[发明专利]包括插置在轴和极片之间的中间套筒的旋转电动设备所用的转子以及制造该转子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及特别是用于机动车旋转电动设备的转子，所述旋转电动设备诸如发电机或者发电机-起动器。

本发明更特别涉及用于机动车旋转电动设备的转子，诸如发电机或者发电机-起动器，其包括：

-中心轴；

-与该轴同轴的环形芯部；

-围绕该芯部径向延伸的线圈；

-和轴向布置在该芯部和线圈每一侧的两个极片；

其中，所述轴包括至少一个驱动部分，该驱动部分的截面沿着径向平面是光滑的，并且该驱动部分轴向受迫配合到孔中，用于固定所述转子的至少一个部件，从而将所述转子的至少两个极片固定到所述轴上。

背景技术

这种类型的转子已经是已知的，其中芯部轴向分成两个不同的部分，且每个部分与其中一个极片制作成一个部件。

组装该转子时，这两个部件首先彼此压靠在线圈的每一侧，使得芯部的两个部分面向内的径向面彼此压靠，从而保证这两个面的良好靠接，从而允许磁通量良好地通过所述芯部。

通过在压紧操作过程中，以临时方式将指件(figner)插置在两个极片之间，实现了一个极片相对于另一个极片的角度定位。

另外，两个芯部部分为锥形，因此在压力下，线圈径向变形，所以夹在芯部周围，从而与所述芯部旋转集成。

接着，所述轴受迫配合到极片的孔内。接收在该孔内的轴的驱动部分包括波纹(reliefe)，例如沟槽或者锯齿线形式的滚花，从而旋转连接所述轴和极片。

根据转子的另一种已知实施例，芯部形成单体件，其区别于所述两个极片。线圈绕制在该芯部周围。然后将这些极片轴向定位在所述芯部每一侧上。然后向所述极片施加轴向压力，使得他们的内径向面压靠所述芯部，从而保证磁通量良好地通过所述芯部和每个极片之间。

极片受到应力，同时轴的驱动部分受迫配合到所述极片内且配合到所述中心管内。

但是，在这两个已知的实施例中，轴的驱动部分，特别是那些锯齿线，并不能实现所述极片和/或所述芯部相对于轴的旋转轴线的精确同心度。每个极片的中心孔实际上以非均匀的方式在径向上塑性变形。这是因为，发现这些锯齿线没有均匀地穿过极片和芯部的中心孔。

为了纠正这种定心不足，需要在安装所述极片以后，对其外圆周表面实施加工操作，以保证转子外圆周和轴的旋转轴线之间的同心度。

在这种加工操作过程中，热切屑容易抛入绕组，因此存在损坏的风险。

另外，这种加工操作不能利用润滑剂来执行，润滑剂也有损坏线圈的风险。因此加工操作更为耗时和更为昂贵。

而且，将极片彼此轴向压靠所需的力不能实现所述极片相对于彼此精确轴向定位。

另外，轴的驱动部分上的锯齿线不可能沿着轴向方向取向成为完全的直线，而是通常为围绕该轴的螺旋形，这样形成了一种缺陷。因此，当轴的驱动部分配合到彼此压靠的极片内的时候，锯齿线的螺旋形引起每个极片的孔和轴之间出现扭转力，当轴向力释放时，该扭转力容易引起两个极片相对于彼此旋转运动。

这种相对运动引起极片之间，以及特别是其齿之间圆周不对准。

最后，在配合所述轴之前彼此压靠所述极片，会出现极片的材料向内孔流动的效果。这会造成减小极片的孔内径的后果。将轴配合到极片内所需的配合力因此相应增大，且轴容易扣紧，原因在于，特别是为了安装收集环，轴的后端具有较小的直径。

发明内容

为了解决这些问题，本发明提出了上述类型的转子，其特征在于，其包括至少一个中间套筒，该套筒径向插置在每个极片和中心轴之间，且所述极片安装在所述套筒上，并且特征在于，所述轴的驱动部分轴向固定在该中间套筒或者芯部上形成的固定孔内。

借助于本发明，在没有转子励磁线圈的情况下，提前执行极片外圆周面的加工操作，就是说爪形转子外圆周的加工操作，使得励磁线圈不存在被切屑抛射损坏的危险。这种加工操作可以在润滑剂的协助下执行，使得加工工具的使用寿命延长。

因此在不存在转子的后续加工的情况下，加工所述旋转电动设备所具有的定子主体内圆周和该设备转子外圆周之间的气隙。

在一种实施例中，可以提前在转子外圆周上加工螺旋凹槽，从而切断极片外圆周表面上形成的涡流，正如文件FR2774524所述那样。

另外，可以容易地加工中间套筒或者多个套筒的外圆周，从而让所述套筒或者多个套筒相对于所述轴的轴线具有良好的同心度，极片在安装到构成定心套筒的所述套筒或者多个套筒上以前进行加工。

另外，可以让中间套筒或者多个套筒的外径标准化，从而可以安装不同尺寸的极片。

在一种实施例中，中间定心套筒不同于中间轴。