SK286168B6 - Rotor do elektronicky komutovaného motora a spôsob jeho výroby - Google Patents
Rotor do elektronicky komutovaného motora a spôsob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- SK286168B6 SK286168B6 SK1060-2000A SK10602000A SK286168B6 SK 286168 B6 SK286168 B6 SK 286168B6 SK 10602000 A SK10602000 A SK 10602000A SK 286168 B6 SK286168 B6 SK 286168B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- rotor
- core
- segments
- elastic devices
- devices
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
- Y10T29/49012—Rotor
Abstract
Rotor do elektrického motora, ktorý obsahuje jadro (1), segmenty (5, 6, 7) valca vyrobené z magnetizovateľného materiálu, valcový sťahovací obal (10), ktorého koncové časti sú spojené aspoň s dvoma rovinnými prvkami (8, 9). Rotor taktiež obsahuje prvé elastické zariadenia (11, 12, 13), ktorých dĺžka nie je menšia ako dĺžka jadra a ktoré sú upevnené pomocou zariadení (2, 3, 4), ktoré sú v paralelnom smere osi (X) rotácie rotora integrované do štruktúry jadra a ktoré sú vo vzájomnom kontakte so združenými pozdĺžnymi hranami segmentov valca. Rotor obsahuje tiež druhé elastické zariadenia (21 až 26), ktoré vyrovnajú pozdĺžne a radiálne tolerancie rôznych častí rotora takým spôsobom, že vonkajšípovrch segmentov valca je v kontakte s vnútorným povrchom sťahovacieho obalu. Riešenie sa ďalej týka spôsobu výroby uvedeného rotora.
Description
Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka rotora na elektronicky komutované rotory.
Doterajší stav techniky
Elektronicky komutované motory sa stále často používajú v mnohých aplikáciách najrôznejších druhov, hlavne vďaka svojej účinnosti a jednoduchému riadeniu otáčok, ktoré sa dá ľahko dosiahnuť pri ich ovládaní.
Elektronicky komutované motory bez kefiek sa často používajú v pohonných hermetických kompresoroch na chladiace účely v domácich podmienkach. Ďalej ich možno použiť v priemyselných nástrojoch, pretože tieto motory sa vyznačujú zníženou spotrebou elektrickej energie.
Rotor elektronicky komutovaných motorov tohto druhu, spôsob jeho výroby a zariadenia, ktoré sú pri tejto výrobe potrebné, sú uvedené v mnohých patentových publikáciách. Hlavne publikácie US-A-5 040 286 a US-A-5 237 737 sa zaoberajú v podstate uzavretým rotorom, ktorý obsahuje valcové jadro s lamelami z magnetickej ocele, väčšie množstvo magneticky sintrovaných prvkov v tvare segmentov valca, ktoré majú približne rovnakú dĺžku ako uvedené jadro a pomocou lepidiel sú spojené s jeho vonkajším povrchom, a ktorý obsahuje aj sťahovací obal, ktorý bol vytvorený zo zvarenej rúrky z nemagnetickej nehrdzavejúcej ocele a zo zakončovacích uzavieracích prstencov vyrobených z hliníka.
Uvedený sťahovací obal má vnútorný priemer menší ako vonkajší priemer čiastkovej rotorovej konštrukcie, zostavenej z jadra a magnetizovateľných segmentov. Sťahovací obal má ďalej vnútorný priemer väčší, ako je priemer uvedených zakončovacích uzavieracích prstencov.
Nevýhody tejto konštrukcie podľa doterajšieho stavu techniky sa zakladajú hlavne vo väčších rozmerových toleranciách magnetizovateľných segmentov, vďaka čomu sa tlak v sťahovacom obale podstatným spôsobom mení a adhezívnu hmotu, ktorá okrem iného potrebuje dlhý čas na stvrdnutie, je potrebné naniesť s mimoriadnou opatrnosťou, aby bolo zaručené rovnomerné zaplnenie prehĺbení a malých vrecák, ktoré boli vytvorené špeciálne na tento účel. Aj keď rotor musí aspoň čiastočne zodpovedať skutočnému tvaru magnetizovateľných segmentov, nie vždy je táto podmienka splnená, pretože výsledný tvar rotora, ktorý je definovaný vonkajším povrchom sťahovacieho obalu, nemá teoretický (v praxi valcovitý) tvar, čo v svojom dôsledku spôsobuje problémy s vyvážením systému.
Všetky tieto nevýhody môžu predstavovať veľmi vážny problém v prípade výroby rotorov s veľkými rozmermi a komplikovali by tiež výrobný proces, ktorý by vyprodukoval niekoľko tisíc kusov motorov za deň, ako je to napríklad pri výrobe motorov, ktoré sa používajú na pohon hermetických kompresorov na chladiace účely v domácich podmienkach. Za týchto okolností sa uvedené skutočnosti stávajú podstatnou prekážkou na dosiahnutie vysoko kvalitnej výroby s relatívne malými výrobnými nákladmi.
Na odstránenie niektorých z uvedených nevýhod boli navrhnuté konštrukčné riešenia rotora elektronicky komutovaného motora bez kefiek a sú opísané v talianskych prihláškach číslo PN98UOOOOO3 (podané 20. januára 1998) a číslo PN98U000016 (podané dňa 10. marca 1998), obsah ktorých je celkom uvedený v tomto spise.
Podstata vynálezu
Predložený vynález si preto kladie za úlohu vytvoriť rotor elektronicky komutovaného motora, ktorý sa môže svojou povahou líšiť od komutovaného motora bez kefiek a ktorý by bolo možno vyrábať hromadným spôsobom, pričom by sa súčasne dosiahla optimalizácia charakteristík, ktoré sú nárokované v uvedeých talianskych prihláškach.
Predložený vynález si ďalej kladie za úlohu vytvoriť spôsob, pomocou ktorého by bolo možno hromadne vyrábať rotory s vysokou kvalitou, pričom výrobné náklady by boli relatívne malé a pri výrobe by sa používali relatívne jednoduché nástroje a náradie.
Tieto a iné úlohy sú podľa predloženého vynálezu vyriešené tým, že sa rotor a spôsob jeho výroby vyznačujú charakteristikami, ktoré sú uvedené v patentových nárokoch.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Predložený vynález bude podrobnejším spôsobom vysvetlený pomocou opisu výhodných príkladov realizácie vynálezu, na ktoré sa samozrejme vynález neobmedzuje, pričom opis bude ilustrovaný priloženými obrázkami.
Obr. 1 zjednodušeným spôsobom zobrazuje prvý príklad realizácie rotora elektronicky komutovaného motora bez kefiek v rozloženom stave.
Obr. 2 zobrazuje rotor podľa obr. 1 v pohľade v smere osi rotácie rotora.
Obr. 3 zobrazuje ten istý rotor v reze pozdĺž línie ΙΙΙ-ΙΠ podľa obr. 2, pričom niektoré konštrukčné súčasti sú znázornené zjednodušeným spôsobom.
Obr. 4 zobrazuje druhý príklad realizácie rotora, ktorý je znázornený v rovnakom pohľade, v akom je zobrazený na obr. 2.
Obr. 5 zobrazuje trojdimenzionálnu reprezentáciu spojujúcej svorky na magnet, ktorú možno použiť v obidvoch uvedených príkladoch realizácie rotora.
Obr. 6 v pozdĺžnom smere zobrazuje svorku podľa obr. 5.
Obr. 7 znázorňuje rez svorkou podľa obr. 5 a 6.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Ako je veľmi zjednodušeným spôsobom zobrazené na obr. 2 a taktiež na obr. 1 a 3, tvorí v prvom príklade realizácie vynálezu valcový zásobník s magnetickými lamelami v podstate valcové jadro 1 rotora, ktoré možno spojiť, s hriadeľom (nie je zobrazené). V prípade, že je rotor súčasťou motora bez kefiek, ktorého úlohou je poháňať hermetický kompresor chladivá na chladiace účely, je použitý hriadeľ spoločný tak pre motor, ako aj pre kompresor, čo je zrealizované všeobecne už známym spôsobom. Každá lamela je vytvarovaná takým spôsobom, že obsahuje tri radiálne výstupky, tu v tvare písmena V a šesť pozdĺžnych priehlbní v podstate obdĺžnikového tvaru, ktoré sa rozprestierajú na jeho okraji, pričom na lamelách ešte môžu existovať dodatočné výstupky a perforácie, ktoré slúžia na ovládacie a vyvažovacie účely. Jadro í, ktoré sa získa zložením väčšieho počtu lamiel, týmto spôsobom obsahuje tri pozdĺžne rebrá 2, 2 a 4 v tvare hranola, ktoré sú umiestnené vždy pod uhlovým odstupom s veľkosťou 60 stupňov, a tiež obsahuje valcové kanály 27. Na obr. 1 sú zobrazené len priehlbne 14, 15, ktoré sa nachádzajú medzi pozdĺžnymi rebrami 2, 3, pričom na obr. 2 sú zobrazené priehlbne 16,17 a 18,19, ktoré sa nachádzajú medzi zostávajúcimi zodpovedajúcimi pármi rebier 3, 4 a 4, 2.
Rotor ďalej obsahuje:
- tri segmenty 5, 6 a 7 valca, ktoré sú vyrobené z magnetizovateľného materiálu, výhodne sú vyrobené zo sintrovaného materiálu na permanentné magnety, čo je technológia známa z doterajšieho stavu techniky. Ako je podrobnejšie vysvetlené v nasledujúcom opise, uvedené segmenty 5, 6 a 7 valca možno pripevniť na vonkajšiu stranu jadra 1 tak, že vytvoria takzvanú čiastkovú rotorovú konštrukciu. Z tohto dôvodu je v oblastiach výskytu pozdĺžnych rebier 2, 3 a 4 vnútorný priemer každého zo segmentov 5, 6 a 7 valca v podstate rovnaký, ako je priemer vonkajšieho povrchu jadra 1 a ich uhlová veľkosť je o niečo málo menšia ako 120 stupňov. Navyše ich pozdĺžne hrany sú skosené, pričom tento sklon je vždy zodpovedajúcim spôsobom orientovaný v smere osi X rotácie a vonkajšieho priestoru rotora (pozri obr. 2),
- tri pružinové svorky 11,12 a 13, ktoré sú vyrobené z pásikov z nástrojovej ocele a v tomto opise budú nazývané vyvažovacími pružinami. Ako je zreteľne zobrazené pomocou zväčšeného detailu na obr. 2, ktorý zobrazuje pružinovú svorku 11, uloženú na rebre 4, má rez vyvažovacích pružín 11,12 a 13 tvar písmena V, ktorý zodpovedá sklonu pozdĺžnych hrán segmentov 5, 6, a 7 valca a ktorý sa otvára smerom k osi X rotora. Priečny rozmer T vyvažovacích pružín 11, 12 a 13 nie je po celej dĺžke jadra 1 menší ako šírka pozdĺžnych rebier 2, 3 a 4 (nehľadiac na skutočné rozmery takých rebier), pričom ich dĺžka je výhodne menšia alebo sa rovná výške H jadra 1 (pozri obr. 1),
- dva zakončovacie prstence 8 a 9, vyrobené z nemagnetického kovu, napríklad z hliníka, ktoré sú vybavené vyvažovacími priehlbňami 28 a 29,
- valcový sťahovací obal 10, ktorý je vyrobený z nemagnetického materiálu, akým je napríklad oceľ AISI 304 a ktorého dĺžka L je väčšia ako výška H jadra 1 a ktorého vnútorný priemer je väčší alebo rovnajúci sa vonkajšiemu priemeru prstencov 8 a 9,
- väčší počet vlnitých pružinových svoriek, ktoré v tomto opise budú označované ako spojovacie svorky a budú označované vzťahovými značkami s číslami 21 až 26 (pozri obr. 2) a ktoré sú vyrobené z drôtu z nástrojovej ocele. Každá z týchto svoriek môže byť zasunutá do jednej z uvedených pozdĺžnych priehlbní 14 až 19 jadra 1. Obr. 3 zobrazuje zvlnenú spojovaciu svorku 21, ktorá je zasunutá do priehlbne 14.
V súlade s konštrukciou uvedeného rotora, ktorý je opísaný na obr. 1 až 3, obsahuje výhodný spôsob podľa predloženého vynálezu nasledujúce výrobné fázy:
1. Realizáciu jadra 1 pomocou zloženia väčšieho množstva magnetických lamiel na získanie uvedených charakteristík.
2. Vsunutie spojovacích svoriek 21 až 26 do pozdĺžnych priehlbní 14 až 19 jadra 1.
3. Získanie čiastkovej rotorovej konštrukcie, ktorá sa skladá z jadra 1, spojovacích svoriek 21 až 26 a segmentov 5, 6 a 7 valca, zložených pozdĺžne na vonkajšom povrchu jadra 1. Vzhľadom na pôsobenie spojovacích svoriek 21 až 26 na segmenty 5, 6 a 7 valca je možné túto výrobnú fázu zrealizovať bez použitia akýchkoľvek adhezív, ktoré sa používajú v prípade, že je použitý spôsob výroby podľa doterajšieho stavu techniky (táto skutočnosť dokazuje mimoriadnu výhodnosť spôsobu podľa vynálezu v prípade produkcie veľkých množstiev výrobkov, pretože umožňuje vyrábať rotory vo zvyšujúcich sa mierach dennej produkcie).
4. Nasunutie valcového obalu 10 pozdĺž osi X rotácie na uvedenú čiastkovú rotorovú konštrukciu. Vďaka prítomnosti úmyselne vytvorenej radiálnej rozmerovej tolerancii a vďaka vnútornému priemeru obalu 10, ktorý bol zvolený ako väčší alebo rovnajúci sa vonkajšiemu priemeru čiastkovej rotorovej konštrukcie, je možno zrealizovať aj túto fázu spôsobu výroby podľa predloženého vynálezu bez akýchkoľvek výraznejších ťažkostí, čo opäť prispeje k celkovému zníženiu časových nárokov na výrobu. Vzhľadom na túto skutočnosť možno pomocou vonkajšieho povrchu obalu 10 zaistiť stabilitu uvedeného valcového tvaru, vďaka čomu sa dosiahne to, že rotor bude možno vyvážiť omnoho jednoduchším spôsobom. Spojovacie svorky 21 až 26 potom vyrovnajú pozdĺžne a radiálne rozmerové tolerancie, ktoré vznikli ako dôsledok použitia rôznych rozmerov pri odlišných konštrukčných súčastiach. Týmto spôsobom možno dosiahnuť to, aby vonkajší povrch segmentov 5, 6 a 7 valca zostal v kontakte s vnútorným povrchom obalu 10, pričom ich vnútorný povrch sa môže nachádzať v nepatrnej vzdialenosti smerom od vonkajšieho povrchu jadra 1. Počas chodu motora potom odstredivá sila smeruje v rovnakom smere, akým smerujú sily pôsobenia spojovacích svoriek 21 až 26, vďaka čomu sa obmedzí nebezpečie zničenia segmentov 5, 6 a 7 valca, pretože vzhľadom na to, že tieto segmenty sú vyrobené zo sintrovaného kovu, majú relatívne malú mechanickú pevnosť.
5. Zasunutie vyvažovacich pružín 11, 12 a 13 pozdĺž osi X rotácie (zobrazené pomocou troch rovnobežných šipiek, ktoré sú zobrazené na obr. 1), pričom proces zasúvania začína na konci obalu 10, aby bola umožnená podpora svoriek rebrami 2, 3 a 4 a aby sa umožnilo ich zakotvenie v skosených hranách, ktoré sú orientované smerom na os X rotácie a ktoré sú vytvorené na združených pozdĺžnych hranách segmentov 5, 6 a 7 valca. Tieto konštrukčné charakteristiky sa už opísali vo vyššie uvedenom opise. Týmto spôsobom sa v rotore dosiahne presná obvodová súhra rozmerov segmentov 5, 6 a 7 valca, a to tak, aby pritom nehrozilo nebezpečie, že sa uvedené segmenty dostanú do vzájomného kontaktu, pričom uvedené rozmerové tolerancie majú dosť významnú úlohu pri dosahovaní vysokej výslednej účinnosti motora.
6. Nasunutie prstencov 8 a 9 takým spôsobom, aby prišli do kontaktu s koncovými časťami jadra 1, a to tak, aby pritom neprekážali koncovým častiam obalu 10.
7. Obvodové natvarovanie koncových častí obalu 10 na prstence 8 a 9, vďaka čomu z týchto súčastí možno okolo jadra 1 rotora zvarením vytvoriť valcové puzdro, v podstate zapečatené (v tejto súvislosti by sa malo povedať, že z dôvodov väčšej prehľadnosti je na obr. 3 zobrazený rotor v stave, v ktorom sa nachádzal, kým bol zrealizovaný tento pracovný úkon).
8. Magnetizácia rotora takým spôsobom, aby sa zo združených pozdĺžnych hrán segmentov 5, 6 a 7 valca stali opačne orientované magnetické póly (pozri obr. 1).
Druhý príklad realizácie rotora podľa predloženého vynálezu je zobrazený na obr. 4.
Rotor podľa druhého príkladu realizácie vynálezu a opísaný prvý príklad realizácie vynálezu majú v podstate spoločné nasledujúce konštrukčné charakteristiky:
- tri segmenty valca, ktoré sú vyrobené z magnetizovateľného materiálu, ktoré sú v tomto príklade realizácie vynálezu označené vzťahovými značkami s číslami 31, 32 a 33,
- dva zakončovacie prstence, ktoré sú vyrobené z nemagnetického materiálu, pričom na obrázkoch jc zobrazený len jeden z nich a je označený vzťahovou značkou s číslom 34,
- valcový obal, ktorý je taktiež vyrobený z nemagnetického kovového materiálu a je označený vzťahovou značkou s číslom 36,
- spojovacie svorky, ktoré sú v tomto príklade realizácie vynálezu označené vzťahovými značkami s číslami 37 až 42.
Ak porovnáme opísaný prvý príklad realizácie vynálezu s teraz opisovaným druhým príkladom realizácie vynálezu, zistíme, že druhý príklad realizácie vynálezu sa líši od prvého príkladu realizácie nasledujúcimi konštrukčnými charakteristikami:
-jadrom 30, ktoré je opäť zložené z väčšieho počtu magnetických lamiel a ktoré obsahujú tri vonkajšie štrbiny 49, 50 a 51 a tiež pozdĺžne vyhĺbenia, ktoré sú umiestnené so vzájomným uhlovým odstupom 60 stupňov, sú na obrázku označené vzťahovými značkami 43 až 48 a ktoré sú určené pre spojovacie svorky 37 až 42. Uvedené štrbiny, ktorých rez má v podstate tvar gréckeho písmena Ω a ktoré sú umiestnené so vzájomným uhlovým odstupom 120 stupňov, sa rozprestierajú do relatívne malej vzdialenosti smerom od vonkajšieho povrchu jadra 30,
- tromi vyvažovacími pružinami, ktoré sú v tomto príklade realizácie vynálezu označené vzťahovými značkami s číslami 52, 53 a 54, majú rez v tvare gréckeho písmena Ω a ktoré majú také rozmery, že možno ich umiestniť vo vonkajších štrbinách 49, 50 a 51 jadra 30, pričom koncové časti týchto pružín sú ohnuté do tvaru písmena V tak, aby sa mohli zakotviť v zrezaniach, orientovaných v smere osi rotora, ktoré sú zhotovené pozdĺž združených pozdĺžnych hrán segmentov 31, 32 a 33 valca. Tieto konštrukčné charakteristiky sú detailnejším spôsobom zobrazené vo zväčšenej mierke na obr. 4, ktorý zobrazuje len štrbinu 49 a jej zodpovedajúcu vyvažovaciu pružinu 52 s jej ohnutými koncovými časťami 55 a 56. Pre väčšiu prehľadnosť nie sú v tomto príklade realizácie vynálezu uvedené súčasti, ktoré nie sú zmenené alebo sú rovnaké ako súčasti podľa prvého príkladu realizácie vynálezu a ktoré nemajú priamy význam pre predložený vynález.
Spôsob výroby druhého príkladu realizácie vynálezu je v podstate rovnaký ako spôsob výroby, ktorý bol opísaný v súvislosti s prvým príkladom realizácie vynálezu, a z ktorého preberá základné charakteristiky a výhody. Nasunutie obalu 36 na čiastkovú rotorovú konštrukciu je zjednodušené hlavne skutočnosťou, že vnútorný priemer obalu 36 nie je menší ako vonkajší priemer čiastkovej rotorovej konštrukcie. Pozdĺžne a radiálne tolerancie, ktoré vznikli vďaka použitiu rôznych rozmerových tolerancií v rôznych súčastiach rotora, sú vyrovnané spojovacími svorkami 37 a 42, ktoré zaistia, aby vonkajší povrch segmentov 31, 32 a 33 valca zostal vo vzájomnom kontakte s vnútorným povrchom obalu 36. Pôsobenie ohnutých koncov vyvažovacích pružín 52, 53 a 54, ktoré majú tvar písmena V, zaistia dodržanie presných rozmerov a vzdialeností medzi segmentmi 31, 32 a 33 valca.
Konštrukčný variant uvedených príkladov realizácie vynálezu je zobrazený na obr. 5 až 7, v ktorých je namiesto väčšieho počtu opísaných spojovacích svoriek výhodne použitá jedna jediná spojovacia svorka 60, ktorá je vyrobená z drôtu z nástrojovej ocele a ktorej tvar má tvar akejsi „valcovitej klietky“. Uvedená spojovacia svorka 60 sa skladá z:
- prvých častí, ktoré prebiehajú rovnobežnými smermi a ktoré sú na obrázkoch označené vzťahovými značkami s číslami 61 až 66, pričom je ich zhotovené toľko, koľko je zodpovedajúcich priehlbní na vonkajšom okraji jadra rotora (v tomto konkrétnom príklade realizácie vynálezu je ich šesť), čo je zobrazené na obr. 5 a obr. 6,
- druhých častí, ktoré majú tvar kruhového výseku a ktoré sú na obrázkoch označené vzťahovými značkami s číslami 67 až 72, pričom sú rozdelené do dvoch skupín s rovnakým počtom častí a pričom každá skupina vždy zodpovedá jednému koncu uvedených prvých častí 61 až 66 (v tomto konkrétnom príklade realizácie vynálezu sú to dve skupiny po troch prvkoch), čo je zobrazené na obr. 5,
- krátkych radiálnych spojovacích častí, ktoré sú na obrázkoch označené vzťahovými značkami s číslami 73 až 84 a ktoré sa nachádzajú medzi koncami každej z prvých časti 61 až 66 a každej zo susedných druhých častí 67 až 72 (pozri obr. 7), pričom je ich samozrejme dvojnásobný počet, ako je ostatných častí (v tomto konkrétnom príklade realizácie vynálezu je ich teda dvanásť), čo je zobrazené na obr. 5.
Ďalšími vlastnosťami spojovacej svorky 60 sú nasledujúce konštrukčné charakteristiky:
- tak uvedené prvé časti 61 až 66, ako aj uvedené druhé časti 67 až 72 nie sú priame, ale sú zvlnené, čo spôsobí zvýšenie ich elastickej ohybnosti vo všetkých smeroch, a teda aj ich schopnosť prispôsobiť sa rôznym rozmerovým toleranciám v rôznych konštrukčných súčastiach (pozri obr. 5 a 6),
- ich dĺžka (teda vzdialenosť medzi oboma skupinami druhých častí 67 až 72) sa v podstate rovná výške H jadra rotora (pozri obr. 5),
- radiálne rozpätie spojovacích častí 73 až 84 je menšie ako hrúbka segmentov valca čiastkovej rotorovej konštrukcie, pričom sa uvažuje meranie v rovine, ktorá je kolmá na os rotácie čiastkovej rotorovej konštrukcie.
Použitie jednej jedinej spojovacej svorky 60 umožní súčasné a zároveň veľmi presné umiestnenie segmentov valca na jadro. Ak sa využije táto konštrukčná výhoda spolu s uvedenými výhodami, dosiahne sa ďalšie zvýšenie tak výrobnej produktivity, ako aj kvality rotora.
Je potrebné povedať, že odborníci zo znalosti súčasného stavu techniky môžu navrhnúť ďalšie úpravy a varianty predloženého vynálezu, a to tak, aby nebola pritom porušená podstata vynálezu. Hlavne je možné navrhovať zmeny a úpravy vynálezu hlavne čo sa týka počtu a tvaru segmentov valca (alebo iného druhu magnetizovateľných prvkov čiastočnej rotorovej konštrukcie), vyvažovacích pružín, spojovacích svoriek, konštrukcie jadra, spôsobu spojenia obalu a prstencov (alebo iných koncových častí, ktoré možno použiť).
Claims (8)
1. Rotor do elektronicky komutovaného motora, ktorý obsahuje:
- čiastkové konštrukcie, skladajúce sa z jadra (1, 30) z magnetických lamiel a väčšieho počtu segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca, vyrobených výhodne zo sintrovaných magnezitovateľných materiálov a uložených na vonkajšom povrchu jadra (1, 30),
- v podstate valcový obal (10, 36), vyrobený z nemagnetického materiálu, výhodne z austenitickej ocele, ktorý obklopuje uvedené segmenty (5, 6, 7, 31, 32, 33), valca a ktorého vnútorný priemer nie je menší ako vonkajší priemer uvedenej čiastočnej konštrukcie,
- aspoň dva rovinné prvky (8, 9, 34, 35) v tvare prstencov, vyrobených z nemagnetického materiálu, výhodne z hliníka, ktoré sú spojené s koncovými časťami uvedeného obalu (10, 36) na koncoch jadra (1, 30),
- prvé elastické zariadenia (11, 12, 13, 52, 53, 54), ktorých dĺžka (L) nie je menšia ako dĺžka (H) jadra (1, 30), sú upevnené pomocou zariadenia (2, 3, 4, 49, 50, 51), ktoré sú zaintegrované do štruktúry jadra (1, 30) v rovnobežnom smere s osou (X) rotácie rotora a ktoré sú prispôsobené na vzájomný kontakt so združenými pozdĺžnymi hranami uvedených segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca s cieľom zaistenia vzájomných obvodových odstupov uvedených segmentov valca, vyznačujúci sa tým, že taktiež obsahuje druhé elastické zariadenia (21 až 26, 37 až 42, 60), ktoré sú upevnené pomocou zariadení (14 až 19, 43 až 48), ktoré sú zaintegrované do uvedeného jadra (1, 30), sú prispôsobené na zaistenie kontaktu vonkajšieho povrchu uvedených segmentov (5, 5, 7, 31, 32, 33) valca s vnútorným povrchom obalu (10, 36) a ktoré sú jedinými zariadeniami, ktoré sú zavedené do rotora s cieľom vyrovnania pozdĺžnych a radiálnych tolerancií rôznych súčastí.
2. Rotor podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že podperné zariadenia (14 až 19, 43 až 48) pre uvedené druhé elastické zariadenia (21 až 26, 37 až 42, 60) sú drážky, ktoré smerujú v rovnobežnom smere s osou (X) rotácie rotora a je ich rovnaký počet alebo jeho násobok, ako je podperných zariadení (2, 3, 4, 49, 50, 51) pre uvedené prvé elastické zariadenia (11, 12, 13, 52, 53, 54).
3. Rotor podľa nárokov 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé elastické zariadenia (21 až 26, 37 až 42) sú jednoducho zvlnené svorky.
4. Rotor podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé elastické zariadenia (60) obsahujú valcovitú klietku, vyrobenú z kovového drôtu, pričom táto klietka obsahuje prvé rovnobežné časti (61 až 66), ktoré sú výhodne zvlnené a je ich toľko, koľko je ich podperných zariadení (14 až 19, 43 až 48), druhé časti (67 až 72) v tvare kruhových výsekov, ktoré sú výhodne zvlnené a sú rozdelené do dvoch skupín s rovnakým počtom častí, pričom každá skupina vždy zodpovedá jednému koncu uvedených prvých častí (61 až 66) a tiež obsahuje radiálne spojovacie časti (73 až 84), ktoré sa nachádzajú medzi koncami každej z uvedených prvých častí (61 až 66) a každej zo susediacich druhých častí (67 až 72).
5. Rotor podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že radiálne rozpätie uvedených radiálnych spojovacích častí (73 až 84) je menšie ako hrúbka segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca, pričom sa uvažuje meranie v rovine, ktorá je kolmá na os (X) rotácie rotora.
6. Rotor podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že zariadenie na uloženie uvedených prvých elastických zariadení (11, 12, 13) sa v podstate skladá z okrajových štrbín (49, 50, 51), ktoré sú s pravidelným vzájomným odstupom umiestnené na vonkajšom povrchu jadra (30) a ich rez má tvar písmena „Ω “, pričom uvedené priehlbne sú prispôsobené na zabratie prvých elastických zariadení (52, 53, 54), ktoré majú tiež tvar písmena „Ω “ a ktorých koncové časti, ohnuté do tvaru písmena „V“, sú vo vzájomnom kontakte so združenými pozdĺžnymi hranami segmentov (31,32,33) valca.
7. Rotor podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že koncové časti obalu (10, 36) sú spojené s uvedenými rovinnými prvkami (8, 9, 34, 35) výhradne pomocou jednoduchého mechanického vytvarovania.
8. Spôsob výroby rotora podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že obsahuje práve tieto fázy:
- vytvorenie jadra (1, 30) pomocou zloženia väčšieho množstva magnetických lamiel,
- uloženie uvedených druhých elastických zariadení (21 až 26, 37 až 42, 60) k zodpovedajúcim podperným zariadeniam (14 až 19, 43 až 48), ktoré sú zaintegrované do jadra,
- získanie čiastkovej rotorovej konštrukcie, ktorá sa skladá z jadra (1, 30), uvedených druhých elastických zariadení (21 až 26. 37, 42, 60) a segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca, zložených na vonkajšom povrchu jadra (1,30),
- nasunutie valcového obalu (10, 36) v smere osi (X) rotácie na uvedenú čiastkovú rotorovú konštrukciu so zodpovedajúcou radiálnou rozmerovou toleranciou,
- vloženie uvedených prvých elastických zariadení (11, 12, 13, 52, 53, 54) do zodpovedajúcich podperných zariadení, zaintegrovaných do jadra (1, 30), s cieľom získania vzájomných obvodových odstupov segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca vďaka vzájomnému kontaktu prvých elastických zariadení (11, 12, 13, 52, 53, 54) so združenými pozdĺžnymi hranami segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca,
- nasadenie uvedených rovinných prvkov (8, 9, 34, 35) na vytvorenie ich kontaktu s koncovými časťami jadra (1, 30),
- vykonanie obvodového mechanického vytvarovania obalu (10, 36) a/alebo rovinných prvkov (8, 9, 34, 35) na získanie vzájomného spojenia v tvare valcovitého, v podstate zapečateného puzdra,
- magnetizácia rotora takým spôsobom, aby sa zo združených pozdĺžnych hrán segmentov (5, 6, 7, 31, 32, 33) valca stali opačne orientované magnetické póly.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITPN980003 IT245290Y1 (it) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | Motore elettrico senza spazzole e compressore ermeticoazionato da tale motore |
ITPN980016 IT245301Y1 (it) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | Motore elettrico senza spazzole perfezionato e compressoreermetico azionato da tale motore |
ITPN980070 IT1305522B1 (it) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | Rotore di motore a commutazione elettronica e metodoperfezionato per produrlo in grande serie |
PCT/EP1999/000108 WO1999038242A1 (en) | 1998-01-20 | 1999-01-11 | Rotor for an electronically commutated motor and improved method for the mass production thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK10602000A3 SK10602000A3 (sk) | 2001-06-11 |
SK286168B6 true SK286168B6 (sk) | 2008-04-07 |
Family
ID=27274143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK1060-2000A SK286168B6 (sk) | 1998-01-20 | 1999-01-11 | Rotor do elektronicky komutovaného motora a spôsob jeho výroby |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6836954B1 (sk) |
EP (1) | EP1050097B1 (sk) |
JP (1) | JP2002502213A (sk) |
CN (1) | CN100379122C (sk) |
BR (1) | BR9907108A (sk) |
DE (1) | DE69916246T2 (sk) |
DK (1) | DK1050097T3 (sk) |
ES (1) | ES2220035T3 (sk) |
SK (1) | SK286168B6 (sk) |
WO (1) | WO1999038242A1 (sk) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10051308B4 (de) * | 2000-04-04 | 2006-07-13 | Robert Bosch Gmbh | Rotor |
TW513841B (en) * | 2000-04-04 | 2002-12-11 | Bosch Gmbh Robert | Rotor |
DE10053692A1 (de) * | 2000-10-26 | 2002-05-16 | Georgii Kobold August Heine Gm | Vorrichtung zum Wandeln von elektrischer in mechanische Energie und/oder umgekehrt, insbesondere Drehstrom-Synchron-Motor, mit durch Nutkörper am Rotor festgelegten Permanentmagneten |
DE50101980D1 (de) * | 2001-02-27 | 2004-05-19 | Grundfos As | Verfahren zur Herstellung eines gekapselten Rotors eines Permanentmagnetmotors |
GB0314553D0 (en) * | 2003-06-21 | 2003-07-30 | Weatherford Lamb | Electric submersible pumps |
ITMI20032241A1 (it) * | 2003-11-18 | 2005-05-19 | Sisme Immobiliare S P A | Rotore a magneti permanenti per motore elettrico di rapido assemblaggio e metodo per il suo ottenimento |
JP5062464B2 (ja) * | 2006-06-16 | 2012-10-31 | 株式会社Ihi | モータロータ |
JP2007336737A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Ihi Corp | モータロータ及びその回転バランス修正方法 |
DE202010017376U1 (de) * | 2010-08-16 | 2014-01-08 | Robert Bosch Gmbh | Befestigung von Magneten an einem Rotor |
CN102097878B (zh) * | 2011-03-15 | 2012-09-05 | 哈尔滨工业大学 | 永磁电机磁极固定结构 |
ITBO20110587A1 (it) | 2011-10-17 | 2013-04-18 | Spal Automotive Srl | Rotore per macchina elettrica e relativo procedimento di assemblaggio |
DE102011088362A1 (de) * | 2011-12-13 | 2013-06-13 | Robert Bosch Gmbh | Halteelement für Permanentmagnete an einem Rotor einer elektrischen Maschine |
DE102016219974B3 (de) * | 2016-10-13 | 2018-03-08 | BSH Hausgeräte GmbH | Elektrischer Antriebsmotor |
US10770936B2 (en) * | 2017-08-10 | 2020-09-08 | Hamilton Sundstrand Corporation | Modular permanent magnet rotor |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3048337A1 (de) * | 1980-12-20 | 1982-07-29 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektrische maschine, insbesondere fuer andrehvorrichtungen von brennkraftmaschinen |
DE3105602A1 (de) * | 1981-02-16 | 1982-09-09 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Staender fuer eine dauermagneterregte elektrische maschine |
US4636107A (en) * | 1982-03-30 | 1987-01-13 | Plus Manufacturing Co., Inc. | Reformed in place resilient retention springs |
EP0143693A3 (en) * | 1983-11-18 | 1985-07-10 | FRANKLIN ELECTRIC Co., Inc. | Rotor for electric motor |
JPS61106049A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-24 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 回転電機の永久磁石ロ−タ |
JPS6380744A (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-11 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石回転子 |
US5237737A (en) * | 1988-06-08 | 1993-08-24 | General Electric Company | Method of making a permanent magnet rotor |
EP0459355A1 (en) * | 1990-06-01 | 1991-12-04 | Hitachi, Ltd. | Permanent magnet type rotor |
JPH04165932A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-11 | Toshiba Corp | 永久磁石式回転子 |
JPH06133479A (ja) * | 1992-09-02 | 1994-05-13 | Toshiba Corp | 永久磁石ロータ及びその製造装置 |
JPH06169538A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 小型モータ |
JPH09182332A (ja) * | 1995-12-21 | 1997-07-11 | Daikin Ind Ltd | ブラシレスdcモータ |
JP3351237B2 (ja) * | 1996-05-16 | 2002-11-25 | 三菱電機株式会社 | 永久磁石形モータ |
US6084330A (en) * | 1998-03-13 | 2000-07-04 | Kollmorgen Corporation | Permanent magnet rotor and method of assembly |
-
1999
- 1999-01-11 US US09/582,503 patent/US6836954B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-11 SK SK1060-2000A patent/SK286168B6/sk unknown
- 1999-01-11 BR BR9907108-8A patent/BR9907108A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-01-11 DE DE69916246T patent/DE69916246T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-11 DK DK99902529T patent/DK1050097T3/da active
- 1999-01-11 ES ES99902529T patent/ES2220035T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-11 JP JP2000529026A patent/JP2002502213A/ja active Pending
- 1999-01-11 CN CNB998017949A patent/CN100379122C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-11 EP EP99902529A patent/EP1050097B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-11 WO PCT/EP1999/000108 patent/WO1999038242A1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69916246D1 (de) | 2004-05-13 |
DK1050097T3 (da) | 2004-07-12 |
US6836954B1 (en) | 2005-01-04 |
WO1999038242A1 (en) | 1999-07-29 |
CN1287705A (zh) | 2001-03-14 |
ES2220035T3 (es) | 2004-12-01 |
EP1050097B1 (en) | 2004-04-07 |
CN100379122C (zh) | 2008-04-02 |
JP2002502213A (ja) | 2002-01-22 |
DE69916246T2 (de) | 2005-03-10 |
SK10602000A3 (sk) | 2001-06-11 |
EP1050097A1 (en) | 2000-11-08 |
BR9907108A (pt) | 2000-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SK286168B6 (sk) | Rotor do elektronicky komutovaného motora a spôsob jeho výroby | |
EP0641059B1 (en) | Rotor of synchronous motor | |
AU2011250871B2 (en) | Electric motor and assembly method | |
US7417348B2 (en) | Rotor of permanent magnet rotating electric machine | |
EP2903138B1 (en) | Rotor and rotary electric machine | |
US20020145352A1 (en) | Permanent magnet rotating electric machine | |
CN109565195B (zh) | 换向极型转子、电动机以及空调机 | |
US7893590B2 (en) | Stator having high assembly | |
WO1989002183A1 (en) | Rotor structure of synchronous motor | |
CN112368912A (zh) | 分布绕法径向间隙型旋转电机及其定子 | |
CN107565723B (zh) | 转子 | |
JP6110062B2 (ja) | 回転電機 | |
KR100637732B1 (ko) | 극간 자석을 구비한 자동차 교류 발전기 | |
WO2010110150A1 (ja) | 永久磁石埋込型電動機 | |
JP2000014057A (ja) | 回転機の電機子構造及びその製造方法 | |
JP2005094901A (ja) | ブラシレスモータ | |
KR102565493B1 (ko) | 고정자, 전동기, 압축기, 공기 조화 장치 및 고정자의 제조 방법 | |
CN110266124B (zh) | 定子铁芯及电机 | |
JP2013143805A (ja) | 回転電機のロータ、およびこれを備えた回転電機 | |
CN111277062A (zh) | 电机的转子以及具有这种转子的电机 | |
US4188555A (en) | Stator of uni-directional self starting synchronous motor | |
CN111697726A (zh) | 一种电机的转子及电机 | |
JP2020022225A (ja) | 電動モータ | |
CN219802002U (zh) | 转子结构和电机 | |
CN219760731U (zh) | 电机转子结构及电机 |