[发明专利]外转子式电机的转子的制造方法及外转子式电机的转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种外转子式电机的转子的制造方法，环片状永磁铁设置在圆柱环上，并且该圆柱环连接在具有用于电机轴的中心开口的底部上。

进一步地，本发明涉及一种外转子式电机的转子，其包括具有用于电机轴的中心开口的底部，和同轴环绕该中心开口并安装在该底部上的圆柱环，和设置在圆柱环内部周面上的环片状永磁铁。

背景技术

外转子式电机用在例如密封式制冷压缩机中，例如，装在家用冰箱或空调系统中。这样的制冷压缩机必须具备小的组件高度，以便于对可利用制冷空间的可能限制达到最小。在这种连接中，使用带有外置转子的外转子式电机作为驱动电机是具备优点的，因为这种电机比起带有内置转子的驱动电机具有更小的组件高度并且具有同样的性能。

外转子式电机转子的制造例如在DE102008017276A1中所描述的。其中使用了一种带有中心开口的环状底部，该底部包括径向延伸的圆周壁。圆柱环安置在该圆周壁的内部。然后，将环片状永磁铁安置在圆柱环的内部，固定元件设置在相邻永磁铁之间。固定元件和底部可防止永磁铁的轴向移动。固定元件和圆柱环可防止永磁铁的径向移动，其中该圆柱环定位在底部的圆周壁上。

可以用这样一种方法来制造外转子式电机的稳定转子。但是，为了改进这种电机的效率，要求十分精确地调整外置转子或永磁铁的内表面与内置定子之间的空隙。而对于现有的制造方法来说，这还是远远不够的。

发明内容

因此，本发明基于简化转子制造工艺的要求，提供了这样一种可以容许定转子之间存在较小空隙的方法。

根据本发明，在介绍中所提及的方法可以解决这个问题，其中永磁铁沿着柱状主体部的周面设置，然后圆柱环安置在永磁铁的径向外表面上，接着底部以开口与主体部的周面轴向对齐的方式连接到圆柱环上。

传统的从外到内安装转子的方法，其通过轴向外部支撑表面的方式限定了永磁铁的位置，而本发明取代采用上述方法，先将永磁铁的内部设置在圆柱形主体部的外周面上，其同时可限定底部中开口的位置，而该开口可引导电机轴穿过。因此，永磁铁内部的位置可直接与电机轴或中心开口对齐，而不是从经由周面和圆柱环位置的外部。这意味着在制造底部或圆柱环的过程中所产生的误差不会对永磁铁和及其位置的定位产生影响。制造的精确度仅取决于主体部的精确度。并能够消除不完整形状的影响、消除单个永磁铁的误差和消除完成转子内部直径上圆柱环的误差。

优选地，底部固定在圆柱环的轴向正面，尤其可通过焊接或胶接的方式。也可采用其它的安装方法。因此，底部相对于圆柱环的位置不会由形状来限定，尤其是不会由底部的径向限位块来限定。相反，该定位仅由主体部的限定来产生，该主体部与底部或底部相对于永磁铁的开口对齐。该圆柱环直到包绕在永磁铁上时才会固定在底部上。因此，该圆柱环在底部之上的位置由永磁铁相对于开口的位置来限定。

有利地，所用的主体部包括具有第一周面的第一部分和具有第二周面的第二部分，该第二部分比第一部分具有更小的直径，并且两部分彼此同轴的设置。在这个连接中，第一部分的外径或者第一周面的外径完全等于定子标称外径与所要求的定转子空隙之和。第二部分的直径或第二周面的外径等于底部中开口的直径。因此，将环片状永磁铁安置在第一周面上可以将其相对于第二周面或相对于底部中的开口精确的设置。如果需要，也可设置第三部分，其具有比第一部分更大的直径并且可设置在第一部分上朝向远离第二部分的一侧，该第三部分可用作对永磁铁的轴向支撑。在这个连接中，永磁铁的轴向位置也可由主体部所限定，以便简化制造工艺。

优选地，在任何两个相邻的永磁铁之间可设置固定元件。首先，这些固定元件将永磁铁彼此固定，并且尤其防止永磁铁径向向内定向的移动。另外，它们可通过钩止的方式连接到圆柱环上。在这个连接中它们可部分地或完全地覆盖住永磁铁朝向远离底部的轴向一侧，因此也可防止永磁铁轴向移动。

有利地，底部的阶梯部轴向设置在圆柱环上。而且在开口区域，底部相对于永磁铁或圆柱环具有轴向距离。这样可以为安装定子提供更多的空间，并且尤其是可以使得永磁铁的径向内部在轴向方向上完全被定子所覆盖，这样有助于高效率的工作。

优选地，使用一预张力将圆柱环设置在永磁铁上。当设置圆柱环时，这可以使得永磁铁被压抵在主体部的周面上。在这个连接中，该预张力可均衡可能产生的误差，以使得永磁铁毫无间隙的保持在圆柱环中。该预张力可足够充分地将圆柱环抵靠保持在永磁铁上。这样，就完全不需要附加的固定了。