外转子电机制造技术

本发明专利技术涉及一种外转子电机(1)，其带有具备多个可电切换的磁极(2)的定子(3)和相对于所述定子(3)可旋转地支承的、至少部分围绕所述定子(3)的外转子(4)。为了在重量尽可能低的情况下提供理想的不平衡补偿而规定，外转子(4)具有关于外转子(4)的旋转轴线(5)不对称布置的用于不平衡补偿的第一配重(6)，所述第一配重与外转子(4)一体式地构造。

【技术实现步骤摘要】
外转子电机
本专利技术涉及一种外转子电机，其带有具备多个可电切换的磁极的定子和相对于所述定子可旋转地支承的、至少部分围绕所述定子的外转子。此外，本专利技术还涉及一种设备，其带有设备固定件和相对于所述设备固定件可驱动的运动元件，其中，所述设备具有用于驱动运动元件的电动机。现有技术外转子电机在现有技术中是已知的。静态部件、也即电动机的定子在该类型的外转子电机中处于内部并且被活动部件——也被称为转动体——包围。外转子或转动体通常由多个交替相反地指向的永磁体或由相应多极磁化的环件构成。定子通常具有多个磁线圈，所述磁线圈成对地构成电动机的相。该类型的定子例如实施为两相的或三相的。外转子电机优选无电刷地工作，为此设置了单独的换向电子元件。例如在文献DE102009059241A1中公开了一种类型的外转子电机。此外，在现有技术中已知多种具有所述外转子电机的设备。外转子电机用于驱动运动元件、例如用于旋转或环形摆动地驱动运动元件。所述设备例如是在文献DE102013107915A1中所述湿式清洁设备，其中，外转子电机通过偏心传动器来驱动摆动板。通过摆动板的偏心的环形运动形成不平衡，所述不平衡在现有技术中通过配重被补偿，所述配重固定在偏心件或者旋转轴上。摆动板的偏转例如被固定在偏心件上的配重补偿。然而由于摆动板和配重的力作用点不位于同一平面上而形成了力矩，必须通过额外的配重来补偿所述力矩。配重例如固定在旋转轴线上。在此不利的是配重的较小的偏心半径。由于相对较小的振动圆使得配重变得无效率。因此必须增加必要的配重物和由此还增加设备的总重量。
技术实现思路
基于上述现有技术，本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种外转子电机以及具有这种外转子电机的设备，其中，通过有利的方式和方法实现不平衡补偿，而不会同时不必要地提高外转子电机或设备的重量。为了解决所述技术问题，首先建议了一种外转子电机，所述外转子电机的外转子具有关于外转子的旋转轴线不对称布置的、用于实现不平衡补偿的第一配重，所述第一配重与外转子一体式地构造。根据本专利技术，第一配重是外转子的集成式构件、也即与外转子的其余部分区域一件式地构造。由此不再需要单独制造配重重量并且例如通过粘接或焊接来装配。由此包括配重在内的整个传动器是一个单元，所述单元能够单独制造并且安装在设备中。外转子电机由此有目的地制造具有不平衡件，从而不必不利地将配重固定在设备被外转子电机驱动的构件上。此外，还通过已经在外转子电机中实现的不平衡补偿为相应设备的偏心件减轻负荷。通过配重与外转子的集成构造、而非例如配重在旋转轴线或偏心件上的布置，还提供了配重与旋转轴线之间更大的间距，从而同时通过配重的更大摆动半径降低了所需的配重重量。因此，配重即使在相对较小的配重重量的情况下也通过与现有技术相比更大的振动圆而特别高效。如果外转子例如通过冲压工艺制造，工具可以已经将配重成型在外转子上，从而使制造特别简单且节省时间。尤其规定，第一配重是在制造过程中加工成型的壁部分区域。配重尤其可以是在制造过程中卷边成型的、外转子的壁部分区域。如果外转子例如通过冲压工艺制成，材料的部分区域并不完全环绕地被切除，而是至少在一侧与外转子保持相连。然后，所述部分区域可以按照接片的方式卷边成型。卷边成型的壁部分区域使得第一配重保持在外转子上。可能的是，壁部分区域定位在外转子的内壁的区域中或周向壁的区域中，其中尤其推荐的是，配重定位在外转子的沿径向面向外的周向面上，例如向外卷边成型。通过配重放置在外转子的面向外的侧面上，可以进一步提高配重与旋转轴线之间的间距，从而能够增大配重的振动圆并且由此能够理想地将配重设计得较小。根据一种实施方式，在外转子的制造过程中例如可以使外转子的一个壁部分区域比沿周向相邻的壁部分区域设计得更长(就轴向方向而言)，其中，突出的部分向外卷边，从而使该突出的部分或者说壁部分区域按照双壁的方式构造在外转子上。此外还规定，外转子具有第二配重，其中，第一配重和第二配重布置在沿轴向方向相互间隔的、横向于旋转轴线定向的平面内。所规定的第二配重用于力矩的补偿，所述力矩形成的方式是，第一配重布置在必要时不与被驱动的构件的振动平面重合的平面中。根据推荐，两个配重关于轴向方向尽可能相互远离地布置，因为配重的紧邻不利于不平衡补偿。由此，配重尤其优选基于旋转轴线的轴向方向在结构允许的范围内尽可能最大地相互远离，从而使第一配重例如邻接在外转子的第一端部区域上，并且第二配重邻接在外转子的与第一端部区域相背离的端部区域上。配重优选基于径向方向贴靠在外转子的相互对置的周向区域上，从而使连接两个配重的直线延伸穿过旋转轴线。而且第二配重可以与外转子一件式地构造。由此第二配重直接成型在外转子上。这可以如上所述地进行，即，在外转子的制造过程中(为此通常使用冲压工艺)将根据现有技术原本应冲压去除的材料相反作为接片予以保留。然后，接片可以例如向内或向外地在外转子上被折弯，其中，折弯的接片则构成用于外转子电机的第二配重。然而作为备选还可行的是，第二配重是独立地固定在外转子上的配重。第二配重可以例如焊接或粘接在外转子上。原则上推荐的是，第一配重和/或第二配重构造在外转子的沿径向面向外的周向面和/或沿径向面向内的内壁上。尤其通过配重在外转子的面向外的侧面上的布置，可以增大配重与旋转轴线之间的间距，从而能够理想地将相应的配重设计得较小。然而如果规定，配重应向内卷边并且固定在外转子的内部上，则必要时可以实现在外转子或外转子电机的必要结构空间方面的优点。此外还可以规定，外转子具有按照贯穿孔的方式构造的材料凹空。与不具有材料凹空所需的情形相比，通过材料凹空减小了外转子的重量，从而同时还能够将外转子电机的至少一个配重设计得更小。材料凹空可以在外转子的制造过程中通过对外转子的材料的冲压成形特别简单地制造，从而不需要在制造中的特殊费用。在此情况下尤其推荐，材料凹空构造在外转子的端面的角区域中，所述角区域在第一配重轴线平行地投影到端面上时覆盖第一配重。换言之这意味着，外转子在沿旋转轴线的方向观察时具有与第一配重重合的材料凹空。优选地，第二配重基于沿观察方向呈现为点状的旋转轴线与所述材料凹空相互对置，从而使第二配重能够构造得特别小。此外还可以规定，所述第二配重通过在制造过程中从凹空去除的且卷边成型的、外转子的壁部分区域构成。在该实施方式中，外转子的部分地从材料凹空中切除或冲压去除的材料并不与外转子断开，而是与第一配重背离地折弯。由此，在外转子上，在设计用于第二配重的位置的区域中形成了双壁构造，所述双壁构造补充或完全取代了为第二配重所需的配重重量，从而在该处要么可以较小地设计第二配重要么甚至完全取消第二配重，因为第二配重被材料凹空的卷边成型的材料取代。在外转子中通过外转子的这样成形加工的、尤其卷边成型的壁部分区域构成第一配重和第二配重，所述外转子可以特别成本低廉且快速地制造。没有必要必须将配重制造成附加的构件并且装配在外转子上。除了上述外转子电机，本专利技术还涉及一种设备，该设备带有设备固定件和相对于所述设备固定件可驱动的运动元件，其中，所述设备具有用于驱动运动元件的电动机，所述电动机是按照上述权利要求中任一项所述的外转子电机。所述设备由此具有外转子电机，所述外转子电机带有具备多个可电切换的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外转子电机(1)，其带有具备多个可电切换的磁极(2)的定子(3)和相对于所述定子(3)可旋转地支承的、至少部分围绕所述定子(3)的外转子(4)，其特征在于，所述外转子(4)为实现不平衡补偿而具有关于外转子(4)的旋转轴线(5)不对称布置的第一配重(6)，所述第一配重与外转子(4)一体式地构造。

【技术特征摘要】
2017.10.05 DE 102017123085.81.一种外转子电机(1)，其带有具备多个可电切换的磁极(2)的定子(3)和相对于所述定子(3)可旋转地支承的、至少部分围绕所述定子(3)的外转子(4)，其特征在于，所述外转子(4)为实现不平衡补偿而具有关于外转子(4)的旋转轴线(5)不对称布置的第一配重(6)，所述第一配重与外转子(4)一体式地构造。2.根据权利要求1所述的外转子电机(1)，其特征在于，所述第一配重(6)是在制造过程中成形加工的、外转子(4)的壁部分区域、尤其卷边成型的壁部分区域。3.根据权利要求1或2所述的外转子电机(1)，其特征在于，外转子(4)具有第二配重(7)，其中，第一配重(6)和第二配重(7)分别布置在沿轴向方向相互间隔的、横向于旋转轴线(5)定向的平面(9、10)内。4.根据权利要求1或2所述的外转子电机(1)，其特征在于，第一配重(6)和/或第二配重(7)构造在外转子(4)的沿径向面向外的周向面(8)和/或沿径向面向内的内壁(25)上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：V斯特廷格，R奥特曼，C斯皮特霍弗，P塞布特，S谢伊克，M恩格尔哈尔特，L弗兰兹，
申请(专利权)人：德国福维克控股公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE