或风扇叶轮20完全包围。此外,毂2和/或风扇叶轮20的突出部沿相对于在转子杯1的轴向端部上的旋转轴线A的径向方向延伸。
本发明的实施不限于上面给出的优选示例性实施例。相反地,可以设想多种变体,即使在根本不同的设计中,它们也利用所提出的解决方案。
Claims (15)
1.一种转子(10),其具有转子杯(1)、毂(2)和轴(3),
其中所述转子杯(1)、所述毂(2)和所述轴(3)能够围绕所述转子(10)的旋转轴线(A)旋转,
其中,所述轴(3)容纳在所述毂(2)的毂衬套(21)中以形成轴-毂连接,
其中所述转子杯(1)具有用于所述毂(2)的容纳部(11),并且所述毂(2)至少在所述容纳部(11)的区域中附接到所述转子杯(1),
其中所述转子杯(1)的所述容纳部(11)的边缘部分(111)至少部分地平行于所述旋转轴线(A)或与所述旋转轴线成角度地延伸。
2.根据权利要求1所述的转子(10),其中所述容纳部(11)的边缘部分(111)平行于所述旋转轴线(A)延伸。
3.根据权利要求1或2所述的转子(10),其中所述转子杯(1)包括用于电动机的容纳空间(12),其中所述边缘部分(111)延伸到所述容纳空间(12)中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的转子(10),其中所述轴(3)包括容纳在所述毂衬套(21)中的具有滚花(31)和/或环槽(32)的部分。
5.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中在所述容纳部(11)中形成邻近边缘部(111)布置的至少一个凹部(14),其中所述毂(2)延伸穿过所述至少一个凹部(14)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中在所述容纳部(11)中形成有多个凹部(14),所述多个凹部(14)布置成沿所述容纳部(11)的周向分布。
7.根据权利要求5或6所述的转子(10),其中所述至少一个凹部(14)布置在所述转子杯(1)的相对于所述旋转轴线(A)沿径向方向延伸的部分中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中所述毂(2)完全包围所述容纳部(11)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中所述毂(2)由塑料材料制成,并且使用注射成型工艺至少模制到所述容纳部(11)上。
10.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中所述转子杯(1)由金属材料制成。
11.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中所述转子杯(1)至少部分地设计为回路环。
12.根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中所述转子杯(1)的外表面(13)被所述毂(2)和/或风扇叶轮(20)完全包围。
13.一种风扇(100),其具有风扇叶轮(20)和根据前述权利要求中任一项所述的转子(10),其中特别地,所述毂(2)与所述风扇叶轮(20)一体地形成。
14.一种用于生产根据前述权利要求中任一项所述的转子(10)的方法,包括以下步骤:
a.在所述容纳部(11)的区域中深冲所述转子杯(1),使得所述转子杯(1)的所述容纳部(11)的边缘部分(111)至少部分地平行于所述旋转轴线(A)延伸;
b.在所述容纳部(11)中邻近所述边缘部分(111)冲压出至少一个凹部(14);
c.至少在所述容纳部(11)和所述凹部(14)的区域中包覆成型所述转子杯(1),其中所述毂(2)和特别地风扇叶轮(20)与所述毂(2)一体地形成,其中特别是所述容纳部(11)被完全包覆成型,并且所述凹部(14)被至少部分地包覆成型;
d.当包覆成型所述转子杯(1)以形成轴-毂连接时将所述轴(3)插入所述毂衬套(21)中或包覆成型所述轴(3)的一部分,特别是所述轴(3)的具有滚花(31)和/或环槽(32)的部分。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,在包覆成型之前,将所述轴(3)以预定方式预先定位在所述凹部(14)中。
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