转子装置、阀门和装配转子装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术基于转子装置(52a‑c)，具体地为步进马达转子装置，其具有至少一个中空体(10a‑c)，具体地为阀门(14a‑c)的压力管(12a‑c)，以及至少一个固定在中空体(10a‑c)中的转子组件组(16a‑c)，具体地至少部分地以旋转固定和平移固定的方式，转子装置(52a‑c)包含至少一个转子元件(18a‑c)，其至少被配置为将磁场变化转化为转子元件(18a‑c)的旋转运动，进一步包含支撑元件(20a‑c)，其至少被配置为转子元件(18a‑c)的旋转支撑，以及包含至少一个固定元件(22a‑c)，其至少被配置为将转子组件组(16a‑c)固定在中空体(10a‑c)中，具体地在压力管(12a‑c)内。本发明专利技术提出支撑元件(20a‑c)以这样的方式布置在中空体(10a‑c)中，即至少朝向转子元件(18a‑c)拉动的轴向力和/或沿至少两个相对方向拉动和按压支撑元件(20a‑c)的轴向力能通过支撑元件(20a‑c)传递。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转子装置、阀门和装配转子装置的方法
本专利技术涉及如权利要求1的前序部分的转子装置、如权利要求15的阀门和如权利要求17的前序部分的转子装置的装配方法。
技术介绍
已经提出了具有至少一个中空体和至少一个固定在中空体中的转子组件组的转子装置，包含至少一个转子元件，其至少被配置为将磁场变化转化为转子元件的旋转运动，进一步包含至少被配置为转子元件的旋转支撑的支撑元件，以及包含至少一个固定元件，其至少被配置为将转子组件组固定在中空体中。本领域已知的转子装置只能接受轴向的压力。本专利技术的目的具体提供了一种具有转子的支撑物的有利支撑特性的通用装置。根据本专利技术，该目标是通过专利权利要求1、15和17的特征实现的，而本专利技术的有利实施方式和进一步开发可以从从属权利要求中获悉。
技术实现思路
本专利技术基于转子装置，具体地为步进马达转子装置，具有至少一个中空体，具体地为阀门的压力管，以及至少一个转子组件组，该组件组被固定在中空体中，具体地以旋转固定和平移固定的方式被固定在中空体中，转子装置包括至少一个转子元件，其至少被配置为将磁场变化转化为转子元件的旋转运动，转子装置进一步包括支撑元件，其至少被配置为转子元件的旋转支撑，并包括至少一个固定元件，其至少被配置为将转子组件组固定在中空体内，具体地为压力管道内。应当指出支撑元件以这样的方式布置在中空体中，即至少朝向转子元件拉动的轴向力和/或沿至少两个对立方向拉动和按压支撑元件的轴向力可通过支撑元件传递。通过这种方式，可以实现转子元件的支撑的有利的支撑特性。通过这种方式，可以实现转子元件的支撑物的有利的支撑特性。具体地，这有利地实现了无损伤和/或至少基本上轴向无公差地接收和/或传递当转子元件的旋转运动转换为与转子元件操作连接的另外元件的轴向运动时所产生的力，例如，在用于开关阀门的转子装置的使用中由主轴驱动。所谓的接收和/或传递“基本无损伤”的力，应具体地理解为，通常在转子装置的正常操作中出现的拉动和/或压入的轴向力，使转子装置的支撑元件的额定寿命最大减少25％，优选地最大减少10％，并且优先地少于1％，具体地当与支撑元件基本没有拉动和/或压入的轴向力的操作相比。所谓的接收和/或传递“基本无公差”的力，应具体地理解为，转子元件的最大可能的轴向运动，由通常在转子装置的正常操作中出现的拉动和/或压入的轴向力引起，其量小于0.3毫米，优选地小于0.2毫米，有利地小于0.1毫米，优先地小于0.05毫米。此外，拉动轴向力的可传递性，具体地为拉动和压入轴向力，有利地允许开发转子组件组的多种新应用的可能性，其中可能出现拉动轴向力。除此之外，还可以实现高度的操作安全性和/或可靠性，尤其是具有低停机率。所谓“转子装置”具体是指马达和/或集合体的部件(优选地为电动步进马达的部件)，其被配置为旋转和/或产生马达和/或集合体的一部分的旋转运动，例如，电动步进马达的转子和/或定子。电动步进马达，具体地可以作为磁阻步进马达、永磁步进马达或混合步进马达实施。电动步进马达，具体地可以作为磁阻步进马达、永磁步进马达或混合步进马达来实施。优先地，转子装置包括马达和/或集合体的转子和定子。马达和/或集合体(优选地为电动步进马达)具体被配置成用于驱动步进马达驱动的阀门。马达和/或集合体(优选地为电动步进马达)具体被配置为在空调循环和/或冷却循环(例如，机动车的二氧化碳冷却循环中)实现扩张阀和/或截止阀的驱动器。所谓“中空体”，具体地为压力管，应具体理解为以压力密闭的方式将内部空间，具体地为集合体(优选地为电动步进马达)的转子空间，与环境，具体为集合体(优选地为电动步进马达)的定子空间分开的部件。具体地，中空体的内部(具体为压力管)被配置为由流体，例如气体和/或液体流过。具体地，在转子装置的正常操作中，中空体中的气体和/或液体受到明显超过至少1巴的超压。另外，中空体中的气体和/或液体在转子装置的正常操作中可以承受负压，该负压明显低于至少1巴的值，或者可以承受大气压力。具体地，中空体是以管状实施的，其截面至少基本为圆形。具体地，中空体由可塑性变形的材料实施，例如钢、铜或铝等金属。转子组件组具体是至少部分地、优选地完全地被安排在中空体的内部，优选地在中空体的中空空间中。通过转子组件组“至少部分地以旋转固定的方式固定在中空体中”，具体应理解为转子组件组的至少一部分与中空体接触和/或与中空体连接，以这样的方式排除转子组件组的部分相对于中空体的旋转，具体地为非破坏性的旋转，具体地为在正常操作中可以预期的扭矩。所谓的转子组件组“至少部分地以平移固定的方式固定在中空体中”，具体应理解为转子组件组的至少一部分与中空体接触和/或以这样的方式与中空体连接，即排除转子组件组的部分相对于中空体的位移，具体地为非破坏性的位移，具体地具有在正常操作中预期的轴向力的情况下。转子组件组具体包括至少马达和/或集合体的转子，具体为电动步进马达的转子。马达和/或集合体的定子，具体为电动步进马达的定子，具体地与转子组件组分开实施。马达和/或集合体的定子，具体地电动步进马达的定子，具体地至少部分地、优选完全地布置在中空体(具体地压力管道)的外部。具体地，转子组件组与输出轴分开实施。具体地，转子组件组有输出侧。具体地为输出元件，具体地为输出轴，可被布置在转子组件组的输出侧。转子元件具体地作为马达和/或集合体(具体地为电动步进马达)的转子的一个部件来实现。转子元件具体地作为转子组件组的一个部件实现的，该转子组件可相对于中空体旋转。具体地，转子元件至少部分地，优选地至少大部分地由软磁材料(例如软铁)实施。具体地，转子元件形成软铁芯。替代地或可选地，转子元件可以至少部分地，优选地至少大部分地，由永磁体实施。“至少大部分”具体指至少51％，优选地至少66％，有利地至少75％，优先地至少85％，并且特别优先地至少95％。具体地，转子元件在垂直于转子元件的指定旋转轴的圆周方向上具有齿形表面，其中，齿形表面的齿间距离限定了步进马达的步长。具体地，转子元件被配置为提供每转至少50步的精度，优选地至少100步，优先地至少200步，特别优先地至少350步。具体地，转子元件的转子直径至少为5毫米，优选为至少8毫米，有利地为至少12毫米，优先地为至少15毫米，特别优先地最大20毫米。具体地，转子元件同心地布置在中空体中。具体地，转子元件的旋转轴线至少基本平行于中空体的主要延伸方向。“基本平行”在这里具体指相对于参考方向的方向，具体地在一个平面内，其中该方向与参考方向的偏差特别是小于8°，有利地小于5°，特别有利地小于2°。转子元件将“磁场变化转化为旋转运动”，具体应理解为转子元件被配置为相对于从外部施加的磁场(例如由定子施加的磁场)围绕旋转轴旋转地对准自己。支撑元件具体地被配置成能够使转子元件围绕旋转轴线的旋转位置变化，并且同时使旋转轴相对于中空体的空间位置固定下来。具体地，支撑元件被布置在转子组件组的固定点附近，其中转子组件组被固定在中空体中。具体地，固定点，支撑元件被布置在其附近，其被布置在转子组件组的侧面上，该侧面远离转子组件组的输出侧。在这种情况下，“附近”具体指需要理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.转子装置(52a-c)，具体地为步进马达转子装置，其具有至少一个中空体(10a-c)，具体地为阀门(14a-c)的压力管(12a-c)，以及至少一个固定在所述中空体(10a-c)中的转子组件组(16a-c)，具体地至少部分地以旋转固定和平移固定的方式，所述转子装置(52a-c)包含：/n-至少一个转子元件(18a-c)，其至少被配置为将磁场变化转化为所述转子元件(18a-c)的旋转运动，/n-支撑元件(20a-c)，其至少被配置为所述转子元件(18a-c)的旋转支撑，以及/n-至少一个固定元件(22a-c)，其至少被配置为将所述转子组件组(16a-c)固定在所述中空体(10a-c)中，具体地在所述压力管(12a-c)内，/n其特征在于，所述支撑元件(20a-c)以这样的方式布置在所述中空体(10a-c)中，即至少朝向所述转子元件(18a-c)拉动的轴向力和/或沿至少两个相对方向拉动和按压所述支撑元件(20a-c)的轴向力能通过所述支撑元件(20a-c)传递。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181031 DE 102018127283.91.转子装置(52a-c)，具体地为步进马达转子装置，其具有至少一个中空体(10a-c)，具体地为阀门(14a-c)的压力管(12a-c)，以及至少一个固定在所述中空体(10a-c)中的转子组件组(16a-c)，具体地至少部分地以旋转固定和平移固定的方式，所述转子装置(52a-c)包含：
-至少一个转子元件(18a-c)，其至少被配置为将磁场变化转化为所述转子元件(18a-c)的旋转运动，
-支撑元件(20a-c)，其至少被配置为所述转子元件(18a-c)的旋转支撑，以及
-至少一个固定元件(22a-c)，其至少被配置为将所述转子组件组(16a-c)固定在所述中空体(10a-c)中，具体地在所述压力管(12a-c)内，
其特征在于，所述支撑元件(20a-c)以这样的方式布置在所述中空体(10a-c)中，即至少朝向所述转子元件(18a-c)拉动的轴向力和/或沿至少两个相对方向拉动和按压所述支撑元件(20a-c)的轴向力能通过所述支撑元件(20a-c)传递。


2.如权利要求1所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述转子组件组(16a-c)，至少在所述转子组件组(16a-c)的输出侧(32a-c)上没有能够传递轴向力的另外的支撑元件。


3.如权利要求1或2所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，从所述转子元件(18a-c)在360度旋转中描绘的旋转表面到所述中空体(10a-c)的径向距离(24a-c)最大为所述旋转表面最大直径的4.5％，优选地为4％，优先地为3％，并且特别优先地为2％和/或所述径向距离(24a-c)最大为0.3mm。


4.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，在至少一个表面(28a-c)上，具体地位于径向的外侧，所述固定元件(22a-c)具有至少一个加深部(30a-c)，其被配置为通过至少将所述中空体(10a-c)的一部分接合到所述加深部(30a-c)中，使所述转子组件组(16a-c)在所述中空体(10a-c)中能固定，具体地为旋转地固定和平移地固定。


5.如权利要求4所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，在所述固定元件(22a-c)中的所述加深部(30a-c)形成凹槽。


6.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述固定元件(22a-c)通过过渡配合被引入所述中空体(10a-c)中。


7.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述支撑元件(20a-c)被实施为滚珠轴承，被实施为双列圆锥滚子轴承和/或旋转滑动轴承。


8.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述支撑元件(20a-c)包括外环(34a-c)和内环(36a-c)，所述内环(36a-c)至少被配置为接收来自所述转子元件(18a-c)的轴向力，并且所述外环(34a-c)至少被配置为将所述内环(36a-c)接收的所述轴向力传递给所述固定元件(22a-c)和/或给所述中空体(10a-c)。


9.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述支撑元件(20a-c)和所述转子元件(18a-c)和/或所述支撑元件(20a-c)和所述固定元件(22a-c)非可破坏性地不可分割地彼此连接。


10.如前述权利要求任一项所述的转子装置(52a-c)，其特征在于，所述支撑元件(20a-c)被布置在所述转子元件(18a-c)的侧面(40a-c)上，所述侧面(40a-c)背离所述转子组件组(16a-c)的输出部(38a-c)。


11.如前述权利要求任一项所述的转子装置(...

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普·梵戈尔，皮特·维肯，
申请(专利权)人：ETO电磁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE