電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在軸(5)與附件(9)，如角度傳感器、探測裝置、解角器、齒輪或類似物之間的接口部(8)，其帶有軸側(cè)的滑鍵(10)和附件側(cè)的連接輪廓(9b)，該接口部尤其用于將附件(9)形狀鎖合地和/或力鎖合地接合到軸(5)上。尤其地，本發(fā)明涉及一種電機，其帶有用于容納定子(3)和安置在機器軸(5)上的轉(zhuǎn)子(4)的機器殼體(2)，以及帶有經(jīng)由機械的接口部(8)尤其形狀鎖合和/或力鎖合地與機器軸(5)連接的附件(9)。
【專利說明】電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機，其帶有用于容納尤其是帶有定子繞組和/或轉(zhuǎn)子繞組的定子和轉(zhuǎn)子的機器殼體。該電機可以指馬達或發(fā)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]視這種類型的電機是作為馬達還是作為發(fā)電機來運行而定地，要么將電功率輸送給機器以獲得所期望的轉(zhuǎn)速和預期的轉(zhuǎn)矩，要么將電功率從電機提取出來并且為了接在后面的例如商用車的機組而尤其是在單機運行(Inselbetrieb)中提取出來。在作為發(fā)電機的運行模式下，由發(fā)電機產(chǎn)生的多相交流電借助電子設(shè)備(變換器)轉(zhuǎn)換成直流電，然后例如經(jīng)由中間電路輸送給相應的機組或用電裝置。
[0003]通常為電機配屬有放置到機器軸上或裝配到這個機器軸上的附件，其中，附件本身或其組成部分與機器軸相對軸固定(wellenfest)地連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)在于，說明一種用于接合附件的特別合適的(機械的)接口部。該接口部或者說接合部在此尤其是考慮到因運行而引起出現(xiàn)的力(剪力和/或離心力)而應當是盡可能簡單的、可靠的和/或耐用的。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的接口部設(shè)置和/或構(gòu)造用于在機器軸與附件之間尤其是以力矩支撐的方式或者說用于提供力矩支撐地建立形狀鎖合的(formschlilssig)和/或力鎖合的(kraftschlussig)連接。為此，在軸側(cè)設(shè)置有滑鍵或滑鍵元件，該滑鍵或者說滑鍵元件與附件的相對應的連接輪廓或接口輪廓協(xié)同作用。這個附件側(cè)的輪廓以合適的方式設(shè)置在附件的連接管套或接口管套中或者設(shè)置在該連接管套或接口管套上。附件的這種連接管套或接口管套容納機器軸的軸區(qū)段，尤其是軸端部。附件側(cè)的接口輪廓優(yōu)選以端側(cè)、也就是說向著滑鍵或者說向著滑鍵元件而去地開放的槽、缺口、凹部或類似物為形式地構(gòu)造。
[0006]在下面被稱為滑鍵或滑鍵元件的軸側(cè)的接口元件尤其是以壓配合的方式安置在軸側(cè)的配合槽中。這種配合槽指的是一種在機器軸內(nèi)的既在該機器軸的軸向方向上有限又在該機器軸的周向方向上有限的、局部的凹部。換句話說，該配合槽恰好不是延伸經(jīng)過機器軸的整個軸圓周或軸圓周的主要部分的環(huán)形槽。更確切地說，根據(jù)本發(fā)明的配合槽的在圓周側(cè)或切向的伸展限定在軸圓周的極小部分上，其中，這個極小部分是小于，尤其是大大地小于軸圓周的四分之一的。
[0007]同樣地，根據(jù)本發(fā)明的配合槽的軸向的伸展限定在機器軸的很小的極小部分上。優(yōu)選地，軸側(cè)的配合槽的軸向的伸展大于根據(jù)本發(fā)明的配合槽的圓周側(cè)的或切向的伸展。此外，根據(jù)本發(fā)明的基本上成矩形地構(gòu)造的并且它的縱向延伸是沿著機器軸的軸向方向走向的配合槽實施成帶有經(jīng)倒圓的配合槽拐角。
[0008]適宜地，滑鍵作為(主要的)接口元件是一種帶有配合體或配合體區(qū)段和裝配在，尤其是成形在配合體或配合體區(qū)段上的鍵體的成型件。當滑鍵的配合體完整地放入在軸側(cè)的配合槽中時，該滑鍵的鍵體在徑向上超過機器軸的軸圓周地延伸出來并且因此在局部的、暴露出的接口部上從機器軸的圓周側(cè)探伸出來?；I的在軸側(cè)的配合座內(nèi)的徑向的高度，也就是說它的配合體的高度，優(yōu)選小于軸側(cè)的配合槽的(徑向的)深度。
[0009]滑鍵的鍵體小于它的配合體。該鍵體相對于滑鍵的配合體回縮，從而形成了在下面也被稱為覆蓋區(qū)段的配合體區(qū)段。在機器軸的配合槽內(nèi)的配合體的配合座中，滑鍵的這個覆蓋區(qū)段與機器軸的軸表面齊平或者優(yōu)選相對于這個軸表面在徑向上至少略微向著軸軸線而去地(徑向向內(nèi))回縮。由此能確保，滑鍵的覆蓋區(qū)段不會探伸超出機器軸的軸表面。
[0010]在附件與機器軸的接口部側(cè)的機械的連接的情況下，該附件或者說該附件的連接管套覆蓋了滑鍵的配合體區(qū)段或覆蓋區(qū)段。同時，滑鍵的鍵體優(yōu)選形狀鎖合地嵌接在附件側(cè)的連接輪廓中。因此，一方面在附件與機器軸之間建立了可靠的相對軸固定的連接，而另一方面又可靠地防止了在附件與機器軸之間的可旋轉(zhuǎn)的相對運動。
[0011]同時，由于滑鍵的配合體區(qū)段或者說覆蓋區(qū)段是通過附件或其連接管套來進行覆蓋，因此，可靠地禁止了滑鍵尤其是基于離心力而從軸側(cè)的配合槽脫落出來。此外，基于滑鍵的足夠的、與因運行而引起作用的力相匹配的體積，能夠以如下方式可靠地避免對滑鍵的鍵體的剪切，即，通過滑鍵的材料和結(jié)構(gòu)大小，或者說幾何尺寸，經(jīng)由在接口部內(nèi)起作用的鍵體引入到這個滑鍵內(nèi)的力能夠可靠地被吸收。
[0012]除了軸側(cè)的滑鍵與附件側(cè)的連接輪廓之間的接口部中的形狀鎖合連接外，優(yōu)選地在機器軸與附件之間建立了力鎖合連接或摩擦鎖合連接(Reibschlussverbindung)。為此，機器軸適宜地具有相宜地延伸經(jīng)過機器軸的軸圓周的軸頸輪廓或軸肩輪廓，附件的相對應的貼合輪廓在其與機器軸連接的情況下引導到該軸頸輪廓或軸肩輪廓上或?qū)χ撦S頸輪廓或軸肩輪廓引導。借助在附件與機器軸之間的優(yōu)選軸向的螺栓連接，軸側(cè)的軸肩輪廓或軸頸輪廓與附件側(cè)的貼合輪廓之間建立了力鎖合，適宜地，在附件的連接管套上的端側(cè)形成附件側(cè)的貼合輪廓。針對這種螺栓連接，螺紋鉆孔從機器軸的朝向接口部的端側(cè)起引入進該機器軸內(nèi)。
[0013]附件優(yōu)選是用于測定電機的機器軸的，或者說轉(zhuǎn)子的(絕對的)角度位置的探測裝置和/或傳感器。因此，根據(jù)本發(fā)明的滑鍵-接口部優(yōu)選適用于對解角器(Resolver)的力矩支撐(解角器力矩支撐)，也就是說，解角器的探測轉(zhuǎn)子相對軸固定地接合到電機的機器軸上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]在下面借助附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細闡釋。其中:
[0015]圖1以立體圖示出一個電機，從機器軸的(軸承蓋側(cè)的)軸頭觀察，該軸頭帶有根據(jù)本發(fā)明的滑鍵接口部，
[0016]圖2以(軸向的)縱向截面圖示出根據(jù)圖1的電機，
[0017]圖3示出帶有裝入到軸側(cè)的配合槽中的滑鍵的圖2的更大比例的局部圖，
[0018]圖4以側(cè)視圖或(部分的)截面圖示意性地示出在軸側(cè)的滑鍵與附件之間的接口部連接，
[0019]圖5以滑鍵-接口部的俯視圖示出附件與機器軸的連接/接合，[0020]圖6以立體圖示出帶有配合體和凸起的鍵體的滑鍵，并且
[0021]圖7以正視圖示出在軸與附件，或者說軸連接件之間的根據(jù)本發(fā)明的接口部，為此，該接口部帶有軸側(cè)的配合槽和能裝入到軸側(cè)的配合槽中的滑鍵以及帶有螺栓緊固件，
[0022]圖8以沿在圖7中線VII1-VIII的截面圖示出接口部，
[0023]圖9以沿在圖8中線IX-1X的橫截面圖示出接口部，
[0024]圖10以立體圖示出在軸與附件，或者說軸連接件之間的根據(jù)本發(fā)明的接口部，該接口部帶有軸側(cè)的配合槽和能裝入到軸側(cè)的配合槽中的滑鍵以及帶有螺栓緊固件，并且
[0025]圖11以分解圖示出根據(jù)圖10的接口部。
[0026]在所有的附圖中彼此相符的零部件均采用相同的附圖標記。
【具體實施方式】
[0027]在圖1和圖2中示出的電機I具有用于容納定子3和被這個定子圍繞的轉(zhuǎn)子4的機器殼體2，該轉(zhuǎn)子安置在在下面通常也被稱為軸的機器軸5上。轉(zhuǎn)子4，或者說機器軸5支承在機器殼體2內(nèi)部的第一軸承(滾珠軸承或滾動軸承)6內(nèi)和第二軸承(滾珠軸承或滾動軸承)7內(nèi)。
[0028]朝向在圖1中的左邊的軸承7地具有用于接合附件9的接口部8(圖4、5和圖7)。接口部8的組成部分是在下面被稱為滑鍵元件10的滑鍵。這個滑鍵，或者說這個滑鍵元件精確匹配地、優(yōu)選形成壓配合地裝入到軸側(cè)的配合槽11中。在滑鍵-接口部8的區(qū)域內(nèi)，從朝向軸承7的軸端側(cè)起，將螺紋鉆孔12引入進機器軸5內(nèi)。此外，機器軸5在滑鍵-接口部8的區(qū)域內(nèi)具有一個軸肩輪廓或軸頸輪廓13，其形成了貼合部(貼合面或止擋面)，優(yōu)選形成了延伸經(jīng)過軸圓周的成環(huán)形的止擋面，或者說貼合面。
[0029]根據(jù)圖4至圖11，滑鍵10具有基本上成矩形的、帶有優(yōu)選經(jīng)倒圓的拐角區(qū)域的配合體10a。在這個配合體上成形有鍵體10b，其凸伸超過配合體IOa并且在滑鍵體的一個窄側(cè)上與這個配合體齊平。此外，鍵體IOb相對于配合體IOa回縮，從而形成了覆蓋面或者說配合體區(qū)段10c。
[0030]在滑鍵10滑配合或壓配合在軸側(cè)的配合槽11的里面的情況下，這個覆蓋區(qū)段(配合體區(qū)段)IOc與軸5的軸表面14齊平。但是，配合體IOa的徑向的高度優(yōu)選至少略小于配合槽11的徑向的深度。
[0031]在圖4、5和圖7至圖10所示的安裝狀態(tài)下，附件9，或者說其連接管套9a覆蓋了滑鍵10的覆蓋區(qū)段，或者說配合體區(qū)段10c，而滑鍵10的鍵體IOb則優(yōu)選形狀鎖合地裝在附件9，或者說其連接管套9a的單側(cè)開放的連接輪廓9b中或嵌接在這個連接輪廓中。連接管套9a，或者說附件9在端側(cè)利用貼合面15貼緊在通過軸5的軸肩輪廓，或者說軸頸輪廓13來形成的軸側(cè)的貼合面或相對貼合面13上。
[0032]在軸5與附件9之間的力鎖合連接，或者說附件側(cè)的貼合面15在軸側(cè)的貼合面13上的力鎖合的貼合借助在附件9與軸5之間的軸向的螺栓連接來建立。為此，適宜地，將相應的螺栓16 (優(yōu)選具有米制螺紋)旋擰進軸側(cè)的螺紋鉆孔12內(nèi)。
[0033]本發(fā)明并不局限于之前所述的設(shè)計方案。更確切地說，也可以在不脫離本發(fā)明的主題的前提下，由技術(shù)人員從中推導出本發(fā)明的其它的變型方案。此外，在不脫離本發(fā)明的主題的前提下，所有所述的單個特征也可以以不同的方式彼此組合起來。[0034]因此，圖7至圖11示出了通常在軸5與附件9之間的接口部8，其帶有軸側(cè)的滑鍵10和附件側(cè)的連接輪廓或形狀鎖合輪廓％。附加的力鎖合尤其在附件側(cè)的貼合面(貼合部)15和軸側(cè)的貼合面(貼合部)13之間借助(軸端側(cè)的)螺栓連接12、16來建立。
[0035]附圖標記列表
[0036]I 電機
[0037]2機器殼體
[0038]3 定子
[0039]4 轉(zhuǎn)子
[0040]5機器軸/軸
[0041]6、7 軸承
[0042]8 接口部
[0043]9 附件
[0044]9a連接管套
[0045]9b連接輪廓
[0046]10滑鍵/滑鍵元件
[0047]IOa配合體
[0048]IOb 鍵體
[0049]IOc配合體區(qū)段/覆蓋區(qū)段
[0050]11配合槽
[0051]12螺紋鉆孔
[0052]13軸肩輪廓/軸頸輪廓，或者說軸側(cè)的貼合部/貼合面
[0053]14軸表面
[0054]15貼合件側(cè)的貼合部/貼合面
【權(quán)利要求】
1.一種電機，其帶有用于容納定子(3)和安置在機器軸(5)上的轉(zhuǎn)子(4)的機器殼體(2)，以及帶有經(jīng)由機械的接口部(8)與所述機器軸(5)連接、尤其是形狀鎖合或力鎖合地連接的附件(9)，如角度傳感器、探測裝置、解角器、齒輪、制動器或類似物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其中，所述接口部(8)設(shè)置并且構(gòu)造用于在軸側(cè)的滑鍵元件(10)與所述附件、尤其是所述附件的安置在所述機器軸上的連接管套之間，尤其是以力矩支撐的方式和/或用于提供力矩支撐地建立形狀鎖合連接和/或力鎖合連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機，其中，所述接口部由軸側(cè)的滑鍵元件(10)和附件側(cè)的、尤其在容納機器軸區(qū)段的連接管套中的、優(yōu)選形式為端側(cè)開放的槽或缺口或凹部的連接輪廓(9b)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機，其中，所述滑鍵元件(10)裝入到軸側(cè)的、尤其是盲孔狀的和/或局部有限地引入到所述機器軸內(nèi)的配合槽(11)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機，其中，所述配合槽(11)延伸經(jīng)過所述機器軸的軸向有限的軸區(qū)段和/或延伸經(jīng)過所述機器軸的切向有限的圓周區(qū)段。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的電機，其中，所述滑鍵元件(10)包括裝入在所述軸側(cè)的配合槽內(nèi)的配合體(1a)和尤其是形狀鎖合地嵌接到所述附件側(cè)的連接輪廓(9b)中的鍵體(10b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機，其中，所述鍵體相對于所述配合體凸起并且回縮從而形成在與所述附件連接時由這個附件覆蓋的配合體區(qū)段(1c)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的電機，其中，所述附件對著所述機器軸，或者說與所述機器軸螺接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的電機，其中，所述機器軸在所述接口部的區(qū)域內(nèi)具有尤其是在圓周側(cè)環(huán)繞的軸頸輪廓和/或軸肩輪廓，所述附件，優(yōu)選其連接管套，在端側(cè)尤其是由于螺栓連接或類似連接而力鎖合地對著所述軸頸輪廓和/或軸肩輪廓進行支撐。
10.一種在軸(5)與附件(9)之間的接口部(8)，其帶有軸側(cè)的滑鍵(10)和附件側(cè)的連接輪廓(％)，所述接口部尤其用于將所述附件(9)形狀鎖合地和/或力鎖合地接合到所述軸(5)上。
【文檔編號】H02K11/00GK104040847SQ201280057249
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月21日
【發(fā)明者】比吉德·邁斯特, 米夏埃爾·費 申請人:包米勒公司