用于固定磁体的装置制造方法及图纸

技术编号:7164343 阅读:398 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种电机(10),特别是用于机动车辆的发电机,该电机具有由多个电激励的单个磁极构成的励磁系统。所述单个磁极可以被设计在定子(16)或者转子(20)中,其形式为在周边上沿径向和轴向定向的、在周向上交替极化的电磁激励的磁极(22、23;24、25)。为了提高功率以及减小漏磁,在交替的磁极(24、25)之间的间隙(74)中嵌入永磁体(66),这些永磁体借助于不能磁激励的固定元件(60)固定。该固定元件在两侧固定在极槽(92、94)中。所述固定元件(60)被构造为在径向、轴向和切向具有弹性,并且具有波纹形状(62)和/或凹筋形状(76、78;86)的轮廓。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于固定磁体的装置
技术介绍
DE 10 2006 041 981 Al涉及一种电机。特别地,该电机涉及一种用于机动车辆的电激励的爪极发电机。爪极发电机包括一个转子,该转子具有多个在轴向定向的、在周向上交替磁化的磁极并且具有设置在所述磁极之间用来提高功率以及减少漏磁的永磁体。所述永磁体借助于不可磁化的在两侧固定在极槽中的金属片固定。这些金属片分别具有至少一个附加的止动部,通过这些止动部这些金属片沿轴向支撑在各磁极上。所述附加的止动部例如被设计为金属片凸缘,这些金属片凸缘被弯曲或弯折并且以弹性夹紧的方式支撑在磁极的至少一个轴向端部上。DE 199 51 115 Al同样涉及一种电机。该电机是一种用于机动车辆的发电机,该发电机具有励磁系统且在定子或者转子中具有多个电激励的单个磁极。在此,定子以及转子为在周边上沿轴向定向、通过沿周向交替极化来电磁激励的多个磁极的形式。为了减小磁漏,在各磁极之间的间隙中设有永磁体。永磁体被嵌入所提及的间隙中。永磁体被固定在定子或者转子上,使得永磁体分别借助于不能磁激励的固定元件固定,其中,这个固定元件在两侧沿切向和轴向通过填密固定在极槽中,并且在一个磁极的纵向侧面中加工出一个极槽并且在相对磁极的纵向侧面中加工出一个极槽。固定元件以基础区域在转子中在沿径向朝向定子的方向上盖住相应的永磁体,或在定子中在沿径向朝向转子的方向盖住相应的永磁体。在基础区域的两个对置的端部上,该固定元件具有折弯的舌片,这些舌片对嵌入的永磁体的轴向端面施加夹紧力。在如由DE 10 2006 041 981 Al以及DE 199 51 115 Al已知的电机中,在 ^ 20000转/分的高转速下,爪极电机的爪极沿径向向外掰开。总是与电机转速相关地,以或多或少的程度产生这种变形。
技术实现思路
为了锁止永磁体,在磁爪侧面上的导向槽中插入波纹板状的且具有弹性的固定元件。这些固定元件能够非常好地补偿安装公差,并且允许通过定位于间隙中间的导入舌片自动找到要安装被构造为具有弹性的固定元件的所述槽,这明显改善了易于安装性。在一种变型实施方式中,所述槽沿轴向贯穿,该变型实施方式允许将永磁体连同被构造为具有弹性的固定元件推入已经完全安装好的转子中。如果这些槽不被制成贯穿的,那么两侧的轴向止挡被定义在爪极侧面上。在这种情况下,能够通过一个围绕爪极爪尖的小的连接片实现成对的结构方式。磁体在轴向通过波纹板状的被构造为具有弹性的固定元件固定并且在径向上固定和定位。被构造为具有弹性的固定元件优选为这种具有波纹板状型式且具有平行的横波的元件。尽管壁厚很薄,但这种实施方式仍提供了非常好的抗弯刚度,保护磁体不受在高转速下出现的非常高的离心力的损害。以该薄的壁厚制造波纹板状的被构造为具有弹性的固定元件,由于该薄的壁厚,固有负荷非常小。弹簧特性,即,被构造为具有弹性的固定元件的弹性,实现了精确的定位和固定。相应成型的由非电磁性弹簧材料制成的被构造为具有弹性的固定元件防止电磁短接。由于较小的气隙和在磁体与爪极侧面之间的大面积的重叠, 因此依据本专利技术提出的电机具有显著减小的功率损失。电机抵抗机械、电和热负荷的鲁棒性明显提高。通过可确定的定位,由于永磁体沿轴向、径向和切向的高定位精度出现相对小的机械和电磁不平衡度和因此减小噪声。依据本专利技术提出的解决方案提供了在安装之后使磁体磁化的可能性。由于波纹板状的被构造为具有弹性的固定元件的造型以及其由非电磁性材料制成,通过侧向呈波纹板状地成型的被构造为具有弹性的固定元件,在已预装配以及在安装好的状态下实现弹性的轴向和径向的定位和固定。功率增加或者说损耗的最小化能通过大的可自由到达的磁体侧表面实现,该磁体侧表面基本上贴靠在爪的侧面上。在第一种变型实施方式中,依据本专利技术提出的基本上呈波纹板状构造的被构造为具有弹性的固定元件可以在爪极不包括内侧端面的条件下用于长方体状的磁体。这些磁体沿径向具有线形的支撑部。这种结构方式产生良好的离心力负载分配并且对被构造为具有弹性的固定元件的强度要求降低。波的数量和形状能良好地根据磁体长度变化。在第二种实施方式中,固定金属片具有沿纵向成型的或者说压印或模压的面,这些面为磁体提供支撑平面,防止在高的离心力负荷下的断裂危险。基本上与爪极的轮廓一致的磁体倾斜倒角面,还在节省材料和减小出现的离心力方面带来附加的优点。可能的改进方案在于,被构造为具有弹性的固定元件可以被实施为用于两个磁体组件的V型或者替代地被实施为包括所有磁体的连续的环状物。成型的平行的纵向沟纹或者说凹筋提供了非常好的抵抗弯曲的刚度以及相应高的弯曲转动惯量,保护磁体不受出现的非常高的离心力的损害。附图说明接下来依据附图详细描述本专利技术。附图中图1以剖视图示出了一种电机,特别是发电机,图2以前视图示出了转子或者说转动件的爪对,图3以俯视图或者说侧视图示出了爪形的磁极布置,图4以细节图示出了通过被构造为具有弹性的固定元件固定的永磁体,图5示出了带有固定件的永磁体,图6示出了被构造为具有弹性的固定元件的波纹状结构,图7示出了长方体状的永磁体以及与该永磁体搭接的被构造为具有弹性的固定元件,图8以放大的比例示出了依据图3的立体俯视图,图9示出了例如固定永磁体的被构造为具有弹性的固定元件的另一变型实施方式,图10示出了从下面看的视图,图11以放大的立体俯视图示出了依据图9中变型实施方式的被构造为具有弹性的固定元件,图12以侧视图示出了在图11中示出的布置,图13以侧视图仅仅示出了依据图9中变型实施方式的被构造为具有弹性的固定元件,图14以俯视图示出了被构造为具有弹性的固定元件,图15以一个视图示出了被构造为具有弹性的固定元件的侧面折弯部分,图16示出了带有用于径向安装的变型方式的电机的爪极半壳,图17以俯视图示出了固定永磁体的被构造为具有双弹性结构的固定元件的另一实施方式,图18以侧视图和俯视图示出了依据图17的被构造为具有弹性的固定元件的变型实施方式,图19以俯视图示出了设有纵向凹筋的被构造为具有弹性的固定元件,图20A和20B以立体视图和部分剖视图示出了固定元件的另一实施例,图21A和21B以两个视图示出了固定元件的另一实施例,图22A和22B以两个视图示出了固定元件的另一实施例,图23以立体视图示出了固定元件的另一实施例。具体实施例方式在图1中示出了电机10的剖视图,在这里电机10被实施为用于机动车辆的发电机或者更确切地说交流发电机。该电机10尤其具有两件式的壳体13,该壳体包括第一轴承盖13. 1以及第二轴承盖13. 2。所述第一轴承盖13. 1和所述第二轴承盖13. 2将所谓的定子16容纳在其中,该定子一方面由基本上呈圆环形的定子铁心组17组成,并且在所述定子的朝向径向内侧且沿轴向延伸的多个槽中嵌入或者穿入定子绕组18。这个环形的定子16 通过其朝向径向内侧的开槽的表面包围转子20,该转子被构成为爪极转子。所述转子20尤其包括两个爪极板22和23,在爪极板的外周上各设置沿轴向延伸或弯曲的爪极指对、25。 两个爪极板22和23在转子20中的布置,使得它们沿轴向延伸的爪极指M以及25在转子 20的周边上彼此交替。由此在磁化方向相反的爪极指M和25之间产生磁学上所要求的间隙或者说间隔,该间隙被称为爪极间隙本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.电机(10),特别是用于机动车辆的发电机,该电机具有由在定子(16)或者转子(20)中的多个电激励的单个磁极构成的励磁系统,所述单个磁极的形式为在周边上沿轴向定向的、在周向上交替极化的电磁激励的磁极(22、23;24、25),所述磁极用于通过附加的磁场强度来提高功率,并且所述电机还具有用来减小漏磁而嵌入交替的磁极(24、25)之间的间隙(74)中的永磁体(66),这些永磁体借助于不能磁激励的固定元件(60)固定,该固定元件在两侧固定在极槽(92、94)中,其特征在于,所述固定元件(60)被构造为具有弹性并且具有波纹形状(62)和/或凹筋形状(76、78;86)的轮廓。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·鲍赫
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:DE

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