描述了一种磁体组件。该磁体组件（260）包括基础元件（272、273）和被附接到该基础元件的第一表面的磁体（271）。与基础元件的第一表面相对的基础元件的第二表面包括适于与转子装置的支撑结构（281）的互补轮廓（282）接合的轮廓（273）。进一步描述了一种用于将磁体组件（260）接合到转子装置的支撑结构的方法、一种用于机电换能器的转子装置、一种机电换能器和一种风力涡轮机。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有包括磁体(特别地永久磁体)的转子的机电换能器的
特别地，本专利技术涉及一种用于机电换能器的转子装置的磁体组件。此外，本专利技术涉及一种转子装置、一种机电换能器并且涉及一种风力涡轮机，它们全部配备有这种磁体组件。进而，本专利技术涉及一种用于将磁体组件与转子的支撑结构接合的方法。
技术介绍
机电换能器是将电能转换成机械能或者反过来的机器。电动机是广泛使用的、使用磁场关联(linkage)将电能转换成机械能的机电换能器。发电机是也使用磁场关联将机械能转换成电能的机电换能器。·机电换能器包括定子和转子。定子是代表机电换能器的固定部的组件。转子是代表机电换能器的移动部的组件。为了实现磁场关联，磁体(例如永久磁体)可以特别地被用于机电换能器的转子。近年来，特别地因为稀土磁性材料的引入，永久磁体(PM)机电换能器已经变得普及，因为它们消除了对通常与传统的直流电(DC)机电换能器一起使用的换向器和刷子的需要。不存在外部电转子励磁消除了在转子上的损耗并且使得永久磁体机电换能器更加高效。此外，PM机电换能器的无刷设计允许导体线圈唯一地位于固定的定子中。在这方面述及了配备有换向器和刷子的非PM机电换能器容易受到显著更高的维护成本的影响。PM机电换能器还因它们的耐久性、可控性以及不存在电火花而知名。由于它们的优点，在很多应用诸如电动车辆(机电换能器是电动机)中或者在发电系统(机电换能器是发电机)诸如例如风力涡轮机中广泛使用了 PM机电换能器。在大型电机中，特别地在电动机和发电机中以正在增加的程度使用了强永久磁体，如稀土磁体。这是由于，与电励磁相比，效率和鲁棒性增加。但是关于实际应用，可能发生某些困难。特别地稀土磁体的材料可能是相当脆性的并且不能安全地单独地通过栓接固定。磁体可以例如通过诸如胶接而被固定到转子边缘。进而，操纵各个磁体并且获得每一个磁体的、正确的位置可能是困难的、耗时的和尤其危险的过程，因为磁体可能被朝向在生产装备中的其它磁体和铁磁性物体拉动。因此，永久磁体在转子组件处的安装和对准是困难的和耗时的。因此，可能存在对便于永久磁体到机电换能器的转子组件的安装和对准的需要。
技术实现思路
可以利用根据独立权利要求的主题满足这个需要。通过从属权利要求描述了本专利技术的有利实施例。根据本专利技术的第一方面，提供一种包括基础兀件和被附接到该基础兀件的第一表面的磁体的磁体组件，其中与基础元件的第一表面相对的基础元件的第二表面包括适于与转子装置的支撑结构的互补轮廓接合的轮廓。所描述的磁体组件基于以下思想通过使用轮廓和互补轮廓，每一个磁体均可以被安全地推动到适当的位置，从而与传统的安装相对照提供大的优点，在传统的安装中，无任何引导地安置每一个磁体并且磁体能够被磁性作用力拉动到另一个物体。此外，可以在生产中更加安全地操纵磁体组件，因为所使用的磁体可能是非常强的并且如果未被正确地操纵则构成潜在的安全性危险，但是可以被容易地安装，因为轮廓布置可以为磁体的定位提供可靠的引导。磁体组件可以提供短的生产时间，从而节省花费。使用包括对应于一个完整磁极(pole)的多个磁体的一个支持体(patron )(一个磁极支持体)可以在转子的组装期间提供更加容易的和更加安全的磁体操纵。磁体组件可以进一步提供关于转子的自动化或者半自动化组装的可能性。根据本专利技术的这个或者其它实施例的磁体组件可以被用于直接驱动风力涡轮机。当可以从机器的一侧安置或者更换磁体组件时，就是这种情形。因此，可以在转子和定子已经被组装到一起之后执行磁体的安置和/或更换。在带有单侧支撑结构(单个轴承设计)的发电机中或者在于发电机的端部中具有一个或者多个安置孔从而提供对安置和/或更换 磁体组件而言必要的入口的发电机中，这可以是可能的。因此也可以以简单的方式安置和/或更换多个磁体组件。基础元件可以包括适于与支撑结构的互补轮廓接合的轮廓。这可以提供以下优点基础元件或者安装结构和支撑结构能够被以可靠的方式彼此机械地连接，而不使用任何专门的工具诸如螺丝起子或者扳手。具体地，当制造转子装置时，磁体组件可以以可滑动方式插入凹槽中或者置于转子装置的中心轴的突起上，其中凹槽或者突起沿着中心轴的纵向轴线方向延伸。基础元件可以是基板，其包括对应于基础元件的第一表面的第一侧和对应于基础元件的第二表面的第二侧。这可以提供通常具有平表面的永久磁体能够被容易地附接到基础元件的优点。此外，通过使用基板，基础元件能够具有扁平设计，从而能够以紧凑的并且特别地以扁平的配置实现磁体组件。这可以提供以下优点当使用所描述的磁体组件时，对应的转子组件的直径将仅仅或多或少地大于传统转子组件的直径。根据本专利技术的另一实施例，轮廓和/或互补轮廓被以鸠尾方式形成。这可以提供磁体组件能够正确地与支撑结构对准的优点。此外，鸠尾形状或者任何类似的几何形式可以确保磁体组件在机械方面与转子装置的支撑结构可靠地紧固。根据本专利技术的又一实施例，转子装置的支撑结构包括突起并且基础元件包括用于与转子装置的支撑结构的突起接合的凹部。基础元件可以在于此处附接磁体的相对侧上成形有鸠尾弓I导件。该鸠尾弓I导件可以准备与转子支撑结构上的对应突起接合。根据本专利技术的另一实施例，基础元件包括突起并且转子装置的支撑结构包括用于与基础元件的突起接合的凹部。在此情形中，转子支撑结构可以包括准备与基础元件的对应部分接合的鸠尾引导件。根据本专利技术的又一实施例，该磁体组件包括被附接到基础元件的第一表面的另一磁体。该磁体和该另一磁体可以被彼此相邻地布置。磁体组件还可以包括多于两个即多个被附接到基础元件的第一表面的磁体。该磁体和该另一磁体可以是永久磁体。它们可以被相对于彼此紧密地布置。磁体组件可以以使得磁体组件覆盖转子的磁轭或者转子的边缘的整个长度的这种方式包括该磁体和该另一磁体以及另外数目的各个磁体。通过将多于一个磁体附接到磁体组件的基础元件，在生产期间，磁体的操纵可以是容易的。可能因此不再有必要安置和定位各个磁体元件。相反，通过安置一个磁体组件，可以在转子上安置多个磁体元件。根据本专利技术的另一实施例，磁体被胶接材料附接到基础元件。胶合剂可以位于在基础元件和永久磁体之间的边界表面处。这可以意味着通过胶接实现了永久磁体到基础元件的紧固。鉴于典型的磁性材料的大的脆性，特别地优于其它紧固机构诸如使用螺钉和/或螺栓将永久磁体附接到基础元件可以是优选的。通过使用适当的胶合剂材料，当将其附接到基础元件时破坏永久磁体的风险可以保持得非常小。、根据本专利技术的又一实施例，该另一磁体可以被胶接材料附接到基础元件。该磁体和该另一磁体之一可以通过胶接而被附接到基础元件或者两个磁体均可以通过胶接而被附接到基础元件。根据本专利技术的另一实施例，磁体组件还包括封装磁体的保护性盖。磁体可以由非常易于腐蚀并且需要高度保护的材料构成。因此，磁体组件可以包括用于封装磁体的保护性盖。根据本专利技术的又一实施例，该保护性盖封装该磁体和/或该另一磁体。保护性盖可以如对于每个磁体单个盖地封装该磁体和该另一磁体或者可以作为用于所有磁体的一个盖覆盖磁体。根据本专利技术的另一实施例，保护性盖由非金属材料构成。所有的磁体均可以被由非磁性材料诸如不锈钢、塑料、树脂或者某种类似的材料构成的保护性盖密封。所述盖能够是覆盖磁体组件的所有的磁体的一个盖或者它能本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.20 EP 10000542.01.ー种磁体组件(260),包括 基础元件(272、273)，以及 被附接到所述基础元件的第一表面的磁体(271)， 其中与所述基础元件的第一表面相対的所述基础元件的第二表面包括适于与转子装置的支撑结构(281)的互补轮廓(282 )接合的轮廓(273 )。2.根据权利要求I所述的磁体组件(260)，其中所述轮廓(273)和/或互补轮廓(282)以鸠尾方式形成。3.根据前述权利要求之一所述的磁体组件(260)，其中所述转子装置的支撑结构(281)包括突起(282)，并且其中所述基础元件包括用干与所述转子装置的支撑结构的所述突起接合的凹部(273)。4.根据权利要求I或者2所述的磁体组件(260)，其中所述基础元件包括突起(273)，并且其中所述转子装置的支撑结构(281)包括用干与所述基础元件的所述突起接合的凹部(282)。5.根据权利要求I到4之一所述的磁体组件(260)，还包括被附接到所述基础元件的第一表面的另ー磁体。6.根据前述权利要求之一所述的磁体组件(260)，其中所述磁体(271)被胶接材料附接到基础元件(272、273)。7.根据前述权利要求之一所述的磁体组件(260)，还包括 封装所述磁体(271)的保护性盖。8.根据权利要求7所述的磁体组件(260)，其中所述保护性盖由非金属材料組成。9.根据权利要求7或者8所述的磁体组件(260)，其中所述保护性盖被固定到基础元件(272，273)。10.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：JK布思，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：
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