电机的制作方法

本实用新型涉及电机以及该电机的转子的动态平衡方法。

本实用新型更具体地涉及可变磁阻同步电机。

背景技术：

通常，电机包括一个同轴布置在另一个内部的固定部分(定子)和旋转部分(转子)。

在这些机器中，转子呈现由制造误差、机械设计、材料分布等引起的失衡。

当转子高速旋转时，该失衡产生振动，该振动可能导致机器故障或者甚至导致损坏转子或损坏该机器。

此外，该振动是噪声源，该噪声可能降低使用该机器的舒适度。

因此，大大地降低或消除转子失衡以避免这些振动现象绝对是非常重要的。

为了达到这个目的，已根据每个机器所要求的不同特性(噪声水平、振动频率等)来提供方案使得转子动态平衡。

已知的实践中，尤其来自文献FR 1341204，通过移除材料来平衡转子。更具体地，为了抵抗转子失衡，使用机加工来将材料从该转子的主体钻掉或磨削掉。

通过移除材料来平衡具有显著的缺点。

具体地，根据需要移除的材料量，存在着转子的机械特性被严重削弱的风险。

此外，由机械操作产生的材料颗粒可能妨碍机器的运行。这些颗粒被转子和/定子的磁性部分吸引，由此干扰运行，或者甚至导致两个部分彼此卡住。

作为平衡转子的方案，还已知对转子的主体添加材料。

用于补充失衡的材料可以是膏状物，其在施加至转子时具有延展性，然后在施加之后硬化，确保牢牢地粘至转子。

然而，通过添加平衡膏状物，难以实现的是，因为膏状物在施加至转子之后需要时间来干燥，且该时间取决于外部参数，诸如空气温度、相对湿度等。

因此，该转子必须存放在存储位置相对长的可变时间。

这使得物流复杂并提高了生产成本。

所使用的材料也可是添加至转子以平衡转子的校准金属重量，诸如夹子、螺钉等。

专利申请FR 2421498中以示例性的方式最佳地描述的这些金属重量是穿孔板，这些穿孔板通过夹持或粘合至从转子引出的轴向销来固定。

然而，在这些涉及材料添加的可变类型平衡中，已经发现在转子非常大的角加速度或减速度以及机器的老化的情形中，膏状物或者校准重量可能变得与转子脱离并由此导致该转子变得失衡。因此，该失衡触发振动，这不利于机器的运行以及用户的舒适性。

此外，可能脱离的膏状物或者校准重量可能妨碍转子的旋转，导致严重的机器故障。

在可变磁阻电机情形下，这些缺点都是非常显著的。

这种机器包括转子承载的永磁体，其放置在由该转子承载的磁通屏障附近。

因此，假如制作转子的材料的体积小，且因为需要执行以实现平衡的该移除需要在磁通屏障(该磁通屏障定义为中空空间)中完成，该构造使得通过移除材料来实现平衡更困难。

此外，添加材料带来了扰乱磁通的传播的风险，尤其是当在一个或多个磁通屏障中完成该添加时。

技术实现要素：

本实用新型寻求克服上述的缺点，通过使用添加材料来平衡转子而该添加不会干扰电机的正确运行。

为此，本实用新型涉及包含定子和转子的电机，所述转子由具有一摞叠片并放置在转子轴上的转子主体形成，其特点在于，所述转子包括至少一个空腔，所述至少一个空腔用于接纳至少一个配重，所述至少一个配重用于所述转子的动态平衡。

所述空腔可以沿所述转子的纵向轴线定位且大致平行于所述纵向轴线定位。

该空腔可以由在叠片中形成的冲孔来形成。

该转子可以承载容纳磁通发生器的凹陷和形成磁通屏障的凹陷，且该空腔可以形成在主体的外周附近。

所述空腔可以位于最远离所述转子轴的所述容纳磁通发生器的凹陷与所述转子主体的外周之间。

该空腔可以具有闭合的横截面。

本实用新型还涉及用于电机的转子的动态平衡的方法，所述转子包括由一摞叠片形成并放置在转子轴上的转子主体，其特点在于：

-确定所述转子平衡，

-确定抗衡所确定失衡所需的配重的数量，

-将至少一个配重引入至少一个接纳腔，所述至少一个接纳腔放置在所述

转子的主体内。

所述配重可以强制引入到所述空腔中，以便固定所述配重。

附图简述

在读取下面以说明性和非限制性示例给出的描述中，本实用新型的其它特征和优点将变得明显，下面附图中：

-图1是本实用新型的转子在图2中1－1轴向截面中的示意图；以及

-图2是该转子在图1的2－2径向截面中的示意图。

具体实施方式

根据图1和2所示的实施例，旋转电机包括定子(图未示)和转子10。

如图1所示，该转子包括，以本来已知的方式，轴12，较佳地磁性体，在轴12上放置一摞相同的平坦铁磁叠片14，铁磁叠片14承载多个磁通发生器16。

参考图2，圆形叠片14包括中心通孔18和多个轴向凹陷，转子轴12穿过该中心通孔18，上述多个轴向凹陷穿过各叠片。

如已知的，各叠片通过使用任何已知方式(诸如粘接、压制等)使得各通孔和各凹陷对准来彼此组装。

由此，组装后的叠片形成转子10的主体20，其经由中心孔18支承轴12。

该构造更具体地地应用于可变磁阻电机，下文将更好地描述。

该构造中，主体包括容纳磁通发生器的第一系列轴向凹陷和使得能够产生磁通屏障的另一系列凹陷。

该情形中，第一系列凹陷22呈四边形形状，该情形中为矩形。这些凹陷22容纳磁通发生器，该情形下，为成杆形式的永磁体24，同样是矩形，其长度大致等于主体的长度。在本说明书的余下部分中，这些凹陷将被称为“容纳部”。

这些容纳部22在径向上彼此堆叠并且彼此离通孔18的中心O一距离定位。

如图2所最佳示出，这些矩形容纳部22沿大致正交于中心O并穿过中心O的轴线XX’和YY’分布。

图2的示例中，每个半轴线(OX,OX'；OY,OY')承载三个轴向容纳部22，这些容纳部22的最长面垂直于各半轴线且这些面的尺寸从中心O朝向该叠叠片的外周减小。同样，这些容纳部的高度从中心O朝向该外周变小。

最靠近通孔18的容纳部22可以留下至该通孔的材料桥26，且每个容纳部之间留下材料桥28。

最远离通孔18的容纳部22定位在离主体的外周边缘一定距离。

另一系列凹陷由穿孔30构成，穿孔30具有大致恒定的高度h并径向倾斜，从这些容纳部起始，结束于叠片的边缘附近。

这些穿孔起始于外壳22的侧向边缘32，并且相对于平行于容纳部22的直线成角度α上升至到达附近。

如图2所示，这些倾斜的穿孔相对于容纳部对称布置。更具体地，一系列三个倾斜的穿孔定位在半轴线的一侧上而另一系列三个倾斜的穿孔布置在该相同半轴线的另一侧上。

由此，在每种情形中形成具有平坦底部和倾斜臂的V形几何图案，其中平坦的底部由容纳部22形成，而该V形的倾斜臂由穿孔30形成。然后，在每个半轴线上获得三个V形，这三个V形重叠并间隔开一定距离，并且具有从上述通孔朝向主体的外周减小的长度方向和宽度方向尺寸。

由此，除了材料桥26、28之外，还留有在每个V形的倾斜穿孔之间的实心部分34和在最靠近一系列三个V形的通孔的穿孔与最靠近另一相邻系列V形的通孔的穿孔之间的实心部分36。

该主体还包括至少一个接纳腔38，用于接纳转子配重并位于最远离主体的通孔的V形与转子的主体的外周之间。

图中的示例中，每个半轴线上布置有空腔。

有利地，该空腔从主体的一个侧面延伸至另一面，基本平行于轴12。

该空腔来自于在每个叠片上执行冲压操作40和将叠片彼此组装由此形成该空腔。

此外，还有倾斜角度为á的两个穿孔30'，这两个穿孔从空腔38附近开始，留下壁41，并终止于主体的周向边缘附近，同时关于上述半轴线彼此对称。由此，该空腔定位在两个穿孔30之间。

然后，这形成在该空腔与容纳部之间的材料桥42以及在穿孔30和30'之间的实心部分44。

由此产生由穿孔形成的磁通屏障46。因此，来自磁体的磁通可以仅穿过材料桥和实心部分。

在图中的情形下，空腔具有闭合的横截面，该情形中，是圆形横截面，但可以考虑任何其它横截面，诸如多边形横截面。

因此，该空腔被设计成接纳至少一个配重48，其在该空腔中固定。

该重量可以具有类似于空腔的横截面的横截面，但横截面尺寸更大，从而能够在固定在其中。

例如，在具有圆形横截面的空腔的情形下，配重可以是直径大于空腔直径的球50，从而该球通过摩擦保持在空腔中。

另一示例中，配重可以具有不同于但互补于空腔的横截面的横截面，诸如具有多边形横截面的杆，且强制引入圆形横截面的空腔。

为了平衡转子10，首先需要定义和定位需要平衡的失衡。

该操作在本领域的技术人员广泛知晓的适当机器上执行。

这使得能够确定(通常通过计算并根据失衡校正法)待添加至转子以平衡转子的配重的质量和位置。

因此，根据本实用新型的方法包括将一个或多个配重(该情形中呈球形式)添加至一个或多个空腔38。

由此，该转子可以被平衡而不会由于移除材料而弱化该转子或者由于将平衡材料移除或添加至桥和/或实心部分而扰乱磁通的传送。