用于电机的永磁转子

申请号 CN201410769085.X 申请日 2011-05-26 公开(公告)号 CN104485763B 公开(公告)日 2017-12-26
申请人 格伦德福斯管理联合股份公司; 发明人 奥卢夫·凯吉尔; 凯尔德·福尔萨克·拉斯穆森; 马丁·沃德;
摘要 本 发明 涉及一种用于 电机 的永磁 转子 ,具有中 心轴 (2)和包围该轴的转子本体(4),其中,所述转子本体(4)由嵌有磁颗粒的合成材料构成并且以下述方式浇铸在轴(2)上:所述转子本体通过多个单独的、在至少一个横截平面中沿周向通过自由空间(10)彼此分隔开的连接片(6)与轴(2)连接,本发明还涉及一种具有这种永磁转子的电机。
权利要求

1.一种用于电机的永磁转子,具有中心轴(2)和包围该轴的转子本体(4),其特征在于,所述转子本体(4)由嵌有磁颗粒的合成材料构成并且以下述方式浇铸在所述轴(2)上:所述转子本体通过多个单独的、在至少一个横截平面中沿周向通过自由空间(10)彼此分隔开的连接片(6)与所述轴(2)连接,其中,各所述连接片(6)以单独的贴靠区域贴靠在所述轴(2)上。
2.按照权利要求1所述的永磁转子,其特征在于,各所述连接片(6)的贴靠区域彼此间隔开。
3.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)的尺寸及沿周向彼此间隔开的程度使得,对于在所述转子本体(4)与所述轴(2)之间作用的来说,在所述轴(2)的圆周上实现均匀的应力分布。
4.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)均匀地分布在所述轴(2)的圆周上。
5.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)的数目为转子的磁极(22)数的整数倍。
6.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)的宽度沿相对于所述轴(2)的纵轴线(X)的周向分别在至少一个靠近所述轴(2)的第一部段(8)内不变。
7.按照权利要求6所述的永磁转子,其特征在于,所述第一部段(8)沿径向分别连接第二部段(12),在所述第二部段中宽度在周向上相对于所述第一部段(8)增加或减小。
8.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)的径向延伸为所述转子本体(4)的径向延伸的35%至60%。
9.按照权利要求5所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)与所述轴(2)的全部接触区域的截面为所述轴(2)的圆周的40%至80%。
10.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,在横截面中观察,所述连接片(6)在所述轴(2)与所述转子本体(4)之间相对于半径成度地延伸。
11.按照权利要求10所述的永磁转子,其特征在于,所述连接片(6)分别具有靠近所述轴的第一部段(8)和沿径向连接的第二部段(12),所述第一部段沿径向延伸,而所述第二部段相对于半径成角度地延伸。
12.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,在所述连接片(6)之间的自由空间(10)由沿转子的纵向(X)延伸的通道构成,所述通道的截面朝向所述转子本体(4)的至少一个纵向端部(14,16)扩宽。
13.按照权利要求12所述的永磁转子,其特征在于,所述通道还构造成在所述转子本体(4)的整个轴向长度上连续地延伸或分别通过分隔壁分为两部分。
14.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述转子本体(4)通过注射成型制成,其中浇铸位置(24)位于相对于所述轴(2)的纵轴线(X)的角位置,该角位置分别对应于磁极(22)的角位置。
15.按照权利要求14所述的永磁转子,其特征在于,在各磁极(22)的角位置处设有浇口(24)。
16.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述磁颗粒具有各向异性的磁特性并且在合成材料固化之前完成定向。
17.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,所述转子本体(4)在其外周被由金属构成的套(26)包围。
18.按照权利要求17所述的永磁转子,其特征在于,所述套由不锈制成和/或包围所述转子本体(4)的至少一个轴向端部(14,16)。
19.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,在所述转子本体(4)的至少一个轴向端部(14,16)设有沿轴向(X)延伸的凸部(30,34),该凸部用于容置轴承或在其轴向端部具有滑动面(32,36)。
20.按照权利要求19所述的永磁转子,其特征在于,所述凸部分别从将所述转子本体(4)与所述轴(2)连接的连接片(6)沿轴向(X)延伸。
21.按照权利要求20所述的永磁转子,其特征在于,在每个所述连接片(6)或每第二个所述连接片(6)上构造有所述凸部(30,34)。
22.按照权利要求19所述的永磁转子,其特征在于,所述凸部(30,34)至少在它的外自由轴向端部沿径向与所述轴(2)的外周间隔开。
23.按照权利要求19所述的永磁转子,其特征在于,至少两个凸部具有彼此连接的用于轴承的贴靠面或彼此连接的滑动面。
24.按照权利要求1或2所述的永磁转子,其特征在于,在所述轴(2)上构造有至少一个用于与所述转子本体(4)形状配合地接合的或与至少一个将所述转子本体(4)和所述轴(2)连接的连接片(6)形状配合地接合的形状配合件(40,42)。
25.按照权利要求24所述的永磁转子,其特征在于,所述形状配合件具有至少一个周向的槽(40)和/或至少一个相对于圆周线倾斜延伸的槽(42)。
26.按照权利要求25所述的永磁转子,其特征在于,设有至少两个倾斜延伸的、彼此成角度的槽(42)。
27.一种电机,其特征在于,具有按照前述权利要求中任一项所述的永磁转子。
28.按照权利要求27所述的电机,其特征在于,所述电机是湿运行的电机。

说明书全文

用于电机的永磁转子

[0001] 本申请申请人格伦德福斯管理联合股份公司在申请日2011年5月26日申请的、发明名称为“用于电机的永磁转子”、中国专利申请号为201110141917.X的发明申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种用于电机的永磁转子以及一种具有该永磁转子的电机。

背景技术

[0003] 例如由专利文献EP 1 427 087公开了一种用于电机的永磁转子,特别是一种的湿运行的电机,其中转子本体由与转子轴浇铸在一起的合成材料构成。在这种已知的转子中,环形磁体嵌入合成材料中。嵌入环形磁体需要在转子本体注射成型之前将环形磁体置入模具中。此外,其问题在于,合成材料在固化时收缩,使得在转子的内部、特别是在永磁体与合成材料之间以及合成材料与轴之间产生应,这会导致转子的开裂和损坏,影响电机的性能。

发明内容

[0004] 根据这种现有技术,本发明的目的在于,提供一种改进的永磁转子,其能够简单地制造并且还具有改进的耐久性。
[0005] 此目的通过本发明的用于电机的永磁转子以及通过本发明的具有这种永磁转子的电机得以实现。
[0006] 根据本发明的用于电机的永磁转子具有中心轴和包围该轴的转子本体。在此,轴可以由金属制成,但特别是可以由陶瓷材料制成。轴可以轴向地突出在转子本体的轴向端部之外,从而沿径向支承在此区域中并形成与驱动部件的连接。在此,优选轴的表面同时还构成径向支承面。
[0007] 根据本发明,转子本体由嵌入有磁颗粒的合成材料构成。这种由嵌有磁颗粒的合成材料构成的转子本体可以通过注射成型制成。这使得一方面实现了制造的低成本。另一方面可以实现具有永磁特性的磁颗粒在转子本体中十分均匀的分布,从而实现转子磁场的最优设计。因此,可以优化电机的效率,特别是优化运行中电机的噪音的发生。通过磁颗粒在合成材料中相应的定向,可以构造转子本体中转子的各个极。
[0008] 根据本发明,转子本体浇铸在轴上,即轴在转子本体的注射成型时与转子本体连接。为此,可以在转子本体的注射成型之前将轴置入模具中。根据本发明,转子本体通过多个单独的、在至少一个横截平面中沿周向被自由空间彼此分隔开的连接片与轴连接。这意味着,转子本体并非在整个圆周上与轴连接,而是仅在各个彼此间隔开的圆周部段中与轴连接。在这些部段或贴靠区域之间构造有自由空间。以此方式可以避免特别是由于在固化时转子本体的收缩和通过在湿运行的达中使用时的温度变化及通过绕组温度的温度变化而产生的、在轴与转子本体之间的应力。由此可整体上实现在轴与转子本体之间的更可靠且更牢固的连接,这改善了耐久性。以此方式可以避免不期望的应力撕裂。
[0009] 自由空间不必连续地在整个轴向长度上在连接片之间延伸。更确切地说这种在连接片之间的自由空间也可以仅设置在转子的各个轴向部段中。由此,将连接片间隔开的自由空间例如也可以通过在相邻的连接片之间的隔片或壁桥接到各轴向部段中。
[0010] 磁颗粒例如可以由体材料或钕构成,或者包含这些材料。作为合成材料例如可以使用聚苯硫醚(PPS)。磁颗粒的成份优选占合成材料及磁颗粒构成的混合物的60%至95%,合成材料的部分相应地为合成材料及磁颗粒构成的混合物的5%至40%。
[0011] 优选的是,连接片的尺寸及沿相对于轴的纵轴线或旋转轴线的周向彼此间隔开的程度使得,对于作用在转子本体与轴间的力在轴的圆周上实现均匀的力分布或应力分布。这特别是对于由于合成材料在转子本体的固化时的收缩所产生的应力有效。通过从转子本体到轴上及反向的均匀的力导入可实现均匀的力分布而不会产生应力集中,由此使在转子中形成开裂的危险最小化。
[0012] 特别优选的是,将连接片均匀地分布在轴的圆周上。这有利于转子本体与轴之间的均匀力传递而不会产生不期望的应力开裂。同时,实现了转子的对称性,这一方面避免了不平衡,但另一方面还实现了转子的磁通量或磁场的对称性,由此可以优化电机的运行。特别有利的是,连接片的数目为转子的磁极数目的整数倍。以此方式可实现在转子的机械结构与磁化设计之间的对称性,由此可以优化磁化效率并且同时可以实现电机的安静运行。
[0013] 优选连接片确保转子本体与轴之间的连接的一定程度的可变形性而不会在这种连接中带来不期望的应力。由此,连接片的可变形性实现了对由于合成材料在固化时出现的收缩而变形的补偿,从而避免了应力的产生并由此避免了形成开裂的危险。连接片有利地与转子本体一体地,优选由同样的合成材料和磁颗粒的混合物构造。
[0014] 优选的是,各连接片以单独的贴靠区域贴靠在轴上并且各连接片的贴靠区域优选沿周向在至少一个相对于轴的纵轴线的横截平面中彼此间隔开。以此方式可实现,轴与连接片并非在整个周面上接触,由此可避免在轴与转子本体或连接片之间的力传递时的应力集中。如连接片一样,在此处贴靠区域也优选均匀地分布在轴的圆周上并且进一步优选对称地设置和构造。特别地,在此处贴靠区域的数目同样为转子的磁极数目的整数倍。应该理解的是,各连接片的贴靠区域可选地也可以在转子的各轴向部段中彼此连接。也可以考虑的是,连接片的径向内端部端接在包围轴的壳上,或一体地过渡到该壳中,这由此形成与轴的外周的连接。还可能的是,例如仅两个相邻的连接片的各贴靠区域彼此连接,而其它的贴靠区域相互间隔开。
[0015] 优选的是,连接片的宽度沿相对于轴的纵轴线或旋转轴线的周向分别在至少一个靠近轴或与轴邻接的第一部段内不变。还优选的是,第一部段,即在第一部段的径向靠近轴的一侧,分别连接有第二部段,在该第二部段中宽度沿周向相对于第一部段增加或减小。通过连接片的这种定型可以优化所谓的可变形性和应力分布,从而避免在材料中不期望的应力集中。
[0016] 还优选的是,连接片的径向延伸为转子本体的径向延伸的35%至60%。也就是说,从轴的外周至连接片的径向外端部的连接片径向延伸为轴的外周与转子本体的外周之间的转子本体径向延伸的35%至60%。通过连接片的这种长度的尺寸设定,一方面可实现转子本体与轴之间的连接的期望的应力情况,另一方面可同时确保嵌入足够量的磁颗粒,以确保足够的磁场强度。
[0017] 在垂直于轴的纵轴线的截面中,连接片与轴的整个接触区域的长度,即连接片与轴的所有贴靠区域的总和,为轴的圆周的40%至80%。以此方式一方面可实现轴与连接片之间足够牢固的连接并由此实现轴与转子本体之间足够牢固的连接,另一方面保持足够的自由空间,以确保连接片的期望的可变形性从而改变不期望的应力。在此,优选连接片的截面积可以同样为所有连接片及位于连接片之间的自由空间的全部截面积的40%至80%。
[0018] 此外,连接片在垂直于轴的纵轴线观察的截面中在轴与转子本体之间有利地相对于半径成度地延伸。也就是说,在截面中观察连接件并非恰好沿径向延伸,而是相对于半径弯曲或成角度地延伸。这通过弯曲实现了辐板(Speichen)或连接片的可变形性,从而可以补偿由于固化时转子本体的收缩而导致的转子本体与轴之间的间距的一定程度的变化。特别优选的是,连接片分别具有靠近轴或邻接轴的第一部段和沿径向连接的第二部段,该第一部段沿径向延伸,而该第二部段相对于第一部段和相对于半径成角度或弯曲地延伸。
在此,如前所述,第二部段也可以在截面观察中具有小于第一部段的宽度。通过这种设计可实现,通过第一部段得到轴与连接片之间具有均匀力传递的更可靠的连接,并且在连接片的邻接的第二部段中得到期望的可变形性以补偿尺寸变化。此外,在第二部段中可以实现一定程度的弹性,这同样有利于避免应力集中。
[0019] 连接片或辐板之间的自由空间有利地通过沿转子的纵向,即特别是平行于纵轴线或旋转轴线的通道构成。在此,所述通道还可以优选构造成,其在转子本体的全部长度上连续地延伸并且在此优选朝向转子本体的两个纵向端部或轴向端部开放。这可以在用于湿运行的电机中时使泵用液体的循环和通得以改进。可选地,通道可以被分隔壁分为两个部分,其中各部分朝向转子或转子本体的纵向端部或轴向端部开放。分隔壁在此处优选位于转子本体的轴向中部。通道或部分通道优选构造成,其朝向位于转子本体纵向端部的开放的轴向端部扩宽。这种设计使得可以通过在转子本体注射成型时沿轴向插入模芯来形成自由空间。转子本体和连接片优选一体地浇铸。也就是说,在浇铸转子本体时构造连接片并且同时通过在轴上浇铸来实现连接片与轴的连接。由此实现了在一个注射成型工序中简单地制造整个转子。在此,通道沿纵向朝向开放侧的扩宽使得可以在注射成型后移除模芯。
[0020] 如前所述,转子本体优选通过注射成型制成。在此,浇铸位置优选位于相对于轴的纵轴线或旋转轴线的角位置,该角位置分别对应于磁极的角位置。通过这种设计可实现转子本体的其中形成磁极的区域被特别均匀地浇铸,使得其在此处不会影响磁场并且特别是可实现完全的磁场强度。当设有更多的浇口时,可实现通过不同浇口注入的合成材料彼此形成接触的区域位于磁极之间。这些区域可能并非完全均匀地被浇铸并且因此处于转子本体的不需要或需要极少磁场强度的区域内。
[0021] 根据本发明的一种特殊的实施方式,嵌入合成材料中的磁颗粒具有各向异性的磁化特性,并且在合成材料固化之前沿期望的方向完成磁颗粒的定向并优选地完成极化。在此,可以在注射成型期间或在固化工序期间完全极化。通过极化将磁颗粒在转子本体中定向成,构成磁极,即交替的北极和南极。在此,特别优选转子本体并非径向地磁化,而是正弦形地磁化。这意味着,在圆周上可得到正弦形式的磁通量密度。这使得特别是在通过与电机串联变频器工作时电机的运行特别安静。在这种磁化中,场线弧形地在相邻的北极和南极之间延伸穿过转子本体。
[0022] 有利的是,转子本体在其外周被由金属构成的套包围,该套特别是由不锈制成和/或包围转子本体的至少一个轴向端部。所述套用于额外地稳固转子本体并且可以特别地防止转子外周上的腐蚀,这种腐蚀在湿运行的马达中使用该转子时会带来问题。由金属构成的套在转子本体的至少一个、优选两个轴向端部或纵向端部折弯或折边成,其轴侧地包围所述端部。以此方式可实现,套也沿轴向额外地保持或稳固转子本体。与此同时可实现套在转子本体上的可靠的固定。
[0023] 根据另一优选实施方式,在转子的至少一个轴向端部上设有沿轴的轴向(即平行于纵轴线或旋转轴线)延伸的凸部,该凸部用于容置轴承或在其轴向端部分别具有滑动面,该滑动面自身用作支承面。所述滑动面或容置在凸部上的轴承用于转子轴的轴向支承。特别是在用于泵组时,转子的两个纵向端部分别构造为轴向轴承或轴向支承面,在此它们可以具有不同的尺寸。在工作时,在泵组中轴向力在大部分情况下沿预定的方向对准,从而必须设有相应对准的轴向轴承以接受所述力。在相反的方向上,在大部分情况下只需要在启动时必需的“应急轴承(Notlager)”,但在工作中基本上不具有轴向力。特别地,这种“应急轴承”可以直接通过滑动面形成在凸部的轴向面上。然而,接受在工作中产生的轴向力的轴承也可以直接通过这种滑动面形成。
[0024] 特别优选的是,凸部分别从将转子本体与轴连接的连接片或幅板开始沿轴向延伸。由于连接片优选在转子或转子本体的整个轴向长度上延伸,所以其特别适用于接受轴向力。此外,这种设置使得可以在注射成型后在凸部之间取出对于构成在连接片之间的自由空间所需的模芯。优选的是,在每个连接片或每第二个连接片上构造这种凸部。由此例如可以在仅必须构造有或设置有应急轴承的轴向侧、仅在每第二个连接片上设置这种凸部,而在转子的相反的轴向端部(其上必须设置有实际的轴向轴承)在每个连接片上设置这种凸部。
[0025] 凸部优选至少在它的外自由轴向端部上沿径向与轴的外周间隔开。这使得在轴向支承的区域内阻止沿径向到轴上的直接力传递,由此可以避免在此区域内的不期望的应力。
[0026] 根据本发明的一种特别的实施方式,至少两个凸部可以具有彼此连接的用于轴承的贴靠面或彼此连接的滑动面。因此还可以考虑的是,由凸部构成连续的用于轴向支承的环形的贴靠面或滑动面。在此,在连接片之间的自由空间上构成桥,以将两个凸部的贴靠面或滑动面彼此连接。然而,为了能够沿轴向将模芯从自由空间取出,其可以构造成分别朝向相反的轴向端部开放。
[0027] 在轴上还有利地构造有至少一个用于与转子本体形状配合地接合的形状配合件或构造有至少一个将转子本体与轴连接的连接片。所述形状配合的结合在此确保了沿轴向和/或沿周向的力传递。由此,沿轴向和/或周向的力传递通过形状配合还额外确保了在转子本体与轴之间的力配合连接和/或材料配合连接。
[0028] 在此,形状配合件可以优选具有至少一个周向的槽和/或至少一个相对于圆周线倾斜延伸的槽。周向槽在此用作适用于沿轴向力传递的形状配合件。相对于圆周线倾斜延伸的槽可实现沿轴向和沿周向的力传递,只要该槽以相对于圆周线<90°的角度延伸。如果槽以相对于圆周线<90°的角度、即基本上平行于轴的纵轴线或旋转轴线延伸,则仅沿周向进行力传递。特别优选的是,将环形的周向槽在转子本体的轴向端部的区域内设置在轴上,而一个或多个倾斜延伸的槽设置在转子本体的相反轴向端部的区域内。
[0029] 还优选的是,设有至少两个倾斜延伸的槽,在此它们彼此成角度。例如可以设置总共四个倾斜延伸的槽,这些槽沿周向分别以90°彼此错开地设置。在此,两个槽可以以相对于周向在一个方向上成角度地延伸,而另两个槽以相对于周向在另一个方向上成角度地延伸,在此优选将不同地成角度的槽交替地设置。槽可以优选以相对于周向45°成角度,使得两个相邻的槽分别V形地朝向彼此延伸。通过槽的这种设置,可实现沿所有方向的力传递以及转子本体与轴之间特别可靠的连接。此外,通过倾斜延伸的槽围绕轴的圆周均匀的分布可确保,轴与转子本体之间的贴靠区域覆盖所述槽,使得其在所述贴靠区域内形成轴与转子本体之间的形状配合或轴与连接片之间的形状配合。
[0030] 本发明还涉及一种具有根据前述描述的永磁转子的电机。所述电机优选为必要时具有缝管的湿运行的电机,在此泵用液体在缝管的内部循环,上述永磁转子特别适用于这种情况。这种湿运行的电机例如可以是本发明同样涉及的循环泵组、特别是加热循环泵组的一部分。附图说明
[0031] 以下参照附图对本发明进行说明。在附图中:
[0032] 图1为根据本发明的永磁转子的侧视图,
[0033] 图2为根据图1的转子在第一轴侧沿图1的箭头II的方向的平面图,[0034] 图3为根据图1的转子在相反的第二轴侧沿图1的箭头III的方向的平面图,[0035] 图4为沿图2中的线IV-IV的剖视图,
[0036] 图5为图4中的部分V的放大图,以及
[0037] 图6为永磁转子的轴的立体视图。

具体实施方式

[0038] 根据本发明的永磁转子具有中心轴2。该轴例如由陶瓷材料构成并且具有磨光的表面,该表面在必要时可以直接用作径向支承面。在轴2上设置有转子本体4。转子本体4根据本发明直接浇铸在轴2上并且由嵌有磁颗粒(即永磁颗粒)的合成材料构成,例如由铁氧体材料(Ferritmaterial)或钕材料构成。如在图2和图3中可见,转子本体4通过八个连接片6与轴2连接。连接片6以第一部段8贴靠在轴2的外周上。在此,在垂直于轴2的旋转轴线或纵轴线X的截面中看,贴靠区域仅构成轴2的圆周线的部分区域,即存在八个单独的彼此间隔开的贴靠区域。在连接片6之间构成自由空间10,自由空间10因此同样与轴2的外周邻接。在转子本体4与轴2之间的机械连接仅通过连接片6实现,该连接片6与转子本体4一体地铸造
[0039] 连接片6的第一部段8首先基本上沿径向从轴2的外周开始延伸。继续径向向外,分别连接有第二部段12,该第二部段12随后径向向外地与转子本体4连接或过渡到转子本体4中。第二部段12分别朝向第一部段8弯曲,从而使第二部段12以相对于关于纵轴线X的半径成角度地延伸。通过连接片6的这种倾斜或成角度的形状实现了连接片6的一定程度的可变形性,从而可以在固化时补偿转子本体4的收缩。以此方式避免了在转子本体4中、特别是在与轴2连接的区域内的应力。由此可以防止影响转子耐久性的应力开裂。
[0040] 如在图4中可见,自由空间10在转子本体4的整个轴向长度上从第一轴向端侧14延伸到第二轴向端侧16。在此,自由空间10构造为朝向两个端侧14、16开放的通道。自由空间10构造成分别从轴向中部18开始朝向转子本体4的轴向端侧14、16锥形地扩宽。这使得用于构成自由空间10的模芯可以在注射成型后沿轴向从自由空间10中取出,在此各自由空间因此而由两个在轴向中部18碰触的模芯构成。
[0041] 图3中还示出了示意性为场力线20形式的转子的磁化。其中可见,转子具有四个交替地构造为北极和南极的极22。如参照场力线路径20可见的,转子在此实施例中并非径向的而是正弦形式地被磁化。这表明,场强的变化在转子本体4的圆周上遵循正弦函数。这种磁化方式使得马达的运行更加安静。
[0042] 此外,如在图3中可见,在转子的磁化设计与连接片6的布置之间存在对称性。连接片6的数目为磁极22数目的二倍。此外,在此实施例中,磁极22设置成其始终处于连接片6的径向延长线上。
[0043] 在转子或转子本体4的机械结构与磁化设计之间的对称性对于马达的安静运行同样有利。
[0044] 如上所述,转子本体4与连接片6通过注射成型由嵌有永磁颗粒的合成材料制成。在注射成型时也注意到了机械构造相对于磁化设计的对称性。因此设有四个浇口24,嵌有磁颗粒的合成材料通过该浇口被注射到模具中。在此浇口24相对于纵轴线X分别处于要形成的极22的角位置处。由此可实现,在其中通过各浇口24注入的合成材料的量彼此相接触的接触区域或混合区域分别位于磁极22之间。这些区域可能具有相对较差的均匀性,因此其优点在于,可以使磁极位于浇口24的角位置处。转子本体4的合成材料在这些区域中特别均匀,因此在此磁极可以具有最大的磁场强度和可重现的质量
[0045] 如图5所示,转子本体4在其外周上被金属(特别是由不锈钢制成的)套26包覆。该套26改进了转子的机械稳定性并特别是防止了转子本体4外周上的腐蚀。套26围绕转子本体4的轴向端部16折弯或折边,从而形成折弯的、在相对于纵轴线X的直径平面中延伸的套部段28。套26在第一轴向端侧14相应地折弯(此处未示出)。通过套26围绕轴向端侧14和16的折弯还实现了转子本体4的轴向稳固,此外还使得套26沿轴向可靠地固定在转子本体4上。
[0046] 在示出的实施例中,用于轴承或支承面的容置部同样与转子本体4一体地构造。因此,凸部30从转子本体4的第一轴向端侧14开始沿轴向X延伸到连接片6的延长线。在各凸部30之间沿着自由空间10的延伸保持有自由空间,从而不会阻碍通过凸部30从自由空间10取下模芯。凸部30的轴向端侧平坦地构造为贴靠面32,在此所有的贴靠面32在相对于纵轴线X的直径平面中延伸。贴靠面32用于使主轴向轴承贴靠在转子上。因此,在各连接片上构造有具有贴靠面32的相应的凸部30。此处示出的转子特别地用于在泵组中的应用,例如循环泵组,其中在工作中基本上仅沿一个方向产生轴向力,使得轴向轴承必须构造为主轴向轴承,以接受在此方向上的力。此轴承在贴靠面32上形成贴靠。根据贴靠面32和对于凸部30使用的材料的设计,也可以考虑将贴靠面32直接本身构造为轴向支承面。
[0047] 在转子本体4的相对的轴向端部,即轴向端侧16,设有“应急轴承”,其接受沿相反方向的轴向力,该轴向力例如会在泵启动时产生。为了形成“应急轴承”,在此也设有浇铸的或一起浇铸的凸部34。这些凸部34从转子本体4的第二轴向端侧16开始同样沿轴向X延伸到连接片6的延长线。然而,在此并非在每个连接片6上都构造有这种凸部34,而是仅在每第二个连接片6上。凸部34的轴向端面构成支承面36,该支承面36在垂直于纵轴线X的平面中延伸。支承面36直接与对置支承面贴靠并由此构成作为“应急轴承”的轴向滑动轴承。凸部34构造成,在它的靠近支承面36的端部沿径向并非延伸到轴2的外周,而是在凸部34的内壁与轴2的外壁之间保持自由空间38。凸部30也以此方式形成,即凸部30的内侧与轴2的外壁之间保持有自由空间38。以此方式,当轴向力作用在凸部30或34的端侧时可避免在与轴2接触的区域中的应力。
[0048] 为了改进连接片6与轴2之间的连接,在轴2的外周上还附加地构造有形状配合元件。这些形状配合元件一方面具有环形槽40,该环形槽在浇铸的转子本体4中位于转子本体4的第一轴向端侧14附近。另一方面,形状配合元件4具有相对于关于纵轴线X的圆周线倾斜延伸的槽42。在此,两个槽42沿相反的方向彼此成角度,使得它们V形地朝向彼此延伸。在图
6的视图中设置为,两个相应构造的其它的槽42位于图6中的轴2的背面。槽42与环形槽40沿轴向X间隔开,使得它们处于转子本体4的第二轴向端侧16附近。在此,所选的间距小于转子本体4的轴向长度,由此转子本体4周向地包围环形槽40和槽42。因此,在连接片6与轴2的外周连接的区域中在环形槽40或槽42中形成连接片6与轴2的形状配合的接合。在此环形槽40支持在转子本体4与轴2之间的轴向力传递,而倾斜的槽42还支持连接片6与轴2之间的扭矩传递。
[0049] 附图标记列表
[0050] 2-轴
[0051] 4-转子本体
[0052] 6-连接片
[0053] 8-连接片的第一部段
[0054] 10-自由空间
[0055] 12-连接片的第二部段
[0056] 14,16-转子本体的轴向端侧
[0057] 18-轴向中部
[0058] 20-场力线
[0059] 22-磁极
[0060] 24-浇口
[0061] 26-套
[0062] 28-套部段
[0063] 30-凸部
[0064] 32-贴靠面
[0065] 34-凸部
[0066] 36-支承面
[0067] 38-自由空间
[0068] 40-环形槽
[0069] 42-槽
[0070] X-旋转轴线或纵轴线。
QQ群二维码
意见反馈