ITRM980264U1

ITRM980264U1 - Motore elettrico con rotore costituito da un magnete permanente.

Info

Publication number: ITRM980264U1
Application number: IT1998RM000264U
Authority: IT
Inventors: Bernhard Wolfle; Josef Siraky
Original assignee: Stegmann Max Antriebstech
Priority date: 1998-01-23
Filing date: 1998-11-05
Publication date: 2000-05-05
Also published as: GB9901156D0; FR2774226B3; DE29801110U1; FR2774226A3; IT245743Y1; GB2334629A

Description

Descrizione del modello di utilità avente per titolo: "MOTORE ELETTRICO CON ROTORE COSTITUITO DA UN MAGNETE PERMANENTE"

DESCRIZIONE

Settore della tecnica

Il presente trovato si riferisce a un motore elettrico comprendente un rotore costituito da un magnete permanente, secondo il preambolo della rivendicazione 1. Tecnica nota

Nei motori elettrici comprendenti rotori formati da magneti permanenti, preferibilmente nei motori sincroni o nei motori passo-passo, secondo la procedura convenzionale l'albero del rotore è montato alle sue due estremità per mezzo di cuscinetti, nella carcassa del motore elettrico. Per montare il rotore in modo stabile, nella sua posizione, ad una estremità del rotore viene inserita sull'albero una molla elicoidale di compressione, la quale da un lato si appoggia contro il rotore e dall'altro sul cuscinetto. La molla di compressione elicoidale mantiene il rotore in posizione stabile contro il cuscinetto situato all'estremità opposta. Per contrastare la forza elastica di compressione assiale, con attrito minimo e con un'usura limitata, tra i cuscinetti e il rotore e rispettivamente la molla elicoidale di compressione, vengono inserite delle ralle che preferibilmente sono formate da materiale sintetico .

Il montaggio della molla di compressione elicoidale e delle ralle, sull'albero del rotore, costituisce una operazione complessa e dispendiosa. Inoltre, dal punto di vista tecnico di montaggio, è complicato inserire il rotore già assemblato alla molla elicoidale di compressione e alle ralle, nei cuscinetti della carcassa del motore. Un'automatizzazione di tali operazioni di montaggio, in sostanza non è praticabile.

Descrizione dell' invenzione

Il presente trovato ha come scopo quello di realizzare un motore elettrico con un rotore costituito da un magnete permanente, in modo tale che il montaggio risulti più semplice.

Questo scopo viene ottenuto secondo l'invenzione, per mezzo di un motore elettrico che presenta le caratteristiche contenute nella rivendicazione 1.

Forme di esecuzione vantaggiose dell'invenzione sono riportate nelle rivendicazioni dipendenti.

L'idea alla base del trovato, risiede nel fatto che la pressione elastica per il posizionamento assiale del rotore, può essere generata da delle rosette elastiche ferromagnetiche, le quali assolvono contemporaneamente la funzione di generare la pressione assiale elastica, e la funzione delle ralle. In questo modo, il numero dei componenti singoli viene ridotto, e ciò riduce da un lato i costi di produzione, e dall'altro elimina una fase di montaggio. Inoltre, un vantaggio notevole si ottiene dal fatto che le rosette elastiche ferromagnetiche, dopo il loro inserimento sull'albero, vengono trattenute dalla forza magnetica, sul rotore costituito da un magnete permanente. Il rotore, già assemblato alle rosette elastiche, potrà quindi essere inserito senza, problemi all'interno della carcassa del motore, senza che siano necessari dei provvedimenti particolari per fissare le rosette elastiche durante il montaggio. Le rosette elastiche sono preferibilmente realizzate in un pezzo unico mediante lavorazione a stampo, per una produzione razionale e a costo conveniente.

Qui di seguito, la presente invenzione verrà illustrata più dettagliatamente mediante un suo esempio di esecuzione mostrato nei disegni, in cui:

FIGURA 1 è una vista in sezione assiale del motore elettrico, e in particolare di tutti i singoli componenti ,

FIGURA 2 è una vista in sezione assiale del motore elettrìco nella condizione di assemblaggio, e

FIGURA 3 mostra in prospettiva, una forma di esecuzione della rosetta elastica.

Il motore elettrico presenta una carcassa 10, la quale è formata da due semigusci 10a e 10b disposti simmetricamente rispetto al piano centrale. A partire dalle superfici frontali dei semigusci 10a e 10b, vengono ricavati dei poli 12, e questi ultimi vengono piegati verso l'interno della carcassa 10, in maniera tale che tra i poli 12 e la parte più esterna della carcassa 10, si formi un vano di alloggiamento per gli avvolgimenti statorici .

Nelle parti centrali dei semigusci I0a,l0b della carcassa, sono inseriti in modo coassiale, rispettivi cuscinetti 14 che costituiscono cuscinetti radenti. Un rotore 16 formato da un magnete permanente è fissato ad un albero 18, le cui due estremità sono montate nei rispettivi cuscinetti 14 della carcassa 10. Il rotore 16 presenta un mantello o camicia o involucro 20 cilindrico esterno, e un mozzo cilindrico interno 22. Il mantello o involucro 20 confina internamente, mediante il suo perimetro esterno, con i poli 12, e quindi con gli avvolgimenti statorici. All'interno del mozzo 22 è inserito a pressione in senso assiale, l'albero 18. Il mantello 20 e il mozzo 22 sono collegati tra loro in direzione radiale. In corrispondenza di uno dei due lati frontali, cioè sul lato frontale sinistro nel disegno, il mantello 20 e il mozzo 22 terminano entrambi in un piano radiale comune. Sul lato frontale opposto, cioè sul lato frontale destro nel disegno, il mantello 20 si estende in direzione assiale, oltre il mozzo 22; in altre parole il mozzo 22 è disposto in una posizione più arretrata verso l'interno, rispetto al bordo frontale del mantello o involucro 20.

Alle due estremità dell'albero 18, viene inserita una rispettiva rosetta elastica 24, la quale è ottenuta mediante stampaggio a partire da una lamiera ferromagnetica. Le rosette elastiche 24 presentano un foro centrale 26, che riceve l'albero 18. Il foro 26 è circondato da una regione interna del mozzo 28. Una regione esterna perimetrale 30 è collegata in modo elastico con la regione 28 interna del mozzo. Durante il montaggio viene inserita una rispettiva rosetta elastica 24, in ciascuna estremità dell'albero 18, e questa rosetta elastica ferromagnètica 24 viene trattenuta dalla forza magnetica del rotore 16 costituito da un magnete permanente. Il rotore 16, assieme alle rosette elastiche 24 trattenute dalla forza magnetica, viene montato all'interno della carcassa 10, e a tale scopo le due estremità dell'albero 18 vengono inserite nei rispettivi cuscinetti 14. Nella condizione di montaggio, illustrata nella Fig. 2, la regione interna 28 del mozzo facente parte della rosetta elastica 24, è disposta, su un lato, che corrisponde al lato sinistro nel disegno, tra il cuscinetto 14 e il mozzo 22 del rotore, mentre la regione perimetrale 30 della rosetta elastica 24, è a contatto con il lato frontale del mantello 20 del rotore 16. Il mozzo 22 del rotore 16 si appoggia quindi in direzione assiale contro il cuscinetto 14, mediante la regione del mozzo 28 della rosetta elastica 24, che funge da ralla. In questo caso, la rosetta elastica 24 non genera alcuna forza elastica. Sul lato opposto che nel disegno corrisponde al lato frontale destro, la rosetta elastica 24 si appoggia contro il cuscinetto 14 mediante la sua regione interna 28 del mozzo, mentre la regione perimetrale radiale esterna 30 si appoggia sul lato frontale del mantello o involucro 20. Poiché su questo lato il mozzo 22 è situato in una posizione assialmente arretrata rispetto al mantello 20, la regione interna del mozzo 28 facente parte della rosetta elastica 24, si appoggia solo su un lato contro il cuscinetto 14, mentre la regione perimetrale esterna 30 è a contatto sul lato opposto, con il mantello 20 del rotore 16. La rosetta elastica 24 genera quindi un'azione elastica assiale, la quale mantiene il rotore 16 nel senso assiale, a contatto contro il cuscinetto opposto 14, che nel disegno corrisponde al cuscinetto sinistro 14 .

Le rosette elastiche 24 possono essere realizzate nelle forme più disparate. A causa dei costi di produzione più vantaggiosi, le rosette elastiche 24 sono preferibilmente ottenute come parti stampate da una lamiera ferromagnetica .

La rosetta elastica 24 deve generare soltanto una forza elastica assiale modesta. La forza elastica deve essere soltanto sufficiente per l'ottenimento del posizionamento assiale del rotore 16, cioè per sollecitare il rotore contro il cuscinetto 14 che si trova a sinistra nel disegno. Una forza elastica maggiore, nella direzione assiale, porterebbe soltanto ad un aumento svantaggioso della pressione assiale e quindi dell'attrito. Per realizzare le rosette elastiche 24 secondo una curva caratteristica dolce, preferibilmente la regione interna del mozzo 28 è collegata·con la regione esterna perimetrale 30, soltanto attraverso uno o alcuni pochi elementi di collegamento. Tali;elementi di collegamento possono estendersi in direzione radiale. A causa della scelta di una curva caratteristica elastica dolce, preferibilmente si sceglie un elemento di collegamento 32 a spirale, come viene mostrato nella Fig. 3.

E' evidente, che solamente la rosetta elastica di destra 24 nel disegno, svolge una funzione elastica, e quindi deve formare una rosetta elastica. La rosetta elastica 24 di sinistra, nel disegno, può quindi anche essere realizzata senza dover esercitare alcuna azione elastica, e quindi in particolare può formare una rosetta anulare o piastra anulare, il cui diametro esterno corrisponde solamente al diametro esterno della regione 28 del mozzo.

Preferibilmente, in corrispondenza delle due estremità assiali, si utilizzano rosette elastiche 24 identiche. In questo modo, non è necessario prevedere due diverse forme di rosette ferromagnetiche e trasportare e montare separatamente, oppure manipolare separatamente queste rosette .

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Motore elettrico con rotore (16) costituito da un magnete permanente, il cui albero (18) è montato in dei cuscinetti (14) di una carcassa (10) ed è sollecitato da una pressione elastica assiale, in cui tra i cuscinetti (14) e il rotore (16) sono disposte delle ralle, caratterizzato dal fatto che almeno una ralla è costituita da una rosetta ferromagnetica elastica 24, che è appoggiata in direzione assiale mediante la sua regione interna radiale del mozzo (28), contro il cuscinetto (14), e mediante la sua regione perimetrale esterna radiale (30), contro il rotore (16), in cui la regione del mozzo (28) e la regione perimetrale (30) sono tra loro collegate in modo elastico.
2. Motore elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sui due lati frontali del rotore (16) sono disposte delle rosette ferromagnetiche (24) che servono da ralle.
3. Motore elettrico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le rosette elastiche (24) che si trovano sui due lati frontali del rotore (16), hanno la stessa configurazione.
4. Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la regione interna del mozzo (28) e la regione esterna perimetrale (30) delle rosette elastiche (24), sono tra loro collegate mediante almeno un elemento di collegamento.
5. Motore elettrico secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che sono previsti almeno due elementi di collegamento radiali.
6. Motore elettrico secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che è previsto almeno un elemento di collegamento a spirale (32).
7. Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le rosette elastiche (24) sono costituite da pezzi unici in lamiera stampata.