KR20230058483A - 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법 및 장치 - Google Patents
전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230058483A KR20230058483A KR1020237010922A KR20237010922A KR20230058483A KR 20230058483 A KR20230058483 A KR 20230058483A KR 1020237010922 A KR1020237010922 A KR 1020237010922A KR 20237010922 A KR20237010922 A KR 20237010922A KR 20230058483 A KR20230058483 A KR 20230058483A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- reinforcing sleeve
- rotor
- sleeve
- vacuum cups
- lateral surface
- Prior art date
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 title claims abstract description 148
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 10
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 claims description 8
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001266 bandaging Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 230000009291 secondary effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/10—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
-
- 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
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
- H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/02—Casings or enclosures characterised by the material thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
- H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/12—Machines characterised by the modularity of some components
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2215/00—Specific aspects not provided for in other groups of this subclass relating to methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
전기 모터의 로터(5)에 강화 슬리브(3)를 결합하는 방법 및 장치가 설명된다. 이 경우, 상기 방법은; 상기 강화 슬리브(3) 및 상기 로터(5)를 제공하는 단계; - 상기 강화 슬리브(5)는 상기 로터(5)의 원통형 외주에 대해 작은 원통형 내주를 가짐 -
상기 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)에 적어도 2개의 진공 컵(9)들을 붙이는 단계; - 상기 진공 컵(9)들은 상기 진공 컵(9)과 상기 외부 측방 표면(27) 사이에 발생된 진공 때문에 가역적으로 분리 가능한 방식으로 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 부착됨 - 및
상기 로터(5)가 상기 강화 슬리브(3)에 가압 방향(15)으로 가압되도록 상기 강화 슬리브(3)를 상기 로터(5)에 결합하는 단계 - 상기 가압 방향(15)으로 작용하는 힘들은 상기 진공 컵(9)들에서 상기 강화 슬리브(3)로 전달됨 -
를 포함한다.
상기 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)에 적어도 2개의 진공 컵(9)들을 붙이는 단계; - 상기 진공 컵(9)들은 상기 진공 컵(9)과 상기 외부 측방 표면(27) 사이에 발생된 진공 때문에 가역적으로 분리 가능한 방식으로 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 부착됨 - 및
상기 로터(5)가 상기 강화 슬리브(3)에 가압 방향(15)으로 가압되도록 상기 강화 슬리브(3)를 상기 로터(5)에 결합하는 단계 - 상기 가압 방향(15)으로 작용하는 힘들은 상기 진공 컵(9)들에서 상기 강화 슬리브(3)로 전달됨 -
를 포함한다.
Description
본원 발명은 전기 모터의 로터(rotor)에 강화 슬리브(reinforcement sleeve)를 결합하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
전기 모터의 로터들은 고속에서 상당한 원심력(centrifugal forces)들의 대상이 될 수 있다. 특히, 복수의 구성요소들(components)로 구성된 로터들은 매우 안정적(stable)으로 설계되어야 한다.
예를 들어, 특정 전기 모터의 로터들은 로터들에 붙여진(attached) 자석들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 로터의 경우, 일반적으로(typically) 복수의 자석들은 샤프트형(shaft-like) 캐리어 몸체(carrier body)에 잡혀 있을 수 있으며, 이 경우 예를 들어 캐리어 몸체의 수용 포켓(receiving pockets)들에 수용되고/되거나 힘 맞춤(force-fitting), 형태 맞춤(form-fitting) 및/또는 일체형 방식(integral manner)으로 캐리어 몸체에 붙여질 수 있다. 이 경우 특히 원심력들로 인해 자석들 및/또는 다른 로터 구성요소들이 고속에서 분리되는 것을 방지하는 것이 필요하다.
로터가 강화재(reinforcement)에 의해 안정화(stabilized)되는 전기 모터들이 개발되고 있다. 강화재는 특히 슬리브(sleeve)로 설계될 수 있고 환형 방식(annular manner)으로 로터의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 이러한 종류의 강화 슬리브는 밴디지(bandage)라고도 불릴 수 있다. 강화 슬리브는 탄소 섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastics Material)(CFRP)과 같은 기계적으로 고탄력성(highly resilient) 재료로 형성될 수 있다.
통상적으로(conventionally), 강화 슬리브들은 일반적으로 전기 모터들의 로터들에 대해 가압(pressed)되거나 수축(shrunk)된다. 일반적으로 원통형인 강화 슬리브의 내주(inner periphery)는 로터의 외주(outer periphery)에 대해 어느 정도 작게(undersized) 되어 있다. 즉, 강화 슬리브의 내경(inner diameter)은 로터의 외경(outer diameter)보다 약간 작다. 전기 모터를 제조하는 동안, 강화 슬리브는 토크 방지(torque-proof) 방식으로 로터에 위치되도록 압입 끼워맞춤(press fit)으로 로터 위로 가압된다. 이 경우, 가압 공정(pressing process) 동안 강화 슬리브의 내면은 축 방향(axial direction)으로 작용하는 힘에 의해 구동되는 방식으로 로터의 외면 위로 이동된다.
전기 모터용 로터들을 제조하는 경우, 특히 강화 슬리브를 로터에 결합할 때 강화 슬리브에 대한 손상(damage)이 발생할 수 있다는 것이 관찰되었다.
본문에 포함되어 있음.
따라서 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하기 위한 방법 및 장치에 대한 필요성이 있을 수 있고, 이에 의해 특히 결합 공정의 맥락에서 야기되는 강화 슬리브에 대한 손상이 방지될 수 있다.
그러한 필요성은 독립항의 요지에 의해 충족될 수 있다. 유리한 실시예들은 종속항과 다음의 설명 및 첨부 도면에서 정의된다.
본 발명의 제 1 양상(aspect)은 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 적어도 다음의 단계를, 바람직하게는(preferably) 명시된(specified) 순서로 포함한다.
로터의 원통형 외주에 비해 작은 원통형 내주를 가지는 강화 슬리브 및 로터를 제공하는 단계; - 강화 슬리브는 로터의 원통형 외주에 대해 작은 원통형 내주를 가짐 -
강화 슬리브의 외부 측방 표면(outer lateral surface)에 적어도 2개의 진공 컵(vacuum cups)들을 붙이는 단계; - 진공 컵들은 진공 컵과 외부 측방 표면 사이에 발생된 진공 때문에 가역적으로(reversibly) 분리 가능한(detachable) 방식으로 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 부착됨 - 및
로터(5)가 강화 슬리브에 가압 방향으로 가압되도록 강화 슬리브를 로터에 결합하는 단계 - 가압 방향(pressing direction)으로 작용하는 힘들은 진공 컵들에서 강화 슬리브로 전달됨 -
본 발명의 제 2 양상은 강화 슬리브를 전기 모터의 로터에 결합하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 본 발명의 제 1 양상의 실시예에 따른 방법을 수행하도록 설계된다. 특히, 가압 도구(pressing tool) 및 적어도 2개의 진공 컵들을 포함하는 장치가 설명된다. 가압 도구는 강화 슬리브가 로터에 결합되는 결합 공정 중에, 로터와 강화 슬리브를 반대(opposing) 가압 방향으로 서로 상대적으로 변위시키도록 설계된다. 진공 컵들은 각각의 경우에 진공 컵(9)과 강화 슬리브의 외부 측방 표면 사이에 진공을 발생시키도록 설계됨으로써 진공 컵이 가역적으로 분리 가능한 방식으로 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 부착되도록 설계된다. 더욱이, 가압 도구 및/또는 진공 컵은 결합 공정 중에 가압 방향으로 작용하는 힘들이 진공 컵들에서 슬리브로 전달되도록 설계된다.
본 발명의 범위를 어떤 방식으로든 제한하지 않고, 본 발명의 실시예들에 관한 아이디어 및 가능한 특징들은 특히(inter alia) 아래에 설명된 개념들 및 발견들에 기초하는 것으로 여겨질 수 있다.
서두에서 이미 언급된 바와 같이, 통상적으로 수행되는(performed) 로터에 강화 슬리브를 결합하는 경우에 강화 슬리브에 손상이 야기될 수 있음이 관찰된다. 통상적으로, 가압 도구, 특히 가압 램(press ram)에 의해 강화 슬리브의 제 1 단부면(end face)에 고압이 가해짐으로써 강화 슬리브는 로터 상에 가압된다. 강화 슬리브를 로터 위로(over the rotor) 축 방향(axial direction)으로 가압하기 위해서, 상기 공정에서 강화 슬리브의 제 1 단부면에 매우 높은 접촉 압력(contact pressures)들이 가해져야 한다. 이 경우 축 방향 가압력(pressing force)은 일반적으로 주요 구조적 요인(key structural factors)들인 로터 인게이지먼트(rotor engagement)에서 (I) 방사형 언더사이즈(radial undersize) 및 (II) 슬리브의 길이에 의존한다. 가압력들이 너무 크면, 강화 슬리브의 단부면에 있는 가압 램의 인게이지먼트 지점에서 강화 슬리브에 대한 손상이 발생할 수 있다.
관찰된 문제를 완화하기 위해 강화 슬리브를 누르는 데 필요한 힘들의 전부가 더 이상 강화 슬리브의 제 1 단부면에 가해지는 경우가 없는 적절한 방식으로 결합 공정을 수정하는 것이 제안된다. 이 목적을 위해, 강화 슬리브에 가해지는 힘의 적어도 일부가 단부면 대신에 강화 슬리브의 측방 표면에 가해질 수 있는 진공 컵들이 제공된다. 이 경우에, 진공 컵들은 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 대해 배치될 수 있고 그것들과 외부 측방 표면 사이에 진공, 즉 상당한 음압(negative pressure)을 발생시킬 수 있도록 설계된다. 이 진공 때문에, 진공 컵이 강화 슬리브의 측방 표면에 부착되고 이 기계적 연결(mechanical connection)은 환기(venting)하여 진공을 제거함으로써 해제될 수 있다. 이 방식으로 강화 슬리브의 측방 표면에 붙여진 진공 컵들에 의해, 힘들이 강화 슬리브로 전달될 수 있으며, 이 힘들은 가압 방향으로 로터에 대한 강화 슬리브의 결합을 돕는다. 따라서 결합하는 동안 강화 슬리브의 제 1 단부면에 가해지는 힘들은 감소될 수 있고, 따라서 제 1 단부면에 대한 손상 위험이 감소될 수 있다.
일반적으로, 로터의 밴디징(bandaging) 역할을 하고 로터 및 로터의 구성요소들에 작용하는 원심력들에 대해 로터를 안정화하도록 의도된 강화 슬리브는 강화 슬리브가 로터에 결합되기 전에 로터의 외주에 대해 내주가 어느 정도 작게 설계되고 치수가 결정된다. 이러한 언더사이즈(undersize)는 강화 슬리브의 내주가 로터의 외주보다 약간 작다는 것을 의미한다. 이 경우, 강화 슬리브의 내주와 로터의 외주는 일반적으로 원통형, 특히 원형 원통형이다. 따라서 원형 원통형 설계의 경우에, 언더사이즈는 강화 슬리브의 내주에서 반경 또는 직경이 약간 더 작다는 것을 의미한다. 즉, 언급된 구성요소들의 치수에 따라 예를 들어 로터의 외주에서 각각 반경 또는 직경보다 0.02mm에서 0.1mm 더 작다. 이 언더사이즈 때문에, 강화 슬리브는 크게(largely) 힘을 가하지 않는(force-free) 방식으로 로터에 밀어 넣어질 수 없으며, 오히려 축 방향으로 작용하는 상당한 힘으로 로터에 가압되어야만 한다. 더욱이, 공정에서 유발되는 압입 끼워맞춤은 강화 슬리브가 안정적이고 토크 방지 방식으로 로터에 고정되도록 한다. 이 경우, 언더사이즈는 미리 결정된 작동 온도 범위 내에서 일반적으로 로터 및/또는 강화 슬리브의 열적으로 유도된 치수 변화들의 경우에도 충분한 압입 끼워맞춤에 의해 강화 슬리브가 항상 로터에 잡혀 있도록 선택된다. 즉, 언더사이즈는 예를 들어 가능한 가장 낮은 작동 온도의 경우에도 로터 직경의 열적으로 유도된 수축이 로터와 강화재 사이의 압입 끼워맞춤 해제로 이어지지 않도록 충분히 크게 선택되어야 한다.
일 실시예에 있어서, 강화 슬리브는 2mm 미만, 바람직하게는 1mm 미만 또는 심지어 0.5mm 미만의 벽 두께를 가진다. 예를 들어 벽 두께가 0.3mm에 불과한 강화 슬리브들도 일부 로터들에 대해 충분히 안정적인 밴디지 역할을 할 수 있다.
특히 벽 두께가 얇은 강화 슬리브들은 그것들의 단부면들 중 하나에 가해지는 접촉 압력들에 민감하게 반응할 수 있다는 것이 관찰되었다. 한편, 벽이 얇은(thin-walled) 강화 슬리브의 단부면은, 매우 높은 압력들이 작용해야 하도록, 축 방향으로 작용하는 힘을 강화 슬리브에 도입할 수 있는 작은 표면을 제공한다. 한편, 종이처럼 얇은 벽을 갖는 강화 슬리브들은 축 방향으로의 치수 안정성(dimensional stability)이 낮기 때문에 강화 슬리브들은 축 방향 압력 또는 추력(thrust)의 경우 변형되거나 심지어 구부러지는 경향이 있다. 특히 이러한 이유로 인해, 지금까지 비교적 두꺼운 벽들을 갖는 강화 슬리브들이 밴디징한 로터들에 사용되었다. 그러나, 이러한 벽이 두꺼운(thick-walled) 강화 슬리브들은 궁극적으로 제조되는 로터의 설치 공간과 로터의 무게 및 관성 토크(inertia torque)를 모두 증가시킨다. 더욱이, 벽이 두꺼운 강화 슬리브는 일반적으로 전기 모터의 로터와 고정자(stator) 사이의 공극(air gap) 크기를 증가시켜 전기 모터의 효율을 감소시킬 수 있다.
여기에 제시된 결합 방법에 의해, 벽이 매우 얇은 강화 슬리브들도 로터에 결합될 수 있다.
이 경우에, 강화 슬리브의 측방 표면에 미리 갇힌 진공 컵들에 의해 가압 방향으로 추구된 힘의 전달 때문에, 결합을 목적으로 벽이 얇은 강화 슬리브의 매우 좁은 단부면들에 가해지는 힘들은 충분히 작게 유지하거나 극단적인 경우 완전히 생략될 수도 있어, 민감한 단부면에 대한 손상이 방지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 강화 슬리브는 섬유 강화, 특히 탄소 섬유 강화 또는 유리 섬유 강화 플라스틱 재료를 사용하여 형성되거나 그로 구성된다.
섬유 강화 플라스틱 재료로 만들어진 강화 슬리브들은 특히 기계적으로 탄력적(resilient)일 수 있고, 따라서 밴디징함으로써 원심력들과 관련하여 로터를 특히 잘 안정화시킨다. 이 경우, 플라스틱 재료에 포함된 탄소 섬유들, 유리 섬유들 또는 기타 섬유들은 적어도 부분적으로 강화 슬리브의 주변 방향(peripheral direction)으로 연장할 수 있고, 이 경우 그것들의 매우 낮은 탄성(elasticity) 때문에, 회전 속도가 매우 빠른 경우에도 로터를 함께 잡을 수 있다. 더욱이, 예를 들어 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료는 종종 매우 낮은 열팽창 계수(thermal expansion coefficient), 특히 방사 방향으로 0에 가까운 열팽창 계수를 가지므로, 이것으로 구성된 강화 슬리브는 높은 작동 온도의 경우에도 밴디지된(bandaged) 로터의 충분한 안정성을 보장한다.
그러나 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 구성된 정밀 강화 슬리브(precisely reinforcement sleeves)들은 그것들의 단부면에 작용하는 과도한 접촉 압력에 상대적으로 민감하게 반응할 수 있다는 것이 관찰되었다.
여기에 제시된 결합 방법에 의해, 이러한 접촉 압력들이 감소될 수 있고 따라서 결합 동안 강화 슬리브가 보호될 수 있다.
진공 컵들에 의해 발생된 음압에 의해 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 일시적으로 맞물리고(engage) , 이를 통해 강화 슬리브의 결합을 돕기 위하여 가압 방향으로 작용하는 힘들이 강화 슬리브의 측방 표면으로 전달되도록 의도되는 진공 컵들은 다른 방식으로 배열 및 설계될 수 있다.
이 경우, 진공 컵들은, 진공 컵들에서 강화 슬리브로 전달되는 힘들이 가압 방향으로 작용함으로써, 가능한 한 멀리까지 힘들이 가압 방향과 평행하게 강화 슬리브에 작용하도록 설계되고 배열되어야 한다. 그렇지 않으면, 가압 방향에 대해 비스듬하게(obliquely) 강화 슬리브에 작용하는 힘들은 결합 공정 중에 강화 슬리브가 기울어지거나(tilted) 및/또는 비스듬히 놓이며(canted), 그 결과 결합 프로세스가 방해될 수 있다.
따라서, 단일 진공 컵에 의해 발생된 강화 슬리브에 대한 가압력들의 일방적인 작용은 일반적으로 피해야 하는데, 이는 강화 슬리브가 기울어지거나(tilted) 및/또는 토크의 대상이 되는 결과를 낳기 때문이다. 대신, 제안된 결합 방법 및/또는 그것의(his) 목적에 사용되는 장치에서는 적어도 두 개의 진공 컵들이 제공되어야 한다. 2개의 진공 컵들은 반대 사이드(side)들에서 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 맞물려질 수 있다. 두 개를 초과하는 진공 컵들이 제공되는 것도 가능하다. 특히, 진공 컵들은 강화 슬리브의 외부 측방 표면 주위에 거울 대칭(mirror-symmetric) 배열로 배열될 수 있다. 대안적으로(alternatively) 또는 추가로, 진공 컵들은 주변(periphery)을 따라 동일한 간격(equal spacings)들로 강화 슬리브 주위에 배열될 수 있다. 이 경우, 2개 이상의 진공 컵이 상호 분리된(separate) 구성요소들로 설계될 수 있으며, 예를 들어 반대 사이드들로부터 강화 슬리브의 측방 표면에 붙여질 수 있다. 대안적으로, 공통 구성요소에 2개 이상의 진공 컵들을 통합하여 예를 들어 진공에 의해 함께 변위 및/또는 작용될 수 있도록 하는 것도 생각할 수 있다.
또한, 진공 컵들은 구조적(structural) 및/또는 기능적(functional) 측면에서 다른 방식으로 설계될 수 있다. 특히, 이 경우 진공 컵들은 진공 발생에 의해 가능한 한 강력하게 강화 슬리브와 부착 연결(adhesive connection)에 들어가기 위해 강화 슬리브의 특성, 특히 지오메트리(geometry)에 맞춰질 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 있어서 진공 컵들은 강화 슬리브의 외부 측방 표면을 향하는 사이드에서 강화 슬리브의 외부 측방 표면에 상보적인 윤곽(complementary contour)을 가질 수 있다.
즉, 진공 컵들은 결합 방법 동안 강화 슬리브를 향하고 강화 슬리브의 측방 표면에 부착되도록 의도된 사이드에 측방 표면의 형상에 실질적으로 상보적인 표면을 가질 수 있다. 특히, 진공 컵의 상기 표면은 원통(cylinder) 표면의 세그먼트(segment)를 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 표면은 강화 슬리브의 측방 표면의 곡률 반경과 실질적으로(substantially) 동일한 곡률 반경을 가질 수 있다. 이 연결에서, "실질적으로"는 강화 슬리브에 대한 부착(adhesion) 시 진공 컵의 기능과 무관한(irrelevant) 편차들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 곡률 반경을 기준으로 최대 20% 또는 적어도 최대 10%의 편차가 허용될 수 있다.
진공 컵의 윤곽은 강화 슬리브의 측방 표면의 윤곽과 상보적이기 때문에, 진공 컵의 상응하는 사이드는 강화 슬리브의 측방 표면에 가능한 한 밀접하고 단단하게 적용될 수 있다. 그 결과, 진공 컵과 강화 슬리브의 측방 표면 사이에 발생된 진공은 실질적인 누출(leaks)들 없이 효율적이고 바람직하게 발생될 수 있다. 궁극적으로, 그 결과 진공 컵은 더 높은 흡입력(suction force)으로 강화 슬리브에 고정될 수 있고, 따라서 높은 접촉력(contact forces)들도 가압 방향으로 강화 슬리브에 전달될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 진공 컵들은 강화 슬리브의 외부 측방 표면을 향하는 사이드에서 환형 세그먼트 형상의 윤곽을 가질 수 있다.
이 경우, 환형 세그먼트 형상의 윤곽은 모든 진공 컵들의 합이 실질적으로 강화 슬리브 측방 표면의 전체 주변을 따라 있는 환형 방식으로 연장할 수 있도록 2개 이상의 진공 컵들 각각이 강화 슬리브의 측방 표면의 일부를 따라 연장하는 것을 의미하는 것이라 이해될 수 있다. 이 경우, 진공 컵들은 측방 표면의 주변의 상당 부분을 따라(예: 20% 초과), 바람직하게는 대부분(즉 50% 초과), 특히 바람직하게는 70% 초과 또는 90%를 초과하여 강화 슬리브의 측방 표면과 접촉할 수 있고, 그 공정에서 측방 표면에 부착된다. 이 경우에, 각각의 개별 진공 컵은 실질적으로 원통 세그먼트의 형상인 표면에 의해 강화 슬리브의 측방 표면에 기댈 수 있다. 이 경우, 진공 컵들의 개수가 많을수록, 하나의 진공 컵에 의해 덮여지는 접촉면의 각도 구간이 작아질 수 있다.
단지 2개의 진공 컵들의 경우, 진공 컵들은 예를 들어 각각의 경우에 최대 180°까지 강화 슬리브의 측방 표면 주변부 주위로 연장할 수 있고, 접촉 표면은 실질적으로 원통 표면의 절반에 대응할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 진공 컵들은 강화 슬리브를 향하는 사이드에 마찰 향상(friction-enhancing) 표면을 가질 수 있다.
이 경우, "마찰 향상 표면"은 표면이 받쳐져 있는 짝짓는 표면(mating surface)에 대한 마찰이 가능한 한 높도록 재료 특성 및/또는 표면 구조와 관련하여 특별히 수정된 표면을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
예를 들어 본 경우에, 마찰 향상 표면은 강화 슬리브의 접촉될 표면의 재료에 대하여 마찰계수가 높은 재료로 형성 또는 코팅될 수 있다. 예를 들어, 마찰 향상 표면은 유연성 및/또는 탄력성(resilient) 있는 재료로 형성되거나 코팅될 수 있다. 예를 들어 고무(rubber), 천연 고무(caoutchouc), 라텍스(latex) 또는 다른 적절한 탄성중합체(elastomers)들이 이러한 재료들로 사용될 수 있다.
대안적으로 또는 추가로, 마찰 향상 표면은 거칠거나 질감이(textured) 있는 구조를 가질 수 있으며, 그 때문에 강화 슬리브의 측방 표면과 접촉할 때 두 구성요소들 사이에 작용하는 마찰이 증가된다. 예를 들어, 강화 슬리브를 향하는 진공 컵의 표면은 예를 들어 샌드 블라스팅(sand blasting) 또는 그라인딩(grinding)에 의해 의도적으로 거칠게 만들어지거나 널링(knurling)과 같은 거시적 질감(macroscopic texture)을 가지고 제공될 수 있다.
마찰 향상 표면에 의해 야기된, 진공 컵과 강화 슬리브 사이의 높은 마찰로 인해, 특히 높은 힘들이 진공 컵들로부터 가압 방향으로, 즉 강화 슬리브의 측방 표면과 실질적으로 평행하게 연장하는 방향으로, 강화 슬리브로 전달될 수 있으므로 결합 공정이 도움받을 수 있다.
여기에 설명된 결합 방법의 일 실시예에 있어서, 진공 컵들로부터 강화 슬리브로 전달되는 힘들은 일시적으로 진동하는(oscillating) 방식으로 발생될 수 있다. 여기에 설명된 결합 장치의 일 실시예에 있어서, 상기 장치는 진공 컵들로부터 강화 슬리브로 전달되는 힘들을 일시적으로 진동하는 방식으로 발생시키도록 설계된 진동 발생기(oscillating manner)를 포함할 수 있다.
즉, 진공 컵들은 가압 방향으로 정적(statically)으로, 즉 일시적으로 일정한 방식(temporally constant manner)으로 적재될 뿐만 아니라, 선택적으로 흡입(suction) 방향으로 가압 방향에 가로지르게 적재되고, 따라서 강화 슬리브에 상응하는 정적 힘(static forces)들을 전달한다. 대신에, 특히 진동 발생기의 도움으로 진공 컵들에 작용하는 힘들은 일시적으로 진동할 수 있다. 즉, 일시적으로 변화하는 방식(temporally varying manner)으로 다시 증가하고 감소할 수 있다.
이 경우 진공 컵들에서 강화 슬리브로 전달되는 힘들은 가압 방향으로 진동할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 진공 컵들로부터 강화 슬리브로 전달되는 힘들은 가압 방향을 가로지르는 방향, 특히 흡입 방향으로, 즉 강화 슬리브의 측방 표면에 직교하는 방향으로 진동할 수 있다.
결합 공정은 진동하는 힘에 의해 추가로 도움을 받을 수 있다. 특히, 진공 컵들에서 강화 슬리브로 전달되는 진동하는 힘들은 강화 슬리브의 내주가 로터의 외주 위로 이동하려고 의도된 때에 보조적인 효과를 가질 수 있다. 진동하는 힘들은 특히 로터에서 강화 슬리브의 약간 기울어짐을 방지하거나 즉시 해결하는 데 도움이 될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 결합 방법 동안 유체는 로터의 외주면과 강화 슬리브의 내주면 사이에 도입될 수 있다.
이러한 방식으로 도입되는 유체는 예를 들어 결합 절차에서 로터의 외주면과 강화 슬리브의 내주면 사이의 마찰을 감소시켜 접합에 요구되는 힘들을 감소시킬 수 있다. 유체는 윤활제일 수 있다. 유체는 결합 공정 후 시간이 지남에 따라 건조되거나 보존 처리되어 로터에 대한 강화 슬리브의 탄력성 있는 고정(resilient fixing)이 이루어질 수 있도록 선택될 수 있다. 유체는 또한 적어도 공정 단계(processing phase) 동안 유체인, 부착제 또는 결합제로 설계될 수 있다.
특히, 상술한 실시예에서 설명된 바와 같이 강화 슬리브가 결합하는 동안 로터에 일시적으로 진동하는 힘들이 전달되는 경우, 강화 슬리브와 로터 사이에 유체의 추가적인 도입은 결합 공정을 단순화할 수 있다.
설명된 결합 방법의 추가적인 실시예에 있어서, 로터는 결합 전에 냉각될 수 있다.
미리 로터를 상당히 낮은 온도로 냉각하는 것이 수행됨으로써, 로터는 관련된 열적으로 유도된 수축으로 인해 상당히 작은 치수, 특히 감소된 단면적을 띌 수 있다. 예를 들어, 로터는 시작 온도 또는 주위 온도에 대해 10℃ 초과, 바람직하게는 20℃ 초과, 50℃ 초과 또는 심지어 100℃ 초과하여 냉각될 수 있다. 이러한 냉각 상태에서 강화 슬리브는 특히 감소된 힘들로 더 쉽게 로터에 결합될 수 있다. 압입 끼워맞춤에 더하여, 이 경우 로터에 대한 강화 슬리브의 수축 끼워맞춤(shrink fit)이 발생할 수 있다.
로터에 더하여, 강화 슬리브도 미리 냉각될 수 있다. 이 경우, 강화 슬리브에 사용되는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료는 일반적으로 열적으로 유도된 수축을 나타내지 않거나 일반적으로 로터에 사용되는 재료들, 특히 금속 재료들보다 상당히 적다는 사실을 선택적으로 사용하는 것이 유리할 수 있다.
여기에서 본 발명의 실시예의 가능한 특징들 및 유리한 점들이 때로는 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법을 참조하여 설명되고, 때로는 이러한 방법을 수행하도록 특별히 설계된 장치를 참조하여 설명된다는 점에 유의한다. 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 개별 실시예들에 대해 설명된 특징들이 본 발명의 추가 실시예들 및 가능한 상승 효과에 도달하기 위해 다른 실시예들에 또는 다른 실시예들에서 유사하고 적합한 방식으로 전달, 조정 및/또는 교환될 수 있음을 인식할 것이다.
본문에 포함되어 있음.
이하에서, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 유리한 실시예들이 더 추가적인 세부사항이 설명되며, 도면들이나 설명들은 어떤 방식으로든 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 않는다.
도 1은 본원 발명의 일 실시예에 따른 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 장치의 종단면도이다.
도 2는 본원 발명의 일 실시예에 따른 장치를 위한 예시로써 진공 컵의 사시도이다.
도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 장치의 단면도이다.
도 4는 본원 발명의 추가적인 실시예에 따른 장치의 단면도이다.
도면들은 단지 도식적일 뿐 축척이 아니다. 다른 도면들에서 동일한 참조 부호들은 동일하거나 동일하게 작동하는 특징을 나타낸다.
도 1은 본원 발명의 일 실시예에 따른 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 장치의 종단면도이다.
도 2는 본원 발명의 일 실시예에 따른 장치를 위한 예시로써 진공 컵의 사시도이다.
도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 장치의 단면도이다.
도 4는 본원 발명의 추가적인 실시예에 따른 장치의 단면도이다.
도면들은 단지 도식적일 뿐 축척이 아니다. 다른 도면들에서 동일한 참조 부호들은 동일하거나 동일하게 작동하는 특징을 나타낸다.
도 1은 강화 슬리브(3)를 전기 모터의 로터(5)에 결합하기 위한 본 발명에 따른 장치(1)를 도시한다. 이 경우, 강화 슬리브(3)는 원형 원통형으로 설계되고, 예를 들어 0.5mm 미만의 작은 벽 두께를 가지며, 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 구성된다. 강화 슬리브(3)는 압입 끼워맞춤으로 로터(5)의 외주를 둘러싸는 방식으로 길쭉한(elongate) 로터(5)에 결합되도록 의도된다. 따라서 복수의 구성요소들로 구성된 로터(5)는 방사 방향으로 강화 슬리브(3)에 의해 밴디지되고 안정화된다.
장치(1)는 가압 도구(7)와 두 개의 진공 컵(9)들을 포함한다. 결합 공정 동안, 가압 도구(7)는 강화 슬리브(3)와 로터(5)를 각각 반대 가압 방향(15)들로 가압할 수 있고, 따라서 이들을 서로에 대해 변위시킬 수 있다. 도시된 예에서, 이 목적을 위해 로터(5) 및 그 위에 배열된 콘(23)(cone)은, 가압 도구(7)의 가압 램(13)이 로터(5)의 축 방향과 평행한 가압 방향(15)으로 위에서부터 로터(5) 아래쪽으로 강화 슬리브(3)를 밀어내는 동안, 베이스 플레이트(11)(base plate)에 수직으로 잡혀 있다. 이 목적을 위해 가압 램(13)은 하부 단부면(37)(lower end face)으로 가압 링(17)을 가압한다. 가압 링(17)은 강화 슬리브(3)의 상부 단부면(25)(upper end face)을 차례로 누름으로써 로터(5)의 외주면(21)을 따라 내주면(19)을 누름 방향(15)으로 연속적으로 민다. 이 경우, 강화 슬리브(3)는 그것의 상부 단부면(25)에서 상당한 기계적 하중을 받는다.
강화 슬리브(3)가 가압 링(17)을 통해 상기 강화 슬리브의 상부 단부면(25)에 가해지는 압력에 의해서만 로터(5) 위에 결합될 필요가 없도록 하기 위해, 장치(1)는 적어도 2개의 진공 컵(9)들을 더 포함한다. 진공 컵(9)들은 진공 컵들과 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27) 사이에 음압을 발생시키도록 설계됨으로써 가역적으로 분리 가능한 방식으로 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)으로 흡입하도록 설계된다. 이 목적을 위해, 진공 컵(9)들은 속이 빈 흡입관(29)(suction lines)들에 의해 펌프와 연결될 수 있고, 펌프를 통해 원하는 진공이 발생될 수 있다.
이러한 종류의 진공 컵(9)의 흡입 요소(31)가 도 2에 도시되어 있다. 진공 컵(9)의 흡입 요소(31)는 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)을 향하는 사이드(33)에 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)에 상보적인 윤곽을 가진다. 도시된 예에서, 상기 사이드(33)는 흡입 요소(31)가 강화 슬리브의 원통형 외부 측방 표면(27)에 상보적인 방식으로 달라붙을 수 있도록 원통 표면의 세그먼트로서 설계된다. 적어도 강화 슬리브(3)를 향하는 사이드(33)에서 흡입 요소(31)는 유연성 있는, 예를 들어 고무 같은 재료로 구성될 수 있다. 상기 사이드(33)의 중심에서, 흡입 요소(31)는 복수의 흡입구(35)(suction intakes)들을 포함하며, 예를 들어 그것에 연결된 흡입관(29)들을 통해 흡입구에서 공기가 흡입될 수 있으며, 따라서 진공 컵(9)의 흡입 요소(31)와 강화 슬리브(3) 사이에 원하는 진공이 발생될 수 있다. 더욱이, 강화 슬리브(3)를 향하는 사이드(33)는 마찰 향상 표면을, -예를 들어 상기 표면은 거칠게 만들어지거나 거시적 질감을 가지고 제공됨-, 포함할 수 있다.
그런 다음 강화 슬리브(3)를 로터(5)에 결합할 때 장치(1)를 돕기 위해, 가압 도구(7) 및/또는 진공 컵(9)들은 결합 공정 동안 가압 방향(15)으로 작용하는 힘들이 진공 컵(9)들로부터 강화 슬리브(3)로 전달되도록 설계된다. 도 1에 도시된 예에서, 이 목적을 위해 진공 컵(9)들의 2개의 흡입 요소(31)들은 지지 구조(39)들에 의해 가압 램(13)의 하부 단부면(37)에서 지지된다. 따라서, 가압 램(13)은 가압 링(17)과 상기 링을 통해 강화 슬리브(3)의 상부 단부면(25)을 가압 방향(15) 아래쪽으로 가압할 뿐만 아니라, 오히려 2개의 진공 컵(9)들과 이것들을 통해 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27) 또한 가압한다.
도 3 및 도 4는 진공 컵(9)들이 어떻게 형성될 수 있고, 강화 슬리브(3) 상에 배열될 수 있고, 강화 슬리브(3)와 상호 작용할 수 있는지에 대한 2개의 가능한 실시예의 단면도들이다.
도 3에 도시된 실시예에서, 진공 컵(9)들의 흡입 요소(31)들은 상대적으로 작고 박스형(box-like)이 되도록 설계된다. 따라서, 진공 컵(9)들은 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)과 단지 준 포인트와이즈(quasi point-wise) 방식으로 또는 측방 표면(27)의 전체 표면에 대해 상대적으로 작은 표면들로 접촉한다. 이 예시에서, 3개의 진공 컵(9)들이 측방 표면(27)의 주변을 따라 등거리(equidistant) 방식으로 배열되어 제공된다.
도 4에 도시된 실시예에서, 흡입 요소(31)들은 환형 세그먼트 형상의 윤곽을 가지도록 설계된다. 오직 두 개의 진공 컵(9)들이 제공된다. 이 경우에, 2개의 흡입 요소(31)들 각각은 강화 슬리브(3)를 향하는 상기 흡입 요소의 사이드(33)에 의해 강화 슬리브(3)의 원통형 외부 측방 표면(27)에 달라붙는데, 사이드는 대략 원통 표면의 절반을 형성한다. 이 경우, 채널(43)(파선으로 도시됨)들은 흡입 요소(31)에 제공될 수 있고, 흡입 요소(31)가 음압의 발생에 의해 강화 슬리브(3)에 부착될 수 있도록 채널들을 통해 복수의 흡입구(35)들은 각각의 흡입관(29)들에 연결된다.
도 4에 단지 매우 개략적인 방식으로 나타낸 바와 같이, 장치(1)는 진동 발생기(45)를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 진동 발생기(45)는 진공 컵(9)들이 진동하는 힘들의 대상이 되게 하고, 이것들을 차례로 강화 슬리브(3)로 전달하도록 할 수 있다. 진동하는 힘들은 다른 방향들로 작용할 수 있다. 예를 들어, 주변 방향(47) 및/또는 방사 방향(49)으로 가압하는 힘들이 도 4에 표시되어 있고, 축 방향(즉, 도 4의 이미지 평면(image plane)에 직교하는 방향)으로 작용하는 힘들이 진동 발생기(45)로부터 진공 컵(9)들의 각각의 흡입 요소(31)들로 전달되는 것도 가능하다. 결합 공정은 진동하는 힘들 덕분에 도움을 받을 수 있다.
게다가, "포함하는" 또는 "가지는"과 같은 용어는 임의의 다른 요소들 또는 단계들을 배제하지 않으며, "일" 또는 "하나"와 같은 용어는 복수를 배제하지 않는다는 점에 유의한다. 더욱이, 상기 실시예들 중 하나를 참조하여 설명된 특징들 또는 단계들은 상기 설명된 다른 실시예들의 다른 특징들 또는 단계들과 조합하여서도 사용될 수 있다는 것을 유의한다. 청구범위의 참조 부호는 제한하는 것으로 간주되지 않는다.
1 장치
3 강화 슬리브
5 로터
7 가압 도구
9 진공 컵들
11 베이스 플레이트
13 가압 램
15 가압 방향
17 가압 링
19 강화 슬리브의 내주면
21 로터의 외주면
23 콘
25 강화 슬리브의 상부 단부면
27 강화 슬리브의 외부 측방 표면
29 흡입관
31 흡입 요소
33 강화 슬리브를 향하는 진공 컵의 사이드
34 마찰 향상 표면
35 흡입구들
37 가압 램의 하부 단부면
39 지지 구조
43 채널
45 진동 발생기
47 주변 방향
49 방사 방향
3 강화 슬리브
5 로터
7 가압 도구
9 진공 컵들
11 베이스 플레이트
13 가압 램
15 가압 방향
17 가압 링
19 강화 슬리브의 내주면
21 로터의 외주면
23 콘
25 강화 슬리브의 상부 단부면
27 강화 슬리브의 외부 측방 표면
29 흡입관
31 흡입 요소
33 강화 슬리브를 향하는 진공 컵의 사이드
34 마찰 향상 표면
35 흡입구들
37 가압 램의 하부 단부면
39 지지 구조
43 채널
45 진동 발생기
47 주변 방향
49 방사 방향
Claims (15)
- 강화 슬리브(3)를 전기 모터의 로터(5)에 결합하는 방법에 있어서,
상기 강화 슬리브(3) 및 상기 로터(5)를 제공하는 단계; - 상기 강화 슬리브(5)는 상기 로터(5)의 원통형 외주에 대해 작은 원통형 내주를 가짐 -
상기 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27)에 적어도 2개의 진공 컵(9)들을 붙이는 단계; - 상기 진공 컵(9)들은 상기 진공 컵(9)과 상기 외부 측방 표면(27) 사이에 발생된 진공 때문에 가역적으로 분리 가능한 방식으로 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 부착됨 - 및
상기 로터(5)가 상기 강화 슬리브(3)에 가압 방향(15)으로 가압되도록 상기 강화 슬리브(3)를 상기 로터(5)에 결합하는 단계 - 상기 가압 방향(15)으로 작용하는 힘들은 상기 진공 컵(9)들에서 상기 강화 슬리브(3)로 전달됨 -
를 포함하는,
방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 강화 슬리브(3)는 2mm 미만의 벽 두께를 가지는,
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 강화 슬리브(3)는 섬유 강화, 특히 탄소 섬유 강화 또는 유리 섬유 강화 플라스틱 재료를 사용하여 형성되는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)을 향하는 사이드(33)에서 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 상보적인 윤곽을 가지는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)을 향하는 사이드(33)에 환형 세그먼트-형상의 윤곽을 가지는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)를 향하는 사이드(33)에 마찰 향상 표면(34)을 가지는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들로부터 상기 강화 슬리브(3)로 전달되는 힘들은 일시적으로 진동하는 방식으로 발생되는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로터(5)의 외주면(21)과 상기 강화 슬리브(3)의 내주면(19) 사이에 액체가 도입되는,
방법.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로터(5)는 결합에 앞서서 냉각되는,
방법.
- 전기 모터의 로터(5)에 강화 슬리브(3)를 결합하는 장치(1)에 있어서, 상기 장치(1)는 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 상기 방법을 수행하도록 설계되는,
장치.
- 특히 제 10 항에 따른 장치(1)에 있어서, 상기 장치(1)는,
상기 강화 슬리브(3)가 상기 로터(5)에 결합되는 결합 공정 중에, 상기 로터(5)와 상기 강화 슬리브(3)를 반대 가압 방향(15)으로 서로 상대적으로 변위시키도록 설계되는 가압 도구(7),
적어도 2개의 진공 컵(9)들 - 각각의 경우에 상기 진공 컵(9)과 상기 강화 슬리브(3)의 외부 측방 표면(27) 사이에 진공을 발생시키도록 설계됨으로써 상기 진공 컵(9)이 가역적으로 분리 가능한 방식으로 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 부착되도록 설계됨 -
을 포함하고,
상기 가압 도구(7) 및/또는 상기 진공 컵(9)들은, 상기 결합 공정 중에, 상기 가압 방향(15)으로 작용하는 힘들이 상기 진공 컵(9)들에서 상기 강화 슬리브(3)로 전달되도록 설계되는,
장치.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)을 향하는 사이드(33)에서 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)에 상보적인 윤곽을 가지는,
장치.
- 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)의 상기 외부 측방 표면(27)을 향하는 사이드(33)에 환형 세그먼트-형상의 윤곽을 가지는,
장치.
- 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 컵(9)들은 상기 강화 슬리브(3)를 향하는 사이드(33)에 마찰 향상 표면(34)을 가지는,
장치.
- 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진동 컵(9)들에서 상기 강화 슬리브(3)로 전달되는 힘들을 일시적으로 진동하는 방식으로 발생시키도록 설계된 진동 발생기(45)를 더 포함하는,
장치.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2020/080224 WO2022089735A1 (de) | 2020-10-28 | 2020-10-28 | Verfahren und vorrichtung zum fügen einer armierungshülse auf einen rotor eines elektromotors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230058483A true KR20230058483A (ko) | 2023-05-03 |
Family
ID=73037970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237010922A KR20230058483A (ko) | 2020-10-28 | 2020-10-28 | 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법 및 장치 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230387764A1 (ko) |
| EP (1) | EP4197091B1 (ko) |
| JP (1) | JP7463622B2 (ko) |
| KR (1) | KR20230058483A (ko) |
| MX (1) | MX2023004775A (ko) |
| WO (1) | WO2022089735A1 (ko) |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3885399B2 (ja) | 1999-01-07 | 2007-02-21 | 松下電器産業株式会社 | スピンドルモータ |
| JP2001030090A (ja) | 1999-07-19 | 2001-02-06 | Sony Corp | スリーブチャック機構及びそれを備えた照合組立装置 |
| JP2005184975A (ja) | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Toyota Motor Corp | 絶縁スリーブ挿入装置、および絶縁スリーブ挿入方法 |
| KR20080055848A (ko) * | 2005-09-28 | 2008-06-19 | 아이티티 매뉴팩츄어링 엔터프라이즈, 인코포레이티드 | 영구자석 모터에 사용하기 위한 회전자에 자석 부재를장착하는 방법 |
| JP2009011033A (ja) | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Nippon Densan Corp | スリーブユニットの製造方法、スリーブユニット、モータおよびスリーブユニット製造装置 |
| JP4589416B2 (ja) | 2008-02-22 | 2010-12-01 | トヨタ自動車株式会社 | 絶縁スリーブ組付け装置、及び絶縁スリーブ組付け方法 |
| JP2009268264A (ja) | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Nippon Densan Corp | スピンドルモータおよびディスク駆動装置 |
| JP2013111676A (ja) | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Toyota Motor Corp | 圧入方法および圧入装置 |
| JP5796645B2 (ja) | 2013-11-20 | 2015-10-21 | 日本精工株式会社 | 回転機構、工作機械及び半導体製造装置 |
| DE102014013384A1 (de) | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Linde Aktiengesellschaft | Polträger für einen elektro-mechanischen Energiewandler |
| DE102017129212A1 (de) * | 2017-12-08 | 2019-06-13 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Rotor mit Kühlung |
-
2020
- 2020-10-28 MX MX2023004775A patent/MX2023004775A/es unknown
- 2020-10-28 JP JP2023525605A patent/JP7463622B2/ja active Active
- 2020-10-28 WO PCT/EP2020/080224 patent/WO2022089735A1/de active Application Filing
- 2020-10-28 EP EP20799672.9A patent/EP4197091B1/de active Active
- 2020-10-28 KR KR1020237010922A patent/KR20230058483A/ko unknown
- 2020-10-28 US US18/249,613 patent/US20230387764A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX2023004775A (es) | 2023-05-09 |
| US20230387764A1 (en) | 2023-11-30 |
| EP4197091B1 (de) | 2024-01-17 |
| EP4197091A1 (de) | 2023-06-21 |
| JP7463622B2 (ja) | 2024-04-08 |
| JP2023548099A (ja) | 2023-11-15 |
| WO2022089735A9 (de) | 2023-04-06 |
| WO2022089735A1 (de) | 2022-05-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10355544B2 (en) | Rotor member fixed to rotary shaft of electrical rotating machine, rotor, rotary electric machine and method for disassembling rotor | |
| US11750058B2 (en) | Electrical machine and rotor for an electrical machine | |
| US9356480B2 (en) | Electric motor having rotor structure for avoiding defect due to strain generated by temperature change, and production method thereof | |
| EP1474248B1 (en) | Mount for vibratory elements | |
| CN110800197B (zh) | 马达组装方法及定心用夹具以及电动马达 | |
| CN1268442C (zh) | 振动件以及具有该振动件的振动波驱动装置 | |
| CN109309413B (zh) | 转子、旋转电机以及转子的制造方法 | |
| KR20230058483A (ko) | 전기 모터의 로터에 강화 슬리브를 결합하는 방법 및 장치 | |
| US7644746B2 (en) | Rotary ultrasonic sealer | |
| CN100430168C (zh) | 径向磁悬浮轴承结构的制造工艺 | |
| WO2018167869A1 (ja) | 回転体、電動コンプレッサおよびタービン発電機 | |
| JP2021090291A (ja) | ロータの製造方法 | |
| AU2007216816A1 (en) | Self starting vibrator | |
| JP2012241822A (ja) | 中空軸用ダイナミックダンパ | |
| KR20140070902A (ko) | 모터의 회전축 결합모듈 및 그 제조방법 | |
| CN104467517B (zh) | 压电复合管驱动装置及压电复合管驱动装置的制造方法 | |
| JP6747965B2 (ja) | 回転電機の回転軸部に固定される回転子部材、回転子、回転電機、および回転子を分解する方法 | |
| JPH0641380U (ja) | 永久磁石ローター | |
| JP2003247596A (ja) | ダイナミックダンパー | |
| JP2019002431A (ja) | 加熱炉用断熱壁構造 | |
| JP4433750B2 (ja) | マグネットポンプ | |
| JP5155098B2 (ja) | 定着ローラなどのローラ構造体の製造方法並びにローラ構造体 | |
| JP2024529944A (ja) | 電気モータのロータ上に補強スリーブを押圧するための方法および装置 | |
| JPH07280031A (ja) | 免震装置用積層ゴム及びその製造方法 | |
| JP2872565B2 (ja) | 懸垂型碍子のキャップ金具とピン金具の組付方法 |