ITMI20080574A1 - DIRECT ROTARY DRIVE DEVICE - Google Patents
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Description
Descrizione detl’invenzione industriale avente per titolo: Description of the industrial invention entitled:
“Dispositivo di azionamento diretto rotatorio” "Rotary direct drive device"
Riassunto del trovato Summary of the finding
L’invenzione riguarda un dispositivo di azionamento diretto rotatorio, con una unità attiva (t) comprendente almeno un avvolgimento elettrico (2) e numerosi poli attivi (3), e con una unità passiva (4), che è distanziata dall’unità attiva (1) mediante un traferro, è girevole rispetto a questa e comprende numerosi polì passivi (10), fronteggia nti i poli attivi, nonché un elemento di chiusura posteriore magnetica, accoppiato ai poli passivi. Secondo l’invenzione, l’elemento di chiusura posteriore è formato da un nastro (12) di chiusura posteriore applicato a più strati. Preferibilmente, l’unità passiva (4) possiede numerosi magneti permanenti (10). Il nastro (12) di chiusura posteriore può essere avvolto a spirale. Il dispositivo di azionamento diretto è adatto specialmente come dispositivo di azionamento per una macchina lavatrice, l’unità passiva essendo realizzata come rotore (4) muoventesi esternamente ed essendo coliegaia con il tamburo della biancheria. The invention relates to a rotary direct drive device, with an active unit (t) comprising at least one electrical winding (2) and numerous active poles (3), and with a passive unit (4), which is spaced from the active unit (1) by means of an air gap, is rotatable with respect to this and comprises numerous passive poles (10), facing the active poles, as well as a magnetic rear closing element, coupled to the passive poles. According to the invention, the rear closure element is formed by a rear closure tape (12) applied in several layers. Preferably, the passive unit (4) has numerous permanent magnets (10). The rear closing tape (12) can be wound in a spiral. The direct drive device is especially suitable as a drive device for a washing machine, the passive unit being made as an externally moving rotor (4) and being connected with the laundry drum.
(Figura 3) (Figure 3)
Descrizione del trovato Description of the finding
La presente invenzione riguarda un dispositivo di azionamento diretto rotatorio, comprendente una unità attiva con almeno un avvolgimento elettrico ed una unità passiva. Entrambe le unità presentano poli magnetici, ì poli dell'unità passiva essendo formati preferibilmente da più magneti permanenti fronteggianti l’avvolgimento elettrico, in maniera nota, un dispositivo di azionamento diretto elettromagnetico di tale tipo possiede elementi di supporto e di incastellatura per consentire un movimento relativo fra unità attiva e unità passiva. Al riguardo l’unità attiva può essere realizzata come statore, mentre l’unità passiva forma il rotore del dispositivo di azionamento diretto. The present invention relates to a rotary direct drive device, comprising an active unit with at least one electrical winding and a passive unit. Both units have magnetic poles, the poles of the passive unit preferably formed by several permanent magnets facing the electric winding, in a known manner, an electromagnetic direct drive device of this type has support and frame elements to allow movement relative between active unit and passive unit. In this regard, the active unit can be made as a stator, while the passive unit forms the rotor of the direct drive device.
Il principio funzionale dei dispositivi di azionamento diretti elettromagnetici è ben noto dallo stato della tecnica. Con il comando delle numerose bobine elettriche dell'avvolgimento, disposte sull’unità attiva, si produce un campo magnetico, “migrante”, rispettivamente rotante, laddove la variazione del campo magnetico mette in rotazione l’unità passiva/il rotore. I dispositivi di azionamento diretti vengono impiegati preferibilmente per trasmettere la forza motrice prodotta, senza meccanismo di trasmissione, su unità funzionali mobili. The functional principle of electromagnetic direct drive devices is well known from the state of the art. With the command of the numerous electric coils of the winding, arranged on the active unit, a magnetic field is produced, "migrating", respectively rotating, where the variation of the magnetic field rotates the passive unit / rotor. Direct drive devices are preferably used to transmit the produced driving force, without a transmission mechanism, to mobile functional units.
Con l’ausilio di corrispondenti unità di comando, è possibile comandare semplicemente velocità di rotazione e senso di rotazione di un dispositivo di azionamento diretto rotatorio. Per elevate forze di azionamento per dispositivi di azionamento diretti, è particolarmente importante che il traferro, formato fra statore e rotore, risulti il più possibile piccolo e costante nella zona perimetrale. Ciò impone elevati requisiti alla produzione dei componenti del motore, specialmente quando statore e rotore presentano dimensioni relativamente grandi. With the help of corresponding control units, it is possible to simply control the rotation speed and direction of rotation of a direct rotary drive device. For high actuation forces for direct actuation devices, it is particularly important that the air gap formed between the stator and rotor is as small and constant as possible in the peripheral area. This places high demands on the production of motor components, especially when the stator and rotor are relatively large in size.
I magneti permanenti (poli passivi) disposti sull’unità passiva del dispositivo di azionamento diretto, devono essere collegati magneticamente fra di loro mediante un elemento di chiusura posteriore. Per ottenere le desiderate elevate intensità di campo si impiegano anelli massicci chiusi di chiusura posteriore, che sono collegati preferibilmente con vincolo di materiale con ì singoli magneti permanenti del rotore. Nel processo di fabbricazione, la produzione precisa di un tale anello di chiusura posteriore rappresenta una sfida particolare influenzante decisamente i costi di produzione. Per un buon accoppiamento magnetico fra magneti permanenti e anello di chiusura posteriore, i magneti vengono incollati all'anello di chiusura posteriore o fissati in altro modo con vincolo di materiale. Il posizionamento dei magneti reciprocamente deve parimenti aver luogo con alta precisione, poiché nei caso di scostamenti di posizione diminuiscono le forze motrici ottenibili e può essere considerevolmente disturbato il sincronismo del motore. The permanent magnets (passive poles) arranged on the passive unit of the direct drive device must be magnetically connected to each other by means of a rear closing element. In order to achieve the desired high field strengths, solid closed rear closing rings are used, which are preferably materially bonded to the individual permanent magnets of the rotor. In the manufacturing process, the precise production of such a rear closure ring poses a particular challenge which has a decisive influence on production costs. For a good magnetic coupling between the permanent magnets and the rear closure ring, the magnets are glued to the rear closure ring or otherwise secured with a material constraint. The reciprocal positioning of the magnets must also take place with high precision, since in the event of position deviations the achievable driving forces are reduced and the synchronism of the motor can be considerably disturbed.
Di recente, si impiegano dispositivi di azionamento diretti non soltanto in applicazioni di precisione, ma ad esempio anche in apparecchi per uso domestico, per aumentare le forze di azionamento e ridurre la frequenza dì manutenzione. Ad esempio dal documento DE 100 25 016 B4 è noto un apparecchio per il trattamento della biancheria avente un motore di azionamento nella forma di un dispositivo di azionamento diretto. Al riguardo, il dispositivo di azionamento diretto possiede un rotore a magneti permanenti collegato con un perno d’albero di un tamburo supportato a sbalzo. Lo statore del dispositivo di azionamento diretto è collegato con la sede di supporto, laddove in maniera convenzionale fra rotore e statore rimane un traferro. Il rotore è dotato di numerosi magneti permanenti disposti uniformemente sul lato interno della campana retorica. La campana rotonda è realizzata come pezzo imbutito a forma di marmitta o elemento iniettofuso di alluminio e per la chiusura posteriore magnetica in corrispondenza del proprio lato interno possiede un circuito di chiusura posteriore anulare nel ferro, su cui sono fissati i magneti permanenti. Per mantenere piccole le masse in movimento, l’anello di chiusura posteriore nel ferro dovrà essere realizzato il più possibile a parete sottile, laddove contemporaneamente nella chiusura posteriore nel ferro dovrà circolare un campo magnetico il più possibile forte. L’anello di chiusura posteriore nel ferro per soddisfare questi requisiti opposti deve essere realizzato con materiali costosi. Nel contempo, comporta considerevoli problemi la produzione con poche tolleranze degli anelli di chiusura posteriori nel ferro a parete sottile. Recently, direct drive devices are used not only in precision applications, but also in household appliances, for example, to increase drive forces and reduce maintenance frequency. For example, from DE 100 25 016 B4 a laundry treatment apparatus having a drive motor in the form of a direct drive device is known. In this regard, the direct drive device has a permanent magnet rotor connected to a shaft pin of a cantilevered drum. The stator of the direct drive device is connected to the support seat, where in conventional manner an air gap remains between the rotor and the stator. The rotor is equipped with numerous permanent magnets evenly arranged on the inner side of the rhetorical bell. The round bell is made as a deep-drawn piece in the shape of a muffler or injected aluminum element and for the magnetic rear closure in correspondence with its internal side it has an annular rear closure circuit in the iron, on which the permanent magnets are fixed. To keep the moving masses small, the rear closing ring in the iron must be made as thin-walled as possible, where at the same time a magnetic field as strong as possible must circulate in the rear closure in the iron. To meet these opposite requirements, the rear locking ring in the iron must be made of expensive materials. At the same time, the low-tolerance production of rear closure rings in thin-walled iron causes considerable problems.
Dal documento DE 690 05 553 T2 è parimenti noto un dispositivo di azionamento per macchine lavatrici, che utilizza un dispositivo di azionamento diretto con un motore a riluttanza inserito. Al riguardo, il rotore può essere realizzato sia come rotore esterno sia anche come rotore interno. Anche in questo documento, come particolare problema viene rappresentato il fatto che le dimensioni traferriche piccole desiderate di ad esempio 0,25 mm possono essere rispettate soltanto con elevata precisione di produzione e per motivi di costi di produzione devono essere necessariamente accettate anche dimensioni traferriche decisamente maggiori, che portano quindi tuttavia ad una drastica riduzione della potenza del motore. Nella forma di realizzazione de! dispositivo di azionamento diretto, indicata in questo documento, nell’unità passiva si fa a meno di magneti permanenti, laddove anche qui poli magnetici dell’unità passiva, che in maniera convenzionale sono disposti a forma di denti, devono essere collegati per mezzo di un elemento magnetoconduttivo di chiusura posteriore, che è realizzato come anello chiuso. Also known from DE 690 05 553 T2 is a drive device for washing machines, which uses a direct drive device with an inserted reluctance motor. In this regard, the rotor can be designed both as an external rotor and also as an internal rotor. Also in this document, a particular problem is represented by the fact that the desired small air gap dimensions of for example 0.25 mm can only be respected with high production precision and for reasons of production costs also considerably larger air gap dimensions must necessarily be accepted. , which therefore lead to a drastic reduction in engine power. In the embodiment of! Direct drive device, indicated in this document, in the passive unit one does without permanent magnets, where again magnetic poles of the passive unit, which conventionally are arranged in the shape of teeth, must be connected by means of a rear closing magnetoconductive element, which is realized as a closed loop.
It documento DE 697 0 9868 T2 descrive un dispositivo di azionamento diretto a commutazione elettronica per tamburi di macchine lavatrici. Lo statore del motore è fissato al supporto della macchina lavatrice, mentre il rotore è disposto direttamente sull'asse del tamburo della biancheria. Il rotore a sua volta possiede un nucleo di ferro anulare a basso campo coercitivo, sul quale sono fissati numerosi magneti permanenti. Document DE 697 0 9868 T2 describes an electronically commutated direct drive device for washing machine drums. The stator of the motor is fixed to the support of the washing machine, while the rotor is arranged directly on the axis of the laundry drum. The rotor in turn has an annular iron core with a low coercive field, on which numerous permanent magnets are fixed.
La presente invenzione si pone pertanto il compito di realizzare un dispositivo di azionamento diretto perfezionato, in cui con ridotte precisioni di fabbricazione è possibile ottenere un’elevata precisione nella conformazione dell'unità passiva, per ottenere elevate forze di azionamento con modesto impiego dì materiale. In particolare, con tolleranze di produzione poco critiche si intende produrre un pìccolo traferro fra statore e rotore. Infine, un ulteriore compito parziale consiste nel fatto che per la realizzazione di una unità passiva eccitata da magneti permanenti dovranno risultare realizzabili in maniera semplificata il collegamento fra i magneti permanenti e l’elemento di chiusura posteriore magnetica nonché il preciso posizionamento dei magneti. The present invention therefore sets itself the task of realizing an improved direct drive device, in which with reduced manufacturing precision it is possible to obtain high accuracy in the conformation of the passive unit, to obtain high drive forces with modest use of material. In particular, with not very critical production tolerances it is intended to produce a small air gap between the stator and rotor. Finally, a further partial task consists in the fact that for the realization of a passive unit excited by permanent magnets, the connection between the permanent magnets and the magnetic rear closure element as well as the precise positioning of the magnets must be achievable in a simplified manner.
Il compito menzionato viene risolto mediante il dispositivo di azionamento diretto definito dalla rivendicazione 1. Il dispositivo di azionamento diretto, secondo l’invenzione, è caratterizzato specialmente dal fatto che l’elemento di chiusura posteriore magnetica non è formato come anello massiccio ma da un nastro di chiusura posteriore multistrato, avvolto preferibilmente a spirale. The aforementioned task is solved by means of the direct drive device defined by claim 1. The direct drive device according to the invention is characterized especially in that the magnetic rear closing element is not formed as a solid ring but from a tape multilayer rear closure, preferably wound in a spiral.
Un vantaggio sostanziale del dispositivo di azionamento diretto, secondo l’invenzione, è che non è necessario produrre un anello di chiusura posteriore di per sé chiuso, ad esempio mediante fresatura o tornitura di materiale a basso campo coercitivo, ma l'elemento di chiusura posteriore viene prodotto applicando più strati di un sottile nastro di materiale a basso campo coercitivo durante la produzione dell’unità passiva. A substantial advantage of the direct drive device according to the invention is that it is not necessary to produce a rear closing ring which is closed per se, for example by milling or turning of material with a low coercive field, but the rear closing element it is produced by applying multiple layers of a thin ribbon of low coercive field material during the manufacture of the passive unit.
La forma di realizzazione preferita del dispositivo dì azionamento diretto come componente dell’unità passiva, comprende numerosi magneti permanenti formanti i poli passivi. Però in via di principio, è anche pensabile di fare a meno dei magneti permanenti e di formare invece i poli dell’unità passiva mediante materiale magnetoconduttivo, come è generalmente noto dai motori a riluttanza. Per la produzione di una unità passiva, dotata di magneti permanenti, i magneti preferibilmente vengono incollati al primo strato del nastro di chiusura posteriore, per stabilire un collegamento con vincolo di materiale, quindi un flusso magnetico ottimale fra ì magneti e l’elemento di chiusura posteriore. The preferred embodiment of the direct drive device as a component of the passive unit, comprises numerous permanent magnets forming the passive poles. However, in principle, it is also conceivable to do without permanent magnets and instead form the poles of the passive unit using magnetoconductive material, as is generally known from reluctance motors. For the production of a passive unit, equipped with permanent magnets, the magnets are preferably glued to the first layer of the rear closing strip, to establish a bonded connection of material, thus an optimal magnetic flux between the magnets and the closing element rear.
È particolarmente vantaggioso, quando l’unità passiva comprende un corpo di fondo non magnetico, ad esempio un disco di materiale sintetico, sui quale possono essere fissati, rispettivamente guidati, i magneti permanenti e che contemporaneamente forma elementi di guida per l'avvolgimento del nastro di chiusura posteriore. Un tale corpo di fondo i materiale sintetico può essere prodotto con elevata precisione come elemento ottenuto per iniezione di materiale sintetico, per cui viene preassegnata la forma fondamentale dell’unità passiva. It is particularly advantageous when the passive unit comprises a non-magnetic bottom body, for example a disc of synthetic material, on which the permanent magnets can be fixed, respectively guided, and which at the same time forms guiding elements for winding the tape. rear closure. Such a synthetic material bottom body can be produced with high precision as an element obtained by injection of synthetic material, for which the basic shape of the passive unit is pre-assigned.
Il nastro di chiusura posteriore può essere ad esempio un nastro di acciaio, che viene avvolto a spirale sul corpo di fondo e presenta uno spessore dell’ordine di 0,1 fino a 2 mm. In una forma di realizzazione modificata, con cui è possibile ottenere precisione dimensionale ancora maggiore ed evitare squilibri sul rotore, il nastro di chiusura posteriore non viene fissato a spirale ma in più strati concentrici sul corpo di fondo. I sìngoli strati del nastro di chiusura posteriore possono essere incollati fra di loro oppure uniti fra di loro con vincolo meccanico mediante applicazione corrispondentemente tesata dell’ultimo strato. The rear closing tape can be, for example, a steel tape, which is wound in a spiral on the bottom body and has a thickness of the order of 0.1 to 2 mm. In a modified embodiment, with which it is possible to obtain even greater dimensional accuracy and avoid imbalances on the rotor, the rear closing tape is not fixed in a spiral but in several concentric layers on the bottom body. The individual layers of the rear closure tape can be glued to each other or joined together with mechanical constraint by means of a correspondingly stretched application of the last layer.
In una forma di realizzazione particolarmente preferita, l'unità passiva è realizzata come rotore esterno. In a particularly preferred embodiment, the passive unit is realized as an external rotor.
Il dispositivo dì azionamento diretto, secondo l’invenzione, con nastro di chiusura posteriore avvolto è adatto particolarmente per l’impiego come dispositivo dì azionamento di una macchina lavatrice, il rotore potendo essere collegato direttamente con il tamburo rotante della biancheria. In questo caso Io statore può formare un componente esterno della vasca della liscivia e/oppure della cassa della macchina lavatrice. The direct drive device, according to the invention, with wrapped rear closing tape is particularly suitable for use as a drive device for a washing machine, the rotor being able to be connected directly with the rotating laundry drum. In this case, the stator can form an external component of the lye tub and / or the casing of the washing machine.
Ulteriori varianti, vantaggi e dettagli risultano dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione preferita del dispositivo di azionamento diretto, secondo l'invenzione, con riferimento ai disegni. In particolare: Further variants, advantages and details result from the following description of a preferred embodiment of the direct drive device, according to the invention, with reference to the drawings. In particular:
la figura 1 mostra una vista esplosa semplificata del dispositivo di azionamento diretto, secondo l'invenzione, con uno statore ed un rotore, Figure 1 shows a simplified exploded view of the direct drive device, according to the invention, with a stator and a rotor,
la figura 2 mostra una vista in dettaglio in sezione del dispositivo di azionamento diretto montato in una macchina lavatrice, Figure 2 shows a sectional detail view of the direct drive device mounted in a washing machine,
la figura 3 mostra una vista dettagliata del rotore del dispositivo di azionamento diretto, secondo l’invenzione. Figure 3 shows a detailed view of the rotor of the direct drive device, according to the invention.
Una forma di realizzazione preferita di un dispositivo di azionamento diretto, secondo l'invenzione, è mostrato in figura 1 come rappresentazione esplosa semplificata. In generale, il dispositivo di azionamento diretto possiede una unità attiva presentante almeno un avvolgimento elettrico. L’avvolgimento elettrico comprende numerose bobine, che sono distribuite sul contorno dell’unità attiva e in esercizio vengono alimentate con una corrente di motore controllata. I pacchetti di bobine, disposti in maniera usuale su nuclei di ferro dolce, formano i poli magnetici dell’unità attiva, indicati in seguito anche come poli attivi, ti dispositivo dì azionamento diretto inoltre comprende una unità passiva con numerosi polì passivi attivi magneticamente, ii cui numero si distingue usualmente dai numero di poli attivi e rispetto a questi sta in un rapporto preassegnato. Nel caso in assoluto più semplice i poli passivi vengono formati da segmenti di ferro dolce disposti a forma di denti. Per l'ottenimento di più alte forze di azionamento l’unità passiva nelle forme di realizzazione qui considerate preferite comprende numerosi magneti permanenti, che sono distribuiti sui contorno dell’unità passiva e formano i poli passivi. In ogni caso, i singoli poli passivi devono essere accoppiati fra di loro magneticamente mediante un elemento di chiusura posteriore per realizzare i campi magnetici necessari per produrre la forza motrice. A seconda della forma di realizzazione l’unità attiva o l’unità passiva può essere l’elemento in movimento del motore, potendosi ottenere una struttura semplice quando l’unità attiva rappresenta lo statore del motore, poiché in questo caso sull’unità in movimento (rotore) non è necessario fornire correnti elettriche. A preferred embodiment of a direct drive device, according to the invention, is shown in Figure 1 as a simplified exploded representation. In general, the direct drive device has an active unit having at least one electrical winding. The electrical winding includes numerous coils, which are distributed around the contour of the active unit and in operation are powered with a controlled motor current. The coil packets, usually arranged on soft iron cores, form the magnetic poles of the active unit, hereinafter also referred to as active poles, the direct drive device further comprises a passive unit with numerous magnetically active passive poles, ii whose number is usually distinguished from the number of active poles and with respect to these it is in a preassigned relationship. In the simplest case, the passive poles are formed by soft iron segments arranged in the shape of teeth. To obtain higher driving forces, the passive unit in the embodiments considered herein preferred comprises numerous permanent magnets, which are distributed around the contours of the passive unit and form the passive poles. In any case, the single passive poles must be magnetically coupled to each other by means of a rear closing element to create the magnetic fields necessary to produce the driving force. Depending on the embodiment the active unit or the passive unit can be the moving element of the motor, a simple structure being possible when the active unit represents the stator of the motor, since in this case on the moving unit (rotor) it is not necessary to supply electric currents.
Nella forma di realizzazione rappresentata in figura 1, l'unità attiva del dispositivo di azionamento diretto forma uno statore 1 dotato di numerose bobine elettriche 2, che sono disposte su portabobine, rispettivamente poli attivi 3, distribuiti sui contorno. L’unità passiva del dispositivo di azionamento diretto è formata da un rotore 4, che è realizzato come rotore esterno e abbraccia lo statore 1. Inoltre, è previsto un perno d'albero 5 (figura 2) supportati in un elemento della macchina non rappresentato. La forma di realizzazione qui descritta del dispositivo di azionamento diretto è configurata specificamente come motore di azionamento per una macchina lavatrice. Il rotore 4, in questa forma di realizzazione comprende un disco roto ri co 6, che è realizzato di grande superficie, è prodotto come disco dì materiale sintetico e può essere accoppiato ad un tamburo della biancheria (non indicato) della macchina motrice. In the embodiment shown in Figure 1, the active unit of the direct drive device forms a stator 1 equipped with numerous electric coils 2, which are arranged on coil holders, respectively active poles 3, distributed on the contours. The passive unit of the direct drive device is formed by a rotor 4, which is designed as an external rotor and embraces the stator 1. Furthermore, a shaft pin 5 (figure 2) is provided, supported in an element of the machine not shown . The embodiment described herein of the direct drive device is configured specifically as a drive motor for a washing machine. The rotor 4, in this embodiment comprises a rotary disc 6, which is made of large surface area, is produced as a disc of synthetic material and can be coupled to a laundry drum (not shown) of the driving machine.
La figura 2 è una vista in dettaglio e in sezione mostra il dispositivo di azionamento diretto, secondo la figura 1, nello stato assiemato. È rilevabiìe che il disco rotorico 6 possiede un colletto perimetrale 7 che abbraccia lo statore 1 situato internamente. Lo statore 1 è collegato rìgidamente con una vasca per la liscivia 8 fissata da parte sua ad una cassa 9 della macchina lavatrice. Figure 2 is a detailed and sectional view showing the direct drive device, according to Figure 1, in the assembled state. It is evident that the rotor disc 6 has a perimeter collar 7 which embraces the stator 1 located internally. The stator 1 is rigidly connected to a tub 8 for the lye which is fixed on its part to a casing 9 of the washing machine.
Sul lato interno del colletto 7 del disco rotorico sono disposti numerosi magneti permanenti 10, il che è ben riconoscibile dal disegno in dettaglio nella figura 3. I magneti permanenti 10 formano i poli passivi de! rotore e fronteggiano i supporti di bobina/poli attivi 3 dello statore. La posizione dei magneti permanenti 10 nella forma di realizzazione preferita qui rappresentata viene preassegnata da sacche di alloggiamento ricavate fra singoli denti di materiale sintetico 11. I denti di materiale sintetico fanno parte del disco roto ri co 6 che può essere prodotto ad esempio come pezzo ad iniezione di materiale sintetico. Numerous permanent magnets 10 are arranged on the inner side of the collar 7 of the rotor disc, which can be clearly recognized from the detailed drawing in Figure 3. The permanent magnets 10 form the passive poles of the rotor disc. rotor and face the coil supports / active poles 3 of the stator. The position of the permanent magnets 10 in the preferred embodiment shown here is pre-assigned by housing pockets formed between individual teeth of synthetic material 11. The teeth of synthetic material are part of the rotary disc 6 which can be produced, for example, as a workpiece. injection of synthetic material.
Durante la produzione del rotore i magneti permanenti nelle sacche di alloggiamento, realizzate fra i denti di materiale sintetico 11, sono protetti contro spostamenti in direzione perimetrale e contro fuoriuscita in direzione radiale. Il fissaggio propriamente detto dei magneti permanenti 10 avviene quindi tuttavia ad esempio mediante incollatura delle superfici, orientate verso l’esterno, su un elemento di chiusura magnetico posteriore 12 posizionato parimenti nel colletto 7 del rotore 4. During the production of the rotor, the permanent magnets in the housing pockets, made between the teeth of synthetic material 11, are protected against displacements in the perimeter direction and against leakage in the radial direction. The proper fixing of the permanent magnets 10 therefore occurs, however, for example by gluing the surfaces, oriented outwards, on a rear magnetic closing element 12 also positioned in the collar 7 of the rotor 4.
La particolarità dell’elemento di chiusura posteriore 12 è che esso non è sagomato come anello massiccio ma viene formato da un nastro di chiusura posteriore, che applicato a più strati sui lati posteriori dei magneti permanenti. II nastro di chiusura posteriore 12 è realizzato preferibilmente come sottile nastro di acciaio e mediante un bordo di battuta 13 nonché ganci a scatto 14 viene assicurato al disco rotorico 6. I singoli strati del nastro di chiusura posteriore 12 possono essere incollati fra di loro o uniti con vincolo meccanico. Per garantire un buon flusso magnetico non dovrà rimanere fra i sìngoli strati possibilmente alcun intercapedine. The peculiarity of the rear closure element 12 is that it is not shaped as a solid ring but is formed by a rear closure tape, which is applied in several layers on the rear sides of the permanent magnets. The rear sealing strip 12 is preferably designed as a thin steel strip and is secured to the rotor disc 6 by means of a stop edge 13 as well as snap hooks 14. The individual layers of the rear sealing strip 12 can be glued together or joined together. with mechanical constraint. In order to guarantee a good magnetic flux, possibly no cavity should remain between the individual layers.
Per produrre il rotore i magneti permanenti 10 vengono inseriti nelle sacche di alloggiamento fra i denti di materiale sintetico 11. Successivamente il nastro di chiusura posteriore 12 viene avvolto, laddove Π primo strato viene incollato con i magneti permanenti. Il nastro di chiusura posteriore può essere avvolto a spirale fino al raggiungimento dello spessore complessivo desiderato. Però è anche pensabile che il nastro di chiusura posteriore venga applicato nella forma di più anelli disposti fra di loro concentricamente, per cui tuttavia aumenta il dispendio di fabbricazione. Se i magneti permanenti 10 non sono ancora magnetizzati la magnetizzazione può aver luogo dopo il fissaggio dei singoli magneti nel rotore. Ciò facilita anche il posizionamento dei magneti permanenti. To produce the rotor, the permanent magnets 10 are inserted into the housing pockets between the teeth of synthetic material 11. Subsequently, the rear closing tape 12 is wound, where the first layer is glued with the permanent magnets. The rear sealing tape can be wound in a spiral until the desired overall thickness is achieved. However, it is also conceivable that the rear closure strip is applied in the form of several rings arranged concentrically with each other, thereby increasing the manufacturing effort. If the permanent magnets 10 are not yet magnetized, the magnetization can take place after the individual magnets have been fixed in the rotor. This also facilitates the positioning of the permanent magnets.
Con l'avvolgimento multistrato del nastro di chiusura posteriore 12, è possibile adattare le caratteristiche magnetiche dell’elemento di chiusura posteriore in tal modo prodotto, a differenti singoli casi. Così, è pensabile che con lo stesso corpo di fondo vengano prodotti rotori di diverso tipo che sono adatti per l'impiego in motori di differente potenza. Nel caso di più forti campi magnetici, è necessario un più spesso elemento di chiusura posteriore, cosicché vengono avvolti più strati del nastro di chiusura posteriore. Parimenti, nelle sacche di alloggiamento possono essere disposti magneti permanenti di diverso tipo, cosicché per minori esigenze di potenza è possibile ricorrere a materiali più economici. With the multilayer winding of the rear closing tape 12, it is possible to adapt the magnetic characteristics of the rear closing element thus produced, to different individual cases. Thus, it is conceivable that with the same bottom body different types of rotors are produced which are suitable for use in motors of different power. In the case of stronger magnetic fields, a thicker rear sealing element is required, so that more layers of the rear sealing tape are wound. Likewise, permanent magnets of different types can be arranged in the housing pockets, so that cheaper materials can be used for lower power requirements.
Il dispositivo di azionamento diretto descritto può essere utilizzato non soltanto come motore di macchina lavatrice ma anche in altri settori di applicazione, specialmente quando si intendono produrre economicamente unità passive di grande formato. The described direct drive device can be used not only as a washing machine motor but also in other fields of application, especially when it is intended to economically produce large-format passive units.
Legenda Legend
01 Statore 01 Stator
02 Bobine 02 Coils
03 Porta bobine/poli attivi 03 Coil holder / active poles
04 Rotore 04 Rotor
05 Perno d’albero 05 Shaft pin
06 Disco rotorico 06 Rotor disc
07 Colletto 07 Collar
08 Vasca della liscivia 08 Lye tank
09 Cassa 09 Checkout
10 Magneti permanenti/poli passivi 10 Permanent magnets / passive poles
11 Denti di materiale sintetico 11 Plastic teeth
12 Nastro di chiusura posteriore 12 Back closure tape
13 Bordo di battuta 13 Stop edge
14 Ganci a scatto 14 Snap hooks
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