[发明专利]用于涂覆转子用磁体的工艺

说明书

本发明涉及一种用于涂覆待插入到转子的凹槽中的磁体的工艺，包括以下步骤：提供永磁体，并且施加干粉末涂层，所述干粉末涂层包括预聚物、固化剂、至少一种功能性填料和发泡剂，其特征在于，所述发泡剂是化学发泡剂。为了避免预聚物的过早的反应，发泡剂是化学发泡剂。此外，本发明涉及一种永磁体和包括永磁体的转子，对所述永磁体应用了根据本发明的工艺。

技术领域

本发明涉及一种用于涂覆待插入到转子的凹槽中的磁体的工艺，包括以下步骤：提供永磁体，并且涂上干粉末涂层，所述干粉末涂层包括预聚物、固化剂、至少一种功能性填料和发泡剂，其特征在于，所述发泡剂是化学发泡剂。此外，本发明涉及一种永磁体和包括永磁体的转子，其中对所述永磁体应用了根据本发明的工艺。

背景技术

永磁体励磁电机的特征在于，定子携带电绕组并且转子相对于定子可转动地安装，所述转子携带多个永磁体，在电机运行过程中，所述定子绕组与所述永磁体的磁场相互作用。

在制造励磁电机的转子中存在的问题在于将永磁体固定在转子的叠片铁芯或叠层上。通常发生在转子本体的管状凹槽中的固定尤其必须切向和径向地非常精确地进行，以便避免转子的不平衡。这是因为特别是在高性能的机器中的不平衡可能是有害的。另一方面，叠片铁芯和永磁体的经济制造离不开相对较大的制造公差。

将磁体简单地胶粘在转子上不能满足这些需求。

因此，在现有技术中，例如专利文献EP 2462202 B1或DE 10 2014 214 381 A1描述了一种工艺，包括以下步骤：提供多个永磁体并且使用包含具有嵌入式可热膨胀的微球的基体的涂层来涂覆所述永磁体。该工艺还包括提供具有尺寸过大的凹空或凹槽的转子本体，所述凹空或凹槽用于容纳涂层永磁体，将涂层永磁体插入到转子本体的凹空中，将转子本体和涂层永磁体暂时加热到超过可热膨胀的微球的膨胀温度的工艺温度。

可热膨胀的微球在温度的影响下体积显著增大，且不可逆。当施加的温度超过所谓的微球的膨胀温度时尤其如此。若已经装配有涂层永磁体的转子加热到超过可热膨胀的微球的膨胀温度时，塑性基体开始熔化或软化。然后微球会膨胀。转而，软化的基体几乎不提供阻力。结果，永磁体的总涂层厚度增加并且可以填充永磁体和周围的凹槽壁之间的空隙。因此，永磁体在固定凹槽中自对中。冷却后，由于微球的膨胀的不可逆性，工艺停止。

但是，最近发现，即使在室温下微球也可以和预聚物发生反应。因此，环氧化物过早地消耗，并且因此在某些情况下，它不能填充永磁体之间的空隙以将永磁体粘附在固定凹槽上。此外，涂层的过早反应降低了涂覆的磁体在运输和存储过程中的整体结构稳定性。

发明内容

因此，本发明所要解决的问题可以在于，提供一种用于将永磁体粘附到转子上的改进了的工艺，尤其是避免预聚物的过早反应。

该问题通过权利要求的技术方案来解决。

根据第一方面，本发明描述一种用于涂覆待插入到转子的凹槽中的磁体的工艺，包括以下步骤：提供永磁体，并且涂上干粉末涂层，所述干粉末涂层包括预聚物、固化剂、至少一种功能性填料和发泡剂，其特征在于，所述发泡剂是化学发泡剂。

以这样的方式，尽管永磁体和转子本体的制造公差较大，仍可以实现永磁体的精确定位。

此外，功能性的填料改进了磁体和转子的叠片铁芯或叠层之间的热传导，并且还可以提高涂层在极高温度下、尤其超过150℃的稳定性。借助功能性填料磁体在高温下也不会移动(出于离心力的原因)，即使涂层的部分可能在高温下软化。

发泡剂是能够通过发泡过程制造蜂窝结构的物质，从而使所述基体材料膨胀、例如使发泡剂嵌入其中的材料膨胀。由于根据本发明转子的膨胀涂层用于将磁体粘附在转子凹槽上，因此基体可称为“粘合”基体。

对于本发明，需要区分物理发泡剂和化学发泡剂。