[实用新型]用于内转子‑同步马达的转子

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于内转子-同步马达的转子。

背景技术

用于同步马达和异步马达的电动马达的转子公知有多种实施方式，其中根据马达概念在转子中使用永磁体。

如此说来公知有例如电子换向马达，其中永磁体位于转子上表面上。存在多种实现永磁体的实施方式。当在转子上表面布置此类永磁体时，转子轴和永磁体之间设置有固定连接于转子轴的接地体。例如如果在接地体上粘接有呈环形的永磁体，那么就能够通过接地体将扭矩传递到转子轴上。

由DE10314394A1公知有用于电子换向马达的转子和用于安装此类转子的方法。公知的转子具有轴、布置在轴上的接地体和围绕接地体的环形磁体。此外优选设置有围绕环形磁铁的外壳。保持元件和外壳一体化地设计为套筒，其中，在此也可通过将环形磁铁压入套筒实现二者力配合的连接。

此外对于电子换向马达来说，还需费力地借由塑料重铸方法将叠片铁芯和轴重铸到一起。然而通过以上方法只能典型地实现电子换向马达的扭矩区域，其中能够实现的扭矩小于10Nm。然而值得期待的是，马达将覆盖远高于此的扭矩区域，该区域位于10Nm～200Nm之间。然而由于在那么高的过程温度下永磁体会发生不期望的消磁，这样一来重塑过程中的材料选择就会受限于像塑料材料这样的非金属材料，而且由于塑料材料的熔点(约220～270℃)通常明显低于例如压铸铝的过程温度(约700℃)，因此在安装永磁体之后，上述此类马达无法承受重铸过程中那么高的过程温度。

在公知的特殊型马达(名为“直线启动马达”Line-Start-Motor)的转子中设置有开口(Taschen)用于将永磁体压入开口中。直线启动永磁体马达(LSPM)是异步启动的交流电同步马达，其在具有短路叶片的转子中还包括永磁体。同样地，由于在高的过程温度下永磁体会发生不期望的消磁，因此这种马达在安装了永磁体之后也无法承受高的过程温度。

根据当下现有技术，在叠片铁芯遭受量级为650℃或更高的高温的马达类型中才能够在下面的生产步骤中应用永磁体。在直线启动马达中也会引起下述不利状况，即，要布置在端面的环的现有的结构空间和环的有效截面积会受到限制，这就阻碍了降低短路笼的电阻从而给马达的工作状况带来不利影响。

实用新型内容

因此本实用新型的目的在于克服前述缺陷并且一方面提供生产电子换向马达的解决方案另一方面提供生产直线启动马达的解决方案，其能够实现低成本生产并且避免了永磁体的消磁问题。

通过以下特征组合达到本目的。

本实用新型的基本思想在于，以明确的质量关系设置转子特定的材料组合。即通过试验得出叠片铁芯、磁体和浇铸材料的特定的质量关系，从而磁体的消磁问题不会或基本不会出现在金属浇铸材料、例如铸铝的重铸过程中。

根据本实用新型的内转子-同步马达的转子具有叠片铁芯，叠片铁芯由一摞相互独立的铁片构成，其中在叠片铁芯中引入多个永磁体并且以金属转子铸件重铸和/或部分地浇铸叠片铁芯，叠片铁芯占总质量100％的40-70质量％，永磁体占总质量100％的10-50质量％，转子铸件占总质量100％的8-25质量％，总质量由叠片铁芯、永磁体和转子铸件构成。

根据本实用新型有利的是，叠片铁芯占总质量100％的46-66质量％，所述永磁体占总质量100％的14-42质量％，所述转子铸件占总质量100％的12-20质量％，总质量由所述叠片铁芯、所述永磁体和所述转子铸件构成。

根据本实用新型的具有内转子的电子换向马达设置有具有叠片铁芯的转子，叠片铁芯由一摞相互独立的铁片构成，其中在叠片铁芯中沿径向引入多个永磁体并且以金属转子铸件重铸和/或部分地浇铸叠片铁芯，其中以相对于总质量100％(由叠片铁芯、永磁体和转子铸件组成)的“质量％”表示下列质量关系：

-叠片铁芯：40-50质量％

-永磁体：40-50质量％

-转子铸件：8-20质量％。

-本实用新型的优选实施例示出了在直线启动马达的内转子中以下列质量关系作为优选方案：

-叠片铁芯：65-70质量％

-永磁体：10-20质量％

-转子铸件：10-30质量％。

在此各组分的总和视为100％，因此对于其中一个组成部分的质量百分比的每个选择都限制了其他两个组成部分的选择，反之亦然。

在此永磁体形成为磁化纯铁体元件。在电子换向马达中有利的是，转子铸件是铝的铸件或铝合金的铸件并且其中各转子铸件将永磁体直接保持在位置处。