用于降低振动和噪声的转子定向装置制造方法及图纸

在具有转子的电机中应当降低振动和噪声。对此提出：将转子(2)支承在磁性的定向装置(7，8)中，而轴承端盖相对于定子(1)是松动的。在该状态下，转子(2)通过定子(1)驱动。检测转子(2)的振动。调节定向装置(7，8)，使得振动降低。最后，轴承端盖(13)在定子(1)处固定在通过调节确定的位置中。因此，尤其在优化振动时考虑到电磁力。

Rotor orienting device for reducing vibration and noise

Vibration and noise should be reduced in motors with rotors. In this connection, the rotor (2) is supported in a magnetic alignment device (7, 8), and the bearing end cap is loose relative to the stator (1). In this state, the rotor (2) is driven by a stator (1). Vibration of rotor (2) is detected. An alignment device (7, 8) reduces vibration. Finally, the bearing end cap (13) is fixed at a predetermined position in the stator (1). Therefore, electromagnetic forces are taken into account, especially in optimizing vibration.

【技术实现步骤摘要】
用于降低振动和噪声的转子定向装置
本专利技术涉及一种用于在电机的定子中安装转子的方法，其中转子支承在至少一个滚动轴承中，滚动轴承自身固定在轴承端盖上。此外，本专利技术涉及一种用于在定子中安装这种转子的安装系统。
技术介绍
电动机、尤其是同步磁阻技术的电动机在运行中通常由于不对称性而存在振动和噪声。这种振动和噪声通常对于使用目的、尤其是操作人员来说是干扰性的。但是，不仅电动机，而且可能还有发电机也受不对称性影响。在此，必要时也寻求：最小化相应的振动和噪声。该不对称性的原因一方面来自制造不精确性。属于此的例如是定子和转子叠片的形状和位置公差。其他的不精确性通常源自构件、如电机的壳体、定子、轴承端盖、轴承和转子。可能地，当转子安装在定子中时，不精确性相加。在将转子安装在定子中时，通常使用定心装置。借助定心装置将转子相对于定子径向地固定。在此，两个构件、即壳体和轴承端盖设有对定心边缘的紧密配合部。由此，仅得到转子相对于定子的唯一的固定的位置。但是不对称性也能够从材料本身中产生。例如，电叠片的磁特性与滚动方向相关。在电机运行时，单独通过该最小的磁性的差异能够得到显著的、力方面的不对称性。典型地在转子轴线理想定向的情况下不考虑纯的材料特性。同步磁阻技术的马达通常借助比异步马达更小的空气间隙来构建。这与如下相关：在空气间隙较小的情况下，更好地区分d和q轴线并且也能够提高效率。然而同时，提高在电磁学的振动方面的易受影响性。从参考文献DE19619997A1中已知确定磁性支承的转子的不平衡。通过转子的永磁支承装置的移动补偿不平衡。在此，移动到惯性轴线中，即平衡一阶不平衡性。此外，参考文献DE3742149A1示出对旋转体的不平衡进行补偿。在此，一个具体的实例提出，如何能够进行这种补偿。此外，参考文献DE60210482T2公开一种转子磁体支承装置。在那里同样应当补偿不平衡。此外，参考文献DE1941558A1公开用于在安装时将转子相对于定子几何定向的方法。定向在此静态地进行。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于：在将转子定向在定子中时也能够考虑不对称的磁力。与之相应地，提出用于安装转子的方法或者用于将转子安装在定子中的安装系统。因此，根据本专利技术，通过如下方式提供一种用于在电机的定子中安装转子的方法，其中转子支承在至少一个滚动轴承中，滚动轴承自身固定在轴承端盖上，该方法包括-将转子支承在磁性的定向装置中，而轴承端盖与定子松动地连接，-转子通过定子驱动，-检测转子的第一振动，-调节定向装置，使得降低第一振动，并且-将轴承端盖在定子处固定在通过调节确定的位置中。因此，电机如此安装，即转子在稍后的运行中通过滚动轴承支承在定子上/定子中。滚动轴承本身固定在轴承端盖中/轴承端盖上。随后，在安装结束时，应将轴承端盖间接地或直接地固定地固定在定子上。然而，为了找到对此的正确位置，首先将转子支承在磁性的定向装置中，并且在此轴承端盖还相对于定子是松动的。这表示：轴承端盖包括滚动轴承和转子尤其是可径向移动的。现在，为了定向将转子置于旋转中，更确切地说通过定子来置于旋转中，定子也在运行中将相应的力施加到转子上。因此，在此产生也在转子运行期间出现的实际的力。检测转子的与之相关的振动(例如在一段时间的力或偏移)，振动由不对称的造型或力作用产生。现在，如下地调节磁性的定向装置使得降低振动。现在优选地，振动通过调节甚至被最小化或消除。在降低、最小化或消除振动的状态下，现在将轴承端盖直接或间接地固定在定子上。因此，获得转子在定子中的以下定向，其中降低振动进而也降低噪声。优选地，在该定向中如下地驱动转子，即转子与预设的正常运行中那样被驱动，尤其是在转速方面被驱动。在一个有利的改进形式中，检测电机的壳体的第二振动，第二振动同样在调节定向装置时被考虑。因此，在此不仅在调节中考虑关于转子所检测的第一振动，而且也考虑壳体方面的振动。与之类似地，在调节时，为了调节也能够考虑电机的其他部件、即例如定子或安装支脚的振动。因此，电机能够如下地构造，使得轴承端盖经由电机的壳体固定在定子上。因此，电机明确地具有壳体，轴承端盖固定在壳体上。壳体自身典型地与转子刚性地连接。由此，轴承端盖间接地固定在定子上。优选地，壳体在端侧具有定心部段，定心部段能够相对于其余的壳体垂直于转子的轴线移动，并且在固定轴承端盖时，定心部段与其余的壳体固定地连接。以该方式，例如能够将环形的定心部段可移动地设置在壳体的端侧上。在固定时才将两个部件相互固定，例如通过螺栓、粘结剂或其他的固定件。替选地，壳体在端侧也具有与壳体固定地连接的定心部段，其中轴承端盖在定心部段处能够垂直于转子的轴线移动，并且在固定时定心部段固定地与轴承端盖连接。因此，在该情况下，定心部段不能够相对于壳体移动，而是轴承端盖能够相对于定心部段移动，这例如能够通过如下方式实现：定心部段具有必要时受限的面，轴承端盖能够在面上运动。特别地，在调节时，转子能够相对于定子以限制到预设的最大值的数值径向移动。这例如是以下情况，即通过壳体处的或定心部段处的相应的肩部限制轴承端盖或定心部段的轴向移动。由此例如能够防止：转子在定向在定子中时撞击定子。因此尤其有利的是：转子能够沿径向方向比定子和转子之间的预设的、标称的空气间隙更小地移动。在径向方向上限制可移动性能够通过调节、但是也通过部件的适当的硬件方面的设计来实现。特别地，用于将滚动轴承固定在壳体上的部件能够具有适当的轮廓，轮廓允许这种最大间隙。由此，也在调节失效时确保：转子不接触定子。根据本专利技术，为了实现前述目的也提出一种用于在电机的定子中安装转子的安装系统，其中转子支承在至少一个滚动轴承中，滚动轴承自身固定在轴承端盖上，安装系统包括：用于支承转子的磁性的定向装置，用于通过定子驱动转子的控制装置，用于检测转子在运行状态下的振动的传感器装置，在运行状态下，转子由定子驱动，和用于调节定向装置使得降低振动的调节设备。因此，安装系统除了磁性的定向装置还具有控制装置，借助控制装置能够控制电机以旋转转子。优选地，借助控制装置能够建立如下控制信号，其例如也在电机正常运行中施加在电机上。尤其有利的是可变的控制装置，借助该控制装置能够产生多个用于不同类型的电机的控制信号。为了精确地定向，安装系统具有传感器装置，借助传感器装置能够检测被驱动的电机的转子的振动。优选地，传感器装置与磁性的定向装置固定地连接。最后，安装系统包括用于调节定向装置的调节设备，其中传感器装置的传感器信号用于调节回路以降低振动。在示例的调节回路中因此存在定向装置(例如电磁体)、传感器装置(例如振动记录器)和调节设备(例如调节器)以及必要时存在功率放大器。优选地，定向设备具有第一磁体支承装置和第二磁体支承装置，借助磁体支承装置分别能够径向地支承转子的轴的端部。因此，转子的轴能够夹紧在两个磁体支承装置之间。以该方式能够单独地通过磁力径向地定向电机的转子。此外，第一磁体支承装置也能够具有磁性的轴向轴承。由此能够确保：电机的转子当其仅通过这两个磁体支承装置支承时也在轴向方向上稳定。上面结合根据本专利技术的方法详述的其他的特征也能够解释为刚刚描述的安装系统的功能特征。相反，安装系统的设备特征只要其涉及功能就也解释为方法特征。附图说明下面，根据所附的附图详细阐述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在电机的定子(1)中安装转子(2)的方法，其中，所述转子支承在至少一个滚动轴承(14)中，所述滚动轴承自身固定在轴承端盖(13)处，其特征在于，将所述转子(2)支承在磁性的定向装置中，而所述轴承端盖(13)相对于所述定子(2)是松动的，通过所述定子(1)驱动所述转子(2)，检测所述转子(2)的第一振动，调节所述定向装置，从而降低所述第一振动，并且将所述轴承端盖(13)在所述定子(1)处固定在通过调节确定的位置中。

【技术特征摘要】
2015.12.14 EP 15199807.71.一种用于在电机的定子(1)中安装转子(2)的方法，其中，所述转子支承在至少一个滚动轴承(14)中，所述滚动轴承自身固定在轴承端盖(13)处，其特征在于，将所述转子(2)支承在磁性的定向装置中，而所述轴承端盖(13)相对于所述定子(2)是松动的，通过所述定子(1)驱动所述转子(2)，检测所述转子(2)的第一振动，调节所述定向装置，从而降低所述第一振动，并且将所述轴承端盖(13)在所述定子(1)处固定在通过调节确定的位置中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测所述电机的壳体(10)的第二振动，所述第二振动同样在调节所述定向装置时被考虑。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述轴承端盖(13)经由所述电机的壳体固定在所述定子(1)处。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述壳体(10)在端侧具有定心部段(11)，所述定心部段能够相对于其余的壳体(10)垂直于所述转子(2)的轴线移动，并且在固定时所述定心部段与所述其余的壳体(10)固定地连接。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述壳体(10)在端侧具有与所述壳体固定地连接的定心部段(11)，所述轴承端盖(13)在所述定心部段(11)处...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·比特纳，克劳斯·基希纳，马蒂亚斯·瓦尔穆特，诺贝特·韦纳，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE