SK286229B6 - Rotor elektrického motora a spôsob výroby takého rotora elektromotora - Google Patents

Rotor elektrického motora a spôsob výroby takého rotora elektromotora Download PDF

Info

Publication number
SK286229B6
SK286229B6 SK443-2000A SK4432000A SK286229B6 SK 286229 B6 SK286229 B6 SK 286229B6 SK 4432000 A SK4432000 A SK 4432000A SK 286229 B6 SK286229 B6 SK 286229B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
edge
rotor
metal
core
magnetic
Prior art date
Application number
SK443-2000A
Other languages
English (en)
Other versions
SK4432000A3 (en
Inventor
Marcos Romeu M�Bius
Dokonal Luiz Von
Lima Claudio Werner De
Original Assignee
Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco filed Critical Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco
Publication of SK4432000A3 publication Critical patent/SK4432000A3/sk
Publication of SK286229B6 publication Critical patent/SK286229B6/sk

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner 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
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine
    • Y10T29/49012Rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

Rotor obsahuje: jadro (10) tvorené množstvom kovových lamiel (11) zhotovených z magnetického materiálu; pólové okrajové časti (20) zhotovené z magnetického materiálu a upevnené okolo jadra (10); rovnaký počet magnetických častí (30) pripevnených medzi pólovými okrajovými časťami (20) a jadrom (10),rotor má svoju valcovú postrannú plochu tvorenú pólovými okrajovými časťami (20), ktoré sú po obvode navzájom predelené, a prostrednými okrajovými časťami (40), usporiadanými medzi každými dvoma priľahlými okrajovými časťami (20) a majúcimi pozdĺž ich pozdĺžneho rozsahu zredukovanú elektrickú vodivosť a zredukovanú magnetickú permeabilitu vzhľadomna jadro (10), prinajmenej v oblastiach spájajúcich dve priľahlé pólové okrajové oblasti (20). Rotor ďalej obsahuje pár koncoviek (50) na pripevneniepólových okrajových častí (20) k jadru (10).

Description

Vynález sa týka konštrukcie rotora bezkefového elektrického motora a spôsobu výroby tohto rotora, nesúceho magnetické časti, ktoré sú umiestnené na vnútornej strane obvodu kruhu a ktoré majú radiálne medzery od laterálneho povrchu rotora.
Doterajší stav techniky
V konštrukcii bezkefového elektromotora sú permanentné magnety pripojené na jadro motora tak, aby boli koncentrovane osadené okolo hriadeľa. V tejto konštrukcii je rotor formovaný pozdĺžne usporiadanými, spoločne sa prekrývajúcimi kovovými lamelami, ktoré tvoria laminačný zväzok, každá kovová lamela má po obvode mnoho usporiadaných okienok, ktoré sú anguláme rovnako vzdialené navzájom a taktiež rovnako vzdialené od hriadeľa motora, tieto okná sú usporiadané ku príslušným oknám iných kovových lamiel laminačného zväzku, s cieľom určiť podľa osi priestor, v ktorom sú vsadené a pripojené magnetické časti.
V predošlom spôsobe konštrukcie mala každá kovová lamela laminačného zväzku rotora centrálnu časť realizovanú s centrálnym otváraním na nasadenie na hriadeľ motora a mala radiálnu koncovú časť, kde každá bola smerovaná na určené okno kovových lamiel a zároveň boli zlúčené v centrálnej časti z dvoch, na vonkajšej strane umiestnených postupných okien.
V tomto predošlom spôsobe konštrukcie sú okná každej lamely rotora umiestnené tak, že dotyčné koncové okraje sú otočené smerom ku obvodovému okraju dotyčnej lamely rotora v pozícii s medzerou od tohto obvodového okraju lamely, s cieľom tam určiť štruktúrnu kruhovú oblasť, spájajúcu dve priľahlé radiálne koncové časti navzájom a s centrálnou časťou laminovania cez medzeru, nachádzajúcu sa medzi priľahlými koncovými okrajmi dvoch postupných okien.
Existencia štruktúrnych kruhových oblastí povoľuje využitie kovových lamiel, vyrobených v jednom kuse s oknami, ktoré posterióme s formáciou laminačného zväzku rotora definujú priestor na osi pre megnetické častice.
Zatiaľ čo táto známa konštrukcia pre kovové lamely je adekvátna k veľkosériovej výrobe, je relatívne ľahko vyrobiteľná, má nedostatok dovolených strát využiteľného magnetického toku na indikovanie, ktorý fakt je nekompatibilný s aplikáciou, na ktorú je motor prispôsobený.
S touto konštrukciou iba časť celkového magnetického poľa rotora, generovaného magnetmi, vzájomne reaguje s magnetickým poľom statora, a teda ostávajúce pole z celkového magnetického poľa sa stratí vo forme disperzného poľa rotora a vzduchovej medzery. Straty poľa rotora teda nastávajú vzhľadom na prítomnosť ocele so štruktúrnou funkciou v lamelách rotora v magnete a okolí. Tento priestor slúži ako priestor dráhy toku disperzného poľa, ktoré tvorí nevyužitá hodnota celkového poľa rotora.
Podstata vynálezu
Teda cieľom vynálezu je zabezpečiť rotor elektromotora a spôsob na výrobu takého rotora, ktorý eliminuje straty magnetického toku vzhľadom na disperziu poľa rotora, má vysoký energetický výkon a vysokú spoľahlivosť a môže byť vyrobený s ľahkou, ekonomicky aj priemyselne realizovateľnou konštrukciou, bez zhoršenia integrity a sily motora.
Tieto a ďalšie ciele sú dosiahnuté rotorom elektrického motora, ktorý obsahuje: jadro, formované množstvom kovových lamiel, ktoré sa osovo a spoločne prekrývajú a sú vyrobené z magnetického materiálu; poláme okrajové časti z magnetického materiálu, pripojené okolo jadra; a rovnaký počet magnetových častíc, ponechaných medzi polárnymi okrajovými časťami a jadrom, tento rotor pozostáva z vedľajších valcových plôch, ktoré sú po obvode navzájom prerušované medzerami a prostredných častí, realizovaných medzi každými dvoma priľahlými polárnymi okrajovými časťami, ktoré majú vďaka ich dlhým rozmerom redukovanú elektrickú vodivosť a redukovanú magnetickú permeabilitu vzhľadom na jadro, prinajmenej v oblastiach, spájajúcich dve priľahlé poláme okrajové časti, tento rotor ďalej obsahuje pár koncoviek, ktoré udržujú poláme okrajové často s jadrom.
Tento vynález ďalej obsahuje spôsob na výrobu rotora elektromotora typu, spomenutého skôr, obsahujúcu nasledujúce kroky: a - zaobstaranie každej kovovej lamely s množstvom okienok, pričom každé z nich by malo mať koncové okraje otočené k okrajovým hranám príslušnej kovovej lamely a všetky hrany všetkých okien by mali byť vytočené k okrajovej hrane príslušnej kovovej lamely, s koncovými hranami všetkých okien, ktoré ležia na rovnakom obvode, b - zaobstaranie každej kovovej lamely z okrajovej hrany motora, prinajmenej v oblastiach radiálne usporiadaných s priľahlými koncovými hranami každého z postupných okien s príslušnou radiálnou prístavbou, ktorá je v rovnakej rovine a ktorá je externá k spomínanej okrajovej hrane; c - prekrývanie kovových lamiel, tvoriacich nad koncovkou laminačný zväzok, takže každé okno týchto lamiel je osová usporiadané k príslušným oknám iných kovových lamiel, určujúcich s koncovkou osový priestor okolo rotora; d - vloženie adhezívneho materiálu do osového priestoru (na umiestnenie prvkov); e - vloženie magnetovej časti do každého osového priestoru; f- osadenie a pripevnenie ďalšej koncovky na laminačný zväzok už pri súčasnom ponechaní každej z magnetických častí v príslušnom osovom priestore na ich umiestnenie; a h - odstránenie každého presahujúceho lúča, takže okrajová hrana kovových lamiel tvorí priečny profil hotového rotora.
Prehľad obrázkov na výkrese
Vynález bude opísaný vzhľadom na pripojené nákresy, v ktorých:
obrázok 1 schematicky zobrazuje prierezovú časť rotora s osadenými kovovými lamelami rotorového laminačného zväzku, skonštruovanú podľa predošlého spôsobu;
obrázok 2 schematicky zobrazuje prierezovú časť rotora s osadenými kovovými lamelami rotorového laminačného zväzku, skonštruovanú podľa prvého uskutočnenia tohto vynálezu v neukončenom stave rotora;
obrázok 3 schematicky zobrazuje prierezovú časť rotora s osadenými kovovými lamelami rotorového laminačného zväzku, skonštruovanú podľa druhého uskutočnenia tohto vynálezu v neukončenom stave rotora; obrázok 4 schematicky zobrazuje zväčšenú prierezovú časť už skonštruovaného rotora;
obrázok 5 schematicky v pozdĺžnom obraze zobrazuje podľa čiary V-V na obrázku č. 4 už skonštruovaný rotor, vytvorený podľa prvého, alebo druhého uskutočnenia tohto vynálezu;
obrázok 6 schematicky v pozdĺžnom obraze zobrazuje podľa čiary V-V na obrázku č. 4 už skonštruovaný rotor, vytvorený podľa iného prevedenia tohto vynálezu;
obrázok 7 schematicky čiastočne zobrazuje zväčšený plán obrazu časti kovovej lamely, zobrazenej na obrázku č. 2.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Podľa obrázkov obsahuje Totor elektromotora jadro 10, vytvorené množstvom kovových lamiel 11 z magnetického materiálu, ako napr. oceľ, ktoré majú determinovanú elektrickú vodivosť a majú určenú magnetickú permeabilitu a ktoré sú spoločne koncentrické a navzájom sa prekrývajú, lamely tvarujú laminačný zväzok na pripevnenie okolo vyčnievajúcej časti hriadeľa S motora, a súčasne rotor obsahuje pólové obvodové časti 20, pripevnené okolo jadra 10. Medzi každou z daných pólových obvodových častí 20 a jadrom 10 je vytvorený osový priestor 12, ktorý zaberá celý pozdĺžny vyčnievajúci priestor rotora a v ktorom sú ponechané magnetické časti 30, tieto magnety sú obvykle vo forme pozdĺžnych plátov, ktoré sú napr. oblúkovité (alebo priamočiare) a ktoré sú umiestnené podľa rovnakého obvodového usporiadania a navzájom sú oddelené.
Podľa predošlého spôsobu konštrukcie rotora každá kovová lamela 11 obsahuje stredovú časť 13 realizovanú so stredovým otvorom 14 na osadenie na hriadeľ S motora, okná 15, ktoré sú určené podľa rovnakého obvodového usporiadania a sú rovnako uhlovo vzdialené navzájom a zároveň od hriadeľa S motora, a radiálne koncové časti 16, každú určenú externe k príslušnému oknu 15 a každú zjednotenú do stredovej časti 15 oblasti medzi dvoma priľahlými oknami 15.
Okná 15 každého rotorového laminovania majú príslušné koncové okraje 17 obvodovo zahrnuté v rovnakom obvode a smerujú rovnako, ako okrajová hrana 18 príslušnej kovovej lamely 11, ktorá tvorí profil prierezu skonštruovaného hotového rotora.
Prekrývanie kovových lamiel lis cieľom formovať laminačný zväzok je dosiahnuté tak, že okná 15 každej kovovej lamely 11 sú zoradené s príslušnými oknami 15 iných kovových lamiel 11 laminačného zväzku, tvoria osové priestory 12 na usporiadame a fixáciu magnetických častíc 30. Na formácii laminačného zväzku tvorí každé osové usporiadanie radiálnych koncových častí 11 príslušnú pólovú okrajovú časť 20.
Magnetické časti 30 sú ponechané pri jadre 10 s deliacou plochou s ponechaným deliacim priľnavým materiálom, napríklad ošetriteľným polymérom, ktorý vypĺňa medzery, ktoré sa vyskytujú medzi každou magnetickou časťou 30 a príslušným osovým priestorom 12. Priľnavý materiál má malú elektrickú vodivosť a taktiež malú magnetickú permeabilitu vzhľadom na rovnaké charakteristiky elektrickej vodivosti a magnetickej permeability jadra.
Podľa ilustrácie na obrázku 1 má predošlý spôsob konštrukcie motora koncové hrany 17 okien 15 každej kovovej lamely 11 zahrnuté v obvodovom usporiadaní vnútorne určenom vzťahom k tomu, že usporiadanie obsahuje okrajové hrany 18 kovových lamiel 11, s cieľom vnútri vytvoriť štruktúrnu kruhovú oblasť 19, spájajúcu dve priľahlé radiálne koncové časti 16 každej kovovej lamely 11 navzájom a spolu s vnútornou centrálnou časťou 13 medzerou, existujúcou medzi priľahlými koncovými hranami dvoch postupných okienok 15. V tejto konštrukcii určuje laminačný zväzok postranný valcový povrch rotora, ktorý je kovový vďaka ich axiálnemu roztiahnutiu. Štruktúrna kruhová oblasť 19 zabezpečuje pripojenie štruktúr, ktoré je dostačujúce na odolanie odstredivých síl na magnetickú hmotu a na oceľovú hmotu, nachádzajúcu sa na magnetoch, ale ktoré umožňuje v tejto oblasti vznik magnetických dráh toku, čo vedie ku stratám kvôli disperzii poľa, spomenutého skôr.
S cieľom riešiť problémy strát magnetického toku kvôli disperzii poľa, existujúcej v predošlom spôsobe skonštruovania je rotor tohto vynálezu skonštruovaný takým spôsobom, že po skončení lamely laminačného zväzku nie sú v štruktúrnej kruhovej oblasti 19, spájajúcej každé dva konce oblastí 16. Tento rotor má pri najmenej v tomto konkrétnom stave valcovej postrannej plochy s kovovými oblasťami, ktoré majú po obvode medzi sebou vkladané oblasti, obsahujúce prostredníctvom pozdĺžnych presahujúcich častí zredukovanú elektrickú vodivosť a zredukovanú magnetickú permeabilitu v porovnaní s oceľou, ktorá formuje jadro.
Podľa vynálezu je valcová postranná plocha rotora definovaná tak, že každé dve pólové okrajové časti 20 majú po obvode medzi sebou vkladané prostredné okrajové oblasti 40, ktoré majú najmenej v oblastiach, spájajúcich dve priľahlé okrajové časti 20 zredukovanú elektrickú vodivosť a zredukovanú magnetickú permeabilitu vzhľadom na jadro 10. Prostredné okrajové časti 40 obsahujú oblasti 41, ktoré spájajú priľahlé pólové okrajové oblasti 20 s prostrednou oblasťou 42.
Podľa vynálezu je každá koncová časť 41 prostrednej okrajovej časti 40 vyplnená po obvode medzerami medzi príslušnou prostrednou oblasťou 42 a priľahlými pólovými okrajovými časťami 20, spomenutá prostredná oblasť 42 je tvorená napríklad príslušnou okrajovou častou jadra 10, ktorá je po obvode oddelená od protiľahlých pólových oblastí 20, každá oblasť 41 je tvorená osovým priestorom 12 pre magnetickú časť 30, vloženú s adhezívnym materiálom na udržanie týchto magnetických častí 30 (obrázok 4). Tento adhezívny materiál je aglomeračný prostriedok, ako napríklad smola, guma atd’., ktorý upevňuje magnetické časti a zabraňuje prípadnému uvoľneniu čiastočiek z tohto miesta a ktorý taktiež zabezpečuje ukončenie postranného povrchu dokončeného rotora v koncových oblastiach 41.
Na výrobu rotora tohto vynálezu je laminačný zväzok tvarovaný uložením prvej kovovej lamely 11 laminačného zväzku na koncovku 50 z páru koncoviek 50, ktoré formujú rotor. Toto uloženie sa uskutočňuje hlavne pomocou smoly, ktorá je nanesená na hornú stranu koncovky 50, umiestnenú pod laminačným zväzkom rotora. Koncovky 50 sú vyrobené z materiálu s nemagnetickými vlastnosťami, s cieľom znížiť alebo minimalizovať magnetické pole v týchto koncovkách kvôli disperzii, prechádzaniu cez tieto koncovky a nasledujúcim stratám.
Podľa tvaru konštrukcie tohto vynálezu, ako je to zobrazené na obrázkoch 2, 3 a 5, dokončený rotor, ktorý obsahuje jadro 10 a pólové okrajové časti 20, vyrobené so zväzku zlisovaných kovových lamiel 11, zlučujúcich sa od okrajovej hrany 18 prinajmenej v oblastiach, ktoré sú radiálne zoradené s priľahlými koncovými hranami 17 každého z dvoch postupných okien 15, obsahuje radiálnu presahujúcu časť 60, ktorá je koplanárna a externá ku spomenutej okrajovej hrane 18 a ktorá je vpísaná v obvode, ktorý je koncentrický a externý, vzhľadom na obsahujúce spomenuté koncové hrany 17, ktoré v tomto súčasnom vyhotovení radiálne prevyšujú okrajovú hranu 18 príslušnej lamely rotora v oblasti, korešpondujúcej radiálnej presahujúcej časti 60. Radiálne presahujúce časti 60 môžu mať akýkoľvek tvar. Vo vyhotovení, v ktorom je kovová lamela 11 v štvorcovom tvare, sú spomenuté oblasti tvorené vrcholovými časťami týchto lamiel. Dimenzovanie kovových lamiel 11 je určené tak, že tieto lamely sú v tvare, majúcom vnútorný priemer statora, ako to vyzerá na kovových lamelách, zobrazených na obrázku 2, alebo takým spôsobom, akoby sa použilo menšie množstvo suroviny pri lisovacom procese. V tomto prípade má kovová lamela 11 svoj tvar limitovaný mnohouholníkom, napríklad štvorcom, ktorého strany sú dotykové k nadbytočnému materiálu, externému ku okrajovej hrane 18.
Podľa ilustrácii na obrázkoch 2 a 3 je každá lamela rotora tvarovaná, ako keby mala jednu radiálnu presahujúcu časť 60, ktorá je kruhová a postupná a ktorá tvorí lamely rotora s väčším priemerom, ako uvedený priemer už hotového, dokončeného rotora.
Hrúbka každej radiálnej presahujúcej časti 60 je kalkulovaná na zabezpečenie integrity kovovým lamelám 11 počas ich výroby a formovania laminačného zväzku a počas obrábania rotora, bez spôsobenia vysokých strát v materiáli, ktorý tvorí lamely.
V možnosti konštrukcie, ilustrovanej na obrázku 3 sa jedna radiálna presahujúca časť 60 zlučuje v každej oblasti radiálne zoradenej s priľahlými hranami 17 každých dvoch radových okien 15 prídavnú výstužovú časť 61, ktorá je radiálna, koplanáma a externá vzhľadom na túto jednu radiálnu presahujúce časť 60.
Podľa ďalšieho spôsobu prípravy tohto vynálezu, ilustrovanom na obrázku 6. je jadro tvorené laminačným zväzkom, pričom každá kovová lamela 11 je zlisovaná tak, akoby mala príslušnú okrajovú hranu 18 vytvarovanú na určenie radiálnej vnútornej hrany príslušného osového priestoru 12 na umiestnenie magnetických častíc 30. V tomto vyhotovení je radiálna externá hrana každého z týchto osových priestorov 12 určená radiálnou vnútornou hranou príslušnej pólovej okrajovej časti 20, ktorá je radiálne pripevnená s medzerou od jadra 10 po neskoršej formácii, s cieľom vytvoriť osový priestor 12 v tejto medzere na vyplnenie s adhezívnym materiálom na pripevnenie príslušnej magnetickej časti 30.
Podľa tohto vyhotovenia po formácii laminačného zväzku rotora je v priľahlej oblasti s medzerami medzi každou časťou okrajovej hrany tohto zväzku pripevnená príslušná pólová okrajová časť 20 v tvare masívnej topánky, alebo obsahujúca navrstvené lamely, ktoré sú navzájom spojené napríklad lepením, nitovaním, skrutkovaním atď. V tomto vyhotovení sú topánky individuálne osadené a pripevnené k rotoru fixačnými časticami 21 (skrutky, nity, lepenie medzi každou podperou a vrchnákmi atď., umiestnené na mieste, ktoré minimalizuje straty, zapríčinené hysteréziou a Foucaltovými prúdmi), siahajúcimi pozdĺžne cez príslušnú pólovú okrajovú časť 20 k páru koncoviek 50, každá koncovka je pripojená priľahlo ku kovovej lamele 11, zabezpečenej na jednom z koncov laminačného zväzku. S cieľom vytvarovať každý osový priestor 12, zabezpečený pomocou topánok je nevyhnutné použitie modulu alebo zariadenia na určenie tvaru koncových stien každého z týchto priestorov tak, ako aj použitie adhezívneho materiálu na pripevnenie daných magnetických častí 30 do týchto priestorov.
Podľa vyhotovenia rotora, ilustrovaného na obrázkoch 2. - 5., s cieľom tvarovať rotorový laminačný zväzok po navrstvení kovových lamiel 11 (a po ich zlepení jednej k druhej, čo minimalizuje straty, spôsobené hysteréziou a Focaultovým prúdom) nad koncovkou 50, zabezpečenou pod laminačným zväzkom, a tým formujúc jadro 10, každý osový priestor 12, vytvorený pozdĺžnym zoradením okien 15 kovových lamiel 11 laminačného zväzku, je zabezpečený adhezívnym materiálom na upevnenie magnetických častí 30 pred ich neskorším umiestnením do týchto osových priestorov 12.
V tejto konštrukcii, po pripevnení druhej koncovky 50 a po odosiahnutí pridŕžania a spevnenia magnetických častíc 30 je rotor podrobený procesu odstránenia nadbytku materiálu, ktorý tvaruje kovové lamely 11, napríklad pomocou obrábania rotora, pokiaľ ich koncové hrany 17 nebudú zahrnuté v obvode s priemerom skoro rovnakým k priemeru obvodu, opisujúceho dokončený rotor. Obrábanie laminačného zväzku je vykonávané, pokiaľ nie je dosiahnutý požadovaný priemer rotora, určujúci tvar, ilustrovaný na obrázku 4 s jadrom 10 a pólovými okrajovými časťami 20.
Pripojenie koncoviek k rotorovému laminačnému zväzku a ich vzájomné pripojenie môže byť dosiahnuté upevňovacími časticami 21, ako napríklad nity, skrutky atď.
Pri obrábaní laminačného zväzku sú koncové hrany 17 okienok 15 kovových lamiel 11, ktoré tvarujú laminačný zväzok, otvorené do priečneho profilu rotora a v týchto oblastiach sú určené na vybavenie adhezívnym materiálom, ktorý vypĺňa osové priestory 12 na umiestnenie častí.
S touto konštrukciou má každá obrobená lamela rotorového laminačného zväzku koncové radiálne časti 12 smerované externe k priľahlým magnetickým častiam 30 a sú pripevnené k centrálnej časti 13 adhezívnym materiálom, ktorý vypĺňa každý osový priestor 12.
Vybavenie jednej alebo viacerých radiálnych oblastí 60 od okrajovej hrany 18 každej rotorovej lamely, splývajúcich s obvodom, ktorý určuje konečný požadovaný priemer rotora zabezpečuje mechanickú nehybnosť kovovým lamelám 11 počas ich výroby a umožňuje ich priemyselnú výrobu vo veľkej miere.
Vzhľadom na to, že radiálne presahujúce časti 60 kovových lamiel, ilustrovaných na obrázku 2 je malé, tieto kovové lamely môžu byť zlisované súčasne s lamelami statora, čo redukuje čas trvania výroby a minimalizuje straty pri odstraňovaní presahujúcich častí.
Riešenie kovových lamiel s vystuženými prídavnými časťami 61, ilustrovanými na obrázku 3, má výhodu v tom, že lamely majú silnú a menej (na výrobu) náročnú precíznosť, čo sa týka nástrojov a výrobného procesu.
V tvare pri výrobe konfigurácie rotora, ilustrovanom na obrázku 6, po vyrobení laminačného zväzku, ktorý tvorí jadro 10, sú pólové okrajové časti 20 umiestnené a udržané substantými prostriedkami, radiálne oddelené od jadra 10, ku koncovke 50, zabezpečenej pod laminačným zväzkom, tieto častí tvoria v tejto medzere osové priestory 12, ktoré budú naplnené adhezívnym materiálom na pripevnenie magnetických častí 30. Po ukončení napĺňania týmto materiálom sa do každého osového priestoru osadzuje magnetická časť 30 pred zabezpečením druhej koncovky 50 a zvyšných častí, uzatvárajúcich usporiadanie. S touto konštrukciou vyrobený rotor nevyžaduje následné neskoršie obrábanie, pretože jeho priemer môže byť určený počas vzájomného umiestňovania medzi pólovými okrajovými časťami 20 a jadrom 10 na umiestnenie magnetických častíc 30.
Adhezivny materiál, použitý medzi koncovkami 50 a laminačným zväzkom rotora môže byť taktiež zabezpečený medzi kovovými lamelami laminačného zväzku a má funkciu vypĺňania priestorov medzi magnetmi a hranami priestoru na umiestnenie určených magnetických častí v rotore; štruktúrne pripevňuje magnetické časti 30 k týmto priestorom, pričom kompenzuje odstredivé a rotačné sily, ktorým sú magnetické časti 30 vystavované; redukuje, pri zvlhčovačom efekte alebo pri deformácii vrstvy adhezívneho materiálu, vysokoteplotné namáhania (spojené so zmenami teploty rotora a s odlišným koeficientom dilatácie materiálov, ktoré sú prepojené adhezívnym materiálom), ktoré sú generované v magnetických častiach 30 a ktoré sú obvykle deštruktívne (spôsobujúce fragmentáciu, zlomy, uvoľnenie čipov atď.); a zároveň udržuje spojené eventuálne fragmentovanie, tvorené zlomami a čipmi z magnetických častíc 30. V tvarovaní rotora v prípade prebytku adhezívneho materiálu v osových priestoroch 12 je tento prebytočný materiál odstránený pred dosiahnutím stvrdnutia adhezívneho materiálu. V prípade, že množstvo materiálu nie je dostačujúce na vloženie magnetických častíc 30 do osových priestorov 12, zvyšky sú doplnené dovnútra po vložení týchto magnetických častíc do osových priestorov 12, pred stvrdnutím spomenutého adhezívneho materiálu.
Koncovky 50, pripevnené na konci lamiel rotora, sú zabezpečené tak, aby udržiavali priemer daného rotora a aby zabezpečovali integritu tvaru rotora, pretože, vzhľadom na to, že dané magnetické častice 30 sú pod ťahovými napätiami veľmi krehké, štruktúra, vytvorená magnetickými časťami a smolou, v ktorej sú ponorené, nie je dostačujúca na zabezpečenie, že odstredivé sily nespôsobia uvoľnenie, alebo odtrhnutie daných magnetických častí 30, alebo dokonca pólových okrajových častí 20. Koncovky 50 tvoria časť profilu každého rotorového priestoru na umiestnenie príslušnej magnetickej časti 30 a taktiež fungujú ako tesniace prostriedky na adhezívny materiál, umiestnený v týchto priestoroch.
A navyše koncovky 50 určujú rovnomerné ukončenie rotora, pričom kompenzujú dimenzionálne rozdiely komponentov rotora.
Navrhnuté riešenie umožňuje získať produkt, ktorý má súčasne charakteristiky vysokoenergetického výkonu a vysokej spoľahlivosti a ktorý je adekvátny na výrobu vo veľkosériovej výrobe pri nízkej cene pre obe, produkt aj výrobu tohto produktu.

Claims (11)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Rotor elektromotora, obsahujúci: jadro (10), vytvarované množstvom kovových lamiel (11), tvoriacich laminačný zväzok, ktoré sa osovo a navzájom prekrývajú a ktoré sú zhotovené z magnetického materiálu; pólové okrajové časti (20), vytvorené z magnetického materiálu a upevnené okolo jadra (10); a rovnaký počet magnetických častíc (30), ktoré sú pripevnené medzi pólovými okrajovými časťami (20) a jadrom (10), vyznačujúci sa t ý m, že laminačný zväzok je tvorený množstvom kovových lamiel (11), ktoré sú spoločne koncentrické a navzájom prekryté a každá má množstvo okien (15), osovo zoradených s príslušnými oknami iných kovových lamiel (11) tak, aby tvorili osové priestory (12) pozdĺž rotora, každé okno (15) má koncové hrany (17) otočené smerom k okrajovej hrane (18) príslušnej kovovej lamely (11), koncové hrany (17) všetkých okien (15) sú zahrnuté v rovnakom obvode, okrajové hrany (18) každej kovovej lamely (11) sa zlučujú, prinajmenej v oblastiach, radiálne zoradených s priľahlými koncovými hranami (17) dvoch postupných okien (15) a ďalej je tvorený radiálnou presahujúcou časťou (60), ktorá je koplanáma a externá k daným okrajovým hranám (18), každá táto radiálna presahujúca časť (60) je obrobená potom, čo sú magnetické časti (30) osadené a pripevnené do príslušných osových priestorov (12), takže okrajová hrana (18) lamiel tvorí priečny profil hotového rotora, každé okno (15) je vytvarované, s cieľom, že jeho koncové hrany (17) radiálne prevyšujú okrajovú hranu (18) v oblasti korešpondujúcej radiálnej presahujúcej časti (60).
  2. 2. Rotor, podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m, že každé okno (15) má svoje koncové hrany (17), predtým, ako je rotor osadený, minimálne presahujúce do daného obvodu, opisujúceho hotový rotor.
  3. 3. Rotor, podobne ako v nároku 2, vyznačujúci sa tým, že koncové hrany (17) každého okna (15) sú otvorené smerom k priečnemu profilu hotového rotora.
  4. 4. Rotor, podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že každá kovová lamela (11) zlučuje osamelú presahujúcu časť (60), ktorá je kruhová a postupná.
  5. 5. Rotor, podľa nároku 4, vyznačujúci sa t ý m, že osamelá radiálna presahujúca časť (60) pripojuje v každej oblasti, radiálne zoradenej s priľahlými koncovými hranami (17) každých dvoch postupných okien (15), vystuženú dodatočnú časť (61), ktorá je radiálna, koplanáma a externá k danej osamelej presahujúcej časti (60).
  6. 6. Rotor, podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že okrajová hrana (18) laminačných zväzkov tvorí valcovú postrannú plochu, vybavenú pólovými okrajovými časťami (20), ktoré sú po obvode navzájom predelené a prostrednými okrajovými časťami (40), zaobstaranými medzi každými dvoma priľahlými pólovými okrajovými časťami (20), tieto prostredné okrajové časti (40) majú pozdĺž ich pozdĺžnych rozsahov zredukovanú elektrickú vodivosť a zredukovanú magnetickú permeabilitu, vzhľadom na jadro (10), prinajmenej v oblastiach, spájajúcich dve priľahlé okrajové pólové časti (20), tento rotor ďalej obsahuje pár koncových vrchnákov (50) na pripevnenie pólových okrajových častí (20) k jadru (10).
  7. 7. Rotor, podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že každá pólová okrajová časť (20) je tvorená prekrývajúcimi sa lamelami, ktoré sú upevnené navzájom jedna k druhej jedným z prostriedkov, ako sú adhezívne prostriedky, nity a skrutky.
  8. 8. Rotor, podľa nároku 6, vyznačujúci sa t ý m, že každá pólová okrajová časť (20) je masívna.
  9. 9. Spôsob na výrobu rotora elektromotora, ktorý obsahuje: množstvo kovových lamiel (11), ktoré sú osovo a spoločne prekrývajúce sa a sú vyrobené z magnetického materiálu; pólové okrajové časti (20), vyrobené z magnetického materiálu a upevnené okolo jadra (10); a rovnaký počet magnetických častí (30), ktoré sú pripevnené medzi pólovými okrajovými časťami (20) a jadrom (10), vyznačujúci sa tým, že obsahuje nasledujúce kroky:
    a - vybavenie každej kovovej lamely (11) množstvom okien (15), pričom každé okno (15) má koncové hrany (17) otočené smerom k okrajovej hrane (18) príslušnej kovovej lamely (11), pričom koncové hrany (17) okien (15) sú obsiahnuté v rovnakom obvode;
    b - vybavenie každej kovovej lamely (11), od jej okrajovej hrany (18) a prinajmenej v oblastiach, radiálne zoradených s priľahlými koncovými hranami (17) každých dvoch postupných okien (15), príslušnou radiálnou presahujúcou časťou (60), ktorá je koplanáma a externá k danej okrajovej hrane (18).
    c - prekrývanie kovových lamiel (11), tvoriacich nad koncovkou (50) laminačný zväzok, takže každé okno (15) týchto lamiel je osovo zoradené s príslušnými oknami (15) iných kovových lamiel (11), tvoriaich s koncovkou osové priestory (12) pozdĺž rotora;
    d - umiestnenie adhezívneho materiálu do osových priestorov (12);
    e - umiestnenie magnetickej častice (30) do každého osového priestoru (12);
    f - nasadenie a pripevnenie druhej koncovky (50) na laminačný zväzok, ktorý už obsahuje pripevnené magnetické časti (30) v príslušných osových priestoroch (12);
    g - stvrdnutie adhezívneho materiálu, pripevňujúceho každú magnetickú časť (30) k príslušnému osovému priestoru; a h - odstránenie každej spomenutej presahujúcej časti (60), takže okrajová hrana (18) kovových lamiel (11) tvorí priečny profil hotového rotora.
  10. 10. Spôsob, podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že obsahuje nasledujúce medzikroky:
    - umiestnenie adhezívneho materiálu na prednú časť koncovky (50), na ktorý bude nasadená prvá kovová lamela (11) laminačného zväzku;
    - umiestnenie adhezívneho materiálu medzi kovovými lamelami (11) laminačného zväzku;
    - umiestnenie adhezívneho materiálu prinajmenej medzi kovovú lamelu (11) laminačného zväzku a druhou koncovkou (50).
  11. 11. Spôsob, podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje nasledujúce medzikroky:
    - odstránenie prebytku adhezívneho materiálu pred jeho stvrdnutím;
    - pripevnenie pólových okrajových častí (20) k jadru (10) koncovkami (50).
SK443-2000A 1997-09-26 1998-09-25 Rotor elektrického motora a spôsob výroby takého rotora elektromotora SK286229B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR9705579A BR9705579A (pt) 1997-09-26 1997-09-26 Rotor de motor elétrico e método de produção de rotor de motor elétrico
PCT/BR1998/000086 WO1999017420A2 (en) 1997-09-26 1998-09-25 An electric motor rotor and a method for producing an electric motor rotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK4432000A3 SK4432000A3 (en) 2000-09-12
SK286229B6 true SK286229B6 (sk) 2008-05-06

Family

ID=39343860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK443-2000A SK286229B6 (sk) 1997-09-26 1998-09-25 Rotor elektrického motora a spôsob výroby takého rotora elektromotora

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6437473B1 (sk)
EP (1) EP1116316B1 (sk)
JP (1) JP2001518772A (sk)
CN (1) CN1190878C (sk)
AT (1) ATE244468T1 (sk)
BR (1) BR9705579A (sk)
DE (1) DE69816134T2 (sk)
ES (1) ES2202905T3 (sk)
SK (1) SK286229B6 (sk)
WO (1) WO1999017420A2 (sk)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6633106B1 (en) * 1999-09-30 2003-10-14 Dwight W. Swett Axial gap motor-generator for high speed operation
JP3507395B2 (ja) * 2000-03-03 2004-03-15 株式会社日立製作所 回転電機及びそれを用いた電動車両
JP3816727B2 (ja) 2000-05-24 2006-08-30 株式会社東芝 永久磁石式リラクタンス型回転電機
DE10060121A1 (de) * 2000-12-04 2002-06-06 Alstom Switzerland Ltd Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagnete enthaltenden Rotors einer Synchronmaschine und nach diesem Verfahren hergestellter Rotor
JP4726105B2 (ja) * 2001-08-03 2011-07-20 ヤマハ発動機株式会社 配向装置
DE10153750A1 (de) * 2001-10-31 2003-05-22 Siemens Ag Rotor für PM-Synchronmaschine
FI116756B (fi) * 2002-08-26 2006-02-15 Abb Oy Kestomagnetoidun sähkökoneen roottori ja menetelmä sen valmistamiseksi
KR100486589B1 (ko) * 2002-10-26 2005-05-03 엘지전자 주식회사 브러쉬리스 직류 모터의 회전자 구조
JP2004254403A (ja) * 2003-02-19 2004-09-09 Toshiba Corp 永久磁石形モータ及びその製造方法
JP2004343929A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Nidec Shibaura Corp ロータの製造方法
JP4599088B2 (ja) * 2004-05-13 2010-12-15 東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社 回転電機の回転子及びその製造方法
KR20060023237A (ko) * 2004-09-09 2006-03-14 삼성광주전자 주식회사 면취된 마그네트를 구비하는 브러시리스직류모터
JP4734957B2 (ja) * 2005-02-24 2011-07-27 トヨタ自動車株式会社 ロータ
KR100624730B1 (ko) * 2005-04-04 2006-09-20 엘지전자 주식회사 모터
JP4815967B2 (ja) * 2005-09-21 2011-11-16 トヨタ自動車株式会社 永久磁石式回転電機
DE102005048546A1 (de) * 2005-10-11 2007-04-12 Robert Bosch Gmbh Rotor für eine elektrische Maschine
JP4842670B2 (ja) 2006-02-27 2011-12-21 トヨタ自動車株式会社 ロータおよび電動車両
JP4856990B2 (ja) * 2006-03-13 2012-01-18 トヨタ自動車株式会社 ロータおよびその製造方法ならびに電動車両
US7385328B2 (en) 2006-05-23 2008-06-10 Reliance Electric Technologies, Llc Cogging reduction in permanent magnet machines
DE102006056875B4 (de) * 2006-12-01 2017-04-06 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Permanentmagnetrotor mit mittels einer Klebefolie verschlossenen Aufnahmetaschen für die Permanentmagnete
CN101594011A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 德昌电机(深圳)有限公司 永磁无刷电机及其转子
DE102009017850A1 (de) * 2009-04-17 2010-10-21 Siemens Aktiengesellschaft Läufer für eine elektrische Maschine
JP2011066987A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Denso Corp 積層コアの製造方法、積層コア及び回転電機
DE102009046716A1 (de) * 2009-11-16 2011-05-19 Robert Bosch Gmbh Rotor für eine elektrische Maschine
PT2325980E (pt) 2009-11-23 2013-08-05 Abb Oy Disco de rotor e método de montagem
IT1396866B1 (it) * 2009-11-23 2012-12-20 Magneti Marelli Spa Macchina elettrica con rotore a magneti permanenti arretrati
WO2011122996A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 Volvo Technology Corporation Rotor of an electric machine with embedded permanent magnets and electric machine
FI122757B (fi) 2010-10-12 2012-06-29 Abb Oy Synkronireluktanssikoneen roottori ja menetelmä synkronireluktanssikoneen roottorin valmistamiseksi
CN102044943A (zh) * 2011-01-14 2011-05-04 广州三业科技有限公司 一种隔爆型防爆发电机
EP2676356A1 (en) * 2011-02-17 2013-12-25 CERN - European Organization For Nuclear Research A system and method for positioning and fixing objects relative to each other
CN102769365A (zh) * 2011-07-28 2012-11-07 珠海格力电器股份有限公司 永磁同步电机
DE102012100190A1 (de) 2012-01-11 2013-07-11 Usk Karl Utz Sondermaschinen Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Elektromotor
US8760025B2 (en) * 2012-08-09 2014-06-24 GM Global Technologies Operations LLC Interior permanent magnet machine having off axis centered arc geometry
US9263926B2 (en) * 2012-09-10 2016-02-16 Remy Technologies, L.L.C. Permanent magnet electric machine having magnets provided with a thermal enhancement bonding coating
CN105247764B (zh) * 2013-06-12 2018-05-22 三菱电机株式会社 永久磁铁埋入型电动机以及压缩机
CN203840096U (zh) * 2014-04-30 2014-09-17 中山大洋电机股份有限公司 一种电机转子组件及其应用的电机
WO2016134169A2 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 Nidec Motor Corporation Electric motor
DE102015203012A1 (de) * 2015-02-19 2016-08-25 Robert Bosch Gmbh Rotor für eine elektrische Maschine sowie elektrische Maschine
JP6385588B2 (ja) * 2015-10-09 2018-09-05 三菱電機株式会社 回転子および回転電機
US10355537B2 (en) * 2017-03-27 2019-07-16 Ford Global Technologies, Llc Method for adjusting magnetic permeability of electrical steel
TWM576750U (zh) 2017-07-25 2019-04-11 美商米沃奇電子工具公司 電氣組合物、電動化裝置系統、電池組、電馬達、馬達總成及電馬達總成
JP6634458B2 (ja) * 2018-01-11 2020-01-22 本田技研工業株式会社 回転電機のロータ
US11780061B2 (en) 2019-02-18 2023-10-10 Milwaukee Electric Tool Corporation Impact tool
US11264850B2 (en) * 2019-09-05 2022-03-01 Nidec Motor Corporation Laminated rotor having deflecting magnet retaining prongs and support posts for the prongs
DE102021200874A1 (de) * 2021-02-01 2022-01-20 Zf Friedrichshafen Ag Rotor für eine Elektromaschine

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1488733A1 (de) 1965-12-08 1969-06-19 Siemens Ag Permanenterregte elektrische Maschine mit Dauermagnetbloecken im Laeufer
US4103195A (en) * 1976-08-11 1978-07-25 General Electric Company Bonded laminations forming a stator core
US4434546A (en) * 1979-09-21 1984-03-06 General Electric Company Method of making a core
US4469970A (en) 1981-12-24 1984-09-04 General Electric Company Rotor for permanent magnet excited synchronous motor
JPS59230454A (ja) * 1983-06-10 1984-12-25 Fanuc Ltd 永久磁石界磁回転子の製造方法
US4486679A (en) * 1983-10-28 1984-12-04 General Electric Company Permanent magnet rotor and method of making same
US4792712A (en) * 1984-12-03 1988-12-20 General Electric Company Rotor having magnets with enclosing shells
US4845837A (en) * 1986-10-06 1989-07-11 Emerson Electric Co. Method of making permanent magnet assembly
US5191256A (en) * 1989-12-15 1993-03-02 American Motion Systems Interior magnet rotary machine
EP0558746B1 (en) * 1990-11-20 1996-11-06 Seiko Epson Corporation Rotor of brushless motor
JPH05284680A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Toshiba Corp 永久磁石式回転子
EP0746079B1 (en) * 1995-05-31 2003-08-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor with built-in permanent magnets
JPH09327140A (ja) * 1996-06-07 1997-12-16 Hitachi Ltd 永久磁石回転型回転電機及びその製造方法
KR20000009230A (ko) * 1998-07-22 2000-02-15 윤종용 브리시리스 직류 전동기

Also Published As

Publication number Publication date
CN1190878C (zh) 2005-02-23
EP1116316A2 (en) 2001-07-18
SK4432000A3 (en) 2000-09-12
BR9705579A (pt) 1999-05-11
WO1999017420A3 (en) 1999-05-20
US6437473B1 (en) 2002-08-20
ATE244468T1 (de) 2003-07-15
ES2202905T3 (es) 2004-04-01
DE69816134T2 (de) 2004-04-22
JP2001518772A (ja) 2001-10-16
DE69816134D1 (de) 2003-08-07
WO1999017420A2 (en) 1999-04-08
EP1116316B1 (en) 2003-07-02
CN1277749A (zh) 2000-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK286229B6 (sk) Rotor elektrického motora a spôsob výroby takého rotora elektromotora
EP2026448B1 (en) Split core and manufacturing method of the same, and stator core
KR101078159B1 (ko) 분할코어식 모터 스테이터 및 그 조립방법
US7414348B2 (en) Armature core of rotating electric machine
US7260880B2 (en) Method for manufacturing a stator core for a dynamoelectric machine
US6806615B2 (en) Core, rotating machine using the core and production method thereof
EP0144448B1 (en) Method of manufacturing permanent magnetic field rotor
US4395816A (en) Method of making dynamoelectric machine rotor having cast conductors and radial coolant ducts
CA1155161A (en) Ducted cast rotor and method of making same
CN110556947A (zh) 一种内置式永磁电机
US6265805B1 (en) Rotor shaft of synchronous electric machine
JP2022073240A (ja) 回転型モーターおよびローターの製造方法
US4536952A (en) Preparation of laminated iron core of electric device
WO2011125209A1 (ja) ロータ及びその製造方法
US20040150287A1 (en) Segmented stator and the winding of it
JPH02307339A (ja) 電機固定子
JPH01138953A (ja) 回転電機用固定子の製造方法
JP2020178430A (ja) ステータおよびモータ
JP2001251792A (ja) 回転電機のステータコア
US6452300B1 (en) Laminated stator yokes
KR100555769B1 (ko) 전동기 로터 및 전동기 로터 제조방법
KR20230025026A (ko) 영구자석 동기식 기계용 회전자 및 영구자석 동기식 기계
CN115118049A (zh) 一种定子骨架结构、定子结构及电机
JPH03145945A (ja) 固定子の製造方法
JPH09327141A (ja) 永久磁石回転子

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20090925