[发明专利]磁体保持装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁体保持装置。

背景技术

从文献DE10148652A1中已知一种直流电机。该直流电机包括环形地构造的极壳，多个磁体固定在该极壳处。可固定在该极壳上的磁性保持装置容纳特别是构造成永磁体的磁体。

文献DE10536422A1涉及一种带有永磁体的发电机。该发电机包括一个圆柱形的轭和多个永磁体，该永磁体在轭的内周面上以均匀的角分布间隔沿轭的周向布置。此外，该发电机还包括一个可旋转运动地安装在多个永磁体的内周区段中的转子。设有由合成树脂制成的弹性的锁止件用于与多个永磁体弹性地接合并用于防止多个永磁体沿着电机的轴线方向和周向运动。

文献WO01/56134A1同样涉及一种磁性保持装置。该磁性保持装置被喷铸到壳体中并且在周向以及轴向方向上观看在周向上通过在突出地伸出的元件或点状的容纳部位被固定在该壳体上。

在当今制造的电机中，单个的磁体或多个磁体或导流件借助于保持弹簧或保持环固定在电机的极壳中。除了当今应用的保持弹簧或保持环外，在极壳中需要卷边部用于固定或作为止挡，例如在文献WO01/56134A1中阐述的那样。

保持弹簧的功能在于产生拱效应。在磁体中这由于磁性地吸引到极壳上可简单地实现，然而在磁体和导流件的组合中难以实现。

此外重要的是，用于在保持弹簧或保持环处轴向固定的压板用于磁体的公差补偿，在这些磁体中还考虑在极壳中可能的倾斜位置。在不适宜的负荷形式时，这可导致压板提前断裂。由此，相对于壳体观看，磁体可通过电枢牵引沿着轴向方向移动。这又导致电枢牵引的变化并且进而导致应避免的强噪声形成。

通过保持弹簧或卷边部，确定磁体相对于其轴向和径向取向的位置。磁体相对于电枢的位置的小的移动和偏差可引起的结果是：电枢牵引的方向可由于特别是构造成永磁体的磁体的位置移动而变化。磁体相对于彼此的位置确定磁场的强度和均匀性并且进而确定起动装置的功率和可实现的转矩。磁体相对于构造在电刷架上的电刷位置的位置限定有效的电刷扭转。由此，又产生对起动装置的怠速转速以及最大功率的决定性影响。

左明内容

根据本发明提出的解决方案如下，用于将电机的特别是构造成永磁体的磁体固定在极壳中的保持弹簧借助于锁紧环支撑。在电机振动或运行的情况下，该磁体在电机的运行寿命期间不会脱落或移动。由保持弹簧和锁紧环组成的复合件明显更好地承受特别是在磁化时出现的增大的力。此外，可利用该组合实现的在磁体、特别是构造成带有导流件的永磁体方面的位置稳定性明显更好。虽然在现有技术中至今给出的解决方案中通过在相应地稳定地设计的在磁体保持弹簧上的小的固定压板补偿了磁体的轴向定位偏差(其相应设计为鲁棒的)，在根据本发明提出的解决方案中可实现，可以由所有保持弹簧补偿在磁体的轴向定位中的偏差，由此减小单个保持弹簧的机械负载。

因为应用在电机中的导流件由于其非磁性不产生在极壳中的保持力，相对于铁磁的导流件的保持力通过由保持弹簧产生的拱效应引起。这又具有产生如下结果，保持弹簧的材料受到强负荷或者非常强地变形，这可能对如此加载的保持弹簧的疲劳强度有不期望的影响。此外，至今为止应用的保持弹簧在将磁体、确切地说由磁体和导流件组成的复合件装入极壳的内部中的装配时，被施加负载。即，将该保持弹簧压缩到较小的直径，以实现装入。在装配力放松或撤回之后，由磁体和导流件组成的复合件通过拱效应被保持在极壳的内侧上。在该关键性的装配过程中，保持弹簧也可能受到过度负荷，从而在整体上来看得到的用于复合件的保持力合过小。

在应用根据本发明提出的锁紧环用于支撑保持弹簧时，弹簧力不变大，然而避免了保持弹簧在已装配的状态中向内移动。产生实际的拱效应的力通过该锁紧环辅助并提高。即，在根据本发明提出的解决方案中，该拱效应完全被保留，因为该拱效应特别是用于固定在由永磁体和导流件组成的复合件中的铁磁导流件。

通过根据本发明提出的解决方案，使保持弹簧向外压向极壳的方向，从而进一步辅助出现的拱效应。该锁紧环同时用作带有用于待装配到极壳内侧上的磁体的止挡的轴向固定部，该磁体特别是构造成永磁体。保持弹簧作用到磁体上的实际的夹紧力可被减小到最大必要值，从而可达到对在根据本发明提出的解决方案中应用的保持弹簧的疲劳强度的损害。可选地，可应用一个或两个锁紧环，以便沿着径向方向向外观看可实现保持弹簧的均匀加载。通过根据本发明提出的解决方案可明显简化装配。在应用锁紧环时的附加成本极其小，因为该锁紧环为标准件。