[发明专利]具有轴向和切向通量集中的电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机，

-其中，该电机具有定子和布置在转子轴上的转子，

-其中，转子轴可旋转地安置在轴承中，从而使转子能够围绕旋转轴旋转，

-其中，定子在旋转轴的方向上来看在定子区域上延伸，

-其中，转子在旋转轴的方向上来看具有中间区域和在两侧与中间区域邻接的外部区域。

背景技术

这种电机是普遍已知的。特别是这种电机是已知的，即在这种电机中，

-转子支承多个与旋转轴相切磁化的永磁体，相切地围绕旋转轴来看该永磁体是均匀分布的，

-其中，相切地围绕旋转轴来看，在永磁体之间布置磁通量引导部件，借助于磁通量引导部件将从永磁体出发的磁场径向相对于旋转轴地看导向定子，

-其中，磁通量引导部件从旋转轴的方向来看由多个相互堆叠的金属薄板构成。

利用最后所述类型的电机能够实现相对较高的功率密度。

从US 2012/0181880A1中公知了一种这样的电机，其中然而由US 2012/0181880A1并未明确得出，磁通导向元件由互相堆叠的金属薄片组成。从DE 10 2012 107 610A1能推断出基本上相同的公开内容。

从DE 689 06 910T2中公知了一种这样的电机。此外，在DE 689 06 910T2中，定子具有形状配合件，借助于该形状配合件将作用在布置在转子的中间区域中的金属薄板上的离心力传递到布置在转子的外部区域中的金属薄板中。然而由DE 689 06 910T2并未明确得出，永磁体与转动轴相切地磁化。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种电机，在这种电机中还能进一步提高功率密度。

根据本发明，开头所述类型的电机通过这种方式得到改进，即

-中间区域从旋转轴的方向上来看与定子区域一致，

-永磁体从旋转轴的方向上来看不仅布置在转子的中间区域中、而且也布置在其外部区域中，

-从永磁体出发的磁场借助于磁通量引导部件与旋转轴平行地来看被引入中间区域中，

-转子的外部区域中的金属薄板小于转子的中间区域中的金属薄板，

-布置在转子的外部区域中的金属薄板径向地相对于旋转轴地看在外部被保持部件围绕，和

-转子具有形状配合件，借助于该形状配合件将作用在布置在转子的中间区域中的金属薄板上的离心力传递到布置在转子的外部区域中的金属薄板中。

形状配合件能够按需求设计。例如，形状配合件能够包括被置入金属薄板中的、局部的形状配合件，借助于其相应地在直接相互邻接的金属薄板之间传递离心力。这种局部的形状配合件的可能的设计方案是置入金属薄板中的冲压凸轮和与此相符的、置入金属薄板中的凹槽。

对于局部的形状配合件的可替换或附加方案是，形状配合件能够包括从旋转轴的方向上来看在整个转子上延伸并且被引导穿过金属薄板的相符的凹槽的杆。

如果杆是存在的，那么它优选地具有径向相对于旋转轴地看大于从与旋转轴相切地看的延伸。特别是在相对于旋转轴正交的平面中来看，它能够具有矩形的横截面。为了达到尽可能均匀的力分布，能够在杆和金属薄板之间布置第一弹性中间层。

对于第一弹性中间层的替换或附加方案是，能够在金属薄板和永磁体之间布置第二弹性中间层。

与旋转轴成径向地来看，金属薄板优选地在内部具有内部部段和在外部具有外部部段，其中，内部部段在相对于旋转轴正交的平面中来看设计成圆扇状并且外部部段在相对于旋转轴正交的平面中来看设计成圆扇状。在这种情况中特别优选的是，相切地围绕旋转轴来看，内部部段覆盖内角并且外部部段覆盖外角，并且外角大于内角。

保持装置特别地能够设计成环形的套筒或者预张紧的绷带。

在定子中通常布置了定子绕组系统。该定子绕组系统具有绕组端部，在旋转轴的方向上来看，绕组端部在两侧从定子中突出。在旋转轴的方向上来看，绕组端部具有纵向延伸。绕组端部的纵向延伸优选地与定子的外部区域的纵向延伸一致。

附图说明

结合对于参照附图进行了详细说明的实施例的以下说明，本发明的前述特性、特征和优点以及实现这些特性、特征和优点的方式和方法更加明确易懂。在此在示意图中示出：

图1和2示出电机的纵截面，

图3和4示出通过图1和2的电机的转子的横截面，

图5示出金属薄板的可能的设计方案，

图6示出通过两块金属薄板的纵截面，

图7示出金属薄板的另一种可能的设计方案，