[发明专利]用于磁阻电机的转子

说明书

本发明涉及一种用于磁阻电机(1)的转子(10、20、40、50)，具有在轴向(A)上交替布置的传导层(11、11a、21、41、51)和绝缘层(15、15a)，其中，传导层(11、11a、21、41、51)具有引导磁通量的传导区域(12、22、42、52)，并且绝缘层(15、15a)是电绝缘的。为了改善磁阻电机的重量和效率，根据本发明提出，至少部分地通过增材制造法制造转子(10、20、40、50)。

技术领域

本发明涉及一种用于磁阻电机的转子以及对此的制造方式。

背景技术

在磁阻电机中，公知是由定子(Stator)产生交变磁场，通过这个交变磁场使得转子(Rotor)主要因为磁阻力而被驱动。不仅转子而且定子在这里通常都具有由轴向叠装的钢片组成的板叠，它们相互之间通过单侧的漆层得以绝缘。这些钢片由磁渗透性强的材料构成，例如电工钢片。每个钢片本身都被结构化，并且具有一定数量的凹口，这些凹口用于影响磁场的延伸。这些凹口可以被称为不引导通量或者不引导磁通量的区域，而这些钢片就是引导通量的或者引导磁通量的区域。利用制造技术冲制出相应的钢片。转子通常具有四个或者八个极。出于必须冲制钢片的必要性而产生这些以及其他的制造限制。叠片组可以总体上轴向地焊接起来。也许，转子也可以具有短路笼。

虽然使用冲制的钢片能够实现可靠且成本较低地制造转子，但是电机却因此非常重。这主要是因为，转子除了电磁特性以外还必须具有特定的机械特性。于是转子的一些部分根据转数可能经受显著的离心力。因为在冲制的钢片的情况下，也总是必须注意到转子在结构上的完整性，所以引导通量的区域和不引导通量的区域必须有一个最小尺寸。为了改善稳固性，还经常需要在引导通量的区域之间留下(例如径向延伸的)桥接件。然而这会导致不希望出现的、降低电机效率的漏磁现象。

发明内容

在这个背景下，本发明的目的在于，改善磁阻电机的、尤其是同步磁阻电机的重量和效率。该目的通过一种根据本申请的转子以及一种根据本申请的制造方法得以实现。

通过本发明提供了一种用于磁阻电机的转子，其具有在轴向上交替布置的传导层和绝缘层。这些传导层和绝缘层可以相互交替，也就是说在两个传导层之间总是布置一个绝缘层。在这里，各个层沿着相应于转子旋转轴线的轴向布置。优选地，这些层是平坦的并且垂直于轴向地伸展。要注意的是，即使是交替地布置传导层和绝缘层也有可能发生以下情况，即，两个或者多个传导层相互并排，而两者之间却没有绝缘层。

传导层具有引导磁通量的传导区域。“引导磁通量”在这里和后文中是指高磁渗透性μr，其至少等于10、优选地至少等于100。有时这种磁渗透性也可以在103到105的量级内。在此尤其是可以使用软磁性的或铁磁性的、引导磁通量的材料。这些传导层此外具有不引导磁通量的绝缘区域。这些绝缘区域可以至少部分地由凹口构成，这些凹口在运行时典型地被空气填充。

绝缘层是电绝缘的，也就是说，它们由一种或者多种被归为电绝缘体或非导体的材料构成，也就是例如导电能力在10-8S/m或以下。优选地，它们还是不引导磁通量的，也就是说，它们始终都具有低磁渗透性。“不引导磁通量”在这里和后文中是指低磁渗透性，其例如可以低于5或者低于2。磁渗透性经常在1的范围内。