[发明专利]制造磁阻电动机的转子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造磁阻电动机的这种转子的方法。

背景技术

电机是一种装置，其将电能转换成机械能，尤其是运动能量(电动机运行)和/或将机械能转换成电能(发电机运行)。旋转电机是一种电机，其中定子提供了通常圆形的开口，转子可旋转地支承地布置在开口中。定子相对于转子抗扭地布置。定子和转子借助磁通量耦联，由此在电动机运行中产生力作用，该力作用驱动转子相对于定子旋转并且在发电机运行中将输送给转子的机械能转换成电能。

用于磁阻电动机的转子由US 5 818 140 A已知。其中描述一种转子，其叠片组由转子叠片构成，转子叠片分别具有冲压部。该转子在此也称为Vagati转子。通过冲压部获得弧形条状叠片部段，其用作为磁通引导部段并且以对于为转子提供必要的磁阻来说必要的方式引导磁通量。在各个磁通引导部段之间是穿过冲压部的空气、即起到磁通闭锁部作用的非磁性区域。通过条形的磁通引导部段获得高的转矩量。

这类转子的效率决定性地取决于具有高的导磁能力的区域的构造，该区域还称为薄片。该区域围绕一个或者多个具有高的导磁能力的轴线(d轴线)布置并且在周向方向上与具有较低的导磁能力的区域交替，该区域围绕一个或者多个具有较低的导磁能力的轴线(q轴线)布置。为了在转子的内部实现这种不同的导磁能力，转子叠片例如配备有冲压的凹槽。由此得出最为不同的实施方式。

为了尽可能高的转矩量，转子叠片如此地设定尺寸，即等效电路图磁阻在q轴线的方向上尽可能地小。因此，在q轴线的方向上通常在转子叠片中设置多个和/或大面积的冲压部。但是这导致了机械稳定性的减弱，从而限制了转数。在改善机械稳定性方面，转子叠片具有环绕的外环。这种类型的转子例如由JP 2001238418A中获取。此外，该凹槽或者冲压部大约居中地中断接片，该接片在径向方向上将转子叠片的两个磁性薄片彼此连接。

在EP 0 621 677 A2中描述了用于磁阻电动机的另外的转子布置，其不具有外环。内部空间利用玻璃纤维或者热硬化的环氧化物填充。转子布置在两个端部分别具有一个端盖。为了提高转子布置的机械稳定性，设置有四个接片(转子条)，其在转子叠片的圆周区域中在端部盘之间延伸。此外，每两个相对的接片通过在径向方向上延伸的螺栓彼此连接，从而使以下各个转子叠片具有附加的对角地延伸的孔(接收孔)，螺栓穿过该转子叠片延伸。因此需要耗费的固定系统，其包括多个在轴向和径向方向上的紧固件，以将转子布置固紧。

由日本专利文摘JP 2002-095227 A公知了一种磁阻电动机的转子，其具有由叠片堆叠而成的转子。弧形的缝隙嵌入到叠片中，叠片在其圆周处具有燕尾形凹槽。缝隙和凹槽以树脂填充。

在日本专利文摘JP 09-117082A中描述了一种转子和制造其的方法，转子由多个层叠的转子件构成。转子件具有并排布置的、条形的且弧形的磁性和非磁性区域。为了制造转子件，从厚度为0.3mm至2mm的磁性金属板出发。多个条形的且弧形的通孔嵌入到板中，通孔然后由非磁性的金属粉(锰-钢-粉)填充，该金属粉被烧结，以便获得化合物结构。为了制造转子件，板的外部圆周部分从通孔的端部起直至化合物结构的边缘为止被切断。对于转子而言，堆叠并且粘接或者压合转子件。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种转子，其在改进功能性时具有简单的构造。

根据本发明，该目的通过一种用于制造用于磁阻电动机的转子的方法实现，其中，

-制造多个转子叠片，其包括布置在外环的内部的磁性薄片，磁性薄片彼此通过非磁性的弧形凹槽分开，

-转子叠片沿着旋转轴线依次堆叠，

-去除各个转子叠片的外环，并且由此，弧形凹槽的两个端部汇入到转子叠片的外圆周中，

-以液态的、磁中性的材料填充转子叠片的至少一部分的凹槽，该材料被硬化。

下述关于转子方面所列举的优点和优选的设计方案可以在精神上传递给用于制造转子的方法。

本发明基于以下考虑，即通过构造具有足够的机械稳定性的转子，不仅能够省弃转子叠片的外环而且能够省弃在转子叠片的圆周区域中的另外的紧固件。通过不同的磁化状态，外环具有波动的饱和状态，这又对磁阻电动机的运行表现产生不利影响。因此，通过取消外环改进了磁阻电动机的运行表现。因为在转子叠片的圆周区域中没有设置附加的紧固件，磁阻电动机的制造与例如根据EP 0 621 677 A2的制造相比更加简单。