專利名稱:用于電機機器部件的磁體的自鎖張緊元件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于電機的機器部件、尤其是電動馬達的轉(zhuǎn)子或定子,其具有至少一個永磁體。
背景技術:
在整流電機中設有機器部件,尤其是具有多個永磁體的轉(zhuǎn)子,永磁體必須盡可能穩(wěn)定地固定在轉(zhuǎn)子中。
這種轉(zhuǎn)子通常設計為輻條狀轉(zhuǎn)子(Speichenrotor),其包括重疊布置的轉(zhuǎn)子薄板的疊片。轉(zhuǎn)子薄板是沖制件,其中分別布置了輻條狀布置的凹部。在轉(zhuǎn)子疊片中輻條狀布置的凹部如此互相重疊,即形成用于接納永磁體的袋狀部。永磁體通過粘合劑或通過緊固突出部固定在袋狀部中。
通常由于公差原因,袋狀部比待插入的磁體長。然而,由轉(zhuǎn)子薄板形成的緊固突出部通常不能彈性變形或僅能小程度 地彈性變形,從而在插入時不會損壞磁體的表面。大多數(shù)情況下需要額外粘合磁體,因為緊固突出部不能把磁體充分固定在袋狀部中。
然而即使利用額外的粘合也不能將磁體可靠地固定在轉(zhuǎn)子疊片的袋狀部中,因為粘合劑和金屬分別具有不同的熱膨脹系數(shù)。發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于電機的機器部件,該機器部件能夠更好地固定磁體,其中應該防止在安裝時損壞磁體。
為了實現(xiàn)該目的,提出了根據(jù)權利要求I所述的機器部件、根據(jù)并列權利要求所述的整流電機和環(huán)狀彈簧圈。
在從屬權利要求中描述了其它有利的設計方案。
根據(jù)第一方面,設置了機器部件,尤其是電機的轉(zhuǎn)子或定子。機器部件包括由多個重疊層狀的薄板組成的疊片,至少一個磁體,所述磁體容納在形成于疊片中的袋狀部中,和弧形彈簧部件,該弧形彈簧部件包括至少一個布置在磁體和袋狀部的邊緣之間的彈簧元件。
這種弧形彈簧部件可以在安裝磁體的同時被安裝到疊片中并能可靠地固定磁體。
弧形彈簧部件可以包括蓋板,在蓋板上布置了多個彈簧元件,從而利用一個工序可以同時安裝多個彈簧元件。
根據(jù)一種實施方案,弧形彈簧部件的蓋板可以與磁體的表面接觸。由此也可以沿垂直于薄板的平面的方向固定磁體。
彈簧元件可以分別設計為V形,其中彈簧元件的一個腿部與蓋板連接,且彈簧元件的另一個腿部布置在形成于疊片中的袋狀部的邊緣上。因此當插入這種V形的彈簧元件時,彈簧元件的可能棱角尖的端部沒有被推動經(jīng)過磁體表面,而是彈簧元件整面地或者說平面地接觸磁體。在插入彈簧元件之后,整個與蓋板連接的腿部可以支承在磁體的表面上, 從而可以將大的保持力施加到磁體上,而不使磁體的表面承受過度的逐點的壓力負荷。
根據(jù)一種實施方案,每個彈簧元件可以具有止動凸起部,該止動凸起部支承在通過疊片的兩個薄板形成的梯級上。這種止動凸起部防止弧形彈簧部件從疊片中滑出。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案,可以在疊片的兩側上分別布置一弧形彈簧部件。由此可以保證磁體不向任何一側移動或者滑出。
弧形彈簧部件優(yōu)選設計為沖制件或者盤型沖彎件(Drahtbiegeteil )。
此外,提供了一種整流電機,其包括設計為前述機器部件的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子尤其可以設計為輻條狀轉(zhuǎn)子,而弧形彈簧部件可以設計為環(huán)狀彈簧圈。
為了實現(xiàn)將磁體穩(wěn)定固定在轉(zhuǎn)子中,彈簧元件可以布置在磁體的徑向內(nèi)部的表面上。
最后,提供了一種用于將多個磁體固定在整流電機的轉(zhuǎn)子中的袋狀部中的環(huán)狀彈簧圈,該環(huán)狀彈簧圈包括覆蓋圈,和多個彈簧元件,該彈簧元件與覆蓋圈一體連接,且該彈簧元件分別可插入磁體之一和配屬于磁體的袋狀部的邊緣之間。
下面根據(jù)附圖示例性描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。附圖示出圖I示出了轉(zhuǎn)子疊片的俯視圖;圖2示出了環(huán)狀彈簧圈的俯視圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的剖視圖;以及圖4示出了環(huán)狀彈簧圈的剖視圖。
具體實施方式
如圖I中示出,在用于整流電機的轉(zhuǎn)子(機器部件)的轉(zhuǎn)子疊片(Rotorpaket)12中設置輻條狀的袋狀部(Taschen)14,在該袋狀部中容納永磁體16。袋狀部14在此設計為沿徑向比磁體16的長度略長。轉(zhuǎn)子疊片12由多個重疊布置的轉(zhuǎn)子薄板形成。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方案的環(huán)狀彈簧圈18,其設計為由非鐵磁性金屬片形成的沖制件。環(huán)狀彈簧圈18包括覆蓋圈20和多個彈簧元件22,彈簧元件徑向內(nèi)部地布置在覆蓋圈20上。
如圖3示出的那樣,彈簧元件22分別插入磁體16和配屬的袋狀部14的徑向內(nèi)部的壁部之間。由此可以沿徑向固定磁體16。此外,覆蓋圈20以下述方式貼靠在磁體16的表面上,即通過覆蓋圈18防止磁體16沿軸向移動。
環(huán)狀彈簧圈18在此可以與磁體16 —起安裝在轉(zhuǎn)子疊片12中,從而轉(zhuǎn)子10能以少的工序高效地制造。在安裝磁體16和環(huán)狀彈簧圈18時,例如首先磁體16被插入到轉(zhuǎn)子疊片12中配屬的袋狀部14中,接著環(huán)狀彈簧圈18被如此插入,使得彈簧元件22接合在磁體16和袋狀部14的徑向內(nèi)部的壁部之間。
由于不與覆蓋圈20連接的彈簧元件22的可能棱角尖的端部朝向袋狀部14,使得僅彈簧元件20的平坦表面和彎曲棱與磁體16的表面接觸。因此,可以避免損壞磁體16的表面。如圖3所示的那樣,在轉(zhuǎn)子10的兩個軸向側面上使用兩個環(huán)狀彈簧圈18時,每個磁體16因此可以相對于所有側面可靠地固定在轉(zhuǎn)子疊片12中。像圖4中放大示出的那樣, 彈簧元件22分別具有V形截面,在安裝至轉(zhuǎn)子疊片中之前,像圖4的a)部分中示出的那樣,可以如此設計該截面,使得V的兩個腿部基本上為鏡像對稱。如果環(huán)狀彈簧圈I8插入轉(zhuǎn)子疊片12中,那么彈簧元件22如此彈性變形,使得朝向磁體16的腿部基本上平行地抵靠在磁體16上,像圖4的b)部分中示出的那樣。由此可以在該腿部的整個表面上將保持力沿徑向施加到磁體16上。因此,磁體16沿徑向可靠地固定在袋狀部14中,同時磁體16的表面不被損壞。V形彈簧元件22的朝向袋狀部14的徑向內(nèi)部端部的腿部如此形成,使得腿部端部上的止動凸起部24可以接合到轉(zhuǎn)子疊片12的兩個轉(zhuǎn)子薄板之間的分離平面中。因此,防止環(huán)狀彈簧圈18從轉(zhuǎn)子疊片12中滑出。
權利要求
1.一種機器部件(10),尤其是電機的轉(zhuǎn)子或定子,包括由多個重疊層狀的薄板組成的疊片(12),至少一個磁體(16),所述磁體容納在形成于所述疊片(12)中的袋狀部(14)中,其特征在于弧形彈簧部件(18),所述弧形彈簧部件包括至少一個布置在所述磁體 (16)和所述袋狀部(14)的邊緣之間的彈簧元件(22)。
2.根據(jù)權利要求I所述的機器部件(10),其特征在于,所述弧形彈簧部件(18)包括蓋板(20),在所述蓋板上布置有用于布置在多個袋狀部(14)中的多個彈簧元件(22)。
3.根據(jù)權利要求2所述的機器部件(10),其特征在于,所述蓋板(20)與所述磁體(16) 的表面接觸。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的機器部件(10),其特征在于,所述彈簧元件(22)設計為V形,其中所述彈簧元件(22)的一個腿部與所述蓋板(20)連接,且所述彈簧元件(22)的另一個腿部布置在形成于所述疊片(12)中的袋狀部(14)的邊緣上。
5.根據(jù)權利要求I至4中任一項所述的機器部件(10),其特征在于,所述彈簧元件(22)具有止動凸起部,所述止動凸起部支承在通過所述疊片(12)的兩個薄板形成的梯級上。
6.根據(jù)權利要求I至5中任一項所述的機器部件(10),其特征在于,在所述疊片(12) 的兩個側面上分別布置了弧形彈簧部件(18)。
7.根據(jù)權利要求I至6中任一項所述的機器部件(10),其特征在于,所述弧形彈簧部件(18)設計為沖制件或者盤型沖彎件。
8.整流電機,包括轉(zhuǎn)子(10),所述轉(zhuǎn)子設計為根據(jù)前述權利要求中任一項所述的機器部件。
9.根據(jù)權利要求8所述的整流電機,其特征在于,所述彈簧元件(22)布置在所述磁體(16)的徑向內(nèi)部的表面上。
10.弧形彈簧部件(18),用于將多個磁體(16)固定在整流電機的轉(zhuǎn)子(10)中的袋狀部(14)中,所述弧形彈簧部件包括覆蓋圈(20),和多個彈簧元件(22 ),所述彈簧元件與所述覆蓋圈(20 ) 一體連接,且所述彈簧元件能分別插入所述磁體(16)之一和配屬于所述磁體(16)的袋狀部(14)的邊緣之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機器部件(10),尤其是電機的轉(zhuǎn)子或定子。機器部件(10)包括由多個重疊層狀的薄板組成的疊片(12)、至少一個容納在形成于疊片(12)中的袋狀部(14)中的磁體(16)以及弧形彈簧部件(18),該弧形彈簧部件包括至少一個布置在磁體(16)和袋狀部(14)的邊緣之間的彈簧元件(22)。
文檔編號H02K1/18GK102948040SQ201180030948
公開日2013年2月27日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權日2010年6月22日
發(fā)明者C.邁耶 申請人:羅伯特·博世有限公司