用于旋转的电机器的转子和电动机制造技术

用于旋转的电机器的转子和电动机。一种用于旋转的电机器的转子(2)，具有：多个带励磁绕组(5)的极齿(4)；在所述极齿(4)之间分别形成槽(7)；在所述槽(7)中设置有槽楔(8)；在所述槽(7)中还设置有分离器(12)，所述分离器从槽楔(8)在绕组(5)之间朝向槽底部(19)伸展。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】用于旋转的电机器的转子和电动机。一种用于旋转的电机器的转子(2)，具有：多个带励磁绕组(5)的极齿(4)；在所述极齿(4)之间分别形成槽(7)；在所述槽(7)中设置有槽楔(8)；在所述槽(7)中还设置有分离器(12)，所述分离器从槽楔(8)在绕组(5)之间朝向槽底部(19)伸展。【专利说明】用于旋转的电机器的转子和电动机 本专利技术涉及一种用于旋转的电机器特别是电动机或发电机的转子以及一种带有 这种转子的电动机。 在现代汽车中，日益安装有也作为驱动电机的电动机。在此部分地采用他励的同 步电机，其转子由设有励磁绕组的叠片组构成。这种转子的各个极齿利用槽彼此分开。在 这些槽中安装着励磁绕组。 在工作中，无论内部转动件还是外部转动件，都会出现很大的离心力，这种离心力 会把励磁绕组从槽中拉出来。离心力取决于转速和槽内部组件的重量。因此特别是在机器 高速旋转情况下，绕组在安装后被固定。为此已知有各种不同的粘接机构，其用作浸渍树脂 或浇注物质。对于例如由DE 10 2009 046 716 A1公开的永久励磁的转子来说，还已知旨 在固化的对转子上的空腔进行浇注。 有时附加地使用槽止动件或槽楔，以便防止绕组从槽中拉出。就针对转速很高 (10000转/分钟及以上）的电动机设计的转子而言，希望更为有效地克服在工作中出现的 离心力将槽内部组件特别是励磁绕组固定住。 本专利技术的目的因此是，提出一种用于旋转的电机器的转子，其励磁绕组克服离心 力被固定住，从而转子也可应用于很高的转速。 根据本专利技术的一个方面，提出一种用于旋转的电机器的转子，其具有多个带励磁 绕组的极齿。在这些极齿之间分别形成槽，在这些槽中设置有槽楔。在槽中还设置有分离 器，这些分离器从槽楔在绕组之间朝向槽底部伸展。 分离器的主要任务是，在相邻的被绕制的极齿之间保持最小电间距。但这些分离 器还附加地固定槽内部组件，因为它们有效地引开出现的离心力。槽楔有助于稳固槽内部 组件。还可以用浇注物质对槽内腔进行浇注。但此外还设有分离器，其经过适当设计，从而 其也有助于稳固槽内部组件，其方式为，这些分离器以有益的方式引开在工作中产生的离 心力。这种转子也适用于10000转/分钟及以上的很高的转速。 在工作中出现的离心力通常是非对称的，因为相邻的极齿不能绝对相同地绕制。 此外，在浸渍或浇注转子情况下，由于重量大，会出现特别大的离心力。从槽楔在绕组之间 朝向槽底部伸展的分离器把槽内部区域分成至少两个区域，在分离器相应地造型情况下也 分成三个或更多的区域，并有针对性地引开在各个区域中出现的力。 为分离器选用一种电绝缘且不可磁化的材料。按照一种实施方式，分离器由塑料 构成，特别是被构造成用塑料喷注的构件。 根据一种实施方式，分离器的横截面为V形。这表明，V的尖端朝向槽底部，V的两 个边腿的端部可以与槽楔连接或者支撑在该槽楔上。 在分离器如此成型的情况下，槽内部区域被分成三个部分区域：在分离器边腿之 外的两个区域和被边腿围起来的区域。在外面的两个区域中出现的离心力通常大致一样 大。这些离心力可以沿着分离器的两个边腿被引开至槽楔的边缘区域。槽楔的这些边缘区 域支撑在极齿上，因而可承受相当大的载荷。在那里作用的力因而并不会导致槽楔弯曲或 松动。 在被边腿围起来的第三区域中，只有当该区域充满浇注物质时才出现明显的离心 力。所述离心力于是直接作用到槽楔上。但由于在此仅仅由在分离器内部的浇注物质的楔 形件引起的较小的离心力起作用，所以相比于无分离器的布置方式，槽楔明显减载。 分离器的形状因而减小了作用到槽楔的尤为关键的中央区域上的离心力，其方式 为，分离器把所述力的绝大部分都引开至槽楔的边缘区域。 根据一种实施方式，分离器被预压紧，并在至少一个顶压区域中顶压到绕组上。通 过预压紧，极齿的绕组被顶压到转子叠片组上。由此减小了电磁损失。 根据一种实施方式，分离器在槽楔的区域中设置在槽楔与绕组之间，并使得它们 相互绝缘。 根据一种实施方式，励磁绕组被浇注物质包围。为此在安装转子之后，在铺设绕组 并安装槽楔和分离器之后，把电绝缘的浇注物质例如浇注树脂或环氧树脂比如环氧树脂粘 合剂或塑料加入到转子槽内部的空腔中并硬化。根据一种实施方式，用浇注物质基本上完 全地浇注槽内部的空腔。 就这种转子而言，槽内部组件特别是励磁绕组克服在工作中出现的离心力被特别 稳固地固定。 根据一种实施方式，浇注物质也充满在槽楔与分离器边腿之间形成的内部区域。 就这种转子而言，由于旋转质量略大，作用到槽楔上的离心力所以略微偏大。但在浇注时， 分离器的内部区域不必密封。替代地，在槽楔与分离器边腿之间形成的内部区域可以保持 没有浇注物质。 替代地，励磁绕组也可以被浸渍物质例如浸渍树脂包围。在浸渍情况下，转子浸入 到浸渍物质中，然后干燥。在这种情况下，所有槽组件都粘接在一起，剩下的浸渍物质则滴 落。转子槽在此通常未完全充满。 根据本专利技术的一个方面，提出一种带有所述转子的电动机。该电动机尤其可以被 设计成他励的同步电机。它既可以是内部转动件，又可以是外部转动件。 由于槽内部组件被有效地防护，以免因所出现的离心力而损毁，所以电动机可以 被设计用于10000转/分钟以上的转速。 这种电动机适合于在汽车内应用。它们既可以用作完全整合在驱动系中的驱动电 机，又可以例如用作起动器发电机或者轴向电机（Achsmotor)。因此根据本专利技术的一个方 面，提出一种带有驱动机构的汽车，该驱动机构具有所述电动机。汽车在此可以是电动汽车 或者混合动力汽车。 现在参照附图详述本专利技术的实施方式。 唯一的附图为根据本专利技术的一个实施方式的电动机1的示意性的横剖视图，该电 动机带有被构造成叠片组的转子2和包围该转子2的定子3。 转子2具有多个被槽7相互分开的极齿4。极齿4带有励磁绕组5,这些励磁绕组 利用槽绝缘纸6相对于转子叠片组电绝缘。所述绝缘也可以采用其它方式来实现，例如用 塑料注塑包覆。 利用槽楔8使得槽7对外封闭。槽楔8由不可磁化的材料例如钢构成。 在该实施方式中，槽楔8由主要具有合金组分Fe CraNibMnc;CdSi丨fS gNh的材料构 成，其中，a、b、c、d、e、f、g和h是原子百分比，且18彡a彡19 ;12彡b彡13 ;0彡c彡L4 ; 0彡d彡0· 055 ;0彡e彡0· 6 ;0彡f彡0· 04 ;0彡g彡0· 008和0彡h彡0· 1。此夕卜，该材 料还具有在制造中常见的含有其它物质的杂质。 相比于已知的"Nirosta"钢，用于槽楔8的材料的铬含量和镍含量特别高。如已 表明的那样，由这种钢构成的工件即使在变形、冲裁或切割之后也保持不可磁化。 在所示实施方式中，槽楔8为凹形，其弯拱11朝向转子2的内部。槽楔8的边缘 区域各纳并保持在极齿4上的凹缺10中。 即使在电动机1的高转速情况下，槽楔8也能把槽内部组件特别是励磁绕组5固 定在槽7中。 为了改善地分布和引开在工作中出现的离心力，设置有例如被构造成塑料注塑件 的分离器12。分离器12的横截面为V形，它有两个边腿13,这些边腿从位于槽楔8和绕组 5之间的外部区域14延伸至位于槽底部19附近的端部区域15,并在这里结合。在这些边 腿13的内部形成内部区域18。 分离器12在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于旋转的电机器的转子(2)，具有：‑多个带励磁绕组(5)的极齿(4)；‑在所述极齿(4)之间分别形成槽(7)；‑在所述槽(7)中设置有槽楔(8)；‑在所述槽(7)中还设置有分离器(12)，所述分离器从槽楔(8)在绕组(5)之间朝向槽底部(19)伸展。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布拉托夫，K·韦尔克，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE