用于电机的转子的制作方法

1.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于电机的转子，其中，转子具有带有多个相叠的叠片的叠片组。


背景技术：

2.由de 10 2007 029 719 a1已知一种具有多个堆叠的叠片的转子，用于容纳永磁体的留空部引入叠片中。永磁体的磁场形成励磁场，励磁场与在可通电的线圈中产生的定子侧的磁场相互作用。永磁体实施为隐藏的磁体，并且在留空部中径向向外、径向向内以及在两个周向方向上被叠片材料限制。
3.在具有这种转子的电机中，可能会出现锁定力矩，其导致转矩波动。力求达到的是，通过结构上的措施来减少转矩波动。


技术实现要素：

4.根据本发明的转子可以用于电机、例如电动机中，尤其是作为具有电子换向的无刷直流马达。转子包括具有多个相叠的叠片的叠片组，这些叠片优选构造为板材叠片，并且具有分布在周向上的多个留空部，在留空部中分别容纳有永磁体。留空部位于每个叠片的外周向内，并且分别与外周向径向间隔开。永磁体产生励磁场，励磁场在电机运行中与定子场相互作用，该定子场在定子中在可通电的线圈中产生。
5.在每个叠片的外周向上，留空部分别被叠片的限制壁径向向外限制。限制接片分别沿周向方向与叠片的限制壁邻接，限制接片与限制壁一体式地构造，并且在径向上比限制壁更薄地构造。因此，限制壁和限制接片分别沿周向方向交替。限制壁的最大的径向厚度大于限制接片的径向厚度。
6.在根据本发明的转子中，叠片的限制留空部的限制壁的外侧形成转子半径。相应地，限制壁在其外侧具有弯曲部，该弯曲部正好形成转子半径。相反，沿周向方向邻接的限制接片的外侧位于转子半径的径向内部，并且与转子半径具有径向距离。
7.利用这种结构上的实施方案实现不同的优点。一方面，永磁体可以在径向外部比较远地放置在留空部中，由此确保电机的高的效率。另一方面，由于限制接片的削平部(其位于转子半径的径向内部并且与转子半径具有径向距离)，在该位置处给出较小的磁通密度。削平的限制接片的外侧与转子半径之间的气隙减小磁通密度。此外，限制接片相对于限制留空部的限制壁在径向上更薄地构造，并且相应更快地磁饱和。这些措施导致锁定力矩的减小并且相应导致转矩波动的减小。
8.此外有利的是，由于永磁体的在径向外部很远地布置的定位，转子和由此电机沿轴线方向比较短地构造。
9.根据有利的实施方案，限制接片的外侧部分或完全构造为直平面的。有利地，窄的限制接片的直平面在两个沿周向方向连续的限制壁之间延伸，限制壁分别径向向外限制叠片中的留空部。在留空部之间的中间，限制接片的外侧与转子半径具有最大的径向距离。相
应地，在该部位磁通密度是最小的。
10.替代限制接片的外侧的直平面的实施方案，还考虑具有向外指向的弯曲部的外侧的凸形的实施方案。此外也可能的是，设置具有向内指向的弯曲部的限制接片的外侧的凹形的实施方案。
11.根据另一有利的实施方案，限制接片的外侧与转子半径之间的径向距离是转子半径的至少1％。必要时，考虑限制接片的外侧的距离与转子半径之间的径向距离的2％、3％、4％、5％或更大。
12.根据另一有利的实施方案，限制接片沿周向方向搭接位于留空部中的永磁体的端部区段，其中，每个限制接片在永磁体的端部区段的两侧分别与永磁体间隔开。由此，有利地得到限制接片与永磁体之间的无材料的空气室，该空气室表示用于容纳永磁体的留空部的扩大部。在该位置处，空气室表示磁通量的磁通屏障，由此形成更小的磁通损耗，并且进一步提高效率。
13.在替代的实施方案中也可能的是，限制壁完全限制留空部的径向外部的侧面，并且相应在使用永磁体的情况下在留空部中不存在这样的空气室。在该实施方案中，限制接片在永磁体的端部区段的高度中转变为限制壁。该实施方案具有以下优点，即沿永磁体的整个侧面提供永磁体在留空部中通过限制壁的平面的支撑。
14.根据又一另外的有利的实施方案，限制接片在其长度上(沿周向方向看)具有恒定的或至少近似恒定的径向厚度。这确保了，在限制接片的长度上均匀地形成磁饱和。
15.根据又一另外的有利的实施方案，分别布置在两个侧向的限制接片之间的并且限制留空部的径向外部的侧面的限制壁具有最大的径向延伸，该径向延伸至少是限制接片的径向厚度的三倍。由此确保了，限制接片具有比较小的壁厚。
16.根据又一另外的有利的实施方案，永磁体具有矩形的横截面几何形状。相应地，叠片中的留空部也具有矩形的基本横截面几何形状，其中必要时，在留空部的一个或多个侧面上可以存在扩大部。例如可能的是，在留空部的径向内部的侧面上存在径向向内指向的扩大部，用于夹紧所使用的永磁体的夹紧件示例性地可以安装到扩大部中。根据另一有利的实施方案，留空部沿周向方向具有纵向延伸。在留空部的周向侧的端侧上可以存在扩大部，该扩大部径向向外被限制接片限制。
17.替代留空部沿周向方向的纵向延伸，还考虑留空部在径向方向上的纵向延伸。
附图说明
18.另外的优点和适宜的实施方案可以从另外的权利要求、附图描述和附图得到。
19.图1示出了用于电机的转子的俯视图，该转子由具有多个相叠的叠片的叠片组构成，叠片具有留空部，永磁体安装到留空部中，
20.图2示出了图1的在两个相邻的留空部之间的区域中的局部放大图，留空部分别具有永磁体，
21.图3示出了对应于图1的但在结构上的实施变型方案中的图示。
22.在附图中，相同的构件设有相同的附图标记。
具体实施方式
23.图1中示出了用于电机的转子1。转子1包括具有多个轴向堆叠的叠片2的叠片组，叠片分别相同地构造。在周向上分布地，每个叠片2具有总共六个矩形的留空部3，永磁体4分别容纳在留空部中。永磁体4具有矩形的横截面几何形状，其在周向方向上具有纵向延伸。永磁体4安装到其中的留空部3也具有矩形的基本横截面几何形状。在周向侧的端侧上，在每个留空部3中存在扩大部5。此外，在径向内部的侧面上，留空部3转变为附加的扩大部6，夹紧件例如可以安装到该附加的扩大部中，夹紧件给永磁体4加载以夹紧力并且由此固定在留空部3中。
24.每个留空部3径向向外被叠片2的限制壁7限制。限制壁7的外侧与转子外侧重合，并且相应具有转子半径r
rot
。
25.如从图1结合根据图2的放大图得到的那样，在两个周向侧上，限制接片8与每个限制壁7邻接，限制接片同样是转子1的外侧的一部分，其中，限制接片8的外侧在径向上是缩回的。在径向方向上比限制壁7更薄地构造的限制接片8位于转子半径r
rot
内，并且相对于转子半径r
rot
具有径向向内错开的距离δr。限制接片8的外侧是削平的，并且优选在长度上沿周向方向直平面地构造。限制接片8与限制壁7一体式地构造，从而限制接片8的端部转变为相邻的限制壁7。
26.留空部3的端侧的扩大部5被限制接片8径向向外搭接。限制接片8还具有径向延伸的支脚9，限制接片8与该支脚一体式地构造，并且限制接片8经由支脚与叠片2的中心区段一体式地连接。支脚9在相邻的留空部3的两个端侧的扩大部5之间延伸。
27.限制接片8的径向厚度明显小于限制壁7的最大的径向厚度。有利地，限制壁7的最大的径向延伸是限制接片8的径向厚度的至少三倍、必要时至少四倍或至少五倍。由于该差异，限制接片8快速达到磁饱和。转子半径r
rot
和限制接片8的外侧之间的径向距离δr此外是转子半径r
rot
的至少1％。
28.图3中示出了转子1的实施变型方案，该转子同样如在图1和2的第一实施例中那样由多个堆叠的相同的叠片2构造。叠片2具有与在第一实施例中相同的基本结构。然而，在留空部3处的端侧的扩大部5的形状和限制接片8的延伸是不同的，限制接片与限制壁7一起径向向外限制留空部5。扩大部5和限制接片8分别搭接位于留空部3中的永磁体4的端部区段10。相应地，限制壁7在周向方向上的长度相对于第一实施例更小地实施。由在永磁体4的径向外侧上的扩大部5的放大的实施方案形成的附加的空气室导致更小的磁通损耗和更高的磁通密度，由此改进效率。