借助于框架的对永久磁体的固定制造技术

本发明专利技术涉及借助于框架的对永久磁体的固定。用于电机的永久磁体装置具有非磁化的永久磁体和以材料连接的方式布置在所述永久磁体上的夹紧器件。此外，本发明专利技术涉及具有按本发明专利技术的永久磁体装置的电机的转子或者定子。此外，本发明专利技术涉及一种具有这样的转子或者定子的电机。此外，本发明专利技术涉及一种用于制造用于尤其具有按本发明专利技术的永久磁体装置的电机的转子或者定子的方法，其中将夹紧器件布置在永久磁体上；其中将所述由永久磁体和夹紧器件构成的永久磁体装置沿插入方向插入到所述转子或者定子的空隙中；并且其中在将所述永久磁体装置插入到所述空隙中之前或者之后对所述永久磁体进行磁化。

【技术实现步骤摘要】
借助于框架的对永久磁体的固定
本专利技术涉及一种用于具有非磁化的永久磁体和夹紧器件的电机的转子或定子的永久磁体装置。此外，本专利技术涉及所述电机的转子或者定子、所述电机以及一种用于制造用于所述电机的转子或者定子的方法。
技术介绍
电机比如是电动机、起动机、发电机或者辅助驱动装置比如用于汽车的调节驱动装置。对于这样的电机来说，知道给用于产生电磁场的转子或者定子配备永久磁体。所述永久磁体埋入在所述转子或者转子的基体中。图1在（a）和（b）中分别示出了这样的按现有技术的具有布置在转子中的永久磁体的电机1的剖面。所述电机相应地具有一个定子11，该定子具有大量的极点4，其中定子绕组在这里为简明起见而未示出。此外，所述电机相应地具有围绕着轴20布置的并且沿所述轴的轴向的方向2延伸的转子12，在所述转子12中所述永久磁体3以沿切线的方向23均匀分布的方式来布置。所述转子具有由实心体或者由冲压板材制成的在多数情况下含有铁的基体，该基体沿轴向的方向推到所述轴上并且具有用于布置所述永久磁体的空隙。在此将所述永久磁体插接到其空隙中并且而后加以固定。所述电机的不同之处在于，图1（a）的电机的永久磁体沿所述转子的切线的方向比沿转子的径向的方向22宽，而图1（b）的电机的永久磁体沿转子的径向的方向比沿切线的方向宽。对于具有图1（a）的实施方式的永久磁体的电机来说，沿径向的方向对这些永久磁体进行磁化，而对于具有图1（b）的实施方式的永久磁体的电机来说则沿切线的方向对所述永久磁体进行磁化。由此对于图1（a）的实施方式的电机来说，磁极相应地在所述永久磁体的朝向定子的一侧上形成，而对于图1（b）的实施方式的电机来说则分别在两个相邻的磁体之间形成一个磁极。在此，在所述两种实施方式中，相邻的永久磁体的磁化方向相反定向，使得彼此相邻的极点分别相反极化并且一个磁性的北极N与一个磁性的南极S交替。为了将永久磁体固定到转子或者定子的空隙中，比如知道将其埋入在磁性附加材料中，或者对所述转子或者定子进行挤压包封。根据另一种方法，将永久磁体相应地在所述转子或者定子的基体中粘接在所述永久磁体的空隙中。但是已知的粘合方法非常麻烦。此外，也不是所有的表面涂层都能够粘接，在此利用所述表面涂层来给这样的永久磁体进行涂覆用于比如防止腐蚀。也知道一些方法，对于这些方法来说将所述永久磁体分别压入到其空隙中并且借助于至少一个布置在所述基体上的夹紧凸耳来夹紧。所述夹紧凸耳相应地设置在所述永久磁体的朝向转子轴的一侧上并且相应地不仅仅在径向上固定所述永久磁体而且也在轴向上对其进行支撑。但是所述夹紧凸耳具有这样的缺点，即其逐点地受到机械的负荷并且由此尤其在安装所述电机时并且在其运行条件下受到很大的负荷，这可能导致应力峰值并且导致损坏尤其磁体断裂或者磁体表面和/或其涂层的氧化。受损的涂层可能再也不能防止所述永久磁体受到腐蚀并且/或者所述损坏导致不均匀的磁场分布曲线和提高的漏磁通量，从而提高了所述电机的止动力矩和力矩波动性。原则上不仅在安装所述电机时而且在所述电机的运行条件下都存在着损坏所述永久磁体和/或其涂层的危险。公开文献EP1921734A1公开了一种用于将永久磁体固定在转子中的方法，其中将这些永久磁体无力地插接到所述转子的空隙中并且通过塑料的填入来固定，用于降低损坏危险。但是对于这种方法来说，可能的是，所述永久磁体由于热负荷在填入塑料时去磁并且因此产生磁通损失。
技术实现思路
本专利技术的任务是，找到一种作为替代方案的用于将永久磁体固定在电机的转子或定子中的方法，该方法不仅适合于具有沿切线的方向磁化的永久磁体的电机而且适合于具有沿转子的径向的方向磁化的永久磁体的电机，其中在安装过程中并且/或者在运行条件下损坏的危险很小，其中所述永久磁体能够容易地安装并且所述转子或者定子能够以低廉的成本来制造，并且其中保证所述永久磁体不会去磁。本专利技术的另一个任务是，提供一种用于电机的转子或者定子，其力矩波动性和/或止动力矩尽可能地小。该任务用一种用于电机的转子或者定子的永久磁体装置、用一种未磁化的永久磁体和一种以材料连接的方式布置在所述永久磁体上的夹紧器件得到解决。因此，按本专利技术所述夹紧器件也就是在所述永久磁体的磁化之前布置在未磁化的永久磁体上。因而根本不可能通过夹紧器件在永久磁体上的布置而去磁。此外，尚未磁化的并且还没有插在转子中的永久磁体或者说永久磁体装置的操作比较容易。优选的是，所述夹紧器件通过用有弹性的和/塑性的材料来对永久磁体进行挤压包封或者浇灌封装的方式来形成。所述永久磁体的挤压包封或者浇灌封装能够用传统的方法以低廉的成本来实施。在此，尽管在挤压包封过程或者浇灌封装过程中作用于所述永久磁体的热负荷也不会产生磁通损失，因为所述永久磁体还根本没有磁化。此外，通过挤压包封或者浇灌封装形成的夹紧器件具有这样的优点，即所述永久磁体的比如通过在永久磁体中存在的组织缺陷引起的破裂危险通过所述夹紧器件来减小，因为该夹紧器件将所述永久磁体固住。此外，所述夹紧器件的形状和性能能够容易地与所述转子或者定子类型或其要求相匹配。原则上，也可以通过所述永久磁体的涂装来制造所述夹紧器件，只要通过所述涂装过程来获得足够的壁厚。下面将挤压包封或者浇灌封装或者涂装描述为挤压包封。下面将这样的材料称为有弹性和/或塑性的材料，其要么表现为有弹性并且因此能够可逆地变形，要么表现为有塑性并且因此能够不可逆地变形，要么表现为有弹性和塑性并且因此在塑性的变形之后还总是具有弹性。特别优选所述夹紧器件能够克服复位力而变形，因而其具有所定义的弹簧性能和/或机械的夹紧性能。由此能够如此设计其尺寸，使得不仅所述永久磁体的构件公差而且其温度特性在所述电机的转子或者定子中存在的温度的带宽的范围内能够通过所述夹紧器件得到补偿。该夹紧器件特别优选构造为有弹性和塑性的结构，使得其在塑性变形之后尤其在将所述永久磁体装置夹紧在转子或者定子中时还总是具有足够的弹性，用于对构件公差和/或所述永久磁体的温度特性进行补偿。所述夹紧器件优选设置在所述永久磁体的至少一个沿所述永久磁体装置的永久磁体的轴向的方向延伸的纵侧上。特别优选其沿所述永久磁体的轴向的方向几乎在其纵侧的整个长度的范围内延伸或者在其纵侧的整个长度的范围内延伸。所述夹紧器件设置在相应的纵侧上，在选择所述纵侧时所述永久磁体的在转子或者定子中的布置以及其磁化方向具有决定性的作用。所述永久磁体装置的永久磁体此外具有两个彼此对置的横向于轴向的方向延伸的顶侧，其中所述夹紧器件相应地在优选的实施方式中要么没有在所述顶侧的范围内延伸、要么在所述顶侧之一的范围内延伸要么在所述两个顶侧的范围内延伸。只要将多个永久磁体装置沿所述电机的轴向的方向先后插接到转子或者定子的空隙中，那么优选的是，一个插接在两个相邻的永久磁体装置之间的永久磁体装置的夹紧器件不是在其永久磁体的顶侧的范围内延伸。对于沿轴向的方向插接在一个相邻的永久磁体装置后面的仅仅具有这一个相邻的永久磁体装置的永久磁体装置来说，在一种实施方式中优选的是，所述夹紧器件仅仅在其与相邻的永久磁体装置对置的永久磁体的顶侧的范围内延伸。对于没有相邻的永久磁体装置的永久磁体装置来说，其永久磁体的夹紧器件在一种优选的实施方式中在其两个顶侧的范围内延伸。在所述永久磁体装置的安装到所本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电机的永久磁体装置（30），具有永久磁体（3）和以材料连接的方式布置在所述永久磁体（3）上的夹紧器件（5），其中在已经固定了所述夹紧器件（5）之后对所述永久磁体（3）进行磁化。

【技术特征摘要】
2012.02.20 DE 102012202529.41.用于电机的转子（12）或者定子（11），具有永久磁体装置（30），所述永久磁体装置（30）具有永久磁体（3）和以材料连接的方式布置在所述永久磁体（3）上的夹紧器件（5），并且在已经固定了所述夹紧器件（5）之后对所述永久磁体（3）进行磁化，其特征在于，所述转子（12）或者定子（11）具有空隙（7），该空隙沿所述转子（12）或者定子（11）的轴向的方向（21）延伸并且被设置用于接纳所述永久磁体装置（30），其中，所述夹紧器件（5）具有斜面（51），如此设置该斜面，使得布置在转子（12）或者定子（11）中的永久磁体装置（30）相对于所述空隙（7）的中心线（71）成角度（52）地布置。2.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述夹紧器件（5）设置在所述永久磁体（3）的至少一个沿轴向的方向（21）延伸的纵侧（31）上。3.按权利要求1或2所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述永久磁体（3）具有两个彼此对置的顶侧（32），此外在所述顶侧上布置了所述夹紧器件（5）。4.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述夹紧器件（5）通过用有弹性的和/或塑性的材料来对所述永久磁体（3）进行挤压包封或者浇灌封装这种方式来构成。5.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，构成所述夹紧器件（5）的材料是热固性塑料、热塑性塑料或者橡胶。6.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述转子（12）或者定子（11）具有无夹紧器件（5）的区域（55），其中，所述转...

【专利技术属性】
技术研发人员：C迈耶，M策尼科夫，M贝伊尔，S埃文斯，A埃韦尔特，O克莱门蒂斯，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：