DE2645222A1

DE2645222A1 - Rotor mit auf dem umfang aufgebrachten permanentmagneten

Info

Publication number: DE2645222A1
Application number: DE19762645222
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Rer Nat Wehde
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1976-10-07
Filing date: 1976-10-07
Publication date: 1978-04-13

Description

Rotor mit auf dem Umfang aufgebrachten Permanent-
magneten Die Erfindung betrifft einen Rotor bestehend aus einem Kerhrotor aus weichmagnetischem Material und aus mehreren auf dem Kernrotor am Umfang aufgebrachten Permanentmagneten.
Derartige Rotore werden z.B. als Rotore von kollektorlosen Gleichstrommotoren, Schrittmotore und Synchronmotore, aber auch als Teil eines Getriebes mit magnetischer Kopplung der ZahnrEderX benötigt, Der Klarstellung halber sei darauf hingewiesen, daß die "Verzahnung" als Außen-, Innen- oder Stirnverzahnung und der Rotor auch als Kegelrad ausgebildet sein kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung solcher Rotore zu verbilligen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf den Kernrotor eine aus platischem Magnetwerkstoff unter Einwirkung eines Magnetfeldes gebildete Schicht aufgebracht ist.
Als Material für die Herstellung der Schicht kommt z.B.
Oxydkeramik, aber auch eine Verbindung aus einem Element der seltenen Erden mit dem -COr-Rest infrage.
Man kann die Schicht dadurch erzeugen, daß man innerhalb eines magnetischen Feldes entsprechenden Verlauf (z.B, radial bei Innen- und Außenverzahnung, axial bei Stirnverzahnung) das Material direkt auf den Eerntorot aufbringt, z.B. aufspritzt. Man kann aber auch die Schicht dadurch erzeugen, daß man aus dem Magnetmateriiil wieder im Magnetfeld ein flexibles Band herstellt und dieses auf dem Kernrotor befestigt, insbesondere aufklebt. Auch kann man anstelle des Bandes einen Ring aus dem Magnetmaterial im Magnetfeld erzeugen und diesen auf den Kernrotor aufziehen. Schließlich kann man gemäß einem besonders günstigen Vorschlag die Schicht als Schlauch mit entsprechend gewähltem Durchmesser wieder im Magnetfeld mittels des Extrudievverfahrens erzeugen und ein Schlauchabschnitt auf dem Kernrotor aufziehen. Die so erzeugten Schichten haben aufgrund des vorhandenen Magnetfeldes eine bestimmte magnetische Vorzugsrichtung. Da jedoch für die Rotoren der eingangs genannten Art Magnete abwechselnder Polarität benötigt werden, ist eine partielle Ummagnetisierung der Schicht und gegebenenfalis eine Verstttrkung der Magnetwirkung in den anderen Teilen notwendig.
Anhand der Zeichnung sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 - ein betriebe mit erfindungsgemäßen §'ZahnrUdern" Pig. 2 - ein anders ausgebildetes Getriebe.
In Fig. 1 sind zwei Wellen 1 und 2 vorgesehen, von denen die Welle 1 in Pfeilrichtung angetrieben sein soll. Mit den Wellen sind Kernräder 3 und 4 verbunden, die sich an einem Teil ihres Umfangs gegenüberstehen und die auf ihrem Umfang eine Schicht 5 bzw. 6 mit Permanentmagneten aufweisen. Diese Schicht ist derart ausgebildet, daß benachbarte Magnete gegensinnig (N, S) gepolt sind. Die Kernräder 3 und 4 bilden die Rückschlüsse. Bei Drehung der Welle 1 in Pfeilrichtung dreht sich die Welle 2 in die ebenfalls angegebene PfeilrichLung. Das Mitlaufen des Rades 4 bleibt bis zu einem durch die Stärke der Magnete und die Luftspaltgröße vorgegebenen Drehmoment erhalten. In dem Luftspalt zwischen den Rädern kann eine Trennwand 7 auf nichtleitendem und unmagnetischem Material vorgesehen sein;,d.h., daß das angetriebene Rad 4 z.B. in einem evakuierten Raum laufen kann. Die Schichten 5 und 6 können Abschnitte eines im Magnetfeld erzeugten Schlauches sein.
In Fig. 2 ist die Welle 20 mit dem Ring 21 verbunden (nicht dargestellt) auf dessen Innenumfang ein im Magnetfeld hergestelltes Band 27 aus Magnetmaterial mit durch teilweise Unmagnetisierung erzeugten Magneten abwechselnder Polarität aufgebraoht iet. Die Wellen 23 und 24 tragen Räder 25, 26, die entsprechend den Rädern der Fig. 1 ausgebildet sein können. Bei Drehung des Rings 21 in Pfeilrichtung werden die der 25 und 26 und damit die Wellen 23 und 24 mit gleichem Drehsinn, jedoch wegen der unterschiedlichen Radgröße mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben.
Den Magneten 22 können noch Antriebswicklungen zugeordnet werden, so daß sie auch als Rotormagnete z.B. eines kollektorlosen Außenläufergieiohstrommotors dienen.
- Patentansprüche - L e e r s e i t e

Claims

Patent ansprüche 1. Rotor, bestehend aus einem Kernrotor aus magnetischem Material und aus mehreren auf dem Kernrotor am Umfang aufgebrachten Penslanentmagnetens dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kernrotor eine aus plastischem Magnetwerkstoff unter Einwirkung eines Magnetfeldes gebildete Schicht aufgebracht ist.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der platische Magnetwerkstoff eine Oxydkeramik ist.
3. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der plastische Werkstoff eine chemische Verbindung aus einem Element oder seltenen Erden und dem -CO5-Rest ist.
4. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der plastische Magnetwerkstoff direkt auf den Kern aufgespritzt oder aufgegossen ist.
5. Rotor nach einem der AnsprUche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetwerkstoff zu einem vorzagsgeriehteten Band verarbeitet ist und daß dieses Band auf dem Kernrotor befestigt ist.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetwerkstoff zu einem mit seinem Durchmesser dem Kernrotordurchmesser entsprechenden Schlauch verarbeitet (extrudiert) ist, und daß ein Schlauchabschnitt auf den Kernrotor aufgezogen ist.
7. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetmaterial zu einem mit seinem Durchmesser und Form dem Kernrotorduchmesser und der Kernrotorform angepaßten Ring verarbeitet ist und daß dieser Ring auf den Kernrotor aufgezogen ist.
8. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Magnetisierungseinrichtung eine Vielzahl von Magneten erzeugt wird, von denen benachbarte entgegengesetzt polarisiert sind.
9. Rotor nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Rotor eines kollektorlosen Gleichstrommotors, Schrittmotors oder Synchronmotors.
10. Rotor.nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Teil eines Getriebes, das aus wenigstens zwei derartigen sich mit ihren Magneten gegenüberstehenden und damit magnetisch verkoppelten Rotoren besteht.