具有永磁体的转子的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种用于电机的转子。
[0002]本发明具有与交流发电机或电流发电机一起的特别有利但不排他的应用。
【背景技术】
[0003]已知包括定子和与轴一体的转子的电机，该转子具有永磁体。转子可与驱动轴和/或从动轴一体，且可属于旋转电机，该电机如文献EP0803962所述的交流发电机或电流发电机形式，或如文献EP0831580所述的电马达形式。轴可确保使得螺杆压缩机(还称为涡旋式压缩机)运动。该类型的系统包括诸如叶轮这样的两个插置的螺旋部，以便栗送并压缩冷却剂流体。总体而言，其中一个螺旋部固定，而另一个偏心地移位而没有旋转，以便栗送、捕获和最终压缩螺旋部之间的袋状流体。该类型的系统例如在文献EP1865200中描述。在所有情况下，电机包括支撑定子的壳体。该壳体被构造为例如通过轴承支撑轴旋转，该轴承诸如球轴承和/或滚针轴承。
[0004]转子包括层叠板制成的本体，所述本体包括接收座。至少一个永磁体定位在一些接收座之内。在转子制造时使用的容差存在，其使得磁体可不良地布置在转子的接收座内；考虑到磁体可经历的离心力的作用，这可以是不利的。已经开发方案来解决该方面。
[0005]文献CN202221930描述了一种具有永磁体的转子，其包括:
[0006]-—组板，形成具有轴线的转子的本体；
[0007]-接收座，它们绕转子的圆周规则地间隔，且定位在转子本体中，一些接收座接收永磁体形式的至少一个元件，所述永磁体径向和轴向地保持在接收座内，在接收座的内轴向部分和外轴向部分之间，接收座的所述内轴向部分包括根据轴线X轴向地延伸的两个凹陷部分和突出部分，所述突出部分比所述两个凹陷部分径向地更靠近磁体的内轴向面。
[0008]在这种类型的转子中，已经发现，由转子绕组产生的磁通的一部分经由磁漏路径通过，而不是被引导到定子本体中。这些磁通的泄露在磁体自由端部附近发生。
[0009]还已经发现，该类型的转子具有多个大的缺陷。特别地，在将磁体装配在接收座期间，必须提供转子和接收座的减小的几何容差，以便轴向地保持磁体;更具体地，关于磁体的轴向保持的几何容差(诸如突出部分和接收座的钩子的)特别地减小。这些几何容差对制造成本具有负面的影响;差的调整可意味着，不能将磁体正确地径向定位，或甚至不可能将磁体装配在其接收座内。
【发明内容】
[0010]在该背景下，在该情况下提出的问题是减小转子的磁通泄露路径，而没有对转子的机械强度具有负面影响。特别地，在该情况下的一个目标是防止作为转子运行结果的机械应力集中对转子的服役寿命产生负面影响，该应力集中可发生在磁体的接收座附近。特别地，目的是提出一种具有永磁体的转子，该转子容易制造、廉价、耐用，且其具有防止磁通泄露路径和转子本体的机械强度之间的折中。
[0011]由本发明提出的方案是，凹部设置在本体中，且在一轨迹上定位在接收座之间，该轨迹相继地连接连续接收座的突出部分。
[0012]该类型的布置使得可以减小磁通泄露路径。实际上，在凹部在连接两个突出部分的轨迹上的情况下，凹部和接收座之间的本体的厚度减小。该1mm的窄厚度例如形成对于磁漏的瓶颈。该布置还使得足够机械强度可行。
[0013]根据一个实施例，磁体通过保持装置径向且轴向地保持，该保持装置在接收座内轴向地延伸，在接收座的内轴向部分和磁体的所述轴向面之间。当布置在其中一个接收座9中时，该保持装置有利地具有弹簧效应，以便保持磁体。
[0014]在转子以高速旋转运行期间，该类型的布置防止磁体相对于其接收座的不适宜滑动。实际上，保持装置的弹簧效应使得可以施加抵抗离心力的反向力。
[0015]根据一个实施例，凹陷部分具有由线形成的轮廓，该线具有圆弧的形式。
[0016]凹陷部分的外轮廓的圆弧形式的线使得可以逐渐细化接收座和凹部之间侧材料厚度，且改善转子的本体的机械强度，特别是在接收座和凹部附近。
[0017]已经发现，接收座和凹部之间的厚度越小，则存在越少的磁通泄露路径，且越少，则转子本体具有好的机械强度。
[0018]由此，将径向突出部分比所述两个凹陷部分更靠近磁体轴向面与经由圆弧形式的线逐渐细化接收座和凹部之间的材料厚度组合，使得可以回应这两个问题并提供良好折中。
[0019]根据一个实施例，突出部分具有第一小面，其带有中点M，该中点限定圆弧形式的线的中心。
[0020]根据一个实施例，凹陷部分的外轮廓的圆弧形式的线具有共用的圆心。
[0021]这使得可以辅助转子的制造，且确保通过转子的磁通的均匀分布。
[0022]根据一个实施例，圆心包含在穿过轴线X的平面上，且径向地包含在接收座中。
[0023]根据一个实施例，圆弧形式的线的曲率半径大体等于接收座宽度的一半。
[0024]该特征改善接收座的对称性，且由此改善转子的平衡。
[0025]根据一个实施例，凹部包括两个第一侧，这些第一侧每个大体平行于最靠近的接收座的径向面延伸。
[0026]这使得可以通过避免在接收座的径向面和接收座的第一侧之间的材料限定变窄部的位置的应力集中而强化转子的结构。这有利地使得可以均匀地分布应力。
[0027]根据一个实施例，接收座的径向面和下一个凹部的侧之间的厚度变薄，以便限制磁通路径。
[0028]根据一个实施例，磁体的径向面大体正交于突出部分的第一小面。
[0029]因为磁体通过接收座的径向面被径向地引导，这有利地使得可以将力从突出部分经由第一小面传递至磁体;应力的较大部分被径向地传递至磁体，这减小凹部和磁体的接收座之间的应力。
[0030]根据一个实施例，轨迹是圆形的，且具有点0作为其中心，点0在转子的轴线和截面之间的相交处，所述截面与转子的轴线垂直地相交。
[0031]根据一个实施例，轨迹根据凹部的最大长度延伸。特别地，根据凹部的最大长度延伸的轨迹是两个连续接收座之间的长度。
[0032]根据一个实施例，凹部具有从三角形形状的形式和梯形形状的形式的组合获得的形式。
[0033]该类型的形式提供了减小磁漏路径、节省材料、和转子的良好机械强度之间的良好折中。
[0034]根据一个实施例，邻近梯形形状的形式的两个第一非平行侧的三角形形状的形式的第四侧相对于分别邻近它们的第一侧限定90°至180°的角α。
[0035]该类型的角度值范围提供了减小磁漏路径、节省材料、和转子的良好机械强度之间的良好折中。
[0036]根据一个实施例，根据轴线X延伸的凹下部分设置在接收座的径向面和接收座的外轴向部分之间的相交处。
[0037]该凹下部分使得可以辅助经由组装间隙并入磁体。在磁体通过粘合剂固定在接收座中的情况下，这允许粘合剂朝向该凹下部分泄露。在另一情况下，该凹下部分可使得可以并入刮片(或带)，以便改善磁体在接收座中的保持。
[0038]根据一个实施例，保持装置沿整个接收座根据轴线X与突出部分接触。
[0039]该接触使得可以使得将力从突出部分至保持装置的传递规则化。
[0040]根据一个实施例，突出部分包含在第一脊之间，该第一脊将突出部分与所述两个凹陷部分分开，所述两个凹陷部分包含在这些第一脊和第二脊之间，所述第二脊将凹陷部分与接收座的径向面分开。
[0041]根据一个实施例，沿与转子的轴线X垂直地相交的截面，第一小面平行于保持装置延伸，平行于彼此的第二和第三小面在所述第一脊的位置连接至凹陷部分。
[0042]根据一个实施例，接收座具有的轮廓根据与转子轴线垂直地相交的截面闭合。
[0043]根据一个实施例，凹部设置在本体中，且在一轨迹上定位在接收座之间，该轨迹相继地连接连续的接收座的突出部分，根据与转子的轴线垂直相交的截面。
[0044]本发明的第二主题还涉及一种包括根据前述实施例的转子的交流发电机。
【附图说明】
[0045]图1示出根据本发明的具有永磁体的转子的实施例的俯视图。
[0046]图2示出图1所示的转子的实施例的透视图。
[0047]图3示出图1和2所示的转子的实施例的局部俯视图。
[0048]图4示出与图3类似的具有磁体的转子的实施例的俯视图，其中展示了处于运行状态的转子本体的应力分布，应力的分布由材料按不同样式的移位得出。
[0049]图5示出类似于图4的视图，其中，展示了根据现有技术的具有磁体的转子的实施例。
[0050]图6示出图1所示的实施例的透视图，其中，磁体和用于保持磁体的装置在它们被并入在接收座中之前被展示。
[0051]相同、相似或近似的