[發明專利]用于修平電機中的凸極轉子的系統和方法

有效

• 申請號: 201410354403.6
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104348269B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: T.拉米諾索亞;J.P.亞歷山大;A.M.F.埃爾-雷菲;D.A.托里
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K15/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種電機，包括：

定子；

轉子組件，所述轉子組件安置在所述定子內并且配置成相對于所述定子旋轉，其中所述轉子組件包括：

轉子芯子，所述轉子芯子包括多個轉子凸極，所述多個轉子凸極圍繞內轂彼此隔開，以便每對相鄰轉子凸極之間形成極間空隙；以及

多個嵌件，所述多個嵌件置于所述多個轉子凸極之間形成的空隙中，每個嵌件包括：

外殼，由第一非導電和非磁性材料制成，并具有中空區域；以及

內部填充物，位于所述中空區域中，并由具有比第一非導電和非磁性材料密度低的第二非導電和非磁性材料制成。

2.根據權利要求1所述的電機，其中所述轉子芯子包括帶齒轉子，其中所述多個轉子凸極包括多個轉子齒，所述多個轉子齒與所述內轂一體成形。

3.根據權利要求2所述的電機，其中所述多個嵌件中的每個嵌件包括配合特征，所述配合特征配置成與由所述轉子芯子界定的對應開口配合，其中所述配合特征包括燕尾槽特征，所述燕尾槽特征配置成與形成于所述轉子芯子的所述內轂中的開口配合。

4.根據權利要求3所述的電機，其中所述多個嵌件中的每個嵌件包括：

其中所述燕尾槽特征形成于所述外殼上，并且配置成與形成于所述轉子芯子的所述內轂中的所述開口配合。

5.根據權利要求4所述的電機，進一步包括形成于所述中空區域中的蜂窩狀結構，所述蜂窩狀結構與所述外殼一體成形。

6.根據權利要求1所述的電機，其中所述轉子芯子包括分段轉子，其中所述多個轉子凸極中的每個轉子凸極包括獨立于其他轉子凸極的單獨部件，并且其中所述多個單獨轉子凸極圍繞非磁性內轂周向布置并且與所述非磁性內轂配合。

7.根據權利要求6所述的電機，其中所述分段轉子上的每對相鄰單獨轉子凸極形成極間空隙；以及

其中所述多個嵌件中的每個嵌件具有與所述極間空隙對應的形狀，從而與形成于一對相鄰單獨轉子凸極之間的對應極間空隙配合。

8.根據權利要求1所述的電機，其中所述轉子組件進一步包括一對端板，所述一對端板置于所述轉子芯子的相對端上，所述一對端板中的每個端板由非導電和非磁性材料構成并且包括形成于其中的多個開口；以及

其中所述多個嵌件中的每個嵌件形成為一體式零件，軸向延伸穿過所述轉子芯子的整個長度，其中所述嵌件的相對端中的每一端均具有形成于其上的配合特征，所述配合特征配置成與每個端板中的對應開口配合，從而憑借所述轉子組件的旋轉期間經歷的離心力為所述嵌件提供額外的固持強度。

9.一種制造電機的方法，所述方法包括：

提供定子；

提供轉子組件，所述轉子組件能夠置于所述定子內并且安裝成圍繞中心軸旋轉，其中提供所述轉子組件包括：

提供凸極轉子芯子，所述凸極轉子芯子包括多個轉子凸極，所述多個轉子凸極圍繞內轂彼此隔開，以便每對相鄰轉子凸極之間形成極間空隙；

提供多個嵌件，每個嵌件包括：

外殼，由第一非導電和非磁性材料制成，并具有中空區域；以及

內部填充物，位于所述中空區域中，并由具有比第一非導電和非磁性材料密度低的第二非導電和非磁性材料制成，以及

將所述多個嵌件固定在所述極間空隙中。

10.根據權利要求9所述的方法，其中提供凸極轉子芯子包括提供帶齒轉子，其中所述多個轉子凸極包括多個轉子齒，所述多個轉子齒與所述內轂一體成形。

11.根據權利要求9所述的方法，其中提供所述多個中空形嵌件進一步包括：對于每個嵌件，提供蜂窩狀結構，所述蜂窩狀結構置于由所述外殼界定的開口中，所述蜂窩狀結構通過擠壓工藝與所述外殼一體成形。