[发明专利]用于制造电机的轮辐转子的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于制造电机的轮辐转子的方法，其中，提供围绕旋转轴线布置的空心圆柱形的芯部，芯部具有内周面，在内周面上布置多个用于分别容纳永磁体的凹口，并且其中，多个永磁体分别单独地通过沿着垂直于旋转轴线布置的径向的运动被引入空心圆柱形的芯部中的凹口中。本发明还涉及一种用于制造电机的轮辐转子的设备，设备包括保持装置和引入装置，保持装置用于保持围绕旋转轴线布置的空心圆柱形的芯部，芯部具有内周面，在内周面上布置有多个用于分别容纳永磁体的凹口，引入装置用于借助沿着垂直于旋转轴线布置的径向的运动将永磁体引入空心圆柱形的芯部的凹口中。

技术领域

本发明涉及一种用于制造电机的轮辐转子、即具有轮辐状布置的磁体的转子的方法。

背景技术

用于电机的轮辐转子通常具有芯部和多个永磁体，永磁体轮辐状地布置在芯部中。永磁体通常沿切向交替地反向地被极化，从而磁性北极与磁性南极始终沿轮辐转子的周向交替。沿切向在永磁体之间，芯部集聚磁通量并且将磁通量沿径向向外引导至芯部的外周面，芯部通常构造成板叠组。为了将最大部分的磁通量引入电机的空隙中通过各个极的连接桥的磁损通量应当最小。

在制造这些轮辐转子时，永磁体在经磁化的状态下安装在芯部处。在此不利的是，永磁体必须相对于芯部运动。因为永磁体和芯部相互吸引，产生显著的摩擦力。尤其在芯部由堆叠的冲压板形成时，芯部的表面构造得特别粗糙。永磁体尤其在为烧结的永磁体时大多需要防腐蚀涂层，防腐蚀涂层可通过摩擦力被损坏。这些带有受损伤的防腐蚀涂层的永磁体具有降低的使用寿命。

在DE 10 2011 115 454 A1中提出用于制造轮辐转子的方法，其中未经磁化的硬磁性的材料与芯部的部段连接并且在连接之后进行磁化。虽然以这种方式可防止对永磁体上的防腐蚀措施的损害以及漏损通量。但是后续需要很高成本将强磁性且带有公差的单个部段精确地组装成转子。

发明内容

在此基础上提出目的是，能够制造使用寿命高、漏损通量最小的轮辐转子且在尽可能简单的生产技术中制造该轮辐转子。

该目的通过用于制造电机的轮辐转子的方法实现，其中，提供围绕旋转轴线布置的空心圆柱形的芯部，芯部具有内周面，在内周面上布置多个用于分别容纳永磁体的凹口，并且其中，多个永磁体分别单独地通过沿着垂直于旋转轴线布置的径向的运动被引入空心圆柱形的芯部中的凹口中。

根据本发明，永磁体在径向上运动并且在这种情况下被引入芯部的内周面处的凹口中。虽然芯部和永磁体在引入时会相互吸引，从而在永磁体的表面和芯部之间出现摩擦。但是永磁体在出现摩擦期间的位移对应于永磁体在径向上的伸展并且运动方向平行于通常经涂层的单个板件地伸延。由此，摩擦仅在沿径向引入永磁体的相对短时的期间出现，由此减小了对永磁体的保护层的损害并且提高了永磁体的使用寿命。

优选地，空心圆柱形的芯部构造成板叠组。板叠组能具有多个堆叠的板件。板叠组的板件可具有基本上环形的横截面，即，板件的材料能够在空心圆柱形的芯部的周向上完整地环绕。这种板件提供了高的机械强度，但是能够在板材料中实现磁通量的回路，该回路此时不会参与由电机形成扭矩。替代地，可将板件分段，其中，板件优选构造成弧形区段。通过这种板件防止磁通量在板件中的不期望的回路，但是芯部会相对轻微地机械扭曲。已经发现有利的是，空心圆柱形的芯部构造成板叠组，板叠组具有横截面基本为环形的板件和构造成弧形区段的板件。通过这样混合不同的板件可提供具有高的机械强度和足够效用的空心圆柱形的芯部。

根据本发明的优选的实施方式，在将永磁体引入到凹口中之前形成永磁体，其中，为了形成永磁体提供尤其方形的、经磁化的硬磁性的块体。硬磁性的块体在其未连接的状态下的磁化可以比在与芯部连接的状态下以更高的精度来进行。