DE102020116721A1 - Rotor for a permanent magnet excited electrical machine - Google Patents
Rotor for a permanent magnet excited electrical machine Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020116721A1 DE102020116721A1 DE102020116721.0A DE102020116721A DE102020116721A1 DE 102020116721 A1 DE102020116721 A1 DE 102020116721A1 DE 102020116721 A DE102020116721 A DE 102020116721A DE 102020116721 A1 DE102020116721 A1 DE 102020116721A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotor
- permanent magnet
- rotor sleeve
- positioning element
- sleeve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/2726—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of a single magnet or two or more axially juxtaposed single magnets
- H02K1/2733—Annular magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
- H02K1/30—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures using intermediate parts, e.g. spiders
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/003—Couplings; Details of shafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Rotor (50) für eine permanentmagnetisch erregte elektrische Maschine mit einer Rotorhülse (10), einem in der Rotorhülse (10) aufgenommenen ringförmigen, anisotropen und mehrpoligen Permanentmagneten (20) und einer Welle (30), wobei Zwischenräume zwischen Rotorhülse (10), Permanentmagnet (20) und Welle (30) mit Spritzgussmaterial (40) gefüllt sind und die Bauteile dadurch drehfest miteinander verbunden sind, wobei an der Rotorhülse (10) und/oder an dem Permanentmagneten (20) und/oder an der Welle (30) und/oder an dem Spritzgussmaterial (40) mindestens ein Positionierungselement (14, 24) angeordnet ist, das in Bezug auf die Winkelposition der Magnetpole des Permanentmagneten (20) ausgerichtet ist.The invention relates to a rotor (50) for an electrical machine excited by permanent magnets, having a rotor sleeve (10), an annular, anisotropic and multi-pole permanent magnet (20) accommodated in the rotor sleeve (10), and a shaft (30), with intermediate spaces between the rotor sleeve ( 10), permanent magnet (20) and shaft (30) are filled with injection molding material (40) and the components are thus connected to one another in a torque-proof manner, with the rotor sleeve (10) and/or the permanent magnet (20) and/or the shaft (30) and/or at least one positioning element (14, 24) is arranged on the injection molding material (40), which is aligned in relation to the angular position of the magnetic poles of the permanent magnet (20).
Description
Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine permanentmagnetisch erregte elektrische Maschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a rotor for a permanent magnet excited electrical machine according to the preamble of claim 1.
Ein solcher Rotor kann beispielsweise Teil eines permanentmagnetisch erregten Elektromotors zum Antrieb einer Kraftstoffpumpe sein, die für die Förderung des Kraftstoffs aus dem Tank zum Motor eingesetzt wird.Such a rotor can, for example, be part of an electric motor excited by permanent magnets for driving a fuel pump which is used to deliver the fuel from the tank to the motor.
Kraftstoffpumpen werden oftmals direkt im Kraftstofftank angeordnet, wobei der Elektromotor innerhalb des Pumpengehäuses vom Kraftstoff durchspült ist.Fuel pumps are often arranged directly in the fuel tank, the electric motor being flushed with fuel inside the pump housing.
Da der Kraftstoff aggressiv und korrosiv ist, müssen alle Metallteile und elektrischen Komponenten des Elektromotors, insbesondere auch die Rotorkomponenten, vor Berührung mit dem Kraftstoff geschützt werden.Since the fuel is aggressive and corrosive, all metal parts and electrical components of the electric motor, especially the rotor components, must be protected from contact with the fuel.
Hierbei ist es bekannt, den Rotor komplett mit Kunststoff zu umspritzen, beispielsweise gemäß
Als Rotormagnet kann beispielsweise ein hohlzylindrischer und mehrpoliger Ringmagnet verwendet werden, der vorzugsweise aus einem in Kunststoff einbetteten Magnetmaterial spritzgegossen ist.A hollow cylindrical and multi-pole ring magnet, for example, can be used as the rotor magnet, which is preferably injection-molded from a magnet material embedded in plastic.
Um die magnetische Flussdichte des Ringmagneten zu erhöhen, ist es bekannt, dass der Ringmagnet aus einem anisotropen Magnetmaterial besteht, das in einer magnetischen Vorzugsrichtung ausgerichtet ist.In order to increase the magnetic flux density of the ring magnet, it is known that the ring magnet consists of an anisotropic magnetic material which is oriented in a preferred magnetic direction.
Die magnetische Vorausrichtung wird durch eine Beaufschlagung des Magnetmaterials in einem entsprechend geformten Magnetfeld während des Spritzgussvorgangs des Ringmagneten erzielt. Je stärker die Spritzgussmasse des Ringmagneten beim Spritzvorgang magnetisiert wurde, desto besser wird die Vorausrichtung der erhaltenen Magnete.The magnetic pre-alignment is achieved by applying the magnetic material in a correspondingly shaped magnetic field during the injection molding process of the ring magnet. The more the injection molding compound of the ring magnet was magnetized during the injection process, the better the pre-alignment of the magnets obtained.
Nach der Fertigstellung des Rotors wird der Ringmagnet in einer Magnetisierungsvorrichtung endgültig magnetisiert, wobei es hier wichtig ist, den Rotor bzw. den im Rotor verbauten Ringmagneten in der Magnetisierungsvorrichtung entsprechend der magnetischen Vorzugsrichtung des Ringmagneten auszurichten, damit eine korrekte Magnetisierung erfolgen kann.After completion of the rotor, the ring magnet is finally magnetized in a magnetization device, whereby it is important here to align the rotor or the ring magnet built into the rotor in the magnetization device according to the preferred magnetic direction of the ring magnet so that correct magnetization can take place.
Nur wenn beim abschließenden Magnetisierungsprozess diese Vorausrichtung berücksichtigt wird, d. h. der Ringmagnet lagerichtig in der Magnetisierungsvorrichtung positioniert wird, sodass der Magnet so ausgerichtet ist, dass die beim Spritzvorgang eingebrachte Vorzugsrichtung mit dem magnetisierenden Feld der Magnetisierungsvorrichtung zusammenfällt, erhält man einen optimal magnetisierten Magneten.Only if this pre-alignment is taken into account in the final magnetization process, i. H. If the ring magnet is positioned in the correct position in the magnetization device, so that the magnet is aligned in such a way that the preferred direction introduced during the injection molding process coincides with the magnetizing field of the magnetization device, an optimally magnetized magnet is obtained.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Rotor für eine elektrische Maschine und ein Verfahren zur Herstellung dieses Rotors anzugeben, welche eine einfache Ausrichtung des Rotors in einer Magnetisierungsvorrichtung entsprechend der zuvor eingeprägten magnetischen Vorzugsrichtung ermöglicht.It is the object of the invention to specify a rotor for an electrical machine and a method for producing this rotor, which enables the rotor to be easily aligned in a magnetization device in accordance with the previously impressed preferred magnetic direction.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rotor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung des Rotors mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Ein Verfahren zum Magnetisieren des Rotors ist in Anspruch 13 angegeben.According to the invention, this object is achieved by a rotor with the features of claim 1 and a method for producing the rotor with the features of
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung und weitere vorteilhafte Merkmale sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Preferred embodiments of the invention and further advantageous features are specified in the dependent claims.
Der beanspruchte Rotor umfasst eine Rotorhülse, einen in der Rotorhülse aufgenommenen ringförmigen, anisotropen und mehrpoligen Permanentmagneten und eine konzentrisch zum Permanentmagneten und der Rotorhülse angeordnete Welle, wobei Zwischenräume zwischen der Rotorhülse, dem Permanentmagneten und der Welle in einer Spritzgussform durch Anwendung eines Spritzgussverfahrens mit Spritzgussmaterial gefüllt und die Bauteile dadurch drehfest miteinander verbunden sind. Als Spritzgussmaterial wird vorzugsweise ein elektrisch isolierendes und lösungsmittelbeständiges Material, wie z. B. ein geeigneter Kunststoff, verwendet.The claimed rotor comprises a rotor sleeve, a ring-shaped, anisotropic and multi-pole permanent magnet received in the rotor sleeve and a shaft arranged concentrically to the permanent magnet and the rotor sleeve, with gaps between the rotor sleeve, the permanent magnet and the shaft in an injection mold being filled with injection molding material using an injection molding process and the components are thereby non-rotatably connected to one another. The injection molding material is preferably an electrically insulating and solvent-resistant material, such as. B. a suitable plastic is used.
Erfindungsgemäß ist an der Rotorhülse und/oder an dem Permanentmagneten und/oder an der Welle und/oder an dem Spritzgussmaterial des Rotors mindestens ein Positionierungselement angeordnet, das in Bezug auf die Winkelposition der Magnetpole des Permanentmagneten ausgerichtet ist.According to the invention, at least one positioning element is arranged on the rotor sleeve and / or on the permanent magnet and / or on the shaft and / or on the injection-molded material of the rotor, which is aligned with respect to the angular position of the magnetic poles of the permanent magnet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Permanentmagnet zur lagerichtigen Positionierung in der Rotorhülse und/oder in der Spritzgussform an mindestens einer seiner Stirnseiten oder einer seiner inneren und/oder äußeren Umfangsflächen mindestens ein Positionierungselement auf.In a preferred embodiment of the invention, the permanent magnet has at least one positioning element on at least one of its end faces or one of its inner and / or outer circumferential surfaces for correct positioning in the rotor sleeve and / or in the injection mold.
Zusätzlich oder alternativ weist die Rotorhülse zur lagerichtigen Positionierung des Rotormagneten in der Rotorhülse und/oder zur lagerichtigen Positionierung der Rotorhülse in der Spritzgussform an mindestens einer ihrer Stirnseiten oder einer ihrer inneren und/oder äußeren Umfangsflächen mindestens ein Positionierungselement auf.Additionally or alternatively, the rotor sleeve has at least one positioning element on at least one of its end faces or one of its inner and / or outer circumferential surfaces for the correct positioning of the rotor magnet in the rotor sleeve and / or for the correct positioning of the rotor sleeve in the injection mold.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass der Permanentmagnet bzw. die Magnetpole des Permanentmagneten lagerichtig in Bezug auf die Rotorhülse und/oder die Spritzgussform ausgerichtet werden können, sodass die Orientierung der Magnetpole an mindestens einem am Rotor angeordneten Positionierungselement ersichtlich ist. Insbesondere wird der Rotor mit mindestens einem Positionierungselement versehen, mittels dessen der fertige Rotor lagerichtig in eine Magnetisierungsvorrichtung eingelegt werden kann, sodass dessen Magnetpole entsprechend auf die Magnetisierungsspulen ausgerichtet sind.With the invention it is achieved that the permanent magnet or the magnetic poles of the permanent magnet can be aligned correctly in relation to the rotor sleeve and / or the injection mold, so that the orientation of the magnetic poles can be seen on at least one positioning element arranged on the rotor. In particular, the rotor is provided with at least one positioning element, by means of which the finished rotor can be placed in the correct position in a magnetization device, so that its magnetic poles are correspondingly aligned with the magnetization coils.
Das Positionierungselement ist am fertig gestellten Rotor sichtbar und kann entweder an einem Bauteil der Rotorhülse oder dem am Rotor befindlichen Spritzgussmaterial angeordnet sein.The positioning element is visible on the finished rotor and can be arranged either on a component of the rotor sleeve or on the injection molding material located on the rotor.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Positionierungselement an der Rotorhülse in Form eines Vorsprungs und/oder einer Aussparung und/oder einer Abflachung ausgebildet.In one embodiment of the invention, the positioning element is designed on the rotor sleeve in the form of a projection and / or a recess and / or a flat.
Ein Positionierungselement am Permanentmagneten dient zur Ausrichtung der Magnetpole des Permanentmagneten in Bezug auf die Rotorhülse und kann ebenfalls in Form eines Vorsprungs und/oder einer Aussparung und/oder einer Abflachung ausgebildet sein.A positioning element on the permanent magnet is used to align the magnetic poles of the permanent magnet with respect to the rotor sleeve and can also be designed in the form of a projection and / or a recess and / or a flat.
Das Positionierungselement am Permanentmagneten wirkt beim Zusammenbau des Rotors mit einem Positionierungselement an der Rotorhülse und/oder an der Spritzgussform zusammen.When assembling the rotor, the positioning element on the permanent magnet interacts with a positioning element on the rotor sleeve and / or on the injection mold.
Das Positionierungselement an der Rotorhülse wirkt mit einem Positionierungselement an der Spritzgussform zusammen und ermöglicht die lagerichtige Positionierung der Rotorhülse in der Spritzgussform.The positioning element on the rotor sleeve interacts with a positioning element on the injection mold and enables the correct positioning of the rotor sleeve in the injection mold.
Nachdem die Rotorkomponenten bestehend aus Rotorhülse, Permanentmagnet und Welle in der Spritzgussform mit dem Spritzgussmaterial versehen wurden, ist in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass an mindestens einer Stirnseite und/oder einer Umfangsfläche des Spritzgussmaterials des Rotors mindestens ein Positionierungselement zur lagerichtigen Positionierung des Rotors in einer Magnetisierungsvorrichtung angeordnet ist.After the rotor components consisting of the rotor sleeve, permanent magnet and shaft have been provided with the injection molding material in the injection mold, a further embodiment of the invention provides that at least one positioning element for correct positioning of the rotor is provided on at least one end face and / or one circumferential surface of the injection molding material of the rotor is arranged in a magnetization device.
In der Magnetisierungsvorrichtung wird der Permanentmagnet des Rotors endgültig magnetisiert.The permanent magnet of the rotor is finally magnetized in the magnetization device.
Der Permanentmagnet umfasst ein in Kunststoff gebundenes, anisotropes Magnetmaterial und ist spritzgegossen, wobei das Magnetmaterial eine magnetische Vorzugsrichtung aufweist, die während des Spritzgussvorgangs des Permanentmagneten durch magnetische Vorausrichtung des Magnetmaterials erzielt wird.The permanent magnet comprises an anisotropic magnet material bound in plastic and is injection molded, the magnet material having a preferred magnetic direction which is achieved during the injection molding process of the permanent magnet by magnetically pre-aligning the magnet material.
Der Rotor kann anhand des Positionierungselements derart in der Magnetisierungsvorrichtung positioniert werden, dass die Magnetpole des Permanentmagneten lagerichtig zu den Magnetspulen der Magnetisierungsvorrichtung ausgerichtet sind. Dabei wird jeder Magnetpol in der Magnetisierungsvorrichtung unter Berücksichtigung der eingeprägten magnetischen Vorausrichtung magnetisiert.The rotor can be positioned in the magnetization device using the positioning element in such a way that the magnetic poles of the permanent magnet are aligned in the correct position with respect to the magnet coils of the magnetization device. Each magnetic pole in the magnetization device is magnetized taking into account the impressed magnetic pre-alignment.
Die Rotorhülse des Rotors besteht vorzugsweise aus Metall, vorzugsweise einem nicht magnetischen und korrosionsbeständigen Metall.The rotor sleeve of the rotor is preferably made of metal, preferably a non-magnetic and corrosion-resistant metal.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines Rotors für eine permanentmagnetisch erregte elektrische Maschine unter Verwendung einer Rotorhülse, eines hohlzylindrischen anisotropen und mehrpoligen Permanentmagneten und einer Welle, wobei die Rotorhülse und/oder der Permanentmagnet und/oder die Welle und/oder das Spritzgussmaterial des Rotors mit mindestens einem Positionierungselement versehen wird und das Positionierungselement in Bezug auf die Winkelposition der Magnetpole des Permanentmagneten ausgerichtet wird.The invention also relates to a method for producing a rotor for a permanent magnetically excited electrical machine using a rotor sleeve, a hollow cylindrical anisotropic and multi-pole permanent magnet and a shaft, the rotor sleeve and / or the permanent magnet and / or the shaft and / or the injection molding material of the Rotor is provided with at least one positioning element and the positioning element is aligned with respect to the angular position of the magnetic poles of the permanent magnet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren die folgenden Schritte auf:
- Anordnen des Permanentmagneten in der Rotorhülse derart, dass die Magnetpole des Permanentmagneten mittels mindestens eines am Permanentmagnet und/oder der Rotorhülse angeordneten Positionierungselements in Umfangsrichtung lagerichtig zur Rotorhülse ausgerichtet sind,
- Einlegen der Anordnung von Rotorhülse und Permanentmagnet in eine Spritzgussform derart, dass die Magnetpole des Permanentmagneten mittels mindestens eines am Permanentmagneten und/oder der Rotorhülse angeordneten Positionierungselements in Bezug auf die Spritzgussform in Umfangsrichtung lagerrichtig ausgerichtet sind,
- Einlegen der Welle in die Spritzgussform derart, dass die Welle durch die Anordnung von Rotorhülse und Permanentmagnet konzentrisch hindurchgeführt ist,
- Füllen von Zwischenräumen zwischen der Rotorhülse, dem Permanentmagneten und der Welle mit einem Spritzgussmaterial, sodass Rotorhülse, Permanentmagnet und Welle zu einem Rotor verbunden werden,
- Einlegen des Rotors in eine Magnetisierungsvorrichtung derart, dass die Magnetpole des Permanentmagneten mit Hilfe mindestens eines an der Rotorhülse und/oder dem Spritzgussmaterial angeordneten Positionierungselements in Bezug auf die Magnetisierungsvorrichtung in Umfangsrichtung ausgerichtet sind, und Magnetisieren des Permanentmagneten des Rotors in der Magnetisierungsvorrichtung.
- Arranging the permanent magnet in the rotor sleeve in such a way that the magnetic poles of the permanent magnet are aligned with the rotor sleeve in the correct position in the circumferential direction by means of at least one positioning element arranged on the permanent magnet and / or the rotor sleeve,
- Insertion of the arrangement of rotor sleeve and permanent magnet into an injection mold in such a way that the magnetic poles of the permanent magnet are aligned in the correct position in the circumferential direction by means of at least one positioning element arranged on the permanent magnet and / or the rotor sleeve in relation to the injection mold,
- Insertion of the shaft into the injection mold in such a way that the shaft is guided concentrically through the arrangement of rotor sleeve and permanent magnet,
- Filling the gaps between the rotor sleeve, the permanent magnet and the shaft with an injection molding material so that the rotor sleeve, permanent magnet and shaft are connected to form a rotor,
- Insertion of the rotor into a magnetization device in such a way that the magnetic poles of the permanent magnet are aligned with the magnetization device in the circumferential direction with the aid of at least one positioning element arranged on the rotor sleeve and / or the injection molding material, and magnetization of the permanent magnet of the rotor in the magnetization device.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist sichergestellt, dass der bei seiner Herstellung bereits vormagnetisierte Permanentmagnet und dessen Magnetpole zunächst lagerichtig mit den anderen Rotorbauteilen, insbesondere der Rotorhülse, verbunden wird, dass ferner das Umspritzen bzw. das Füllen der Rotorzwischenräume mit Spritzgussmaterial ebenfalls lagerichtig in Bezug auf die Magnetpole des Permanentmagneten erfolgt und dass der Rotor derart ausgebildet und der Permanentmagnet mit seinen Magnetpolen derart im Rotor angeordnet sind, dass ein lagerichtiges Einlegen des Rotors in eine Magnetisierungsvorrichtung erfolgen kann. In der Magnetisierungsvorrichtung erhalten die vormagnetisierten Magnetpole des Permanentmagneten ihre endgültige Magnetisierung, wobei der Rotor in der Magnetisierungsvorrichtung entsprechend der Vorzugsrichtung der Vormagnetisierung der Magnetpole ausgerichtet wird.The method according to the invention ensures that the permanent magnet, which is already pre-magnetized during its production, and its magnetic poles are initially connected in the correct position to the other rotor components, in particular the rotor sleeve, and that the overmolding or filling of the rotor spaces with injection molding material is also in the correct position in relation to the Magnetic poles of the permanent magnet takes place and that the rotor is designed and the permanent magnet is arranged with its magnetic poles in the rotor in such a way that the rotor can be placed in the correct position in a magnetization device. In the magnetization device, the pre-magnetized magnetic poles of the permanent magnet receive their final magnetization, the rotor in the magnetization device being aligned in accordance with the preferred direction of the pre-magnetization of the magnetic poles.
Als Positionierungselement an den Bauteilen des Rotors inkl. des Spritzgussmaterials kann ein Vorsprung, eine Aussparung, eine Abflachung oder eine Kombination dieser Merkmale verwendet werden. Das Positionierungselement an den Bauteilen wirkt mit einem entsprechenden Positionierungselement in der Magnetisierungsvorrichtung zusammen.A projection, a recess, a flat or a combination of these features can be used as a positioning element on the components of the rotor including the injection molding material. The positioning element on the components interacts with a corresponding positioning element in the magnetization device.
Das Positionierungselement ist vorzugsweise an mindestens einer der beiden Stirnseiten des Rotors, der Rotorbauteile, des Spritzgussmaterials und/oder einer inneren und/oder äußeren Umfangsfläche eines der Rotorbauteile oder des Spritzgussmaterials angeordnet.The positioning element is preferably arranged on at least one of the two end faces of the rotor, the rotor components, the injection molding material and / or an inner and / or outer peripheral surface of one of the rotor components or the injection molding material.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, wobei weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ersichtlich werden.
-
1A zeigt einen Längsschnitt durch eine Rotorhülse gemäß der Erfindung. -
1B zeigt die Vorderansicht der Rotorhülse von1A . -
2A zeigt eine Seitenansicht eines Permanentmagneten gemäß der Erfindung. -
2B zeigt eine Vorderansicht des Permanentmagneten von2A . -
2C zeigt eine Rückansicht des Permanentmagneten von2A . -
3A zeigt einen Längsschnitt durch den Zusammenbau der Rotorhülse und des Permanentmagneten. -
3B zeigt eine Vorderansicht auf den Zusammenbau in3A . -
3C zeigt eine Rückansicht des Zusammenbaus von3A . -
4A zeigt einen Längsschnitt durch den fertigen Rotor gemäß der Erfindung. -
4B zeigt eine Vorderansicht auf den Rotor von4A . -
4C zeigt eine Rückansicht des Rotors von4A . -
4D zeigt eine Seitenansicht des Rotors von4A . -
5A zeigt einen Längsschnitt durch eine Rotorhülse gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung. -
5B zeigt eine Vorderansicht der Rotorhülse von5A . -
5C zeigt eine Rückansicht der Rotorhülse von5A . -
6 zeigt einen Permanentmagneten gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung. -
7 zeigt einen Teil einer Spritzgussform. -
8A zeigt eine Rückansicht der in die Spritzgussform eingelegten Rotorhülse. -
8B zeigt einen Schnitt durch die in die Spritzgussform eingelegte Rotorhülse. -
9A zeigt eine Rückansicht des in die Spritzgussform eingelegten Zusammenbaus der Rotorhülse und des Permanentmagneten. -
9B zeigt einen Schnitt durch den in die Spritzgussform eingelegten Zusammenbaus der Rotorhülse und des Permanentmagneten. -
10 zeigt einen Schnitt durch die in die Spritzgussform eingelegte Rotorhülse, den Permanentmagneten und die Welle. -
11A zeigt eine Vorderansicht des fertigen Rotors gemäß der zweiten Ausgestaltung der Erfindung. -
11B zeigt einen Schnitt entlang der Linie BB von11A . -
11C zeigt einen Schnitt entlang der Linie CC von11A . -
12 zeigt einen Schnitt durch einen Elektromotor gemäß der Erfindung.
-
1A shows a longitudinal section through a rotor sleeve according to the invention. -
1B FIG. 14 shows the front view of the rotor sleeve of FIG1A . -
2A shows a side view of a permanent magnet according to the invention. -
2 B FIG. 13 shows a front view of the permanent magnet of FIG2A . -
2C FIG. 13 shows a rear view of the permanent magnet of FIG2A . -
3A shows a longitudinal section through the assembly of the rotor sleeve and the permanent magnet. -
3B Fig. 13 shows a front view of the assembly in fig3A . -
3C FIG. 13 shows a rear view of the assembly of FIG3A . -
4A shows a longitudinal section through the finished rotor according to the invention. -
4B FIG. 13 shows a front view of the rotor from FIG4A . -
4C FIG. 14 shows a rear view of the rotor of FIG4A . -
4D FIG. 14 shows a side view of the rotor of FIG4A . -
5A shows a longitudinal section through a rotor sleeve according to a second embodiment of the invention. -
5B FIG. 13 shows a front view of the rotor sleeve of FIG5A . -
5C FIG. 14 shows a rear view of the rotor sleeve of FIG5A . -
6th shows a permanent magnet according to a second embodiment of the invention. -
7th shows part of an injection mold. -
8A shows a rear view of the rotor sleeve inserted into the injection mold. -
8B shows a section through the rotor sleeve inserted into the injection mold. -
9A shows a rear view of the assembly of the rotor sleeve and the permanent magnet inserted into the injection mold. -
9B shows a section through the assembly of the rotor sleeve and the permanent magnet placed in the injection mold. -
10 shows a section through the rotor sleeve inserted into the injection mold, the permanent magnet and the shaft. -
11A shows a front view of the finished rotor according to the second embodiment of the invention. -
11B FIG. 6 shows a section along the line BB from FIG11A . -
11C FIG. 13 shows a section along the line CC of FIG11A . -
12th shows a section through an electric motor according to the invention.
Wie man in der
Der Boden der Rotorhülse
An ihrem Rand weist die Öffnung
Die Rotorhülse
Wie aus der Vorderansicht des Permanentmagneten
Wie sich aus der Rückansicht des Permanentmagneten
Die Vorsprünge
Der Permanentmagnet
Das Magnetmaterial weist eine magnetische Vorzugsrichtung auf, die während des Spritzgussvorgangs durch magnetische Vorausrichtung des Magnetmaterials erzielt wird.The magnetic material has a preferred magnetic direction, which is achieved during the injection molding process by magnetically pre-aligning the magnetic material.
Im dargestellten Beispiel ist der Ringmagnet
Ein magnetischer Nordpol befindet sich beispielsweise auf demselben Umfangswinkel wie jeweils einer der Vorsprünge
Der Außendurchmesser des zylindrischen Permanentmagneten
Die an der vorderen Stirnfläche des Permanentmagneten
Die Vorsprünge
Die Vorsprünge
Es spielt keine Rolle, ob der Permanentmagnet
In der Vorderansicht in
In
Hierzu wurde der Zusammenbau der Rotorhülse
Danach wird eine Welle
Schließlich werden Zwischenräume zwischen der Welle
Die Spritzgussform ist so ausgebildet, dass unter anderem der Zwischenraum zwischen der Welle
Der scheibenförmige Vorsprung
Die Rotorbauteile werden derart in die Spritzgussform eingelegt und ausgerichtet, dass die Abflachungen
Das bedeutet, dass die Abflachungen
Die Welle
Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung ist in den
Die Rotorhülse
Der umlaufende Rand
An der Umfangslinie der kreisförmigen Öffnung
Senkrecht zu der Verbindungslinie zwischen den beiden halbkreisförmigen Einbuchtungen
Die radial außenliegenden geraden Ränder dieser Aussparungen
In
Die Abflachungen
Die ringscheibenförmige Vertiefung
Auf demselben Umfangswinkel wie diese Stifte
Die Stifte
Hierbei spielt es keine Rolle, ob die Rotorhülse
Der Permanentmagnet
Dadurch kann der Permanentmagnet
Die Zungen
Dadurch werden die Magnetpole des Permanentmagneten
Ebenfalls erfolgt eine winkelgenaue Ausrichtung der Magnetpole des Permanentmagneten
Die in
Eine ähnliche Spritzgussform wie die Spritzgussform
Nach dem Spritzgussvorgang ergibt sich ein fertiges Rotorbauteil
Der Permanentmagnet
Das Spritzgussmaterial
Der hervorspringende Bereich
Der durch das Spritzgussmaterial
Man erkennt, dass im Spritzgussmaterial in einem Winkel von 180 Grad sich gegenüberliegende Vertiefungen
Als Positionierungselemente des Rotors
Alle diese Positionierungselemente
Die Welle
Zumindest eines dieser Positionierungselemente
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- RotorhülseRotor sleeve
- 1212th
- Randedge
- 1414th
- Schlitzslot
- 1616
- Öffnungopening
- 1818th
- Einbuchtungindentation
- 2020th
- PermanentmagnetPermanent magnet
- 2222nd
- Öffnungopening
- 2424
- Vorsprunghead Start
- 2626th
- Vorsprunghead Start
- 3030th
- Wellewave
- 3232
- Abflachung der WelleFlattening of the shaft
- 4040
- SpritzgussmaterialInjection molding material
- 4242
- scheibenförmiger Vorsprungdisc-shaped projection
- 4444
- AbflachungFlattening
- 5050
- Rotorrotor
- 6060
- ElektromotorElectric motor
- 110110
- RotorhülseRotor sleeve
- 112112
- Randedge
- 114114
- Schlitzslot
- 116116
- Öffnungopening
- 117117
- AussparungRecess
- 118118
- Einbuchtungindentation
- 119119
- Zungetongue
- 120120
- PermanentmagnetPermanent magnet
- 122122
- Öffnungopening
- 124124
- AbflachungFlattening
- 130130
- Wellewave
- 132132
- Abflachung der WelleFlattening of the shaft
- 140140
- SpritzgussmaterialInjection molding material
- 142142
- scheibenförmiger Vorsprungdisc-shaped projection
- 144144
- AbflachungFlattening
- 146146
- Vertiefungdeepening
- 150150
- Rotorrotor
- 160160
- SpritzgussformInjection mold
- 162162
- Öffnungopening
- 164164
- Vertiefungdeepening
- 166166
- Stiftpen
- 168168
- Einbuchtungindentation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102008053233 A1 [0005]DE 102008053233 A1 [0005]
- DE 102011105324 A1 [0005]DE 102011105324 A1 [0005]
- DE 102013007563 A1 [0005]DE 102013007563 A1 [0005]
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020116721.0A DE102020116721A1 (en) | 2020-06-25 | 2020-06-25 | Rotor for a permanent magnet excited electrical machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020116721.0A DE102020116721A1 (en) | 2020-06-25 | 2020-06-25 | Rotor for a permanent magnet excited electrical machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020116721A1 true DE102020116721A1 (en) | 2021-12-30 |
Family
ID=78826907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020116721.0A Pending DE102020116721A1 (en) | 2020-06-25 | 2020-06-25 | Rotor for a permanent magnet excited electrical machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020116721A1 (en) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3439341A1 (en) | 1984-10-26 | 1986-05-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | METHOD FOR DETECTING A MAGNETIC PRIOR ORIENTATION IN COMPONENTS, USE OF THIS METHOD AND RELATED DEVICE FOR MAGNETIZING THE COMPONENTS |
JPH04168944A (en) | 1990-10-31 | 1992-06-17 | Hitachi Ltd | Rotor structure of permanent magnet type synchronous motor |
JP2000333429A (en) | 2000-01-01 | 2000-11-30 | Matsushita Seiko Co Ltd | Brushless electric motor and manufacturing method thereof |
JP2005102390A (en) | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | Rotor of motor, manufacturing method for rotor of motor, resin-molding metal mold for rotor of motor, motor and air conditioner |
DE102008053233A1 (en) | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Minebea Co., Ltd. | Fuel i.e. ethanol, pump for motor vehicle, has brushless electric motor provided as rotary drive for pump wheel, and including stator unit that is completely covered with plastic material, where motor is arranged in pump housing |
US20120017426A1 (en) | 2010-07-20 | 2012-01-26 | Mike Bonilla Lopez | Structure for post-assembly magnetization of a permanent magnet rotor, field keyed to a rotating shaft |
DE102011105324A1 (en) | 2011-06-03 | 2012-12-06 | Minebea Co., Ltd. | Injection molding tool for manufacturing ring magnet that is molded on shaft, has orientation magnets aligning magnetic material particles in molding material, where magnets are aligned in accordance with two-piece halbach arrangement |
DE102013007563A1 (en) | 2013-05-02 | 2014-11-06 | Minebea Co., Ltd. | Rotor for an electric machine |
DE102015210703A1 (en) | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Bühler Motor GmbH | Centrifugal pump rotor |
WO2017133784A1 (en) | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Arcelik Anonim Sirketi | Interior permanent-magnet rotor of a brushless motor |
-
2020
- 2020-06-25 DE DE102020116721.0A patent/DE102020116721A1/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3439341A1 (en) | 1984-10-26 | 1986-05-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | METHOD FOR DETECTING A MAGNETIC PRIOR ORIENTATION IN COMPONENTS, USE OF THIS METHOD AND RELATED DEVICE FOR MAGNETIZING THE COMPONENTS |
JPH04168944A (en) | 1990-10-31 | 1992-06-17 | Hitachi Ltd | Rotor structure of permanent magnet type synchronous motor |
JP2000333429A (en) | 2000-01-01 | 2000-11-30 | Matsushita Seiko Co Ltd | Brushless electric motor and manufacturing method thereof |
JP2005102390A (en) | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | Rotor of motor, manufacturing method for rotor of motor, resin-molding metal mold for rotor of motor, motor and air conditioner |
DE102008053233A1 (en) | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Minebea Co., Ltd. | Fuel i.e. ethanol, pump for motor vehicle, has brushless electric motor provided as rotary drive for pump wheel, and including stator unit that is completely covered with plastic material, where motor is arranged in pump housing |
US20120017426A1 (en) | 2010-07-20 | 2012-01-26 | Mike Bonilla Lopez | Structure for post-assembly magnetization of a permanent magnet rotor, field keyed to a rotating shaft |
DE102011105324A1 (en) | 2011-06-03 | 2012-12-06 | Minebea Co., Ltd. | Injection molding tool for manufacturing ring magnet that is molded on shaft, has orientation magnets aligning magnetic material particles in molding material, where magnets are aligned in accordance with two-piece halbach arrangement |
DE102013007563A1 (en) | 2013-05-02 | 2014-11-06 | Minebea Co., Ltd. | Rotor for an electric machine |
DE102015210703A1 (en) | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Bühler Motor GmbH | Centrifugal pump rotor |
WO2017133784A1 (en) | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Arcelik Anonim Sirketi | Interior permanent-magnet rotor of a brushless motor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006017009A1 (en) | Embedded magnet motor, rotor assembly, and method of manufacturing the rotor assembly | |
EP2556582B1 (en) | Rotor | |
DE102015209041A1 (en) | Stator for an electric machine, and method of making such a | |
DE102011105515A1 (en) | Magnetic assembly, in particular for an electrical machine and method for producing an assembly | |
DE3243212A1 (en) | SMALL ELECTRIC MOTOR WITH AN ANCHOR | |
DE102012012911A1 (en) | Rotor and method of manufacturing the rotor | |
DE102011105867A1 (en) | Rotor for permanent magnetically excited electrical machines e.g. electromotor, has rotor main structure comprising several magnetic poles that are provided corresponding to number of projections provided in ferromagnetic baffle | |
DE102019118140A1 (en) | Rotor arrangement for an electric motor | |
DE1613094A1 (en) | Electric motor and process for its manufacture | |
WO2006089578A1 (en) | Mini fan | |
DE60308783T2 (en) | Coil with cover to protect the magnetic wire | |
DE102016213710A1 (en) | Stator for an electric machine, and method of making such a | |
DE19537301C2 (en) | Ignition coil device for an internal combustion engine and method for its production | |
EP2144350A2 (en) | Rotor for an electric motor and method for its production | |
DE102021205740A1 (en) | Rotor for an electrical machine, an electrical machine, and a method for producing such a rotor | |
DE2550640A1 (en) | STATOR FOR ELECTRIC MACHINERY | |
DE19953650A1 (en) | Process for the production and storage of individual magnetic components and their assembly for the production of miniaturized magnet systems and such magnet systems | |
WO1994006022A1 (en) | Inductive sensor | |
DE102020116721A1 (en) | Rotor for a permanent magnet excited electrical machine | |
EP3391509B1 (en) | Electric motor | |
DE102016223009A1 (en) | Bearing device, and electrical machine including such a storage device and manufacturing method of such a storage device | |
DE102011000262A1 (en) | Manufacturing method for a vibration motor and a rotor for a vibration motor | |
DE102017102629A1 (en) | Stator for a linear stepping motor and method for its production | |
EP1222671B1 (en) | Two-part solenoid and method for the production thereof | |
DE102009046530A1 (en) | Armature assembly and electric machine with an armature assembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |