DE102013217732A1 - Receiving device for introducing into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für in einen Rotor einer elektrischen Maschine einzubringende, aus einem magnetisierbaren Material bestehende Rotorelemente. Die Aufnahmevorrichtung weist einen Aufnahmebereich für die zu einer Reihe angeordneten Rotorelemente auf, wobei der Aufnahmebereich von zwei Berandungselementen, einem zwischen den beiden Berandungselementen angeordneten Zwischenberandungselement und zumindest einem dem Zwischenberandungselement gegenüberliegenden Gegenberandungselement gebildet ist. Das Gegenberandungselement ist zum Ausbilden einer kraftschlüssigen Verbindung, durch die die Rotorelemente in dem Aufnahmebereich gehalten sind, zumindest teilumfänglich zu dem Zwischenberandungselement hin ausgerichtet.The present invention relates to a receiving device for to be introduced into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements. The receiving device has a receiving region for the rotor elements arranged in a row, wherein the receiving region is formed by two boundary elements, an intermediate boundary element arranged between the two boundary elements and at least one opposite boundary element opposite the intermediate boundary element. The counter-boundary element is aligned to form a non-positive connection, by which the rotor elements are held in the receiving region, at least partially aligned with the Zwischenberandungselement out.
Description
Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für in einen Rotor einer elektrischen Maschine einzubringende, aus einem magnetisierbaren Material bestehende Rotorelemente.The invention relates to a receiving device for introducing into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements.
Elektrische Maschinen können in vielfältiger Weise eingesetzt werden, so auch in jüngster Vergangenheit als Antriebsmaschine im Automobilbau. Die Fahrzeuge können dabei als Hybridfahrzeug oder als Elektrofahrzeug ausgebildet sein. Bei einem Hybridfahrzeug wird neben der elektrischen Maschine ein weiteres Aggregat für den Antrieb eingesetzt, in der Regel ein Verbrennungsmotor. Wohingegen ein Elektrofahrzeug ausschließlich durch eine elektrische Maschine angetrieben wird. Die zum Einsatz kommenden elektrischen Maschinen sind in der Regel als Innenläufermaschinen ausgelegt, bei denen ein drehbar gelagerter Rotor von einem ortsfesten Stator umschlossen ist, wobei der Stator wiederum in einem Statorgehäuse angeordnet ist. Der Stator erzeugt ein sich drehendes Magnetfeld, durch das der Rotor mitgenommen wird. Der Rotor weist eine Rotorwelle auf, die wirktechnisch mit einer Antriebswelle des Fahrzeugs verbunden ist.Electric machines can be used in a variety of ways, including in the recent past as a prime mover in automotive. The vehicles can be designed as a hybrid vehicle or as an electric vehicle. In a hybrid vehicle in addition to the electric machine another unit is used for the drive, usually an internal combustion engine. Whereas an electric vehicle is driven exclusively by an electric machine. The electrical machines used are usually designed as internal rotor machines, in which a rotatably mounted rotor is enclosed by a stationary stator, wherein the stator is in turn arranged in a stator housing. The stator generates a rotating magnetic field, through which the rotor is taken. The rotor has a rotor shaft, which is operatively connected to a drive shaft of the vehicle.
Als Antriebsmaschinen können Synchronmaschinen, insbesondere Hybrid-Synchronmaschinen zum Einsatz kommen. Um eine kompakt bauende und zudem effiziente elektrische Maschine realisieren zu können, sind die Synchronmaschinen als permanent erregte Synchronmaschinen ausgebildet.As drive machines synchronous machines, in particular hybrid synchronous machines can be used. In order to realize a compact and also efficient electric machine, the synchronous machines are designed as permanently excited synchronous machines.
Unter einer Hybrid-Synchronmaschine soll hier eine permanent erregte Synchronmaschine verstanden werden, die zusätzlich einen stark ausgeprägten, durch eine entsprechend gewählte Rotorgeometrie bedingten Reluktanzeffekt aufweist, der für die Erzeugung des auf den Rotor wirkenden Drehmoments mit genutzt wird. Alternativ kann auch eine Transversalflussmaschine zum Einsatz kommen, die dann ebenfalls aus einem feststehenden Stator und einem rotierenden Rotor aufgebaut ist, wobei der Rotor vorteilhafterweise Permanentmagnete aufweist und der Stator mit einer in Bewegungs- bzw. Drehrichtung verlaufenden Spulenwicklung versehen ist.A hybrid synchronous machine is to be understood here as meaning a permanently excited synchronous machine which additionally has a pronounced reluctance effect due to a correspondingly selected rotor geometry, which is used to generate the torque acting on the rotor. Alternatively, a transverse flux machine can be used, which is then also constructed of a fixed stator and a rotating rotor, wherein the rotor advantageously has permanent magnets and the stator is provided with a winding extending in the direction of movement or rotation.
Sämtliche der vorstehend beschriebenen elektrischen Maschinen sind als permanent erregte elektrische Maschinen ausgebildet, d. h. es handelt sich um elektrische Maschinen, bei denen Permanentmagnete in den Rotoren verbaut sind. Um die elektrischen Maschinen hinsichtlich Gewicht, Baugröße und Wirkungsgrad weiter zu optimieren, sind die Permanentmagnete als Hochleistungsmagnete ausgebildet, vorzugsweise als Seltenderdmagnete, Magnete also, die größtenteils aus Eisenmetallen und Seltenerdmetallen bestehen. Seltenerdmagnete zeichnen sich durch eine hohe magnetische Remanenzflussdichte und eine hohe magnetische Koerzitivfeldstärke und somit eine hohe magnetische Energiedichte aus, Eigenschaften also, die es ermöglichen, die vorstehend genannten Anforderungen zu erfüllen.All of the electric machines described above are designed as permanently energized electrical machines, i. H. These are electrical machines in which permanent magnets are installed in the rotors. In order to further optimize the electrical machines in terms of weight, size and efficiency, the permanent magnets are designed as high-performance magnets, preferably as Seltenderdmagnete, magnets that consist largely of ferrous metals and rare earth metals. Rare earth magnets are characterized by a high magnetic remanence flux density and a high magnetic coercive field strength and thus a high magnetic energy density, properties that make it possible to meet the above requirements.
Eine Legierung, die zur Herstellung von Seltenerdmagnete zum Einsatz kommt, besteht aus Neodym (Nd), Eisen (Fe) und Bor. Die aus dieser Legierung gebildeten Permanentmagnete werden als NdFeB-Magnete bezeichnet und gehören mit zu den stärksten derzeit am Markt erhältlichen Permanentmagneten. NdFeB-Magnete haben jedoch die nachteilige Eigenschaft, dass sie sehr spröde sind, weswegen für den Transport solcher Magnete besondere Maßnahmen zu ergreifen sind, und zwar unabhängig davon, ob sie bereits magnetisiert sind oder noch nicht magnetisiert sind.An alloy used for the production of rare earth magnets consists of neodymium (Nd), iron (Fe) and boron. The permanent magnets formed from this alloy are called NdFeB magnets and are among the strongest permanent magnets currently available on the market. However, NdFeB magnets have the disadvantageous characteristic that they are very brittle, which is why special measures have to be taken for the transport of such magnets, irrespective of whether they are already magnetized or not yet magnetized.
Um Transportschäden zu vermeiden, werden NdFeB-Magnete beispielsweise in sogenannten Blisterverpackungen transportiert. Blisterverpackungen bestehen üblicherweise aus einer verformbaren Blisterbahn, in die eine Anzahl von Kavitäten bzw. Taschen eingebracht ist, die dann durch ein mit der Blisterbahn verbundenes Verschlussmaterial verschlossen sind. Die Blisterbahn besteht beispielsweise aus einem thermisch verformbaren Kunststoff. Als Verschlussmaterial kann beispielsweise Pappe oder ebenfalls Kunststoff verwendet werden. Solche Blisterverpackungen haben allerdings den Nachteil, dass eine automatisierte Weiterverarbeitung der mit ihnen transportierten Magnete, insbesondere im Zusammenhang mit dem Einbringen der Magnete in den Rotor einer elektrischen Maschine, nur erschwert bis gar nicht möglich ist. Folglich ist ein zusätzlicher Aufwand erforderlich, um die in Blisterverpackungen transportierten Magnete für weitere Bearbeitungsschritte bereitstellen zu können, insbesondere beim Einbringen in einen Rotor. Dies führt zu längeren Rotorfertigungszeiten und zu höheren Rotorfertigungskosten.To avoid transport damage, NdFeB magnets are transported, for example, in so-called blister packs. Blister packs usually consist of a deformable blister sheet, into which a number of cavities or pockets are introduced, which are then closed by a closure material connected to the blister sheet. The blister sheet consists for example of a thermally deformable plastic. As a closure material, for example, cardboard or plastic can be used. However, such blister packs have the disadvantage that an automated further processing of the magnets transported with them, especially in connection with the introduction of the magnets in the rotor of an electric machine, only difficult to not possible. Consequently, an additional effort is required to provide the transported in blister pack magnets for further processing steps can, especially when introduced into a rotor. This leads to longer rotor manufacturing times and higher rotor manufacturing costs.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufnahmevorrichtung für in einen Rotor einer elektrischen Maschine einzubringende, aus einem magnetisierbaren Material bestehende Rotorelemente zu schaffen, mit der eine automatisierte Weiterverarbeitung der transportierten Magnete möglich ist, und bei deren Einsatz sich ein Rotor unaufwändig, mit geringem Zeitaufwand und somit kostengünstig fertigen lässt.It is therefore an object of the present invention to provide a receiving device for to be introduced into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements, with an automated further processing of the transported magnets is possible, and in their use, a rotor with no effort low cost and thus inexpensive to manufacture.
Diese Aufgabe wird durch eine Aufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die einen Aufnahmebereich für die zu einer Reihe angeordneten Rotorelemente aufweist, wobei der Aufnahmebereich von zwei Berandungselementen, einem zwischen den beiden Berandungselementen angeordneten Zwischenberandungselement und zumindest einem dem Zwischenberandungselement gegenüberliegenden Gegenberandungselement gebildet ist, wobei das Gegenberandungselement zum Ausbilden einer kraftschlüssigen Verbindung, durch die die Rotorelemente in dem Aufnahmebereich gehalten sind, zumindest teilumfänglich zu dem Zwischenberandungselement hin ausgerichtet ist Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, anstelle einer Aufnahmevorrichtung, bei der für einen beschädigungsfreien Transport des Rotorelements, dieses in der Aufnahmevorrichtung dadurch gehalten wird, dass es in einer durch ein Verschlussmaterial verschlossenen und somit geschlossen ausgeführten Kavität bzw. Tasche aufgenommen bzw. enthalten ist, eine Aufnahmevorrichtung zu verwenden, bei der für einen beschädigungsfreien Transport des Rotorelements, dieses dadurch gehalten wird, dass zumindest eines der Elemente, die den Aufnahmebereich für das Rotorelement bilden, vorteilhaft geformt ist, und zwar vorzugsweise das Gegenberandungselement, das zumindest teilumfänglich zu dem Zwischenberandungselement hin ausgerichtet ist. Durch diese Formgebung kann sich zwischen dem in dem Aufnahmebereich befindlichen Rotorelement einerseits und dem Zwischenberandungselement und/oder dem Gegenberandungselement andererseits, eine kraftschlüssige Verbindung ausbilden, durch die das Rotorelement in dem Aufnahmebereich gehalten ist. Das Rotorelement ist zumindest zwischen dem Zwischenberandungselement und dem Gegenberandungselement eingeklemmt. Es ist mittels einer in Bezug auf diese beiden Elemente realisierten Klemmung bzw. Klemmverbindung gehalten. Aufgrund der Tatsache, dass vor einer Weiterverarbeitung der in der Aufnahmevorrichtung befindlichen Rotorelemente nicht zuerst eine verschlossene Kavität bzw. Tasche geöffnet werden muss, um die Rotorelemente überhaupt einer weiteren Verarbeitung zuführen zu können, entfällt ein bisher erforderlicher zusätzlicher Arbeitsschritt. Im ungünstigsten Fall war bisher jedes Rotorelemente aus einer individuellen Kavität bzw. Tasche zu entnehmen. Aufgrund der Tatsache, dass die in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung enthaltenen Rotorelemente zu einer Reihe angeordnet sind, ergibt sich zudem ein weiterer Vorteil: in der Aufnahmevorrichtung sind sämtliche in ihr enthaltenen Rotorelemente hinsichtlich einer weiteren Verarbeitung bereits optimal ausgerichtet, was bei bisher verwendeten Blisterverpackungen nicht der Fall ist, da hier jedes Rotorelement in einer eigenen Kavität bzw. Tasche enthalten ist und somit die Rotorelemente nach erfolgter Entnahme aus der Kavität bzw. Tasche zunächst hinsichtlich der weiteren Verarbeitung bzw. in Bezug aufeinander ausgerichtet werden müssen. Aufgrund der Tatsache, dass bei der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung der Aufnahmebereich durch lediglich vier Elemente, nämlich den beiden Berandungselementen, dem Zwischenberandungselement und dem Gegenberandungselement gebildet ist, und somit der quaderförmig ausgebildete Aufnahmebereich an zwei Seiten offen ist, ist es möglich, die zu einer Reihe angeordneten Rotorelemente durch einfaches Ausschieben der weiteren Verarbeitung zuzuführen. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung verringern sich somit die Arbeitsschritte, die erforderlich sind, um die in der Aufnahmevorrichtung enthaltenen und somit mit ihr transportierten Rotorelemente einer weiteren Verarbeitung zuführen zu können. Mittunter ist durch die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung eine automatisierte Weiterverarbeitung der Rotorelemente überhaupt erst möglich. Auf jeden Fall kann ein Rotor bei Verwendung der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung insgesamt unaufwändig, mit einem geringen Zeitaufwand und somit kostengünstig gefertigt werden.This object is achieved by a receiving device of the aforementioned type which has a receiving area for the rotor elements arranged to one row, wherein the receiving area of two boundary elements, one between the two boundary elements the intermediate boundary element and at least one opposite boundary element opposite the Gegenberandungselement is formed, wherein the Gegenberandungselement for forming a frictional connection, by which the rotor elements are held in the receiving area, at least partially aligned to the Zwischenberandungselement The invention is based on the idea, instead of a receiving device, in which for a damage-free transport of the rotor element, this is held in the receiving device characterized in that it is included or contained in a closed by a closure material and thus executed closed cavity or pocket to use a recording device, in which for a damage-free transport the rotor element, this is held by that at least one of the elements which form the receiving area for the rotor element, is advantageously formed, preferably the opposite boundary element, which is aligned at least partially to the Zwischenberandungselement out. As a result of this shaping, a frictional connection can be formed between the rotor element located in the receiving region on the one hand and the intermediate bordering element and / or the opposite bordering element on the other hand, by which the rotor element is held in the receiving region. The rotor element is clamped at least between the intermediate boundary element and the counterboring element. It is held by means of a realized with respect to these two elements clamping or clamping connection. Due to the fact that before a further processing of the rotor elements located in the receiving device, not a sealed cavity or pocket must first be opened in order to be able to supply the rotor elements at all further processing, eliminates a previously required additional step. In the worst case, each rotor element has so far been removed from an individual cavity or pocket. Due to the fact that the rotor elements contained in the receiving device according to the invention are arranged in a row, there is also a further advantage: in the receiving device all rotor elements contained in it are already optimally aligned with respect to further processing, which is not the case with previously used blister packs is, since here each rotor element is contained in its own cavity or pocket and thus the rotor elements after removal from the cavity or pocket must first be aligned with respect to further processing or with respect to each other. Due to the fact that in the receiving device according to the invention, the receiving area is formed by only four elements, namely the two boundary elements, the Zwischenberandungselement and the Gegenbandungselement, and thus the cuboid receiving area is open on two sides, it is possible that arranged in a row To feed rotor elements by simply pushing out the further processing. By using the recording device according to the invention thus reduce the steps that are required to perform the contained in the receiving device and thus transported with her rotor elements for further processing can. Mittunter is through the recording device according to the invention an automated further processing of the rotor elements in the first place possible. In any case, a rotor when using the recording device according to the invention overall can be made inexpensively, with a low cost and thus cost.
Die obengenannte Aufgabe ist daher vollständig gelöst.The above object is therefore completely solved.
An dieser Stelle sei noch auf Folgendes hingewiesen: die in den Rotor eingebrachten Rotorelemente sind als Permanentmagnete ausgebildet. Hierzu werden die Rotorelemente, für gewöhnlich vor dem Einbringen in den Rotor, einer Magnetisierung unterzogen, durch die sich in dem magnetisierbaren Material ein statisches Magnetfeld ausbildet. In Bezug auf die Aufnahmevorrichtung ist es allerdings unerheblich, ob die in ihr angeordneten Rotorelemente bereits magnetisiert sind, d. h. bereits als Permanentmagnete ausgebildet sind, oder noch unmagnetisiert sind, d. h. noch nicht als Permanentmagnete ausgebildet sind.At this point, it should be noted that the rotor elements introduced into the rotor are designed as permanent magnets. For this purpose, the rotor elements, usually before being introduced into the rotor, subjected to a magnetization, through which forms a static magnetic field in the magnetizable material. With respect to the receiving device, however, it is irrelevant whether the rotor elements arranged in it are already magnetized, d. H. already formed as permanent magnets, or are still unmagnetized, d. H. not yet formed as permanent magnets.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zumindest eine Gegenberandungselement plan ausgeführt, wobei es mit einem der beiden Berandungselemente unter Ausbildung eines spitzen Winkels verbunden ist. Durch diese Maßnahme lässt sich auf einfache Art und Weise eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Rotorelement einerseits und dem Zwischenberandungselement und/oder dem Gegenberandungselement andererseits realisieren. Die Klemmverbindung, durch die das Rotorelement in dem Aufnahmebereich gehalten ist, ist somit ohne großen technischen Aufwand und zudem zuverlässig realisierbar.In an advantageous embodiment of the invention, the at least one Gegenberandungselement is executed plan, wherein it is connected to one of the two boundary elements to form an acute angle. By means of this measure, it is possible in a simple manner to realize a frictional connection between the rotor element on the one hand and the intermediate boundary element and / or the opposite boundary element on the other hand. The clamping connection, by which the rotor element is held in the receiving area, is thus feasible without great technical effort and also reliable.
In einer zu der vorgenannten Maßnahme alternativen Ausführungsform weist das zumindest eine Gegenberandungselement zwei Teilelemente auf, die unter Ausbildung eines stumpfen Winkels miteinander verbunden sind, wobei das Gegenberandungselement dergestalt unter Ausbildung eines im wesentlichen rechten Winkels mit einem der beiden Berandungselemente verbunden ist, dass diejenige Oberfläche des Gegenberandungselements dem Zwischenberandungselement zugewandt ist, die den stumpfen Winkel aufweist. Bei dieser Ausführungsform weist das Gegenberandungselement eine Knicklinie auf, durch die es in zwei Teilelemente unterteilt ist, die einen stumpfen Winkel einschließen, wobei das geknickte Gegenberandungselement einstückig ausgeführt ist. Auch mit dieser Maßnahme lässt sich besagte kraftschlüssige Verbindung auf einfache Art und Weise und somit ohne großen Aufwand realisieren.In an alternative embodiment to the aforementioned measure, the at least one Gegenbandungselement two sub-elements which are connected to form an obtuse angle with each other, wherein the Gegenbandungselement is connected to form a substantially right angle with one of the two boundary elements that the surface of the Gegenberandungselements facing the Zwischenberandungselement having the obtuse angle. At this Embodiment, the Gegenbandungselement a crease line, by which it is divided into two sub-elements, which include an obtuse angle, wherein the kinked Gegenbandungselement is made in one piece. Even with this measure, said non-positive connection can be realized in a simple manner and thus without much effort.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Aufnahmevorrichtung zwei Gegenberandungselemente auf, die beide jeweils teilumfänglich zu dem Zwischenberandungselement hin ausgerichtet sind. Durch diese Maßnahme ist das Rotorelement besonders zuverlässig in dem Aufnahmebereich gehalten, da das Rotorelement nicht nur an einer einzigen Stelle, sondern an einer weiteren Stelle eine Krafteinleitung und somit eine für das Halten des Rotorelements erforderliche Verklemmung erfährt.In a further embodiment of the invention, the receiving device on two Gegenberandungselemente, both of which are each aligned partially circumferentially to the Zwischenberandungselement out. By this measure, the rotor element is held particularly reliable in the receiving area, since the rotor element undergoes not only at a single location, but at a further point a force application and thus a required for holding the rotor element deadlock.
Konsequenterweise sind die beiden Gegenberandungselemente so angeordnet, dass das Rotorelement an zwei möglichst weit auseinanderliegenden Stellen eine Krafteinleitung und somit Verklemmung erfährt. Hierzu sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das eine Gegenberandungselement mit dem einen Berandungselement und das andere Gegenberandungselement mit dem anderen Berandungselement verbunden. Gleichzeitig sind die beiden Gegenberandungselemente derart ausgebildet, dass sich ein freier Zwischenraum zwischen ihnen ausbildet. Die den Aufnahmebereich bildenden fünf Elemente, d. h. die beiden Berandungselemente, das Zwischenberandungselement und die beiden Gegenberandungselemente ergeben demzufolge ein c-förmiges Profil, der Aufnahmebereich bzw. die Aufnahmevorrichtung haben somit ein c-förmiges Profil.Consequently, the two counterboring elements are arranged so that the rotor element experiences an introduction of force and thus clamping at two points as far apart as possible. For this purpose, in one advantageous embodiment of the invention, one opposing boundary element is connected to one boundary element and the other opposite boundary element is connected to the other boundary element. At the same time, the two opposing boundary elements are designed such that a free space is formed between them. The five elements forming the receiving area, d. H. The two boundary elements, the Zwischenberandungselement and the two Gegenberandungselemente therefore result in a C-shaped profile, the receiving area and the receiving device thus have a C-shaped profile.
Vorstehend beschriebene Anbringung und Ausführung der beiden Gegenberandungselemente hat zudem noch folgenden weiteren Vorteil: der freie Zwischenraum lässt einen Blick auf die im Aufnahmebereich bzw. in der Aufnahmevorrichtung enthaltenen bzw. angeordneten Rotorelemente zu. Im magnetisierten Zustand sind die Rotorelemente als Permanentmagnete ausgebildet, die entsprechend der vorgenommenen Magnetisierung einen Nordpol und einen Südpol ausweisen. Um bei einem Permanentmagnet die beiden Pole unterscheiden zu können, werden diese mit unterschiedlichen Farben markiert bzw. gekennzeichnet. Somit kann durch den freien Zwischenraum eine Sichtkontrolle durchgeführt werden. Es kann geprüft werden, ob sämtliche in der Aufnahmevorrichtung enthaltenen Permanentmagnete in derselben Ausrichtung bzw. Orientierung eingesetzt sind, d. h. ob für alle diese Permanentmagnete die jeweiligen Nordpole bzw. Südpole gleich ausgerichtet bzw. orientiert sind. Zudem kann geprüft werden, ob die einheitliche Ausrichtung bzw. Orientierung der Permanentmagnete einer vorgegebenen Referenzorientierung und somit deren Polarität einer vorgegebenen Referenzpolarität entspricht, die hinsichtlich des Einbringens der Permanentmagnete in den Rotor eingehalten werden müssen. Durch den freien Zwischenraum weist die Aufnahmevorrichtung ein Schlitzung auf, bzw. ist diese geschlitzt ausgeführt.The above-described attachment and execution of the two Gegenbirdungselemente also has the following further advantage: the free space allows a view of the contained or arranged in the receiving area or in the receiving device rotor elements. In the magnetized state, the rotor elements are designed as permanent magnets, which identify a north pole and a south pole according to the magnetization made. In order to distinguish the two poles of a permanent magnet, they are marked or marked with different colors. Thus, a visual inspection can be performed by the free space. It can be checked whether all the permanent magnets contained in the receiving device are inserted in the same orientation or orientation, d. H. Whether the respective north poles or south poles are aligned or oriented the same for all these permanent magnets. In addition, it can be checked whether the uniform alignment or orientation of the permanent magnets of a predetermined reference orientation and thus their polarity corresponds to a predetermined reference polarity, which must be observed with respect to the introduction of the permanent magnets in the rotor. Due to the free space, the receiving device has a slit, or this is designed slotted.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die Aufnahmevorrichtung aus einem nicht magnetisierbaren Material. Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Rotorelemente im unmagnetisierten Zustand in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt werden können und dann zu einem späteren Zeitpunkt magnetisiert werden können, obwohl sie sich in der Aufnahmevorrichtung befinden. Somit können die Rotorelemente während ihrer Magnetisierung in der Aufnahmevorrichtung verbleiben, sie müssen hierfür dieser nicht entnommen werden.In a further embodiment of the invention, the receiving device consists of a non-magnetizable material. This measure has the advantage that the rotor elements can be used in the unmagnetized state in the receiving device and then can be magnetized at a later time, although they are located in the receiving device. Thus, the rotor elements can remain in the receiving device during their magnetization, they do not have to be removed for this purpose.
Vorzugsweise wird als nicht magnetisierbares Material ein Kunststoff verwendet. Die Aufnahmevorrichtung besteht somit aus einem Kunststoff. Wie bereits weiter oben ausgeführt, ist bei der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung der quaderförmig ausgebildete Aufnahmebereich an zumindest zwei Seiten offen. Dies ermöglicht, die zu einer Reihe angeordneten aufmagnetisierten Rotorelemente, d. h. die Permanentmagnete, durch einfaches Ausschieben der weiteren Verarbeitung zuzuführen. Aufgrund der sich beim Ausschieben einstellenden Relativbewegung zwischen den Permanentmagneten einerseits und der Aufnahmevorrichtung andererseits, sollte die Aufnahmevorrichtung aus einem Material bestehen, das günstige Reibwerteigenschaften aufweist, um Beschädigungen an den Permanentmagneten zu vermeiden. Aus diesem Grund ist die Aufnahmevorrichtung aus einem Kunststoff und nicht aus einem nicht magnetischen Metall aufgebaut.Preferably, a plastic is used as the non-magnetizable material. The receiving device thus consists of a plastic. As already stated above, in the case of the recording device according to the invention, the cuboid receiving area is open on at least two sides. This enables the magnetized rotor elements arranged in a row, i. H. to supply the permanent magnets, by simply pushing out the further processing. Due to the adjusting movement between the permanent magnets on the one hand and the receiving device on the other hand, the receiving device should consist of a material which has favorable Reibwertigenschaften to avoid damage to the permanent magnet. For this reason, the receiving device is constructed of a plastic and not of a non-magnetic metal.
Vorteilhafterweise wird ein Kunststoff verwendet, der gut verarbeitbar ist, was beispielsweise bei einem thermoplastischen Kunststoff aufgrund seiner Schweißbarkeit der Fall ist. Zudem verfügt der verwendete Kunststoff vorteilhafterweise über folgende Eigenschaften:
- – Eine hohe Steifigkeit. Vorzugsweise verfügt der verwendete Kunststoff über einen Elastizitätsmodul, der in einem Bereich von beispielsweise 2600 bis 3100 MPa (Megapascal) liegt.
- – Einen niedrigen Reibwert. Vorzugsweise verfügt der verwendete Kunststoff über einen Reibwert, der in einem Bereich von beispielsweise 0,2 bis 0,35 liegt.
- – Eine hohe thermische Stabilität. Vorzugsweise verfügt der verwendete Kunststoff über einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von beispielsweise 1,1·10–4·K–1.
- - a high rigidity. Preferably, the plastic used has a modulus of elasticity which is in a range of, for example, 2600 to 3100 MPa (megapascals).
- - a low coefficient of friction. Preferably, the plastic used has a coefficient of friction which is in a range of, for example, 0.2 to 0.35.
- - High thermal stability. Preferably, the plastic used has a thermal expansion coefficient of, for example, 1.1 · 10 -4 · K -1 .
Als Kunststoff wird vorzugsweise Polyoxymethylen (POM) eingesetzt, das sämtliche der vorgenannten Eigenschaften erfüllt. The plastic used is preferably polyoxymethylene (POM), which fulfills all of the abovementioned properties.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Aufnahmevorrichtung einstückig ausgebildet. D. h. die beiden Berandungselemente, das Zwischenberandungselement und das zumindest eine Gegenberandungselement sind einstückig miteinander verbunden. Die so ausgebildete Aufnahmevorrichtung zeichnet sich durch eine hohe Stabilität aus.In a further embodiment of the invention, the receiving device is integrally formed. Ie. the two boundary elements, the Zwischenberandungselement and the at least one Gegenberandungselement are integrally connected to each other. The receiving device designed in this way is characterized by a high stability.
Üblicherweise ist ein Rotor einer elektrischen Maschine aus einer Anzahl von Rotorblechpaketen aufgebaut, wobei in jedes Rotorblechpaket eine Vielzahl von Rotorelementen eingebracht ist. Konsequenterweise ist die Aufnahmevorrichtung demzufolge hinsichtlich ihrer Länge derart ausgebildet, dass sie die Vielzahl oder ein ganzzahliges Vielfaches der Vielzahl von Rotorelementen aufnehmen kann. Die in einen Rotor bzw. in die Rotorblechpakete einzubringenden Rotorelemente bzw. Permanentmagnete sind quaderförmig ausgebildet, d. h. sie verfügen über eine Höhe, eine Breite und eine Länge, wobei die Permanentmagnete derart ausgebildet sind, dass deren Höhe und Breite wesentlich größer ist, als deren Länge. Die Rotorelemente bzw. Permanentmagnete sind in der Aufnahmevorrichtung zu einer Reihe angeordnet, wobei sie mit ihrer Schmalseite (Länge) hintereinander angeordnet sind. Folglich ist die Länge der Aufnahmevorrichtung basierend auf der Länge eines Rotorelements bzw. Permanentmagnets zu bemessen.Usually, a rotor of an electric machine is constructed from a number of rotor laminations, wherein a plurality of rotor elements is introduced into each rotor laminations. Consequently, the receiving device is consequently designed with respect to its length such that it can receive the plurality or an integral multiple of the plurality of rotor elements. The rotor elements or permanent magnets to be introduced into a rotor or into the rotor laminations are of cuboid shape, ie. H. they have a height, a width and a length, wherein the permanent magnets are formed such that their height and width is substantially greater than their length. The rotor elements or permanent magnets are arranged in the receiving device to a row, wherein they are arranged with their narrow side (length) in a row. Consequently, the length of the pickup device is to be sized based on the length of a rotor element or permanent magnet.
Vorteilhafterweise ist zwischen zwei in der Aufnahmevorrichtung benachbart angeordneten Rotorelementen jeweils ein Abstandselement, ein sogenannter Spacer, angeordnet. D. h. die Aufnahmevorrichtung ist abwechselnd mit einem Permanentmagnet und einem Abstandselement bestückt, wobei es sich bei den randseitigen Komponenten, d. h. der ersten und der letzten Komponente vorzugsweise um jeweils einen Permanentmagneten handelt. Konsequenterweise ist dann die Aufnahmevorrichtung hinsichtlich ihrer Länge derart ausgebildet, dass sie die Vielzahl oder ein ganzzahliges Vielfaches der Vielzahl von Rotorelementen und eine entsprechende Anzahl von Abstandselementen aufnehmen kann. Aufgrund der abwechselnden Anordnung von Permanentmagneten und Abstandselementen und unter Berücksichtigung der Tatsache, dass es sich bei der ersten und der letzten Komponente jeweils um einen Permanentmagnet handelt, entspricht die Anzahl der Abstandselemente dem um 1 verringerten Vielfachen bzw. dem um 1 verringerten ganzzahligen Vielfachen.Advantageously, a spacer element, a so-called spacer, is arranged in each case between two rotor elements arranged adjacently in the receiving device. Ie. the receiving device is alternately equipped with a permanent magnet and a spacer element, wherein it is in the peripheral components, d. H. the first and the last component is preferably a respective permanent magnet. Consequently, the receiving device is then designed with respect to its length such that it can accommodate the plurality or an integral multiple of the plurality of rotor elements and a corresponding number of spacer elements. Due to the alternating arrangement of permanent magnets and spacers, and taking into account the fact that each of the first and the last component is a permanent magnet, the number of spacers corresponds to the multiple reduced by 1 and the integer multiple reduced by 1, respectively.
Vorteilhafterweise ist die Aufnahmevorrichtung bzw. der Aufnahmebereich an zumindest einem Ende, vorzugsweise an beiden Enden jeweils mit einer abnehmbaren Endkappe verschlossen. Durch diese Maßnahme sind die in der Aufnahmevorrichtung enthaltenen Rotorelemente zusätzlich gegen Beschädigungen geschützt.Advantageously, the receiving device or the receiving area is closed at least at one end, preferably at both ends in each case with a removable end cap. By this measure, the rotor elements contained in the receiving device are additionally protected against damage.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung auch als Transportvorrichtung bezeichnet werden kann.It should be mentioned at this point that the receiving device according to the invention can also be referred to as a transport device.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description. Show it:
In Teilfigur
Wie den vorstehenden Ausführungen zu entnehmen ist, sind die ersten und zweiten Permanentmagnete
Die Bestückungsvorrichtung
Zudem weist die Bestückungsvorrichtung
Sowohl die Paketaufnahmeeinheit
Ferner weist die Bestückungsvorrichtung
Die nachfolgenden Ausführungen erfolgen unter Bezugnahme auf die zweite Bestückungseinheit
Die zweite Bestückungseinheit
Wie in
Wie den vorstehenden Ausführungen zu entnehmen ist, sind in den dem Ausführungsbeispiel zugrundeliegenden Rotor Permanentmagnete zweier unterschiedlicher Ausführungsformen eingebracht. Nämlich erste, große Permanentmagnete
Die in den nachfolgenden Ausführungen verwendeten Zusätze haben folgende Bedeutung: der Zusatz „a” wird im Zusammenhang mit den ersten, großen Permanentmagneten und der Zusatz „b” im Zusammenhang mit den zweiten, kleinen Permanentmagneten verwendet. Der Zusatz „'” wird im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform und der Zusatz „''” im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform verwendet.The additives used in the following explanations have the following meaning: the suffix "a" is used in connection with the first, large permanent magnets and the suffix "b" in connection with the second, small permanent magnets. The suffix "'" is used in connection with the first embodiment and the term "' '" in connection with the second embodiment.
Die erste Aufnahmevorrichtung
Der Aufnahmebereich
Auch bei dieser Ausführungsform ist der Aufnahmebereich
Der Aufnahmebereich
Auch bei dieser Ausführungsform ist der Aufnahmebereich
Die Tatsache, dass in den Teilfiguren
Wie der Darstellung in
Bei dieser Ausführungsform weisen zudem zumindest die beiden Berandungselemente
Wie der Darstellung in
Wie der Darstellung in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Rotorrotor
- 1212
- RotorblechpaketLaminated core
- 1414
- Permanentmagnetpermanent magnet
- 1616
- Stützscheibesupport disc
- 1818
- Schraubescrew
- 2020
- Muttermother
- 2222
- erster Magnetaufnahmebereichfirst magnetic receiving area
- 2424
- zweiter Magnetaufnahmebereichsecond magnetic receiving area
- 2626
- erste Einbaulage erste Permanentmagnetefirst installation position first permanent magnets
- 2828
- zweite Einbaulage erste Permanentmagnetesecond installation position first permanent magnets
- 3030
- erste Einbaulage zweite Permanentmagnetefirst installation position second permanent magnets
- 3232
- zweite Einbaulage zweite Permanentmagnetesecond mounting position second permanent magnets
- 3434
- Bestückungsvorrichtungmounter
- 3636
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 3838
- erste Bestückungseinheitfirst assembly unit
- 4040
- zweite Bestückungseinheitsecond assembly unit
- 4242
- dritte Bestückungseinheitthird assembly unit
- 4444
- vierte Bestückungseinheitfourth assembly unit
- 4646
- Trägerplattesupport plate
- 4848
- Schienerail
- 5050
- Bodenplattebaseplate
- 5252
- TellerPlate
- 5454
- AuffangeinheitAuffangeinheit
- 5656
- Magazineinheitmagazine unit
- 5858
- Schiebereinheitslider unit
- 6060
- Abstandselementspacer
- 6262
- Aufnahmevorrichtungcradle
- 6464
- Aufnahmebereichreception area
- 6666
- Höheheight
- 6868
- Breitewidth
- 7070
- Querschnittcross-section
- 7272
- Längelength
- 7474
- BerandungselementBoundary element
- 7676
- ZwischenberandungselementBetween boundary element
- 7878
- GegenberandungselementAgainst boundary element
- 8080
- Zwischenraumgap
- 8282
- erstes Teilelementfirst subelement
- 8484
- zweites Teilelementsecond subelement
- 8686
- Vertiefungdeepening
- 8888
- Vertiefungdeepening
- 9090
- Endkappeendcap
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310217732 DE102013217732A1 (en) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Receiving device for introducing into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310217732 DE102013217732A1 (en) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Receiving device for introducing into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013217732A1 true DE102013217732A1 (en) | 2015-03-05 |
Family
ID=52470473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201310217732 Withdrawn DE102013217732A1 (en) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Receiving device for introducing into a rotor of an electric machine, consisting of a magnetizable material rotor elements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013217732A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020103396A1 (en) | 2020-02-11 | 2021-08-12 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Device for handling magnets when equipping a laminated core of a rotor of an electrical machine with magnets |
FR3111245A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-10 | Nidec Psa Emotors | ROTATING ELECTRIC MACHINE ROTOR |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2119502A1 (en) * | 1970-04-23 | 1971-12-16 | Integrated Mechanical Systems | Device for testing electronic components |
-
2013
- 2013-09-05 DE DE201310217732 patent/DE102013217732A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2119502A1 (en) * | 1970-04-23 | 1971-12-16 | Integrated Mechanical Systems | Device for testing electronic components |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020103396A1 (en) | 2020-02-11 | 2021-08-12 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Device for handling magnets when equipping a laminated core of a rotor of an electrical machine with magnets |
FR3111245A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-10 | Nidec Psa Emotors | ROTATING ELECTRIC MACHINE ROTOR |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |