用于电机的转子制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电机的转子，其包括转子轴(2)和布置在该转子轴上的叠片组(3)以及至少一个延伸穿过叠片组(3)的冷却剂通道(18、20)，该叠片组包括多个轴向依次布置且彼此贴靠的叠片，其中，叠片组(3)通过至少一个张紧装置(8)轴向张紧，其中，套装在转子轴(2)上的张紧装置(8)包括至少一个轴向支撑的弹簧元件(10)和至少一个公差补偿片(9)。(10)和至少一个公差补偿片(9)。(10)和至少一个公差补偿片(9)。

【技术实现步骤摘要】
用于电机的转子


[0001]本专利技术涉及一种用于电机的转子，该转子包括转子轴和布置在该转子轴上的叠片组以及至少一个延伸穿过叠片组的冷却剂通道，该叠片组包括多个轴向依次布置且彼此贴靠的叠片，其中，叠片组通过至少一个张紧装置轴向张紧。

技术介绍

[0002]包括定子和转子的电机应用在不同的应用领域中。一个示例是汽车领域，其中电机被用作车辆的驱动电机。
[0003]转子通常包括转子轴和布置在转子轴上的叠片组。该叠片组包括多个轴向依次布置的、彼此贴靠的叠片，转子轴延伸穿过该叠片。在运行中，在转子区域中时常发生强烈的生热，因此需要提供冷却。在此已知，将冷却剂、通常是油通过转子轴输送，并在此或者间接地冷却位于转子轴上的叠片组，或者将冷却剂导入一个或多个延伸穿过叠片组的冷却剂通道中，以便直接冷却叠片组。为此，需要将转子叠片格外紧凑地设计，由此使转子叠片密封，并且油不能从叠片之间的通道中流出。对此已知的是，将叠片组轴向固定地张紧，使得各个叠片固定地彼此压紧。就此，使在各个薄片之间的空气被挤压，从而就所提供的长度而言铁含量尽可能大，如通过强烈地压紧也可以实现充分的密封性那样。为了满足密封性要求，在所有的公差范围中都确保轴向的最小预紧，其中，所需的预紧力可以特定于应用而是不同的。由于叠片组的行为如同弹簧那样，因此由弹簧行程和弹簧刚度得到预紧力，该预紧力根据叠片厚度以及叠片组几何形状对于叠片组而言是特定的。由制造所决定地，叠片组与叠片组之间存在一定的长度公差，从而最终每个叠片组都必须被特殊地张紧，这是因为即使与叠片组的理论弹簧行程的偏差仅有零点几/十分之几，也会导致弹簧力的显著变化。
[0004]已知为了实现要求的预紧，叠片组通过多个轴向的张紧螺纹件轴向被张紧。为此，一方面多个孔穿过叠片组引导，另一方面需要必须在弹性
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塑性范围内拧紧的、长的专用螺纹件。由于在螺纹中的摩擦条件的波动，也导致了预紧力的波动。通常还能观察到叠片组的下沉和与此相关的预紧力损耗。
[0005]另选地已知，使用轴螺母来实现预紧。为此需要在旋紧有轴螺母的转子轴上进行复杂的螺纹加工，这是因为转子轴必须为此具有最小壁厚，以及必须既在转子轴上又在轴螺母上对螺纹进行高精度的加工。在此也可能由于螺纹中的波动的摩擦条件而出现预紧的波动。此外，为了固定轴螺母，防扭转装置是强制必需的。

技术实现思路

[0006]因此本专利技术的目的是，提供一种与此相比改进的转子。
[0007]为了实现所述目的，在开头所述类型的转子中根据本专利技术提出，套装在转子轴上的张紧装置包括至少一个轴向支撑的弹簧元件和至少一个公差补偿片。
[0008]根据本专利技术使用张紧装置，该张紧装置套装在转子轴上，因此被转子轴贯穿。该张紧装置包括至少一个轴向支撑的弹簧元件以及至少一个公差补偿片，也就是说，由环形的
弹簧元件和公差补偿片形成的组合被套装上。该装置一方面支撑在轴侧的相应支座上，另一方面直接或间接地支撑在叠片组上。由于——如上所述——没有两个叠片组具有完全相同的长度，通过公差补偿片在叠片组内部实现了一定的公差补偿。因此可以通过设置这种公差补偿片在一定程度上进行公差补偿，其中，当然也可以在较大的公差的情况下轴向依次地布置多个公差补偿片。然后通过至少一个弹簧元件补偿最终通过所述一个或多个公差补偿片不能完全补偿的剩余公差，其中，弹簧元件确保了，叠片组总是以规定的预紧被轴向张紧，因此形成密封性。因为无论残留的剩余公差有多大，通过弹簧元件都能确保产生规定范围内的预紧力。该叠片组本身沿轴向方向观察当然支撑在一侧上，而由公差补偿片与弹簧元件形成的组合布置在另一侧上，该组合通过适合的支撑元件支撑，通过该支撑元件使叠片组在转子轴上轴向固定。
[0009]弹簧元件本身优选是碟簧，其中，不仅可以设置碟簧用于产生预紧或者公差补偿，而且优选地可以设置轴向依次布置的、形成碟簧组的多个碟簧。通过将多个这种碟簧依次连接成组可以产生非常强的轴向预紧力，该轴向预紧力确保了，通过该预紧力一方面实现了公差补偿，但是另一方面也始终以相同的轴向预紧将叠片组压紧。
[0010]为了避免保持多个不同厚度的公差补偿片，适宜的是，设置相同厚度的公差补偿片，或设置具有各种不同的、规定的厚度级的公差补偿片。公差补偿片应具有1.0mm至6.0mm的厚度。优选地例如以0.5mm的分级设置多个片，即，片的厚度为1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm等，从而通过多个厚度相同或不同的公差补偿片的打包可以实现充分的粗略补偿，并通过弹簧元件或弹簧组可以补偿产生的总公差。
[0011]如所述的，由至少一个公差补偿片和至少一个弹簧元件、优选碟簧组组成的组合被轴向地支撑，其中，通过该支撑最终将叠片组也在该侧上轴向保持就位。适宜的是，为此使用布置在转子轴上的、轴向固定在其位置中的支撑元件，弹簧元件、特别是碟簧或碟簧组或公差补偿片支撑在该支撑元件上。即套装上相应环形的支撑元件、例如简单的支撑环或轴套，该支撑元件轴向位置固定地布置在转子轴上并进行轴向支撑。作为支撑元件优选地使用套装到转子轴上的支撑环或较长的轴套。轴向固定也可以通过形锁合或材料锁合连接、例如通过简单的焊接实现，也就是说，使得支撑元件无法改变其轴向位置。
[0012]本专利技术的特征在于一系列优点。一方面，仅使用简单的构件，即一个或多个公差补偿片和至少一个弹簧元件、优选为碟簧组的形式，其中，通过相应地设计或选择弹簧元件或碟簧组可以在大范围中调节弹簧强度和由此可实现的预紧力。通过公差补偿片和特别是弹簧元件或碟簧组的集成，实现了完全的公差补偿，以用于确保规定的预紧力范围，如可以完全地补偿可能导致新的公差的、在运行中由于转子生热而可能引起的长度变化，而不会导致轴向预紧力的变化。由于涉及具有被套装的元件的纯居中的结构——该被套装的元件通过同样被套装的且轴向形锁合或力锁合地、例如通过焊接固定的支撑元件固定在其位置中，因此不需要用于形成螺纹等的费事的工作，从而不存在由此产生的在预紧力的均匀调节方面的缺点。
[0013]除了转子外，本专利技术还涉及一种电机，该电机包括上述类型的转子。
[0014]本专利技术还涉及一种具有这种电机的机动车，该电机在车辆中优选被设置作为用于驱动的动力设备。
附图说明
[0015]图1示出根据本专利技术的转子。
具体实施方式
[0016]图1示出根据本专利技术的转子1，该转子具有转子轴2，在该转子轴上套装叠片组3，该叠片组包括多个单独的、轴向依次布置的叠片。该叠片具有在零点几毫米范围内的厚度，至少在约0.25mm至0.3mm范围内的厚度，其中，叠片厚度当然应在多个、100个到多于1000个单独的叠片的总数上尽可能是均匀的。由于叠片厚度当然并不是在所有的叠片上是恒定的，因此叠片组与叠片组之间必然产生特定的长度变化，该长度变化由于单个公差相加总计可以达到几毫米。可以通过简单的方式来补偿这种长度变化，但是同时也要以在两个相邻的叠片之间的最小表面压力来确保叠片组的轴向张紧，从而实现径向密封性并防止冷却剂穿过叠片组径向地流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电机的转子，该转子包括转子轴(2)和布置在该转子轴上的叠片组(3)以及至少一个延伸穿过叠片组(3)的冷却剂通道(18、20)，该叠片组包括多个轴向依次布置且彼此贴靠的叠片，其中，叠片组(3)通过至少一个张紧装置(8)轴向张紧，其特征在于，套装在转子轴(2)上的张紧装置(8)包括至少一个轴向支撑的弹簧元件(10)和至少一个公差补偿片(9)。2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，弹簧元件(10)是碟簧。3.根据权利要求2所述的转子，其特征在于，设置有多个轴向依次布置的碟簧，这些碟簧形成碟簧组(11)。4.根据前述权利要求中任一项所述的转子，其特征在于，公差补偿片(9)具有1.0mm至6.0mm的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：