电机的转子

技术领域

本发明涉及一种电机的转子，该转子具有包括多层磁性系统并被滚筒(Bandage)包围的转子叠片部件，其中所述多层磁性系统包括至少一个三联体，该三联体具有以V形布置的两个磁性单元和表面磁性单元。

背景技术

从德国申请DE 11 2012 000 667 T5中已知一种用于旋转电机的转子，该转子具有处于埋入状态的以V形布置的永磁体，其中第三永磁体垂直于转子组的轴向方向布置并具有细长的矩形形状。从德国申请DE 10 2016219 120A1中已知一种具有以V形布置的磁性元件的转子。从德国申请DE 10 2019 107 452A1中已知一种具有永磁体的转子，该转子的主磁体被配置为表面磁体，并且辅助磁体被配置为埋入式辐条磁体。从德国申请DE 102019 117 686A1中已知一种转子装置，该转子装置具有至少两个埋在转子铁芯中的磁性单元和至少一个布置在转子铁芯与滚筒之间的表面磁性单元。

发明内容

本发明解决的问题是简化根据权利要求1的前序部分所述的电机的转子的制造。

在电机的转子的情况下，该转子具有包括多层磁性系统并被滚筒包围的转子叠片部件，其中多层磁性系统包括至少一个三联体，该三联体具有以V形布置的两个磁性单元和表面磁性单元，该问题的解决在于表面磁性单元具有矩形横截面并配备有附加转子叠片组(Rotorblechpaket)，该附加转子叠片组径向布置在表面磁性单元与滚筒之间。具有转子叠片部件和多层磁性系统的转子具有外径，在该外径上，转子完全被滚筒包围。利用表面磁性单元与滚筒之间的附加转子叠片组，所要求保护的转子的制造被显著简化。利用转子的所要求保护的设计，与具有曲面磁体的传统转子相比，在制造期间可以节省大约百分之二十的成本。这里有意识地接受的是，在电机的操作期间，可利用转子实现的扭矩将略微下降。在本发明的背景下进行的实验已经发现，与传统的磁体布置相比，在数字上扭矩仅下降大约百分之三到百分之四。配备有所要求保护的转子的电机的性能保持不变。

转子的一个优选实施方案的示例的特征在于，附加转子叠片组与星形转子叠片组和V形转子叠片组组合。为了接纳在每种情况下包括以V形布置的两个磁性单元和所要求保护的表面磁性单元的三联体，星形转子叠片组与V形转子叠片组和附加转子叠片组组合。V形转子叠片组和附加转子叠片组的数量基于具有以V形布置的两个磁性单元和一个表面磁性单元的三联体的相应数量。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，在星形转子叠片组与V形转子叠片组之间形成用于以V形布置的两个磁性单元的V形接纳空间。这简化了转子的制造和组装。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，V形接纳空间径向向外敞开，并且仅由滚筒界定。传统转子中用于将转子叠片组保持在一起的连接件(Stege)可以被有利地省略。有利地，转子需要星形转子叠片组，并且每个三联体需要两个转子叠片组。即使在高速下，滚筒也提供对原本松散的部件的附接。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，V形接纳空间径向向内地具有矩形的形状，该矩形平行于其中接纳有表面磁性单元的矩形布置。以V形布置的两个磁性单元以它们的径向内端突出到径向内部矩形中。两个矩形简化了两个转子叠片组的制造。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，其中接纳有表面磁性单元的矩形是径向向外的V形接纳空间的一部分。径向向外的V形接纳空间由径向向外的转子叠片组径向向内界定，并且由附加转子叠片组径向向外界定。这种布置进一步简化了所要求保护的转子的制造和组装。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，径向向外的V形接纳空间径向向外敞开，并且仅由滚筒界定。因此，通过简单的手段，可以实现具有两个V形磁性单元和表面磁性单元的三联体的稳定布置。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，所有磁性单元都是矩形的。这进一步简化了转子的制造和组装。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，所有磁性单元的尺寸相同。这实际上消除了组装期间的误差。

转子的另一优选实施方案的示例的特征在于，具有以V形布置的两个磁性单元和表面磁性单元的三联体相对于径向是内在对称的。因此，通过简单的制造技术手段，可以实现用于在电机中操作的强力转子。

本发明可选地还涉及一种转子叠片铁芯/叠片组，特别是转子金属片，和/或一种用于上述转子的磁性系统，特别是磁体。上述部件可以单独加工。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节从以下描述中产生，其中参考附图详细描述了本发明的各种实施方案示例。附图示出：

图1是电机的转子的圆扇形部分的截面图；并且

图2是与图1相同的视图，但没有磁性系统和滚筒。

具体实施方式

在图1和图2中，仅由附图标记2表示的电机的转子1以横截面示出。在图1中，转子1被示出具有多层磁性系统6和滚筒5。在图2中，没有示出磁性系统6和滚筒5，以便更好地示出转子叠片部件20的布置。

电机2是永久励磁的同步机。在这种电机中，利用磁性系统6在转子1中产生磁场。转子1的磁通量总是恒定的。

多层磁性系统6包括以V形布置的两个磁性单元11、12。此外，磁性系统6包括表面磁性单元15。磁性单元11、12和15各自被布置成多层。

三个磁性单元11、12和15被布置成三联体10，并且被集成到转子叠片部件20中。转子叠片部件20和具有磁性单元11、12和15的三联体10由滚筒5保持在一起。例如，滚筒5由纤维增强的塑料材料形成。滚筒5也可以由金属制成。

如图1中的两个箭头所示，转子1具有内径3和外径4。在其外径4处，转子1完全被滚筒5包围。

在圆周方向上，转子1不仅包括图1中可见的三联体10。转子1还包括在圆周方向上均匀分布的多个三联体10。这些三联体10中的每个三联体被相同地构造，并且配备有三个磁性单元11、12和15。

磁性单元11和12各自具有矩形横截面13和14。以V形布置的磁性单元11、12相对于径向18对称布置。例如，以V形布置的两个磁性单元11和12之间的角度约为90度。

表面磁性单元15也具有矩形横截面16。相对于径向18，表面磁性单元15是内在对称的。表面磁性单元15比两个磁性单元11、12径向更向外布置。

在图2中，示出了转子叠片部件20的布置。在图2中，可以看到三个转子叠片组21、22和25。在图2中，转子叠片组21在两个相对的圆周方向上延伸，并且被设计成是基本上星形的。转子叠片组22是基本上V形的。

在转子叠片组21的在图2中可见的部分与V形转子叠片组22之间，形成用于两个磁性单元11和12的V形接纳空间23。在V形转子叠片组22与附加转子叠片组25之间形成另一V形接纳空间24。

两个V形接纳空间23和24各自在径向内部包括矩形26、27。径向向外的矩形27用于接纳表面磁性单元15。径向向内地，矩形27由V形转子叠片组22界定。径向向外地，矩形27由附加转子叠片组25界定。

在如图1所示的安装状态下，以V形布置的两个磁性单元11和12突出到V形接纳空间23的矩形26中。矩形26由星形转子叠片组21径向向内界定，并且由V形转子叠片组22径向向外界定。

在转子1的组装状态下，两个V形接纳空间23和24径向向外敞开，并且仅由滚筒5界定。

附图标记列表

1 转子

2 电机

3 内径

4 外径

5 滚筒

6 磁性系统

10 三联体

11 磁性单元

12 磁性单元

13 矩形横截面

14 矩形横截面

15 表面磁性单元

16 矩形横截面

18 径向

20 转子叠片部件

21 转子叠片组

22 转子叠片组

23 V形接纳空间

24 V形接纳空间

25 附加转子叠片组

26 矩形

27 矩形