本发明专利技术涉及一种用于制造具有非接触式电力传输系统(21)的电机(12)的转子(17)的方法，其中，端部绕组盖(31)布置在该转子(17)的叠片铁芯(29)的一个端面(17’)上。本发明专利技术提供的是，该电力传输系统(21)的次级单元(SEC)被集成在该端部绕组盖(31)中，结果是，在该端部绕组盖(31)已被布置好之后，该次级单元(SEC)经由该端部绕组盖(31)间接地固持在该转子(17)上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造具有非接触式电力传输系统的电机的转子的方法、以及转子、电机和机动车辆本专利技术涉及一种用于制造电机的转子的方法。通过该方法，在转子上布置具有旋转变压器的电气非接触式电力传输系统的次级单元。本专利技术还包括成品转子、具有基于转子的非接触式电力传输系统的电机、以及具有电机的机动车辆。例如从DE102014202719A1中已知所述类型的旋转变压器。相应地，用于电机的电力传输系统具有旋转变压器的初级侧绕组，该初级侧绕组用于固定布置在电机中并用于产生交变磁场。此外，该电力传输系统具有：旋转变压器的次级侧绕组，该次级侧绕组用于布置在电机的转子的一个端面上并且用于将随时间变化的磁通量转换为AC电压；以及整流器板，该整流器板具有用于对AC电压进行整流的整流器电路。旋转变压器是具有气隙的旋转对称变压器，其中，次级侧绕组相对于初级侧绕组是可旋转地安装的。因此，电机的转子可以在初级侧的绕组的交变磁场中与次级侧的绕组一起旋转。设置与次级侧绕组连接的整流器的整流器板，以从由次级侧绕组产生的AC电压产生DC电压并且使其在励磁绕组的连接触点处可用。因此，当在两个连接触点上产生DC电压时，励磁绕组中的电流始终流动。从现有技术中已知，次级侧绕组可以基于电路板的导体轨道而形成。这种具有用于绕组的导体轨道的电路板在下文中称为绕组板。因此，“绕组”在这里不是指绕线，而是指电绕组的功能，即具有电线圈的布置。通过感应耦合为外部励磁同步电机(“ESM”或“FSM”)的转子的励磁绕组供应DC电压的不接触或非接触式电力传输的优点在于，无需使用滑环碳刷系统就可以将电力传输到旋转的转子中，因此不会发生碳刷与相关灰尘的磨损。非接触式电力传输系统的弱点是，不能始终保证速度稳定性(在机动车辆的牵引驱动器区域中，该速度可能超过每分钟15000转)、电力传输系统的旋转变压器的绕组各匝的绝缘、以及确保在非接触式电力传输系统的旋转部分和静止部分之间保持所需的气隙。在使这种用于非接触式励磁绕组电流传输的电力传输系统的制造工业化的情况下，更加难以满足这些边界条件。在此必须遵守制造公差，以便在任何情况下都能保证所生产或制造的转子的耐温性和速度稳定性。从DE202012002027U1中已知一种用于电机的转子，在该转子中在一个端面上布置有用于覆盖转子的端部绕组的端部绕组盖。在端部绕组盖上布置有用于转子位置编码器的传感器轨道。从DE202012002024U1中已知一种具有端部绕组盖的转子，在该转子中布置有平衡环以补偿转子的不平衡。本专利技术所基于的目的是提供一种用于外部励磁同步电机的转子，该转子可以通过非接触式电力传输系统来供以电力、并且在这种情况下具有足够的耐温性和高的速度稳定性(超过每分钟15000转)。该目的通过独立权利要求的主题来实现。通过从属权利要求、以下说明和附图描述了本专利技术的有利改进。本专利技术提供了一种用于制造具有非接触式电力传输系统的电机的转子的方法。非接触式电力传输系统的另一术语也是非接触式电流传输系统。该方法假设在转子的叠片铁芯的一个端面上布置有端部绕组盖。在DE202012002027U1和DE202012002024U1中已经描述了端部绕组盖。因此，根据本专利技术的方法提供的是，电力传输系统的次级单元集成在端部绕组盖中。次级单元是电力传输系统的次级侧。次级单元具有旋转变压器的次级侧绕组和整流器板以及用于转子的励磁绕组的接触元件。因为次级单元紧固在端部绕组盖中，所以当端部绕组盖已经布置在转子的叠片铁芯上时，次级单元就间接地经由端部绕组盖被固持在叠片铁芯上、并且最终固持在转子上。换句话说，端部绕组盖是用于电力传输系统的次级单元的载体部分。本专利技术提供的优点在于，次级单元可以在一个工作步骤中与端部绕组盖一起紧固在叠片铁芯上，并且端部绕组盖的居中同时实现次级单元的居中。本专利技术还包括提供附加优点的改进。一种改进提供的是，端部绕组盖具有贯通开口，转子的轴可以通过该贯通开口插入。旋转变压器的次级单元设置为环形盘或环，该环形盘或环插入贯通开口中。插入贯通开口中确保了次级单元相对于旋转轴的同心布置。为了将端部绕组盖和次级单元紧固在转子上，可以用填充化合物填充已缠绕的转子叠片铁芯中的空腔和端部绕组盖中的空腔。通过使该填充化合物固化来将端部绕组盖固持在转子上。在端部绕组盖中例如可以具有底切，以便在已固化的填充化合物与端部绕组盖之间产生强制连接。用填充化合物填充的优点在于，保证了端部绕组盖在转子上的固定和居中。另外，通过为填充化合物选择合适的材料，可以确保比空气的热导率更大的热导率。当端部绕组盖和整个转子用填充化合物填充时，端部绕组盖优选地通过套筒固持在叠片铁芯上。套筒可以例如作为弹性环围绕端部绕组盖和叠片铁芯拉伸。通过这种套筒，端部绕组盖可以相对于叠片铁芯居中。同时，套筒密封了端部绕组盖与叠片铁芯之间的区域，使得没有填充化合物逸出。套筒可以例如由硅树脂制成。一种改进提供的是，对于填充转子，在次级单元与转子的轴之间的中间空间或环形间隙被环形塞封闭。这允许作为套筒的补充或替代方案使次级单元居中。通过该塞，还可以使稍后形成电力传输系统的旋转变压器的径向气隙的区域保持免于填充化合物。还可以实现的是，填充化合物可以借助于负压被抽吸到次级单元的预定区域(例如在次级单元的整流器的整流器板的部件之间)中。填充化合物无法通过环形间隙逸出。塞以气密的方式封闭环形间隙。这允许在端部绕组盖的空腔中产生负压或真空，以便将填充化合物吸入空腔中。另外，也可以使用正压来供给填充化合物。关于该塞，本专利技术还包括一种安装装置，其中，集成有电力传输系统的次级单元的端部绕组盖以如下方式布置在转子的轴上，即，使得环形间隙形成在该次级单元与该轴之间。在该环形间隙中布置塞，其中，该环形间隙被该塞以气密的方式封闭。结果是，可以通过端部绕组盖的空腔中的负压将填充化合物抽吸到空腔中。塞可以例如由硅树脂制成。于是，填充化合物并不粘附到塞，并且可以重复使用。根据一种改进，提供的是，用填充化合物填充是通过灌封化合物填充满转子来执行的。因此，填充化合物则是灌封化合物。作为此的替代方案，可以提供的是，借助于注射成型工艺来注入注射成型化合物(塑料包覆成型)。因此，填充化合物则是注射成型化合物。这两种方法的优点在于，可以在大于大气压的压力下将填充化合物压入叠片铁芯和端部绕组盖的空腔中。空气优选地另外从空腔中排出。一种改进提供的是，当在端部绕组盖与布置在其中的次级单元进行布置时，该端部绕组盖首先与该转子的端面保持大于0的某一预定距离，然后第一紧固工具(例如焊接电极)沿径向方向在该端面与该端部绕组盖之间移动或插入。第二紧固工具(例如管状电极)沿轴向方向在第二单元的两个绕组钩(其可以紧固在整流器板上)与转子的轴的轴表面之间移动或插入。因此，第二紧固工具穿过所述环形间隙朝向转子叠片铁芯的端面移动。通过这两种紧固工具，转子的电激励绕组的至少一个电连接触点被连接到次级单元的整流器的相应接触元件。由于紧固工具的所述插入，它们在两个插入方向相交的区域相遇。在那里，整流器的接触元件则可以通过这两种紧固工本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于制造具有非接触式电力传输系统(21)的电机(12)的转子(17)的方法，其中，端部绕组盖(31)布置在该转子(17)的叠片铁芯(29)的一个端面(17’)上，其特征在于，该电力传输系统(21)的次级单元(SEC)被集成在该端部绕组盖(31)中，结果是，在该端部绕组盖(31)已被布置好之后，该次级单元(SEC)经由该端部绕组盖(31)间接地固持在该转子(17)上。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170823 DE 102017214776.81.一种用于制造具有非接触式电力传输系统(21)的电机(12)的转子(17)的方法，其中，端部绕组盖(31)布置在该转子(17)的叠片铁芯(29)的一个端面(17’)上，其特征在于，该电力传输系统(21)的次级单元(SEC)被集成在该端部绕组盖(31)中，结果是，在该端部绕组盖(31)已被布置好之后，该次级单元(SEC)经由该端部绕组盖(31)间接地固持在该转子(17)上。
2.如权利要求1所述的方法，其中，该端部绕组盖(31)具有贯通开口，该次级单元(SEC)设置为环，该环插入该贯通开口中。
3.如前述权利要求之一所述的方法，其中，已缠绕的叠片铁芯(29)和由该叠片铁芯(29)和该端部绕组盖(31)界定的空腔用填充化合物(32)填充，并且该端部绕组盖(31)通过使该填充化合物(32)固化而固持在该叠片铁芯上(29)。
4.如权利要求3所述的方法，其中，在该填充期间，该端部绕组盖(31)通过套筒(56)固持在该叠片铁芯(29)上。
5.如权利要求3和4中任一项所述的方法，其中，对于填充该转子(17)，该次级单元(SEC)与该转子(17)的轴(20)之间的环形间隙(58)被环形塞(57)封闭。
6.如前述权利要求之一所述的方法，其中，用该填充化合物(32)填充是通过灌封化合物填充满或通过注射成型工艺注入注射成型化合物来执行的。
7.如前述权利要求之一所述的方法，其中，当在该端部绕组盖(31)与布置在其中的该次级单元(SEC)进行布置时，该端部绕组盖(31)首先与该转子(17)的端面(17’)保持某一距离(51)，然后第一紧固工具(52)沿径向方向(54)在该端面(17’)与该端部绕组盖(31)之间移动并且第二紧固工具(55)沿轴向方向(28)在该端部绕组盖(31)与该转子(17)的轴表面之间移动，并且通过这些紧固工具(52，55)，该转子(17)的励磁绕组(18)的至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·布拉托夫，W·哈克曼，
申请(专利权)人：纬湃科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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