專利名稱：用于永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于永磁電機(electrical machine)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，所述永磁電機 能夠作為電動馬達(electrical motor)或發(fā)電機(electricalgenerator)來進行工作。本 發(fā)明還涉及一種用于制造永磁電機的轉(zhuǎn)子的方法。本發(fā)明還涉及一種永磁電機。
背景技術(shù)：
通過用于永磁體的材料，例如釹鐵硼(NeFeB)或釤鈷(SmCo)等，能夠?qū)崿F(xiàn)的 1-1. 2T的強磁通密度，但它們通常很容易碎掉。尤其是，這些永磁材料承受拉伸應(yīng)力的能力 比較差。因此，通常必需用由韌度(viscous)更強的材料制成的支撐結(jié)構(gòu)來加強永磁電機 的轉(zhuǎn)子中的永磁體。上述的加強是非常重要的，尤其是在永磁性的高速電機中更是如此，在 這種高速電機中轉(zhuǎn)子外表面的圓周速度甚至能夠達到幾百米每秒。圖Ia以側(cè)視圖示出了現(xiàn)有技術(shù)中的永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。圖Ib示 出了上述 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的橫截面A-A。該轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸101，所述軸101的外表面上具有永磁體 102-113。該軸優(yōu)選地由鐵磁鋼(ferromagnetic steel)制成。軸101的外表面設(shè)置有 用非導(dǎo)磁材料(magnetically non-conductivematerial)制成的套管 115，套管 115 具 有用于永磁體102-113的通孔。標至永磁體102-113的箭頭表示每個永磁體的充磁方 向(magnetisingdirection)。支撐環(huán)(support collar) 114 設(shè)置在套管 115 以及永磁體 102-113上。在圖Ia中以縱戴面的方式示出了支撐環(huán)114。通過例如螺釘116和/或基 于熱膨脹現(xiàn)象的壓接(crimped joint)即熱壓(thermal crimping)，套管115能夠被附接 至軸101。套管115能夠用例如塑料、鋁、鈦或某些其它適當(dāng)?shù)姆菍?dǎo)磁材料制成。在本文件 中將非鐵磁性的材料稱為非導(dǎo)磁材料。在圖Ia和圖Ib中所示的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，每個永磁體 102-113由若干沿軸向連續(xù)的零件組成。在本文件中，軸向指的是轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線160的方 向。圖Ic示出了圖Ia中所示區(qū)域B的縱截面。縱截面平面是標至圖Ia和圖Ic的χ-y平 面。圖Ic對應(yīng)于一種示例情況，其中轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線160旋轉(zhuǎn)。永磁體受離心力的 影響，使得永磁體抵靠支撐環(huán)114而受壓。換言之，支撐環(huán)114將徑向力指向永磁體，這些 徑向力將永磁體保持在圓形軌道(circular orbit)上。永磁體和支撐環(huán)之間的力將支撐 環(huán)張緊。為了示出這一現(xiàn)象，在圖Ic中明顯地夸大了支撐環(huán)的張緊程度。圖Ic示出了永 磁體106如何抵靠支撐環(huán)114而受壓。強表面壓力被施加至永磁體106上用箭頭130示出 的區(qū)域。所述強表壓力給易碎的永磁材料106施加應(yīng)力，甚至可能導(dǎo)致永磁材料106破裂。 不利的高表面壓力也可以被指向支撐環(huán)114。通過圓化永磁體106上由箭頭130所標示的 邊緣和/或通過選擇支撐環(huán)的長度使得永磁體和支撐環(huán)的端部沿軸向盡可能緊密地對齊， 這種情況能夠得到些許改善。這些事項的實現(xiàn)由于永磁體難以加工并且支撐環(huán)有可能相對 于永磁體移動而被復(fù)雜化?，F(xiàn)有技術(shù)中的一種解決方案是將永磁體102-113附接至軸101，使得永磁體抵靠 支撐環(huán)114的壓力變小。通常來說，所述附接通過粘合來實現(xiàn)。然而，這種解決方案在高速 電機中通常是不可行的，因為實現(xiàn)在易碎的永磁體102-113和軸101之間充分強有力的附接是一項非常困難的任務(wù)。另一方面，如果永磁體和軸之間的附接能夠承受由離心力所導(dǎo) 致的壓力，即所述附接能夠?qū)⒂来朋w保持在圓形軌道上，則永磁體將產(chǎn)生內(nèi)部拉伸應(yīng)力。這 并不是有利的，因為僅憑若干永磁材料來承受拉伸應(yīng)力的能力是不足的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，所述永磁電機能夠作為電動馬達或發(fā)電機 來進行工作。根據(jù)本發(fā)明的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有-軸；-永磁體；-支撐環(huán)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及_保護性零件，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支 撐環(huán)的內(nèi)表面之 間，并且所述保護性零件設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部(axial mechanical extension)，并且所述保護性零件的質(zhì)量中心(massmidpoint)位于距所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的幾 何旋轉(zhuǎn)軸線一段距離處。本發(fā)明還涉及一種用于制造永磁電機的方法。在本發(fā)明的方法中-安裝保護性零件，使得所述保護性零件將形成用于所述轉(zhuǎn)子中的永磁體的軸向 機械延伸部，并且所述保護性零件的質(zhì)量中心將停留在距所述轉(zhuǎn)子的幾何旋轉(zhuǎn)軸線一段距 離處；以及-安裝支撐環(huán)從而環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子軸、所述永磁體和所述保護性零件，使得所述保護 性零件將保持在所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間。本發(fā)明還涉及一種永磁電機，所述永磁電機能夠作為電動馬達或發(fā)電機來進行工 作。本發(fā)明的永磁電機包括轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有-軸，所述軸通過軸承裝配至所述電機的框架；-永磁體；-支撐環(huán)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及-保護性零件，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間， 并且所述保護性零件設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部，所述保護性零件的質(zhì)量中 心位于距所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的幾何旋轉(zhuǎn)軸一段距離處。通過本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的重要優(yōu)點是，借助于所述保護性零件，可以減小當(dāng)轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn)時形成于支撐環(huán)和永磁體之間的力的局部最大值，并且不必加工永磁體的形狀或設(shè)計永 磁體和支撐環(huán)的末端沿軸向盡可能緊密地匹配的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的不同實施方式的特征在于在從屬的專利權(quán)利要求中所公開的內(nèi)容。


作為所示實施方式和附圖的示例，接下來將更詳細地說明本發(fā)明的實施方式及它 們的有利之處，圖中圖la、圖Ib和圖Ic是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖、所述轉(zhuǎn)子結(jié) 構(gòu)的橫截面以及所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的局部視圖；圖2a和圖2b示出了永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的實施方式的側(cè)視圖和所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的局部視圖； 圖3a和圖3b示出了永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的實施方式的側(cè)視圖和所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的 橫截面；圖4是永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的實施方式的側(cè)視圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機；圖6是用于制造永磁電機的根據(jù)本發(fā)明的實施方式的方法的流程圖；以及圖7a和圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖以及 所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的橫截面。
具體實施例方式在本文件中，前面已結(jié)合對現(xiàn)有技術(shù)的描述解釋了圖la、圖Ib和圖lc。圖2a示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖2b是所 述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的局部縱截面。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸201，并且永磁體202-206設(shè)置在所述軸的外表 面上。該軸優(yōu)選為由鐵磁鋼制成。在軸201的外表面上有套管215，套管215由非導(dǎo)磁材料 制成，并且具有用于永磁體202-206的通孔。表面環(huán)214位于套管215和永磁體202-206上。 在圖2a中，支撐環(huán)214以縱截面的形式示出。套管215能夠被附接至軸201，例如通過螺釘 和/或基于熱膨脹現(xiàn)象的壓接即熱壓。套管215能夠用例如塑料、鋁、鈦或某些其它適當(dāng)?shù)?非導(dǎo)磁材料制成。緊挨著永磁體202-206設(shè)置有保護性零件(protective piece) 220-229。 保護性零件優(yōu)選地定位成使得所述保護性零件作為用于永磁體的軸向機械延伸部來工作。 也可以將這些保護性零件安裝在沿軸向連續(xù)的永磁零件(permanent magnet pieces)之 間。在圖2c所示的結(jié)構(gòu)中，保護性零件定位成用于永磁體202-206的、朝向支撐環(huán)214的端 部250和251的軸向機械延伸部。每一永磁體202-206均由五個沿軸向連續(xù)的零件構(gòu)成。圖2b是圖2a中所示的保護性零件220附近的縱截面。該縱截面平面是標至圖2a 和圖2b的x-y平面。圖2b對應(yīng)于一種示例情況，其中轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線260旋轉(zhuǎn)。永 磁體和保護性零件受離心力的影響，使得永磁體和保護性零件抵靠支撐環(huán)214而受壓。換 言之，支撐環(huán)214向永磁體和保護性零件施加徑向力，該徑向力將永磁體和保護性零件保 持在圓形軌道上。永磁體和保護性零件以及支撐環(huán)之間的力將支撐環(huán)張緊。為了示出這一 現(xiàn)象，在圖2b中明顯地夸大了支撐件的張緊程度。圖2b示出了保護性零件220和永磁體202如何抵靠支撐環(huán)214而受壓。強表面 壓力被施加至保護性零件220上由箭頭230所標示的邊緣，因為軸201周圍的套管215不 能向支撐環(huán)的內(nèi)表面提供與保護性零件和永磁體一樣高的壓力。保護性零件220減小支撐 環(huán)214施加至永磁體202上由箭頭231所標示的邊緣的表面壓力。保護性零件材料的密度 (千克/立方米)優(yōu)選為在永磁材料密度的0. 3-1. 3倍的區(qū)間內(nèi)。保護性零件材料的韌度 (viscosity)優(yōu)選為高于永磁材料的韌度。保護性零件能夠由例如鋁、鈦、不銹鋼、黃銅、青 銅或紫銅等制成。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，支撐環(huán)214由碳纖維制成，碳纖維中的 纖維大致沿切向(tangential direction) 0在本文件中，切向指的是旋轉(zhuǎn)運動的軌跡的方 向。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，支撐環(huán)214由鈦制成。
圖2a中所示的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有四個磁極(pole)，但是，對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說很顯然，圖2a中所示的結(jié)構(gòu)原理也能夠應(yīng)用于磁極數(shù)量為兩個或多于四個的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖3b示出 了所討論的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的橫截面A-A。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸301，并且所述軸的外表面上設(shè)置有永 磁體302和303。該軸優(yōu)選為由鐵磁鋼制成。標至永磁體302和303的箭頭標示了每個永 磁體的充磁方向。永磁體302和303位于所述軸301的外表面上的凹部內(nèi)。圍繞著軸301 和永磁體302及303設(shè)置有支撐環(huán)314。在圖3a中以縱截面的形式示出了支撐環(huán)314。轉(zhuǎn) 子結(jié)構(gòu)具有保護性零件，其位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并且其設(shè)置 為用于永磁體的軸向機械延伸部。保護性零件320和321是用于永磁體302的軸向機械延 伸部。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，非導(dǎo)磁材料的零件305、306、307和308 緊接著永磁體302和303上指向切向的表面設(shè)置。非導(dǎo)磁材料的零件305、306、307和308 能夠是例如塑料、鋁、鈦或某些其它適當(dāng)?shù)姆氰F磁性材料。
在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，每個永磁體302和303均在支撐環(huán)314 和軸301之間具有徑向間隙330和331。在圖3b中所示的情況中，永磁體302和303能夠 在圖表面3b的平面上移動遠離旋轉(zhuǎn)軸360。在圖3b中所示的情況中，永磁體和支撐環(huán)214 之間空間330和331使得永磁體302和303的間隙成為可能。根據(jù)永磁體302和303在所 述徑向間隙中的位置，使該間隙成為可能的空間也能夠是完全地或者部分地位于軸301的 外表面和永磁體302及303之間。如從圖3b可以看出，永磁體302及303和支撐環(huán)314的 相互配合并非以機械的方式靠緊，使得在安裝期間能夠通過使用沿旋轉(zhuǎn)軸線332方向上的 運動而將被推動到位，同時不會使支撐環(huán)與由可能易碎的材料制成的永磁體接觸。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，使永磁體302和303的徑向間隙成為可 能的空間330和331含有空氣。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，使永磁體302 和303的徑向間隙成為可能的空間330和331含有彈性材料，該彈性材料能夠是例如硅等。圖3a和圖3b中所示的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有兩個磁極，但是對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說很明顯，圖3a和圖3b中所示的結(jié)構(gòu)原理也能夠應(yīng)用于磁極數(shù)量多于兩個的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具 有兩個沿軸向連續(xù)的部分471和472，每個部分均包含-永磁體(例如永磁體402)；-支撐環(huán)，所述支撐環(huán)環(huán)繞軸401和所述永磁體；以及-保護性零件(例如保護性零件420)，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所 述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并且設(shè)置為用于永磁體的軸向機械延伸部。圖4中所示的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是有利的，尤其地，當(dāng)套管415及415a和/或支撐環(huán)414 及414a具有與軸401不同的熱膨脹系數(shù)時更是如此。通過圖4中所示的結(jié)構(gòu)，可以降低由 溫度變化引起的軸向機械應(yīng)力。在圖4中，支撐環(huán)414和414a以縱截面的形式示出，并且 永磁體和保護性零件示出為黑色表面。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中具有多于兩個沿軸向連續(xù)的 部分，每個部分均包含永磁體、支撐環(huán)和保護性零件。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機。該電機有框架581，定子芯582附接至所述框架。定子芯中的槽具有定子繞組583。電機的轉(zhuǎn)子584具有-軸501，其通過軸承裝配至電機的框架581；-永磁體(例如永磁體502和503)；-支撐環(huán)514，其環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及-保護性零件(例如保護性零件520和521)，其位于所述軸的外表面和所述支撐 環(huán)的內(nèi)表面之間，并且設(shè)置為用于永磁體的軸向機械延伸部。在圖5中以縱截面的形式示出了支撐環(huán)514、框架581、定子芯582、定子繞組583 以及軸承585和586。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電機中，軸承585和586中的至少一個是主動磁軸承 (active magnetic bearing)。
在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電機中，軸承585和586兩者都是主動磁軸承。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電機中，軸承585和586中的至少一個是氣體軸承。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電機中，軸承585和586中的至少一個是滾動軸承，所 述滾動軸承例如能夠是滾珠軸承或滾柱軸承。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電機中，軸承585和586中的至少一個是滑動軸承，所 述滑動軸承例如能夠搖臂扇面軸承(rocker segmentbearing)。圖6是用于制造永磁電機轉(zhuǎn)子的根據(jù)本發(fā)明的實施方式的方法的流程圖。在步驟 601中，安裝保護性零件使得所述保護性零件將形成用于所述轉(zhuǎn)子中的永磁體的軸向機械 延伸部。在步驟602中，安裝支撐環(huán)從而環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子軸、所述永磁體和所述保護性零件， 使得所述保護性零件停留在所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間?？梢岳缤ㄟ^軸 向運動推動支撐環(huán)來安裝支撐環(huán)，從而環(huán)繞所述軸、永磁體和保護性零件。圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖7b是所 討論的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的橫截面A-A。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸701，所述軸被管狀永磁體702環(huán)繞。該軸 優(yōu)選為由鐵磁鋼制成。軸701和永磁體702被支撐環(huán)714環(huán)繞。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有保護性零件 720-725，其位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并且設(shè)置為用于永磁體的軸 向機械延伸部。圖7b中示出了四個保護性零件720-723。也可以使用一個環(huán)形保護性零 件來替代保護性零件720-723。然而，優(yōu)選地，所述環(huán)形保護性零件由比永磁體702更具彈 性的材料制成。在圖7a中以縱截面的形式示出了永磁體702、支撐環(huán)714以及保護性零件 720、722、724和725。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有支撐凸緣(support flange) 771和772，其設(shè)置成沿軸 向支撐永磁體702、支撐環(huán)714和保護性零件720-725。所述支撐凸緣771和772能被附接 至軸701，例如通過螺釘和/或基于熱膨脹現(xiàn)象的壓接即熱壓。正如對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很明顯的那樣，本發(fā)明及其實施方式并不被限 制于所示的實施方式示例，相反，本發(fā)明及其實施方式能夠在獨立的專利要求范圍內(nèi)進行 改型。包含于權(quán)利要求書中、用于描述特征的存在的表述例如“轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸”等是開放 式的，使得這些特征的出現(xiàn)并不排除獨立的專利權(quán)利要求中未示出的其它特征的存在。
權(quán)利要求
一種永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有-軸(201、301、401、701)；-永磁體(202-206、302、303、402、702)；-支撐環(huán)(214、314、412、414a、814)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及-保護性零件(220-229、320、321、420、720-725)，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部，其特征在于，所述保護性零件的質(zhì)量中心位于距所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的幾何旋轉(zhuǎn)軸線(260、460)一段距離處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述永磁體(302、303)位于所述軸 (301)的外表面上的凹部內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，由非導(dǎo)磁材料制成的零件(305、306、 307、308)的位置緊接著所述永磁體(302、303)上指向切向的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述軸的外表面上具有套管(215、 415、415a)，所述套管由非導(dǎo)磁材料制成并且設(shè)置有用于所述永磁體的通孔，并且設(shè)置用以 相對于所述軸支撐住所述支撐環(huán)(214、414、414a)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述永磁體(302、303) 在所述支撐環(huán)(314)和所述軸(301)之間具有徑向間隙(330、331)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，使所述間隙成為可能的空間(330、 331)含有彈性材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有至少兩個沿軸向 連續(xù)的部分(471、472)，每個部分均包含-永磁體；-支撐環(huán)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及-保護性零件，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并且 設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐環(huán)由碳纖維制成，所述碳纖 維中的纖維大致沿切向朝向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐環(huán)由鈦制成。
10.一種永磁電機，所述永磁電機的轉(zhuǎn)子(584)具有-軸(501)，所述軸通過軸承裝配至所述電機的框架(581)；-永磁體(502、503)；-支撐環(huán)(514)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述軸和所述永磁體；以及-保護性零件(520、521)，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表 面之間，并且設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部，其特征在于，所述保護性零件的質(zhì)量中心位于距所述轉(zhuǎn)子的幾何旋轉(zhuǎn)軸線一段距離處。
11.一種用于制造永磁電機的方法，其特征在于，在所述方法中-安裝保護性零件(601)，使得所述保護性零件形成用于所述轉(zhuǎn)子中的永磁體的軸向 機械延伸部，并且所述保護性零件的質(zhì)量中心保持在距所述轉(zhuǎn)子的幾何旋轉(zhuǎn)軸線一段距離處；以及-　安裝支撐環(huán)(602)從而環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子軸、所述永磁體和所述保護性零件，使得所述保 護性零件保持在所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及永磁電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)以及用于制造這種結(jié)構(gòu)的方法。本發(fā)明的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有軸(201)，所述軸的外表面設(shè)置有永磁體(202-206)；支撐環(huán)(214)，所述支撐環(huán)環(huán)繞所述永磁體；以及保護性零件(220-229)，所述保護性零件位于所述軸的外表面和所述支撐環(huán)的內(nèi)表面之間，并且設(shè)置為用于所述永磁體的軸向機械延伸部。所述保護性零件減小了在所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)期間形成于所述支撐環(huán)和所述永磁體之間的力的局部最大值。
文檔編號H02K1/27GK101821923SQ200880111309
公開日2010年9月1日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者E·J·蘭托, M·P·帕爾科, V·托米拉 申請人:卡多流動技術(shù)有限公司