[发明专利]磁阻转子

说明书

本发明涉及一种具有轴孔的磁阻转子(5)，轴(6)抗扭地插入到轴孔中，构造至少一个围绕该轴(6)布置的载体(11)，载体在其径向侧面(14)处在周向方向上观察具有分别由各向异性软磁一体材料制成的子区段(10)，并且因此构造了转子区段(13)，其中，该转子区段(13)在轴向上观察布置在两个特别是圆片状的边沿元件(9)之间，并且形成了中央部段。

技术领域

本发明涉及一种磁阻转子、具有这种转子的机电机器、这种机器的应用和一种用于制造磁阻转子的方法。

背景技术

磁阻转子利用叠片组的不同介电常数以产生转矩。在此，不同的介电常数、Ld轴和Lq轴通过在叠片组处的冲压来实现。能够想到，这种冲压特别对于较小转子直径、以及较高转速而言是不适合的，因为由于离心力负载使得转子变形。附加的用于承受离心力负载的绷带特别是在较小型的机电机器的情况下会减少气隙宽度，并且因此还会使机器构造得效率更低。

发明内容

由此出发，本发明基于以下目的，实现一种用于具有高转速并且特别是具有低的轴高度的机电机器的磁阻转子，其中，该磁阻转子应当能以简单的方式和方法制造并且具有足够的电属性。

所提目的的解决方案通过一种具有轴孔的磁阻转子、至少一个围绕该轴布置的载体来实现，轴抗扭地插入到轴孔中，载体在其径向侧面处在周向方向上观察具有分别由各向异性软磁一体材料制成的子区段，并且因此构造了转子区段，其中，该转子区段在轴向上观察布置在两个特别是圆片状的边沿元件之间，并且形成了中央部段。

所提任务的解决方案同样还通过一种具有带有轴孔的磁阻转子的机电机器、至少一个围绕该轴布置的载体实现，轴抗扭地插入到轴孔中，载体在其径向侧面处在周向方向上观察具有分别由各向异性软磁一体材料制成的子区段，并且因此构造了转子区段，其中，该转子区段在轴向上观察布置在两个特别是圆片状的边沿元件之间并且形成了中央部段，这种解决方案特别适合于高的转速和小的轴直径。

此外，所提目的的解决方案还通过一种用于制造具有轴孔的磁阻转子的方法、至少一个围绕该轴布置的载体来实现，轴抗扭地插入到轴孔中，载体在其径向侧面处在周向方向上观察具有分别由各向异性软磁一体材料制成的子区段，并且因此构造了转子区段，其中，该转子区段在轴向上观察布置在两个特别是圆片状的边沿元件之间并且形成了中央部段，该方法通过以下步骤实现：

-制造载体并且将这个载体定位在轴上，

-载体在至少一个轴向端部处装配有边沿元件，

-将各向异性软磁子区段插入并与载体的与之相对应的平面和/或与之相对应的边沿元件的平面粘接。

通过使用各向异性软磁材料，根据本发明从此不再需要磁阻转子的叠片绑扎。各向异性软磁材料(awM)应理解为以下材料，该材料在一个空间方向上具有比较差的导磁能力(μr≤5)并且在另一个空间方向上具有比较高的导磁能力(μr≥20)。这种材料是基于稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)的。

因此，磁阻转子的或者转子的轴向部段的一体式的极是可行的。为了充分地固定这些极，在载体上设置粘接面，这些粘接面为了在高速时承受离心力还附加地在轴向方向上粘接在边沿元件处。各向异性软磁材料的这些区段因此还附加地粘接在与这些区段邻接的边沿元件处。因此，对于每个各向异性软磁区段最多存在三个粘接面，一个在载体上，并且两个在该区段的轴向端部处与边沿元件的与之相对应的平面粘接。

载体实施成非磁性的，因此不有助于通磁和导磁。出于此原因，载体能够由不锈钢、铝或者塑料制成。为了减少磁阻转子的惯性，也能够设置一个轮辐结构作为载体，但是其同样也和其他的载体元件一样必须与轴抗扭地连接。

这些边沿元件在最简单的情况下是在中间具有用于轴的孔的圆片。