[发明专利]用于电动机的转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有如权利要求1前序部分所述特征的用于电动机的转子，以及一种具有这种转子的电动机、一种具有这种电动机的泵机组和一种制造这种转子的方法。

背景技术

在具有永磁转子的电动机中，需要在转子中设置永磁体。为此，例如公知由铁片构造转子体，并将永磁体安装在铁片的凹口中。也公知由可永久磁化的材料构造转子体，并且通过磁化在转子体中构造电磁体。转子体通常抗扭地与中心转子轴连接。

发明内容

本发明的目的在于以如下方式改进用于电动机的转子，使其更易于制造。

该目的通过一种具有如权利要求1所述特征的用于电动机的转子、一种具有如权利要求13所述特征的电动机以及一种具有如权利要求15所述特征的制造这种转子的方法得以解决。特别优选地，可以将根据本发明的转子安装在用作泵机组的驱动电机的电动机中。这种泵机组在权利要求14中被限定。

优选的实施方式由从属权利要求、以下的说明以及附图给出。

根据本发明的用于电动机的转子以公知的方式具有中心转子轴，在该中心转子轴上固定有永磁的转子体。也就是说，转子体具有永磁的磁极。根据本发明，转子体由合成材料(塑料)制成。为此，转子体具有与转子轴径向间隔的外罩。该外罩被设置为，在转子轴与外罩的内周之间构造有直接毗邻外罩的内周的第一环形空间。利用合成材料将该第一环形空间浇铸为，使合成材料被直接浇在外罩上。因此，合成材料直接贴靠在外罩的内周上，并根据第一优选实施方式也贴靠在转子轴的外周上，并由此建立与外罩以及根据需要与转子轴的连接。在此，在合成材料与外罩以及根据需要与转子轴之间产生形状配合和/或材料配合的连接。合成材料同时还构成转子体。为此在合成材料中嵌入磁性颗粒，磁性颗粒用于使转子体具有期望的永磁特性。优选地，磁性颗粒从外部可磁化，并保留通过磁化产生的、永磁的特性。由此，可以通过在注塑之前将磁性颗粒添加入合成材料并通过浇铸或注塑一方面构成转子体，并且同时建立与周围的外罩和根据需要与转子轴的连接，以非常简单的方式构造转子。用于构造磁极的限定的磁化可以如下方式实现。

优选将外罩构造为，通过优选在压力下的注塑(喷射铸造)中实现合成材料的浇铸，使得外罩发生弹性和/或塑性形变。通过弹性形变可以产生预应力，其产生作用于合成材料的径向向内取向的压力，并为此用于固定住转子体。由此可以通过弹性补偿合成材料在冷却时的收缩，从而也在收缩时确保外罩可靠地接触合成材料以及根据需要确保合成材料可靠地接触转子轴。

优选外罩由金属、特别是由不锈钢制成。外罩在外周上围绕由合成材料制成的转子体，并能够构成具有磁性颗粒的合成材料的封装的部分。这在例如应用于泵机组中的湿运行电动机中是特别有利的，因为通过这样的封装可以保护磁性颗粒免于腐蚀。

为了封装，优选外罩具有封闭的周面。

根据另一优选实施方式，转子轴被特别是呈铁环形式的软磁性环围绕，第一环形空间构造在软磁性环的外周与外罩之间。软磁性环用于闭合转子中的磁路，使得例如由非磁性材料构成的转子轴也能够得以使用。具有磁性颗粒的、构造永磁转子体的合成材料在此被浇铸在该软磁性环的外周与外罩的内周之间，从而使该合成材料浇铸在该环和外罩上，并在环与外罩之间建立固定的连接。

还优选将软磁性环构造为，其与转子轴径向间隔地设置。也就是说，在软磁性环与转子轴的外周之间构造第二环形空间。优选地，该第二环形空间同样以合成材料浇铸。合成材料被浇铸在环和转子轴上，并贴靠在转子轴的外周和软磁性环的内周上，并将环和转子轴形状配合和/或材料配合地彼此固定连接。还优选地，该合成材料是不添加磁性颗粒的合成材料。

至少转子体的毗邻周围的外罩的第一环形空间优选在至少一个轴向侧上、进一步优选在两个轴向侧上被盖片覆盖。由此，优选盖片与外罩一起共同构成具有磁性颗粒的合成材料的封装，从而使磁性颗粒设置在封闭的空间中并且因此以防止受潮。这用于防腐蚀，这特别是在湿运行电动机中使用转子时是有利的。

优选地，至少一个盖片由金属制成。如果存在两个盖片，则优选两个盖片均由金属制成。特别优选地，该金属是不锈钢。

至少一个盖片可以与外罩和/或围绕转子轴的软磁性环连接，特别是焊接。由此，外罩可以与设置在两个轴向端部上的盖片和径向内置的软磁性环一起构成用于具有磁性颗粒的合成材料的密封的封装。替代地，例如当不存在软磁性环时，盖片也可以在内周上直接与转子轴连接。

优选地，磁性颗粒包含钕和/或铁氧体(Ferrit)或完全由钕或铁氧体构成。钕的使用能够在结构紧凑的同时产生强磁场。