[發(fā)明專利]用于異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子和用于在其制造時使用的預(yù)制模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010842570.0
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN112421899A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G·施特爾;M·亨佩爾;D·延克
• 申請（專利權(quán)）人: 大眾汽車股份公司;弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會
• 主分類號: H02K15/02
• 分類號: H02K15/02;H02K17/16;H02K3/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬欣;陳浩然

本發(fā)明涉及一種用于異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子和用于在其制造時使用的預(yù)制模塊，具體而言涉及用于在制造異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子時使用的預(yù)制模塊，包括旋轉(zhuǎn)對稱的疊片組（12），該疊片組帶有多個沿著其圓周分布地布置的、貫通的軸向通道（18），在所述軸向通道中布置了軸向地突出于所述疊片組（12）的導(dǎo)體桿（20）。本發(fā)明通過如下而出眾，即所述導(dǎo)體桿（20）形狀配合地軸向固定在所述疊片組（12）中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在制造異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子時使用的預(yù)制模塊，其包括旋轉(zhuǎn)對稱的疊片組，該疊片組帶有多個沿著其圓周分布地布置的、貫通的軸向通道，在這些軸向通道中布置了優(yōu)選由銅合金構(gòu)成的導(dǎo)體桿，這些導(dǎo)體桿軸向地突出于疊片組。

本發(fā)明還涉及一種用于異步電機(jī)的含有預(yù)制模塊的轉(zhuǎn)子，該預(yù)制模塊包括旋轉(zhuǎn)對稱的疊片組，該疊片組帶有多個沿著其圓周分布地布置的、貫通的軸向通道，在這些軸向通道中布置了優(yōu)選由銅合金構(gòu)成的導(dǎo)體桿，這些導(dǎo)體桿軸向地突出于疊片組，其中，這些導(dǎo)體桿的突出的各端部在疊片組的至少一側(cè)上借助澆鑄的優(yōu)選由鋁合金構(gòu)成的短路環(huán)導(dǎo)電地相互連接。

背景技術(shù)

這種方法由DE 10 2009 034 647 A1已知。

本領(lǐng)域技術(shù)人員基本上已知用于特別是大功率的異步電機(jī)(如其在汽車制造中被需要例如用作牽引機(jī))的轉(zhuǎn)子(也叫轉(zhuǎn)輪)的構(gòu)造。這些轉(zhuǎn)子主要由堆疊的各單疊片的組所構(gòu)成，所謂的導(dǎo)體籠嵌入到這些單疊片中。導(dǎo)體籠本身主要由沿著疊片組的圓周分布的、軸向地伸展的導(dǎo)體桿構(gòu)成，這些導(dǎo)體桿分別在疊片組的端側(cè)處借助所謂的短路環(huán)導(dǎo)電地相互連接。導(dǎo)體籠嵌入到疊片組中通常按如下方式進(jìn)行：后者含有軸向地伸展的通道，導(dǎo)體桿在兩側(cè)軸向突出地插入到這些通道中。在下一個步驟中安裝短路環(huán)。所述軸向通道由疊片的相互對準(zhǔn)的貫通開口形成。它們可以設(shè)計成槽或封閉的通道，這些槽由單疊片的相互對準(zhǔn)的邊緣凹口構(gòu)成，這些通道由單疊片中的相互對準(zhǔn)的孔構(gòu)成。導(dǎo)體桿、短路環(huán)以及它們的過渡區(qū)域由于在工作中出現(xiàn)的大電流而必須具有高的導(dǎo)電率，這明顯限制了對在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上合適的材料與連接方法的選擇。用于導(dǎo)體桿的銅和用于短路環(huán)的鋁的材料組合在異步電機(jī)的工作中帶來了效率優(yōu)勢。通常有預(yù)制模塊可供使用，該預(yù)制模塊基本上只包括疊片組和嵌入疊片組中的銅桿，其中各銅桿以它們的端部(通常在兩側(cè))突出于疊片組。該預(yù)制模塊被供應(yīng)給包封澆鑄過程，其中，銅桿的突出的端部利用鋁包封澆鑄以用來形成短路環(huán)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，術(shù)語“銅”和“鋁”在此不應(yīng)局限于純材料來理解，而是指代以所提到的材料作為主要成分的合金的簡稱。

預(yù)制模塊的構(gòu)造通常如下進(jìn)行：首先借助所謂的堆疊輔助件來堆疊通常沖制的疊片。堆疊輔助件是一種柱形的芯棒，其外直徑協(xié)調(diào)于疊片中的圓形中央凹口。然后或者在堆疊期間將各疊片接合，例如粘接、焊接或卡接。同樣已知的是，各疊片在沖制過程期間就已經(jīng)相互卡接，在沖制過程中，這些疊片附加地設(shè)有對應(yīng)的卡鎖部件。隨后把導(dǎo)體桿插入或推入到軸向通道中。

但所有這些都是不利的。粘接和焊接需要額外的安裝耗費；另外，特別是在焊接時，在各疊片之間形成了不希望的導(dǎo)體橋，導(dǎo)體橋有利于形成渦流電流。通過沖制的卡鎖部件進(jìn)行的卡接由于原理而相當(dāng)不精確，從而只有在把各軸向通道的間隙尺寸選擇得相應(yīng)地大時才能容易地實現(xiàn)插入導(dǎo)體桿，但這在電學(xué)方面是不希望的。此外，已知的各種一攬子方案(Paketierungsansatz)無一提供可容易操作的預(yù)制模塊作為可在技術(shù)上簡單地實現(xiàn)的包封澆鑄過程的基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，對所述類型的預(yù)制模塊如此改進(jìn)，從而以較小的耗費就產(chǎn)生了可容易操作的模塊，在該模塊上特別可以容易地進(jìn)行后續(xù)的包封澆鑄過程。

本發(fā)明的另一目的是，提出一種用于異步電機(jī)的可相應(yīng)地成本低廉地制造的轉(zhuǎn)子。

結(jié)合以權(quán)利要求1的前序部分的特征，該目的的實現(xiàn)方式為，使得導(dǎo)體桿形狀配合地軸向固定在疊片組中。

本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式是從屬專利權(quán)利要求的對象。