CN108631465A - 设置有用于保持永磁体的部件的旋转电机的转子 - Google Patents
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Abstract
本发明主要涉及一种旋转电机,包括转子,该转子设置有具有轴线(X)的本体,该转子本体包括多个纵向腔室,每个腔室被设计为接收至少一个永磁体;磁极,每个通过永磁体(13)形成,永磁体容纳于在与转子本体的轴线(X)正交的平面(P)上形成“V”的两个相邻腔室中;转子包括至少一个保持部件(35),用于将永磁体(13)保持在腔室中,其特征在于,保持部件(35)包括两个细长条带(26),每个条带(36)包括至少一个凸起(37),所述凸起被设计为施加将相应永磁体(13)保持在腔室(16)中的保持力,且在于,保持部件(35)额外地包括至少两个在所述两个条带之间的连接臂(40),凸起(37)在所述两个连接臂之间轴向地延伸。
Description
技术领域
本发明涉及一种设置有用于保持永磁体的部件的旋转电机的转子。
背景技术
以本身已知的方式,旋转电机包括定子和与轴一体的转子。转子可与驱动轴和/或被驱动轴一体,且可属于这样的旋转电机,该旋转电机具有交流发电机、电马达或能以两个模式运行的可逆电机的形式。
定子装配在壳体中,该壳体被构造为通过滚子轴承使轴在支承件上旋转。转子包括通过金属板片的堆叠结构形成的本体,所述金属板片通过适当的固定系统保持为组的形式。
定子包括由薄金属板的堆叠结构构成的本体,该本体形成环,其内部面设置有槽口,所述槽口朝向内部敞开以接收相绕组。相绕组例如由连续的覆盖有磁漆的电线获得,或由为销的形式的导电元件获得,所述导电元件通过焊接被连接到彼此。这些绕组是以星或三角形形式连接的多相绕组,其输出端连接至逆变器,该逆变器还用作整流桥。
另外,转子可包括通过金属板组以及磁极形成的本体,所述金属板由磁性材料制成,特别是钢,所述磁极通过多个永磁体形成,所述永磁体容纳在本体中的腔室内。当制造容差大以便减小制造成本时,磁体可以不良地位于转子中的腔室内。
如图1所示,为了将磁体保持在转子1内,已知在被设计为容纳磁体3的每个腔室2中插入柔性条带4,所述柔性条带在相应磁体3上施加保持力。但是,当转子中的腔室2具有复杂轮廓时,该类型的装置在组装操作期间不是优选的。
发明内容
本发明的目的是通过提出一种旋转电机而高效地消除该缺点,所述旋转电机包括转子,该转子设置有具有轴线的本体,该转子本体包括多个纵向腔室,每个腔室被设计为接收至少一个永磁体;
-磁极,每个通过永磁体形成,所述永磁体荣置于在于转子本体的轴线正交的平面上形成“V”的两个相邻腔室中;
-转子,包括至少一个保持部件,用于将永磁体保持在腔室中,
其特征在于,保持部件包括两个细长条带,每个条带包括至少一个凸起,所述凸起被设计为施加将相应永磁体保持在腔室中的保持力,且在于,保持部件额外地包括至少两个在所述两个条带之间的连接臂,凸起在所述两个连接臂之间轴向地延伸。
与具有单个条带的保持部件相比,本发明由此使得可以辅助保持部件在腔室内的定位,所述腔室具有“V”形式的构造。本发明还使得可以限制在切割金属板以制造保持部件期间材料的损失。
根据一个实施例,沿转子本体的外周边的方向,保持力通过凸起施加在相应永磁体上。
根据一个实施例,保持部件的至少一个条带包括凸耳,用于邻接抵靠转子本体的端部面。
根据一个实施例,保持部件的每个条带包括弹簧,用于施加永磁体在相应腔室中的轴向保持力。
根据一个实施例,保持部件包括设置在每个条带中的多个凸起。
根据一个实施例,保持部件在每个条带上包括相同数量的凸起。
根据一个实施例,保持部件包括凸起和连接臂的轴向交替结构。
根据一个实施例,连接臂相对于所述保持部件的纵向延伸方向横向地延伸。
根据一个实施例,连接臂位于在两个腔室之间的连结区域内。
根据一个实施例,保持部件的所述两个条带在它们的端部处是自由的。
附图说明
本发明将通过阅读以下描述和研究附图被更好地理解。这些附图仅通过本发明非限制性的示例提供。
图1,已经描述,是根据现有技术的旋转电机的转子的分解透视图,所述旋转电机包括引入在所述定子的纵向腔室中且被柔性板保持的磁体;
图2是根据本发明的旋转电机的转子的分解透视图;
图3是根据本发明的用于保持永磁体的部件的透视图;
图4是根据本发明的旋转电机的转子的横截面,其示出保持部件装配在两个相邻腔室内,所述两个相邻腔室布置为“V”的形式;
图5是插入在转子中的腔室中的根据本发明的保持部件的条带的横截面视图;
图6是切割材料的板的顶视图,根据本发明的保持部件从该切割材料制造。
具体实施方式
相同、相似或近似的元件在各图中具有相同的附图标记。
图2和4示出装备在轴11上的转子10,该转子包括由板组以及多个永磁体13形成的本体12,所述板由磁性材料制成,特别是钢,所述永磁体被设计为容纳在本体12中的腔室16中。所述组的轴向堆叠的金属板17通过铆钉18保持,所述铆钉经由固定孔21从一侧到另一侧轴向地穿过转子10。具有轴线X的转子本体12包括中央开口24,用于根据轴线X延伸的轴11通过。轴11可被压配合在开口24内,以便旋转连接转子本体12和轴11。
转子本体12还包括凹部25,以便使转子10变轻。一些凹部25——例如两个中的一个——可被用于将凸缘27固定在转子10本体12的端部上,诸如如图1所示的那个。
更特别地,在与轴线X正交的横向平面P上,腔室16根据方向D1纵向地延伸。腔室16可以是轴向贯通的腔室,或它们可具有一端不通的构造(a blind configuration)。转子10的磁极30每个通过磁体13形成,所述磁体容纳于在正交平面P上形成“V”的两个相邻腔室16中。换句话说,两个相邻腔室16的纵向延伸方向D1相对于彼此形成不是零的角A,如图4所示。两个相邻腔室16通过连结区域31连接至彼此,所述连结区域在“V”形式的轮廓的尖部处轴向地延伸。
如图2可见,每个腔室16接收多个磁体13,所述磁体13彼此轴向地堆叠。在该情况下,每个腔室16接收四个具有平行六面体形式的磁体13。应该意识到,作为变体,磁体13的数量可以是不同的。单个磁体13也可插入在每个腔室16内。根据应用和电机所需的功率,永磁体13可由稀土或铁素体制成。
磁体13通过保持部件35在腔室16内保持在位。单个保持部件35使得可以保持位于两个相邻腔室16中的磁体13。
为此目的,如图2和3所示,保持部件35包括两个细长条带36,它们每个插入在相应腔室16内。每个条带36设置有多个凸起37,所述凸起37被设计为施加磁体13在腔室16中的保持力F1,如图4和5所示。
保持部件35还包括用于在两个条带36之间进行连接的臂40。连接臂40相对于条带36的轴向延伸方向横向地延伸。每个凸起37在两个连接臂40之间相对于轴线X轴向地延伸。因此在连接臂40和凸起37之间存在轴向交替部。保持部件35在每个条带36上包括相同数量的凸起37,即,四个(对于容纳在相应腔室16中的每个磁体13有一个)。
在该情况下,如图4中可见,沿转子本体12的外周边的方向,保持力F1通过每个凸起37施加在相应磁体13上。为此目的,每个条带36位于转子10的内周边侧上,且插置在磁体13和腔室16的内支撑面41,该内支撑面41面向转子本体12的外周边之间。每个凸起37通过在磁体13上的反作用被挤压和施加,其对应于根据与腔室16的纵向方向D平行的方向的力F1。
另外,每个条带36包括弹簧44,用于在相应腔室16内的磁体13的堆叠结构上施加轴向保持力F2,如图5所示。每个弹簧44通过边沿构成,所述边沿相对于相应条带36的纵向延伸方向大体垂直地延伸。每个弹簧44设置有凸起37,其被设计为在端部凸缘27和堆叠结构的端部磁体13之间被挤压,用于通过轴向保持力F2的反作用而施加。
优选地,保持部件35的至少一个条带36包括凸耳45,用于邻接抵靠转子本体12的端部面,如图3和5所示。这因此使得可以在转子装配期间,将用于保持磁体13的部件35保持在位。
两个条带36在它们的端部处是自由的,即,它们没有在它们的端部处通过连接臂40连接至彼此。
在此之后提供用于制造保持部件35的方法的描述,所述保持部件由细长金属板48形成,如图6所示。纵向切口49通过从板48的中间部分以规则间隔切割而被提供,以便界定条带36和连接臂40。凸起37在将两个相继的连接臂40分开的区域中制造。
每个条带36的支撑凸起37的其中一个端部被折返,以便形成弹簧44,而另一端部被折返,以便形成邻接凸耳45。为了辅助弯折,保持部件35可包括弯折区域,其通过设置在条带36的边缘中的两个槽口或材料的局部变薄部构成。
每个保持部件35插入在“V”形式的相应腔室16内,从而每个条带36撑靠图4所示的支撑面41,以便在磁体13上施加保持力F1。连接臂40插入在两个腔室16之间的连结区域31内。
两个凸缘27——有利地由非磁性钢制成,诸如图1所示的那个——定位在本体12的每个轴向端部处,以便确保磁体13在腔室16内的保持和转子10的平衡。固定单元——诸如螺钉——插入在一些凹部25中,以便确保凸缘的固定。
另外,旋转电机可包括围绕转子10的定子(未示出),其中存在有空气间隙。该定子包括由薄金属板的堆叠结构构成的本体,该本体形成环,其内部面设置有槽口,所述槽口朝向内部敞开以接收相绕组。相绕组例如由连续的覆盖有磁漆的电线获得,或由为销的形式的导体元件获得,所述导体元件通过焊接被连接到彼此。这些绕组是以星或三角形形式连接的多相绕组,其输出端连接至还用作整流桥的逆变器。
应意识到,前述说明仅作为例子提供,而不限制本发明的范围,以任何其他等同物替换不同元件将不会构成对其的偏离。
另外,本发明的不同特征、变体和/或实施例可根据不同组合与彼此相关联,只要它们不与彼此冲突,或相互排斥。
Claims (10)
1.一种旋转电机,包括转子(10),该转子设置有具有轴线(X)的本体(12),该转子本体(12)包括多个纵向腔室(16),每个腔室被设计为接收至少一个永磁体(13);
-磁极(30),每个通过永磁体(13)形成,所述永磁体容纳于在与转子本体(12)的轴线(X)正交的平面(P)上形成“V”的两个相邻腔室(16)中;
-所述转子(10)包括至少一个保持部件(35),用于将永磁体(13)保持在腔室(16)中,
其特征在于,所述保持部件(35)包括两个细长条带(36),每个条带(36)包括至少一个凸起(37),所述凸起被设计为施加将相应永磁体(13)保持在腔室(16)中的保持力(F1),且在于,所述保持部件(35)额外地包括在所述两个条带(36)之间的至少两个连接臂(40),所述凸起(37)在所述两个连接臂之间轴向地延伸。
2.根据权利要求1所述的旋转电机,其特征在于,沿转子本体(12)的外周边的方向,所述保持力(F1)通过所述凸起(37)被施加在相应永磁体(13)上。
3.根据权利要求1或2所述的旋转电机,其特征在于,所述保持部件(35)的至少一个条带(36)包括凸耳(45),用于邻接抵靠转子本体(12)的端部面。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转电机,其特征在于,所述保持部件(35)的每个条带(36)包括弹簧(44),用于施加永磁体(13)在相应腔室(16)中的轴向保持力(F2)。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的旋转电机,其特征在于,所述保持部件(35)包括设置在每个条带(36)中的多个凸起(37)。
6.根据权利要求5所述的旋转电机,其特征在于,所述保持部件(35)在每个条带(36)上包括相同数量的凸起(37)。
7.根据权利要求5或6所述的旋转电机,其特征在于,所述保持部件(35)包括凸起(37)和连接臂(40)的轴向交替结构。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的旋转电机,其特征在于,所述连接臂(40)相对于所述保持部件(35)的纵向延伸方向横向地延伸。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的旋转电机,其特征在于,所述连接臂(40)位于在两个腔室(16)之间的连结区域(31)内。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的旋转电机,其特征在于,保持部件(35)的所述两个条带(36)在它们的端部处是自由的。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181009 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |