[发明专利]电机的区段式转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机，该电机具有转子和定子。

发明内容

本发明的目的是，这样设计一种电机的转子，即能够以简单和灵活的方式构造该转子，其中，特别是能够在此考虑一种优良的冷却装置。

该目的的解决方案从根据权利要求1至7中任一项所述的对象中得出。

从电机的某一特定的功率起可能出现的情况是，转子的仅通过冷却槽的轴向通风装置不再足以在受到持久激励的电机中将产生的损耗热量导出。附加的冷却效果能够借助于径向通风装置实现。如果将具有在内部的、特别是下沉的磁体的PEM转子，也就是说受到持久激励的同步机的转子分成具有径向通风装置的子叠片，那么便能够提升对热能的导出。其中，子叠片形成电机的转子的区段。在将转子分成两个或更多区段时，此时对永磁体进行的逐段装配和/或固定也是可能的。对转子的永磁体的浇铸也能够逐段进行。这意味着，首先浇铸转子的多个区段，以便此后将这些段分组装成一个转子。由此也能够根据所使用的区段的数量制造不同长度的转子。此外，在不存在对其它区段进行直接固定的情况下，永磁体可固定在特定的区段上。永磁体在其位置上也能够通过将这些区段自身彼此固定来间接地相对于其它区段固定。这能够例如借助于轴上的压配合实现，例如借助于粘合、借助于螺栓连接、铆钉连接或夹紧连接等等。

在一种实施方式中，转子中央的唯一一个径向的通风装置能够使转子以及电机通风。在此，转子刻这样设计，即该转子具有两个带有磁体的区段。即传动侧上的区段和操作侧上的区段。相应的区段具有电工钢片并形成转子的子叠片。

在另一种实施方式中，转子不是仅仅具有两个区段、而是具有三个或更多区段，其中，在区段之间设有通风装置。由此不仅能够实现例如在转子中央的通风装置，而且能够实现多个通风装置。通风装置具有例如用于引起冷却气流的风扇风轮和/或空气叶片。

也就是说，电机的转子能够具有多个区段，其中，这些区段具有永磁体。在区段之间则能够设有通风装置。通风能够借助于两个区段之间的通风器进行。

转子通过切分为区段而具有切分的转子叠片铁芯。转子叠片铁芯被模块化地拆分为多个子叠片铁芯。不同的区段均具有子叠片铁芯。区段和子叠片铁芯能够单独制造并且配备有永磁体或磁性材料。这表明，只有例如当磁性材料已经在区段上时才进行磁化。区段、确切地说是区段的磁性材料能够单独地或成批地磁化。

在转子的一个设计方案中，区段具有端盘。该端盘能够实现压板的功能。

在转子的一个设计方案中，区段具有端板。该端板闭锁用于永磁体的槽并且优选地将其密封。在一种实施方式中，也能够将端板和端盘一体地设计，该部分因此承担了这两种功能。

在转子的一个设计方案中，区段具有多个电工钢片。即第一区段具有由电工钢片构成的第一叠片。第二区段具有由电工钢片构成的第二叠片，等等。

由此能够形成用于电机的转子的切分的叠片铁芯。

在转子的一个设计方案中，区段具有连接板。该连接板优选地这样设计，即它实现了压板的功能。

在转子的一个设计方案中，由固定元件将区段固定在一起。对此也能够设置多个固定元件。

在转子的一个设计方案中，永磁体这样固定在区段处，即浇注材料仅将永磁体与多个区段中的一个区段连接。也就是说，永磁体的浇铸是逐段进行的。区段彼此之间不必浇铸。

即转子的子叠片铁芯分别具有以下特征中的至少一项特征：

●实现压板的功能的端盘；

●闭锁和密封用于磁体的槽的端板；

●包括电工钢片的独有的子叠片铁芯；

●实现压板的功能的并且其连接片作为子叠片之间的通风装置和距离保持装置起作用的连接板；

●将子叠片铁芯固定在一起的固定元件（螺栓、铆钉、夹具……）；

●引入子叠片中的磁体（磁化的或未磁化的）；和/或

●磁体的固定以及防护装置（胶粘剂、浇注材料、夹具），

所有单个的子叠片均能够等长地设计，以使转子叠片能够模块化地延长或缩短。同样可能的是，在转子中的热临界位置上有目的性地应用较短的叠片，以便在这里再次提升冷却效果。

子叠片能够分别冷或热安装到轴上，并且通过拉杆装置（螺栓、销子、铆钉等）和两个端盘固定在转子或电机的轴上。为了简化安装，该轴能够由非磁性钢构成。转矩例如借助于压合座或滑键传递到轴上。

通过切分也能够将配备有磁体的转子分成任意多个子叠片铁芯，在这些子叠片铁芯之间通过径向布置的连接片形成通风装置。由此能够提升转子中的热量导出效果。模块化的构造方式显示出许多的优点。