永磁转子以及磁化设备制造技术

技术编号:21897953 阅读:30 留言:0更新日期:2019-08-17 16:58
本实用新型专利技术涉及永磁转子以及磁化设备。本实用新型专利技术尤其涉及一种具有导磁的磁芯(2)的永磁转子(1),该磁芯具有多个用于径向布置的且基本上沿切向磁化的永磁块(9)的磁体容纳部(3、4)。在这种永磁转子中,本实用新型专利技术的任务在于:提供在所要安装的构件数量少的情况下的简单的安装、非常好的可磁化性、永磁块在磁体容纳部中的机械连接的高牢固性以及小的结构尺寸。

Permanent magnet rotor and magnetization equipment

【技术实现步骤摘要】
永磁转子以及磁化设备
本技术涉及一种永磁转子,其具有导磁的磁芯,该磁芯具有多个磁体容纳部,磁体容纳部用于径向布置的且基本上沿切向磁化的永磁块,而且本技术还涉及一种用于制造该永磁转子的方法。
技术介绍
按类属的永磁转子示例性地由EP3054466A1公知,其中,永磁块沿切向磁化地容纳在磁芯的磁体容纳部中。由DE102015222271A1公知一种永磁转子,其由导磁的磁芯构成,该磁芯具有多个以磁兜为形式的磁体容纳部。永磁块沿直线轴向延伸经过两个子芯。由此,所要安装的部分的总数可以明显减少。在此不利的是,子芯由于所安装的永磁块而不能相对彼此扭转。因此,为了降低电机的转子与定子之间的止动转矩,永磁转子的两个子芯的极面被不同地成形。为了能够使磁体磁化,要么必须在安装之前将磁体磁化,要么必须在安装之后将整个转子磁化。这两种可行方案都具有巨大缺点。在事先磁化的情况下,难以安装磁体,尤其是在使用稀土磁体的情况下如此。预先安装的永磁转子虽然可以从外部被磁化,但是所能达到的磁场强度却受到铁芯中的饱和效应限制,从而使磁体的部分区域没有完全被磁化。
技术实现思路
因而,在按类属永磁转子中,本技术的任务是:提供在所要安装的构件数量少的情况下的简单的安装、很好的可磁化性、提供永磁块在磁体容纳部中的机械连接的高的牢固性并且提供小的结构尺寸。根据本技术,该任务通过如下永磁转子来解决,其中,永磁转子具有导磁的磁芯,磁芯具有多个磁体容纳部,多个磁体容纳部用于径向布置的且基本上沿切向磁化的永磁块,其特征在于,磁芯沿轴向由多个子芯组成,并且永磁块延伸经过多于一个子芯。此外,根据本技术,该任务通过如下磁化设备来解决,其中,永磁转子具有导磁的磁芯,磁芯具有多个磁体容纳部,多个磁体容纳部用于径向绕永磁转子的转子转动轴线布置的且要基本上沿切向磁化的永磁块,其特征在于具有磁化轭,磁化轭具有2n个磁体留空部和n个磁化线圈,n个磁化线圈容纳在每隔一个的磁体留空部中,其中,大部分的磁化线圈轴向从磁化轭探伸出来,并且磁化轭具有压制器,压制器布置在至少两个磁化线圈之间。因为磁体径向地布置,所以一般能实现更强的磁场。此外,磁化线圈可以更容易地引导到分别要磁化的永磁体上,而所要克服的铁成分位于磁化方向上并且支持了磁通引导。本技术的改进方案在下文中呈现。两个子芯允许了永磁块与第一子芯的机械连接要比与第二子芯更牢固。在此,在对永磁块进行磁化时优选地就已经存在更牢固的连接。稍微牢固的机械连接被设计成用于方便安装。应该确保两个子芯与预先安装的永磁块的容易的不复杂的安装,而且应该尽可能消除使永磁块的损坏的风险。附加地,在永磁块和/或子芯上的导入斜面可以便于安装。设置的是,不同的永磁块在子芯的周边上在不同的磁体容纳部中交替地与该子芯达成更牢固的和稍欠牢固的机械连接。由此,在中间步骤中,每个预先安装的永磁块都被自由的磁体容纳部包夹。更牢固的机械连接优选通过注塑包封、通过粘合、通过压入(过盈配合)或者通过夹紧来建立,或者也通过这些可行方案的组合来建立。在夹紧的情况下,通常是突出的板簧在磁体容纳部之内可弯曲地来实施,常常在板簧之间具有留空部,留空部有利于板簧弯曲且也更有利于其变形。在利用可热塑的且能以压注技术来处理的塑料材料进行注塑包封时,通常存在如下风险:在永磁体已被磁化的情况下出现由热造成的部分消磁。然而,在本技术的情况下设置的是,在对永磁块的磁化之前进行该注塑包封。以这种方式就不会发生所提到的部分消磁。适宜地,稍微牢固的机械连接是间隙配合或过渡配合。在此,便于安装是首要的,而次要的是特别牢固的连接。该连接应该刚好被设计成使得不能发生振动和不希望的噪声或者磁体的移位。根据可能性,磁阻也不应该由于过大的设计而不利地被改变。通过子芯与转子轴的牢固连接,可以实现由子芯与所安装的永磁块构成的转子结构组件之间的连接的牢固性。这可以是常见的挤压连接或者其它是由现有技术所公知的连接方式,如焊接或粘合。一般地,通过弯曲的板簧可以实现永磁块与磁体容纳部的连接。在此设置的是,在永磁转子安装完成的情况下,相互联接好的子芯的板簧沿分别相反的方向偏移。相同的技术也可以被转用于子芯与转子轴的连接。子芯本身要么由压实的金属粉末构成,要么由叠片组构成,叠片组尤其是借助于冲压成叠方法制成。在此,片材彼此间已经通过被挤压到回退部中的突出部来相互连接。在对永磁块的注塑包封时,可以附加地固定住叠片组的单片材,粘合和其它连接方式同样适用于此。特别有利的是,子芯和/或两个由各一个子芯和多个拼合在子芯中的永磁块构成的转子结构组件相同地或几乎相同地构造,其中,在每隔一个的磁体容纳部中容纳有永磁块。优选地,磁化也相同或几乎相同(在几何布局相同的情况下)。如果转子结构组件转动180°,那么永磁块的磁化相对应地变向,而且在子芯相互拼合的情况下相应于N-N或S-S,从而使场线以所希望的方式径向地避开并且形成显著的转子极。替选地,可以通过如下方式来安装永磁转子,即,将两个磁化的转子结构组件同时或者相继拼合到转子轴上并且与该转子轴牢固连接,其中,永磁块的自由的部分区段同时或者紧接着拼合到各自另一转子结构组件的子芯的宽的磁体容纳部中。在此,可以将转子结构组件都经由同一转子端部拼合到转子轴上,或者将一个转子结构组件经由第一转子端部推移,而另外的转子结构组件经由第二转子端部推移。在后者的情况下,柔性的板簧将沿相反的方向避开而且因此阻止了转子结构组件朝两个方向被拆卸。永磁块超出子叠组很多。该情况对于制造过程来说具有很大优点,这是因为该超出量呈现出大的引导长度。因此,永磁块和转子结构组件都可以良好地被容纳、保持和更准确地定位,其中,能避免损坏和磨损。本技术的任务还通过用于制造永磁转子的方法来解决,其中,设置如下方法步骤:-提供多个未磁化的永磁块;-在传统的磁化设备中对永磁块进行磁化;-提供子芯和多个预先磁化的永磁块;-将多个磁化的永磁块以部分区段拼合到子芯的每隔一个的磁体容纳部中,由此制造出转子结构组件。由现有技术公知有对各个永磁块的预先磁化。未有过的是,将这些永磁块以部分区段拼合到子芯的仅是每隔一个的磁体容纳部中,由此制成转子结构组件。因为永磁块只在其长度的一部分上被牢固地拼合在子芯中,所以其余部分对于安装来说可以更容易被保持和/或引导。对于可靠保持永磁块来说,这些永磁块只是部分地与子芯牢固连接就足够了。然而,却更容易拼合未磁化的永磁块。本技术的任务优选地通过经改进的用于制造永磁转子的方法来解决,其中,设置如下方法步骤:-提供子芯和多个永磁块;-将多个未磁化的永磁块以部分区段拼合到子芯的每隔一个的磁体容纳部中,由此制造出转子结构组件;-将转子结构组件导入磁化设备中,其中,将磁化线圈导入转子结构组件的子芯的未被永磁块占据的磁体容纳部,并且将永磁块的从子芯突出的自由的部分区段导入磁化设备的磁化轭(Magnetisierungsrückschluss)的磁体留空部中;-同时对永磁块的两个部分区段进行磁化;-从磁化设备将转子结构组件提出。通过根据本技术的方法,尤其是当永磁块由稀土材料、例如NdFeB构成时,可以以简单的方式使永磁块被最大地磁化。如之前提及的那样,要么通过压入、夹紧、注塑包封、粘合来将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.永磁转子(1),所述永磁转子具有导磁的磁芯(2),所述磁芯具有多个磁体容纳部(3、4),所述多个磁体容纳部用于径向布置的且基本上沿切向磁化的永磁块(9),其特征在于,所述磁芯(2)沿轴向由多个子芯(5)组成,并且所述永磁块(9)延伸经过多于一个子芯(5)。

【技术特征摘要】
2017.09.28 DE 102017217282.71.永磁转子(1),所述永磁转子具有导磁的磁芯(2),所述磁芯具有多个磁体容纳部(3、4),所述多个磁体容纳部用于径向布置的且基本上沿切向磁化的永磁块(9),其特征在于,所述磁芯(2)沿轴向由多个子芯(5)组成,并且所述永磁块(9)延伸经过多于一个子芯(5)。2.根据权利要求1所述的永磁转子,其特征在于,永磁块(9)与第一子芯(5)比与第二子芯(5)达成更牢固的机械连接。3.根据权利要求2所述的永磁转子,其特征在于,多个永磁块(9)在子芯(5)的周边上布置在不同的磁体容纳部(3、4)中,并且交替地与同一子芯(5)达成更牢固的和稍欠牢固的机械连接。4.根据权利要求2或3所述的永磁转子,其特征在于,更牢固的机械连接通过注塑包封、通过粘贴、通过压入或者通过夹紧来建立。5.根据权利要求4所述的永磁转子,其特征在于,所述压入实现过盈配合。6.根据权利要求3所述的永磁转子,其特征在于,稍欠牢固的机械连接是间隙配合或过渡配合的。7.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁转子,其特征在于,所述子芯(5)布置在转子轴(28)上并且与所述转子轴牢固连接。8.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁转子,其特征在于,所述子芯(5)由叠片组或者由压实的金属粉末构成。9.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁转子,其特征在于,所述子芯(5)和/或两个由各一个子芯(5)和多个拼合在其中的永磁块(9)构成的转子结构组件(6)相同地或几乎相同地构造。10.用于使永磁转子(1)磁化的磁化设备,所述永磁转子具有导磁的磁芯(2),所...

【专利技术属性】
技术研发人员:姆拉登·泽茨阿明·祖特纳赖曼海因茨·京特
申请(专利权)人:标立电机有限公司
类型:新型
国别省市:德国,DE

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