CN1525624B - 带有叠片转子的电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机，其具有至少一个位于一根轴(4)上的叠片组(5)作为一个转子部件，其中，所述叠片组(5)至少在其端侧具有端板(1)，该端板可使所述叠片组(5)的在该端板(1)区域内的叠片轴向避让。
Description
技术领域
本发明涉及一种电机，其具有至少一个位于一根轴上的叠片组作为一个转子部件。
背景技术
电机尤其在其由叠片组构成的转子的端侧具有端板。其中，出于运行经济性方面的原因，比较合理的是使这些设置在叠片组端侧的端板具有和叠片组中的叠片相同的横断面。但由于这些端板用另一种材料(例如一个短路鼠笼式转子的导条材料)制成，例如在浇铸过程之后，出于材料方面的原因，一个铝制鼠笼的收缩程度为包绕它的叠片组的两倍。这尤其在短路环的区域内会形成将所述叠片组向中心挤压的较大挤压力。若现在所述端板除了转子槽区域之外具有和叠片完全相同的几何形状，则在叠片组的两个端侧会出现轴孔收缩现象，因为所述端板的轴向避让几乎完全被抑制。
现在若没有其他特殊措施，要将电机轴拉入所述叠片组已是不可能。因为所需的轴向结合力变得太大。所述过大的局部过盈尺寸也可导致叠片组“咬合”在轴上，这会导致构件被损害以及转子最终不可用。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题是创造一种电机，其在转子叠片组具有高的紧凑性的同时，也可使叠片组在加工期间可轴向移动。此外，该叠片组的加工也得以简化。
上述技术问题通过这样一种电机来解决，其具有至少一个位于一根轴上的叠片组作为一个转子部件，其中，所述叠片组至少在其端侧具有端板，该端板可使所述叠片组的在该端板区域内的叠片轴向避让。
这样一来，所述叠片在浇铸且尤其结合在轴上时就获得了一个附加的轴向运动空间。该轴向运动空间几乎与没有端板的结构相对应。
在叠片组端侧的所述端板在轴区域处的内径比轴的外径大。由此所述端板沿径向仅仅通过转子导条固定。
但也可采用涨圈形状的将所述轴包绕起来的端板。
为了将所述端板接合在轴上(这一点例如出于强度方面的原因和运行安全性方面的原因是必要的)，在本发明的一个实施方式中，至少三个腹板从所述端板的内径沿径向一直延伸到所述轴的外径。各腹板在此沿叠片组的轴向具有比一个闭合环更大的柔度。这样，在将所述轴与叠片组结合时能避免“咬合”，因为所述腹板沿轴向可弯曲。
为了在任何情况下都能避免腹板在与轴直径接触时发生咬合，在特别优选的实施方式中，所述腹板具有一些包含有轴向弯曲可能性的器件。这些器件可设计为在腹板中的沿环周方向延伸的开槽，这样的开槽可通过激光切割材料尤其在腹板的靠近轴的端部区域内形成。由此创造了所述腹板沿轴向的进一步柔性。通过这样的措施可实现所述腹板的轴向避让，使得在将所述腹板结合在轴上时，阻止该腹板沿轴向挤压到轴材料中。
比较有利的是，可使所述腹板在一个早期工序中塑性变形，以最小程度地增大所述腹板的规定内径。这一措施既可作为一项单独的措施也可作为所述措施的一项补充措施。
当所述端板被用作一个压铸模具的部段时，所述端板比较有利地具有一些减少铸件内缩孔形成的器件。
比较有利地也可采用至少一个腹板，以通过一个棱键使所述端板相对于所述轴或者一个叠装心轴按一定角度定向。
附图说明
下面借助于一些附图简略示出的实施方式对本发明予以详细说明。附图中：
图1至11分别是所述端板及其安装在一个叠片组端侧处的视图。
具体实施方式
图1示出一块具有许多供转子导条7穿过用的切口缝隙3的端板1。该端板1具有一个比轴4直径大的内径2。所述端板1带着其叠片组5热套在所述轴4上。这些切口缝隙3比较有利地在其沿径向的外侧封闭，以便能够在一个图中没有示出的电机运行时承受转子导条7的径向力。
所述转子导条7同样也可固定在作为凹槽的开口或半开口的切口缝隙中。所述径向力同样可通过众所周知的对于所述切口缝隙3的恰当成型(例如通过将切口缝隙制成水滴形或菱形)来承受。
在所述电机运行时，根据转速大小和材料的不同，仅仅其中的一些叠片具有径向封闭的切口缝隙3可能就已足够了。
当所述切口缝隙3径向封闭时，在加工工艺方面比较有利。因为由此可阻止浇注入的液态导体材料铝或铜沿径向溢出。在切口缝隙3沿径向开口时，在浇铸过程中也可通过恰当的装置如楔子等在正常压力下或更高压力下避免浇注料的溢出。
图2示出对转子叠片组5实施固定的端板1的安装状态。所述端板1和叠片组5的切口缝隙3用导电材料、尤其是铝和铜来浇注并在叠片组5的端侧构成短路环6。该端板的内径2在此相对于轴4的直径回缩，以便尤其在浇注过程中及之后使所述轴4与叠片组5结合时保留叠片组5的轴向可移动性。所述端板1在此仅仅通过转子导条7固定。
图3示出了一块与图1中所示非常相近的端板1。区别在于，现在的这块端板1从其内径2开始向轴4延伸出三块径向腹板8。该腹板8的宽度在此根据轴径大小可能在4至20mm之间。为了能提高腹板8的轴向弯曲度，比较有利的是减小所述腹板8的厚度，以便在将叠片组5结合在轴4上时不会产生交会或“咬合”现象。
避免这种交会效应的另一种可能性是，至少一些腹板在其靠近轴4的区域内开设有一个沿环周方向延伸的开槽9(图6)或一个孔状的空隙11(图7)。由此可进一步提高轴向柔性，并且在将腹板结合在所述轴4上时保证所述腹板8具有轴向的避让性，从而阻止腹板挤压到轴材料中。
此外，也可以在结合过程之前的另一工序中，使所述腹板8塑性变形，以便最小程度地增大腹板8的规定内径。通过所述腹板实现了端板1在轴4上的定位。
如图4所示，当至少三个腹板8抵靠在所述轴4的外径上，就足够了。
图8示出为提高强度而增加所述朝向轴4方向的腹板8的数量。其中的一个腹板8或一定数量的腹板8也可被利用来，通过一个棱键12使所述端板1相对于所述轴4或者一个图中未示出的叠装心轴按一定角度定向。
图9至11示出本发明端板的另一有利的实施形式，其中，通过所述端板1的朝向所述叠片组5的U型密封圈式的造型结构，可以实现与之邻接的叠片的轴向移动。
端板1的这样一种结构可通过以简单的方式方法在所述端板1朝向叠片组5的一侧相应地去除材料来实现。在此比较适合的有切削加工工艺，例如车削。通过将端板1的一段车削到更大内径23可形成一个梯级，此时，所述内径2抵靠在所述轴4上。因此，所述端板1具有不同的轴向尺寸(图10)。所述端板1即便在与所述轴4直接接触时也可使所述在端板1区域内的叠片在加工过程中有一定的轴向避让性。
所述端板1通过模塑同样可成型为期望的形状。
在此，所述端板1的内部轴向膨胀20是该端板1的外部轴向膨胀21的两倍。
所述端板比较有利地也由高强度材料例如钢制成。出于经济性方面的原因，钢是一种特别适合的材料。
Claims (11)
1.一种电机，其具有至少一个位于一根轴(4)上的叠片组(5)作为一个转子部件，其中，所述叠片组(5)具有切口缝隙(3)，该切口缝隙(3)通过导电材料如铜或铝来浇注并在叠片组(5)的端侧构成短路环(6)，其中，所述叠片组(5)在其端侧具有端板(1)，该端板可使所述叠片组(5)的在该端板(1)区域内的叠片能轴向避让，以便在将叠片组(5)结合在轴(4)上时不会产生交合或咬合现象，其中，所述端板(1)具有一个内径(2)，该内径至少比所述叠片组(5)的内径大2mm。
2.一种电机，其具有至少一个位于一根轴(4)上的叠片组(5)作为一个转子部件，其中，所述叠片组(5)具有切口缝隙(3)，该切口缝隙(3)通过导电材料如铜或铝来浇注并在叠片组(5)的端侧构成短路环(6)，其中，所述叠片组(5)在其端侧具有端板(1)，该端板可使所述叠片组(5)的在该端板(1)区域内的叠片能轴向避让，以便在将叠片组(5)结合在轴(4)上时不会产生交合或咬合现象，其中，所述端板(1)具有至少三个径向向内的腹板(8)，这些腹板用于将所述端板(1)径向固定在轴(4)上。
3.一种电机，其具有至少一个位于一根轴(4)上的叠片组(5)作为一个转子部件，其中，所述叠片组(5)具有切口缝隙(3)，该切口缝隙(3)通过导电材料如铜或铝来浇注并在叠片组(5)的端侧构成短路环(6)，其中，所述叠片组(5)在其端侧具有端板(1)，该端板可使所述叠片组(5)的在该端板(1)区域内的叠片能轴向避让，以便在将叠片组(5)结合在轴(4)上时不会产生交合或咬合现象，其中，所述端板具有朝向叠片组(5)的U型密封圈式的造型结构。
4.如权利要求2所述的电机，其特征在于，所述至少一个腹板(8)具有一些沿轴向增大其柔性的器件。
5.如权利要求4所述的电机，其特征在于，所述至少一个腹板(8)具有一个沿环周方向延伸的开槽。
6.如权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述端板(1)上除了用于转子线棒(7)的切口缝隙(3)外还具有另一些供电机运行或制造用的切口缝隙。
7.如权利要求4所述的电机，其特征在于，所述腹板(8)的厚度减小。
8.如权利要求4所述的电机，其特征在于，至少一些所述腹板(8)分别在其靠近轴(4)的区域内开设有一个沿环周方向延伸的开槽(9)或一个孔状的空隙(11)。
9.如权利要求4所述的电机，其特征在于，所述腹板(8)塑性变形，以便最小程度地增大腹板(8)的规定内径。
10.如前述权利要求1-9之一所述的电机，其特征在于，所述切口缝隙(3)径向封闭或开口，其中，当所述切口缝隙(3)开口时，所述切口缝隙(3)制成水滴形或菱形。
11.如前述权利要求1-10之一所述的电机，其特征在于，至少个别叠片具有径向封闭的切口缝隙(3)。
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Granted publication date: 20100526 Termination date: 20160225 |