旋转变压器在旋转电机中的安装制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转电机，包括在旋转轴承（18）内可旋转安装的旋转轴（31），该旋转轴承（18）包括位于所述轴上的一部分和可移除地容置在座（118）内的一部分，所述座连接到外壳并且包含了用于所述轴承的轴向拱座（121），其中所述座具有所述轴穿过的通道（163）。旋转变压器（160）包括连接到外壳的旋转变压器定子（164）和旋转变压器转子（162），该旋转变压器转子的直径小于所述座（118）内的通道的直径，并且该旋转变压器转子在驱动转子（16）的相对于所述旋转轴承（18）的另一侧上附接到电机轴。安装在所述轴上的部件的纵向位置被预先确定，从而在旋转变压器转子（162）的径向外壁（262）的前端（263）到达对应的旋转变压器定子（164）的腔的入口之前，旋转轴承（18）的前表面进入到外罩内的轴承座（118）的时候到达接触位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋转电机。其特别涉及能够将大功率进行紧凑型应用的电机，其目的是应用到运输领域中，(例如机动车辆)，从而为装配了该旋转电机的车辆提供牵引力以及选择性地提供了制动。
技术介绍
近几年来增加了许多电动车辆的建议。在已经出现的电机当中，在车辆包括用于每个车轮的电机的情况下，在与车轮的内部或其直接环境相适应的空间需求中，功率能够达到例如20甚至30kW。由于在有限空间内由这些电机施加的电能相当大，所以功能构件(例如定子、转子和在胎体内部控制电机所必须的配件元件)的布置仍然是设计者必要的当务之急。根据已知的制造方法，很好地适于机动车辆中的最新应用的电机包括容置在外壳或护套中的定子，该外壳或护套包括套管，从而使得后者的端部朝着外部轴向地延伸而超过定子磁路的一端，该定子磁路构成了定子的主动部分。该磁路由容置在凹口中的导电体组成，该凹口形成绕组，该绕组的端部电连接至适当的连接器或连接盒。取决于具体情况，当这些绕组电路连接至三相交流电源时，在绕组之间和与外部的电连接使得其有可能在转子上产生牵引扭矩并且像发动机一样运行以用于驱动车轮，或者如果将该电机的绕组相连接以便允许该其像发电机一样在制动阶段中运行，则产生三相的电能。为了可以精确地控制电机的运行，常用技术手段是将其装配了旋转变压器，该旋转变压器在每个瞬间提供转子相对于对应定子的角位置。该旋转变压器包括安装在电机轴上的转子，以便在电机外壳内的旋转变压器的定子中旋转。电机的轴通过使得旋转变压器转子进行旋转而进行驱动，并且相关的定子产生AC电信号，该AC电信号的相位特征可靠并且及时地反映出电机转子角位置的变化。在自动控制的电机中，该信号用于使定子绕组的电流从动以将在定子中旋转的磁场和由转子两极之间所产生的磁场中的空间保持在最佳的角空间(通常为正交)。例如根据国际专利申请W02010026159中描述的实施方式，将电机轴安装在电机外壳内的两个旋转轴承上。第一轴承在外壳的第一端部处附接在法兰中央的电机定子的一侧上。在定子的另一侧，第二法兰附接至外壳，该第二法兰支撑着被电机轴的延伸部所横穿的第二轴承。旋转变压器转子安装在该延伸部上并且在旋转变压器定子内部旋转，该旋转变压器定子自身附接在电机外壳的内部。在之前提到的专利申请所描述的实施方式中，第二法兰包括用于第二轴承的支撑表面。从该支撑表面，其通过空心壁而延伸至外壳内部，旋转变压器的定子与相关的转子一起容置在该空心壁的内部。在其外周，该壁附接至电机外壳的第二端部。在以上提到的专利申请的电机中，在所述空心壁内的旋转变压器的外罩通常由盖子闭合，该盖子在支撑表面周围将旋转变压器的定子轴向地固定在对着环形拱座的内部轴线方向上，以用于安装第二法兰内的电机轴的第二轴承。该环形拱座的内部直径大于旋转变压器转子的外部直径，从而如果有需要的话，可以通过将旋转变压器转子在朝着电机定子内部的轴向方向上移动穿过形成在该环形拱座的开口，而将旋转变压器转子从其定子中提取出来。假设存在一种沿着电机轴安装了各种旋转部件的方便布置，则该布置因此可以通过滑动所述轴穿过电机定子而移除由电机轴所形成的可移动装置和该轴所支撑的部件，并且通过移除支撑着第一轴承的第一法兰，而将外壳的第一端部中的孔清空。在将电机轴首先安装在外壳中之后能够将旋转变压器安装在电机中，在设计成支撑旋转变压器转子的轴的延伸部接合的过程中，穿过所述电机轴的第二轴承中的通道，在旋转变压器的外罩中进行操作。旋转变压器转子接合在所述轴的延伸部并且然后将旋转变压器定子按照上述方式进行安装和轴向地固定。然后根据轴旋转期间电机定子所产生的信号，仍然对定子和转子相对于彼此和相对于电机轴进行调整或角度固定。对于此目的具有多种技术。在之前所提的国际专利申请中所描述的布置中，在摩擦环的帮助下实现了旋转变压器转子附接到电机轴，该摩擦环允许安装者通过向其施加适当的旋转扭矩而选择改变转子在轴上的角位置，以便克服摩擦环的阻力，同时，在正常运行中无论其可以承受的扭矩如何，后者的摩擦力的强度足以避免转子任何的不适当的误调整。定子对于自身部分而言被一劳永逸地附接到外壳内部的位置中。有其他多种方法用于调整或校正旋转变压器，其中转子紧固在电机轴上的给定的固定的角位置上，并且该定子的角位置在旋转变压器的安装末期通过旋转运动进行调整，直到在定子绕组的输出部得到期望的信号水平。然后通过夹紧系统固定定子的位置，避免其在正常运行中旋转。用于旋转变压器位置的角度调整的设备的实施方式例如在2006年10月12日的专利申请US2006/226719中进行了描述。关于之前所提及的国际专利申请，已经想到将旋转变压器安装在电机中的布置是值得的，因为在旋转变压器安装并且在操作中运行后，其可以轻易并且简单地移除和重安装电机的移动部分。具体来说，一旦旋转变压器转子放置在电机轴的端部，其足以将第一法兰移除以将孔释放至外壳的第一端部并且纵向地滑动由电机轴所形成的装置和所有附接或者安装到该装置的部件，以便通过该孔而将它们从电机外壳中取出。在相反的方向上进行重安装。在重安装之后并且在电机回到运行之前没有必要对旋转变压器进行新的调整。但是经验偶然地揭露了在重安装中的困难，这是因为由轴形成的可移动装置的多个部件必须与它们所对应的电机固定部分中的部件相关联。特别地，将特定的可移动部分相对于外壳中所对应的静止部分进行精确的定中是非常困难的。在这些条件中，与电机轴和其他部件存在于有助于它们及它们的固定对应部件完全插入到运行位置中的位置之前所需的时间相比，重安装可能需要更多的时间。在处理和实验期间也会有损坏特定部件的风险，以及在定中和对齐t呆作中必然的错误。
技术实现思路
面对着这个困难，根据本专利技术，已经做出努力而将安装在电机轴上的部件的布置与电机外壳中与其相匹配的固定部件的布置进行安排，以便允许简单地移除并且重新组装这些部件，同时当转子轴插入到电机外壳中时，将所述部件彼此调整的困难最小化。因此，本专利技术的目的在于旋转电机，该旋转电机包括外壳；附接至外壳的电机定子；在轴上的位于所述电机定子内的电机转子，所述轴限定了电机的旋转轴线，所述轴在所述转子的一侧安装在轴向地紧固在所述轴的旋转轴承中，并且该轴定中在连接至所述外壳的支撑表面中，其中所述转子能够通过所述定子和转子之间平行于所述电机的轴线的相对移动而插入到所述外壳中；所述外壳中的内部通道，其通过所述轴的延伸部而横穿过所述旋转轴承；以及旋转变压器，该旋转变压器包括旋转变压器转子，该旋转变压器转子的外直径小于所述内部通道的外直径，所述旋转变压器附接至所述电机轴的所述延伸部并且适合于在所述相对移动期间插入到旋转变压器定子的腔中，以便在该腔中在面对着所述旋转变压器转子和定子的径向壁之间形成旋转变压器空气间隔。根据本专利技术，所述电机的特征在于，距离Dl小于距离D2，其中所述距离Dl是沿着所述轴的轴线而在以下两个位置之间测量的距离一方面是旋转轴承的外部径向壁与所述外壳内的对应的支撑表面相接合的点的位置(i)，也就是朝着所述延伸部的自由端的最前面的点的位置；另一方面是所述旋转变压器转子的外部径向壁中的最大直径的扇区的点或隆起的位置(ii)，也就是朝着所述延伸部的自由端的最前面的点的位置，其中所述距离D2是在所述外壳内而在以下两个位置之间轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.30 FR 10563281.一种旋转电机，包括外壳(11)； 附接至所述外壳的电机定子(14)； 在轴(31)上的位于所述电机定子内的电机转子(16)，所述轴(31)限定了电机的旋转轴线，所述轴在所述转子的一侧安装在轴向地紧固在所述轴的旋转轴承(18)中，并且该轴定中在连接至所述外壳的轴承表面(118)中，其中所述转子(16)能够通过所述定子和转子之间平行于所述电机的轴线的相对移动而插入到所述外壳中； 所述外壳中的内部通道(163)，其通过所述轴(31)的延伸部而横穿过所述旋转轴承(18);以及 旋转变压器(160)，该旋转变压器包括旋转变压器转子(162)，该旋转变压器转子的外直径小于所述内部通道(163)的外直径，所述旋转变压器附接至所述电机轴的所述延伸部(161)并且适合于在所述相对移动期间插入到旋转变压器定子(164)的腔中，以便在该腔中在面对着所述旋转变压器转子和定子的径向壁之间形成旋转变压器空气间隔(242)， 所述电机的特征在于，距离Dl小于距离D2，其中所述距离Dl是沿着所述轴(31)的轴线而在以下两个位置之间测量的距离一方面是旋转轴承(18)的外部径向壁(218)与所述外壳内的对应的支撑表面(118)相接合的点(219)的位置(i)，也就是朝着所述延伸部(161)的自由端的最前面的点的位置；另一方面是所述旋转变压器转子(162)的外部径向壁(262)中的最大直径的扇区的点或隆起(263)的位置(ii)，也就是朝着所述延伸部(161)的自由端的最前面的点的位置，其中所述距离D2是在所述外壳内而在以下两个位置之间轴向测量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝特朗·韦迪，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，米其林研究和技术股份有限公司，
类型：
国别省市：