ES2308863T3 - Metodo de fabricacion de un vehiculo de motor y alternador alternador obtenidos con el mismo metodo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de un alternador de vehículo, comprendiendo dicho alternador un rotor (2) que comprende unos cuernos imbricados (12), unos imanes (28) dispuestos entre los cuernos, y al menos una tira (26) de retención de los imanes, comprendiendo dicho procedimiento una fase de ensamblado de un rotor (2), caracterizado por el hecho de que comprende las etapas que consisten en: - imbricar los cuernos (12); y - adosar a una cara externa circular (18) de los cuernos, al menos una de dichas tiras (26) provista de imanes (28) para disponer los imanes entre los cuernos.
Description
Método de fabricación de un vehículo de motor
alternador y alternador obtenido con el mismo método.
\global\parskip0.900000\baselineskip
La presente invención se refiere en general a
las máquinas rotativas tales como los alternadores para vehículos
automóviles del tipo que comprenden un estator y un rotor.
Se conocen alternadores con cuernos o garras con
imanes como por ejemplo la patente EP834979 en la que los imanes
están dispuestos entre dos cuernos de una misma placa o JP09098556
en la que los imanes están colocados entre los cuernos imbricados de
las dos placas. Se conoce un rotor de alternador que comprende dos
placas que llevan unos cuernos o garras polares mutuamente
imbricados. Unos imanes están dispuestos en los intersticios entre
los cuernos adyacentes estando soportados por unas tiras de soporte
que pasan bajo los cuernos. Este rotor tiene como inconveniente que
la ocupación de espacio de las tiras reduce el volumen disponible en
el interior del rotor bajo los cuernos. Además, precisa de la
colocación de los imanes antes de asociar entre las placas entre sí,
lo cual es poco práctico o restrictivo en función de la organización
de la cadena de ensamblado.
Un objetivo de la invención es proporcionar un
procedimiento de fabricación de un alternador de vehículo,
comprendiendo el alternador un rotor provisto de cuernos imbricados,
unos imanes dispuestos entre los cuernos, y al menos una tira de
soporte de los imanes, comprendiendo dicho procedimiento una fase de
ensamblado de un rotor, que comprende las etapas que consisten
en:
- -
- imbricar unos cuernos; y
- -
- adosar a una cara externa circular de los cuernos, al menos una tira provista de los imanes para disponer los imanes entre los cuernos.
Ventajosamente, se adosa la o cada tira
enrollándola sobre los cuernos alrededor de un eje del rotor.
Por aplicación del procedimiento según la
invención, se obtiene un alternador de vehículo que comprende un
rotor provisto de cuernos imbricados, unos imanes dispuestos entre
los cuernos, y al menos una tira de soporte de los imanes, en el
cual la o cada tira se extiende sobre una cara externa circular de
los cuernos.
Así, los tramos de la o de cada tira contiguos a
los cuernos (generalmente más largos que los contiguos a los imanes)
no invaden el volumen interior del rotor. Además, esta disposición
permite la mayor parte del tiempo disponer la o las tiras y los
imanes tras haber realizado la imbricación de los cuernos por
ensamblado mutuo de las placas.
Ventajosamente, la o cada tira se extiende sobre
una cara externa circular de los imanes.
De esta manera, se aumenta aún más el volumen
disponible en el rotor. Además, siempre se pueden adosar los imanes
una vez que los cuernos están imbricados, por ejemplo por
enrollamiento de la o de las tiras alrededor de un eje del
rotor.
Ventajosamente, la o cada tira forma una vuelta
completa alrededor de un eje del rotor.
Ventajosamente, los cuernos presentan una
garganta de recepción de la o de cada tira.
Así, se evita aumentar la ocupación de espacio
del rotor en el entrehierro.
Ventajosamente, la garganta tiene una dimensión
radial con respecto a un eje del rotor superior a una dimensión
correspondiente de la tira asociada.
Así, la tira no sobrepasa del diámetro externo
del rotor.
Ventajosamente, la garganta es contigua a un
chaflán o a una cara de extremo axial de los cuernos con referencia
a un eje del rotor.
Ventajosamente, la o cada tira presenta unos
tramos portadores contiguos a los imanes y unos tramos intermedios
que se extienden entre los imanes y que tienen una anchura en la
dirección paralela a un eje del rotor inferior a una anchura
correspondiente de los tramos portadores.
Así, se consigue un ahorro de materia al nivel
de los tramos intermedios sin perjudicar a la calidad del soporte
de los imanes por los tramos portadores.
Ventajosamente, los imanes están pegados a la o
a las tiras.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en la descripción siguiente de un modo de realización
preferido ofrecida a título de ejemplo no limitativo con referencia
a los dibujos adjuntos en los cuales:
- la figura 1 es una vista parcial en alzado y
en sección axial parcial de un rotor de un alternador según la
invención sin las tiras;
\global\parskip1.000000\baselineskip
- la figura 2 es una vista en planta de las
tiras destinadas al rotor de la figura 1;
- la figura 3 es una vista análoga a la de la
figura 4 que muestra los imanes en las tiras;
- la figura 4 es una vista de las tiras y de los
imanes en sección según el plano IV-IV de la figura
3;
- la figura 5 es una vista desde un extremo
axial de la etapa de enrollamiento de las tiras en el rotor;
- la figura 6 es una vista parcial en sección
axial de un detalle del rotor de la figura 1 provisto de las
tiras;
- la figura 7 es una vista esquemática que
muestra la orientación general de las caras de los imanes; y
- las figuras 8 y 9 ilustran dos modos de
realización de los imanes.
Con referencia a las figuras 1 y 5, el rotor 2
para alternador de vehículo automóvil comprende, en este modo de
realización de la invención, un árbol 4 de eje 6 y dos placas
polares 8, 10 que presentan cada una una pared central plana 11 en
forma de disco de eje 6. La placa 8, a la izquierda de la figura 1,
está destinada a estar por el lado de un colector del alternador,
opuesta a la otra placa 10 de la derecha.
De manera ya conocida, cada placa 8, 10
comprende unos cuernos polares 12 cada uno de forma general plana
triangular que se extienden en dirección paralela al eje 6. Sobre
cada placa, los cuernos 12 se extienden a partir de la pared central
11 con la punta de cada cuerno en dirección de la otra placa, todas
en el mismo sentido. Los cuernos de una misma placa están espaciadas
unas de otras para definir entre ellas unos intervalos de recepción
de los cuernos respectivos de la otra placa, de manera que los
cuernos de las placas están mutuamente imbricados. Cada placa 8, 10
presenta un chaflán 14, aquí a 45º con respecto al eje 6, en la
unión entre una cara de extremo axial 16 de los cuernos 12
perpendicular al eje 6 y una cara externa circular 18 de los cuernos
paralela al eje 6.
Sobre la cara externa circular 18 de los cuernos
hay una garganta 20 de perfil en "L" contigua al chaflán 14 que
tiene un flanco horizontal 22 paralelo a la cara externa 18 y al eje
6, y un flanco derecho 24 perpendicular a estos. El flanco derecho
24 tiene una altura H, que corresponde a la profundidad de la
garganta según una dirección radial al eje. El flanco horizontal 22
tiene una anchura L, que corresponde a la anchura de la garganta
paralelamente al eje.
Con referencia a las figuras 2 a 4, el rotor
comprende al menos una tira plana alargada 26, en este caso dos, y
con referencia a las figuras 3, 4, 7, 8 y 9, unos imanes permanentes
28. Los imanes son idénticos entre sí. Tienen una forma general de
paralepípedo alargado según una de sus dimensiones. Las cuatro caras
alargadas 30 de este paralepípedo paralelos a esta dimensión forman
una sección rectangular, pero las caras de extremo 34 del
paralepípedo, paralelas entre ellas, están inclinadas con respecto a
esta dimensión. Por lo tanto se trata de un paralepípedo rectángulo
en el que sus caras extremas son oblicuas con respecto a su eje
longitudinal. Con referencia a las figuras 7, 8 y 9, cada imán 28
podrá presentar dos chaflanes longitudinales 36 que forman un
vértice de anchura reducida, opuesto a una base 38 del imán, o tener
una sección transversal redondeada al nivel de este vértice.
Las dos tiras 26 se extienden paralelas entre sí
con sus caras principales coplanares. Los imanes 28 están
dispuestos con su base 38 sobre las tiras de manera que las caras
extremas 34 de los imanes son paralelas a la dirección longitudinal
de las tiras 26. Consecuentemente, el eje longitudinal de cada imán
28 está inclinado con respecto a la dirección longitudinal de las
tiras. Además, los imanes 28 se escogen de manera que la inclinación
de las caras extremas 34, de ángulo constante de valor absoluto, se
asocia a veces a un lado y a veces al otro. De esta manera se
dispone de dos grupos de imanes 28, que se designarán aquí imanes
izquierdo y derecho, dispuestos alternadamente a lo largo de las
tiras 26 de manera que se alternan las inclinaciones de los ejes de
los imanes. De esta manera, los imanes 28 forman una configuración
en zigzag. Los imanes permanentes 28 están polarizados de manera
que las polaridades idénticas, Norte o Sur, asociadas a las caras
longitudinales laterales de los imanes, están enfrentadas para dos
imanes consecutivos.
Los imanes están dispuestos en una misma cara de
las tiras con su base 38 contigua a las tiras 26, extendiéndose los
vértices a distancia de las tiras. Las tiras 26 presentan unos
tramos intermedios 40 que se extienden al nivel de los espacios
entre los imanes 28 en vista en planta. Todos estos tramos 40 tienen
una misma anchura "i". Entre estos, las tiras presentan unos
salientes 42 que soportan los imanes 28 y que se extienden al nivel
de los tramos portadores 43 de la tira, dispuestos entre los tramos
intermedios 40. Los salientes 42 tienen un borde de extremo 44
paralelo a un borde de los tramos intermedios 40, y unos bordes
laterales que presentan una inclinación idéntica a la de los imanes
28. Los salientes 42 se extienden sobresaliendo por un borde de la
tira dirigido hacia la otra tira, de manera que la anchura "s"
de los tramos portadores 43 es superior a la "i" de los tramos
intermedios 40. Los imanes 28 están dispuestos con sus porciones de
extremos axiales apoyándose en los salientes 42, de manera que
forman un puente que va de una tira 26 a otra. Están fijados a
ellas por pegado. Las tiras 26 tienen un espesor "e" inferior a
la altura H de las gargantas 20. La anchura "i" de los tramos
intermedios 40 es inferior a la anchura L de las gargantas 20. Las
tiras 26 son idénticas entre ellas y están dispuestas enfrentadas
una a la otra con un cierto desplazamiento longitudinal, tal como se
aprecia en la figura 2, antes de recibir los imanes.
Para fabricar el rotor, se ensamblan las
diferentes piezas visibles en la figura 1, y en especial el árbol 6
y las placas 8, 10 imbricando los cuernos 12.
Para fijar al rotor las tiras 26 y los imanes 28
ensamblados tal como en las figuras 3 y 4, se fija un extremo libre
46 de las tiras 26 al rotor, extendiéndose estos extremos por las
gargantas 20 respectivas, extendiéndose las tiras 26, por ejemplo
sobre un soporte plano 47, siendo rectilíneas y coplanares con las
gargantas, es decir perpendiculares a un plano radial al eje 6. Los
imanes 28 se extienden por el lado de las tiras 26 dirigido hacia el
rotor. Entonces es suficiente con enrollar circularmente las tiras
26 sobre el rotor en las gargantas 20, por ejemplo haciendo girar el
rotor en el soporte 47 sobre las tiras. Los imanes están dispuestos
sobre las tiras de manera que se introducen empezando por su
vértice, en los espacios entre los cuernos adyacentes 12. Las tiras
26 tienen una longitud tal que se realiza una vuelta completa con
cada tira alrededor del eje 6 del rotor. Se termina el enrollamiento
disponiendo los extremos de las tiras exactamente extremo con
extremo y coplanares. Se sueldan entre sí estos extremos.
Se podrán fijar las tiras al rotor por pegado,
braseado, o soldadura por puntos.
Se obtiene así un rotor en el cual las tiras 26
se extienden sobre una cara externa circular 18 de los cuernos 12 y
sobre la base 38 de los imanes, que se ha convertido así en su cara
externa circular.
Las tiras están hechas de un material no
magnético por recorte en una lámina. Las gargantas 20 tendrán por
ejemplo una altura H comprendida entre 0,3 y 2 mm, y una anchura L
comprendida entre 2 y 5 mm.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante se muestra únicamente para conveniencia del lector. No
forma parte del documento de Patente Europea. Aunque se ha tenido
una gran precaución a la hora de recopilar las referencias, no se
pueden excluir errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes
declina cualquier responsabilidad al respecto.
- \bullet EP 834979 A [0002]
- \bullet JP 09098556 B [0002]
Claims (10)
1. Procedimiento de fabricación de un alternador
de vehículo, comprendiendo dicho alternador un rotor (2) que
comprende unos cuernos imbricados (12), unos imanes (28) dispuestos
entre los cuernos, y al menos una tira (26) de retención de los
imanes, comprendiendo dicho procedimiento una fase de ensamblado de
un rotor (2), caracterizado por el hecho de que comprende las
etapas que consisten en:
- -
- imbricar los cuernos (12); y
- -
- adosar a una cara externa circular (18) de los cuernos, al menos una de dichas tiras (26) provista de imanes (28) para disponer los imanes entre los cuernos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que se adosa la o cada tira
(26) enrollándola en los cuernos (12) alrededor de un eje (6) del
rotor.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o la
2, caracterizado por el hecho de que los imanes (28) están
pegados a la o a las tiras (26).
4. Alternador de vehículo obtenido por
aplicación del procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3.
5. Alternador según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que la o cada tira (26) se
extiende por una cara externa circular (38) de los imanes (28).
6. Alternador según la reivindicación 4 o la 5,
caracterizado por el hecho de que la o cada tira (26) da una
vuelta completa alrededor de un eje (6) del rotor.
7. Alternador según cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por el hecho de que los
cuernos (12) presentan una garganta (20) de recepción de la o de
cada tira (26).
8. Alternador según la reivindicación 7,
caracterizado por el hecho de que la garganta (20) tiene una
dimensión radial (H) con respecto a un eje (6) del rotor superior a
una dimensión correspondiente (e) de la tira (26) asociada.
9. Alternador según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 8, caracterizado por el hecho de que la
garganta (20) es contigua a un chaflán (14) o a una cara de extremo
axial (16) de los cuernos (12) con respecto a un eje (6) del
rotor.
10. Alternador según cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por el hecho de que la
o cada tira (26) presenta unos tramos portadores (43) contiguos a
los imanes (28) y tramos intermedios (40) que se extienden entre los
imanes (28) y que tienen una anchura (i) en una dirección paralela a
un eje (6) del rotor inferior a una anchura (s) correspondiente de
los tramos portadores (43).
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