專利名稱:電動裝置轉(zhuǎn)子及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及永磁電機和/或永磁發(fā)電機。更具體地,本發(fā)明涉及一種包括由多個疊片保持的永磁體的轉(zhuǎn)子,以與定子相互作用來產(chǎn)生交變磁場。
背景技術(shù):
將磁體保持在轉(zhuǎn)子上可以考慮若干因素。磁體可以由相對脆性的材料(比如各種陶瓷)制成且可能結(jié)構(gòu)不堅固,在運行期間離心力可能大,尤其是對于高速轉(zhuǎn)子而言。而且,磁場隨著轉(zhuǎn)子和定子之間的徑向間隔的增大而減弱,為了使該磁場最大并降低轉(zhuǎn)子和定子之間的磁通量泄露,期望最小化轉(zhuǎn)子和定子之間的間隔。此外,永磁電機通常在跨越大范圍的溫度的環(huán)境下運行,因此轉(zhuǎn)子的元件的熱膨脹率在該溫度范圍中可能明顯不同。在一些系統(tǒng)中,利用粘合劑或其他物質(zhì)將永磁體粘到轉(zhuǎn)子的表面上,接著通過高強度材料的外部膠帶將所述永磁體固定在適當(dāng)位置,所述高強度材料比如為玻璃纖維或碳纖維。在這樣的系統(tǒng)中,可以使用密封物填充磁體之間的間隔。這樣的方法可能導(dǎo)致消耗大量時間來裝配轉(zhuǎn)子。而且,所述膠帶的厚度可以增大定子和轉(zhuǎn)子之間的距離,導(dǎo)致磁通量泄露增強以及電機的效率降低。而且,與處于張力下的膠帶和溫度波動關(guān)聯(lián)的膨脹率可能使得在高轉(zhuǎn)速下難以將粘結(jié)保持在緊縮狀態(tài)中。在不存在這樣的緊縮的情況下,粘結(jié)可能脫落,由此使磁體能夠移動。在其他系統(tǒng)中,將磁體置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部,使得該轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)保持所述磁體。例如,Longo 等(“Longo”)的第2008/0157620號美國專利公布公開了用于將磁體安裝在轉(zhuǎn)子中的方法, 所述轉(zhuǎn)子包括多個軸向通道和多個內(nèi)部徑向凸起。在這些軸向通道中的每一軸向通道內(nèi)放置永磁體,通過所述多個內(nèi)部徑向凸起中的每一內(nèi)部徑向凸起的變形保持所述永磁體, 所述內(nèi)部徑向凸起可以形成用以軸向地保持所述磁體的止動件。而且,松下電器有限公司 (“松下”)的PCT公布W001/066M公開了一種包括定子、轉(zhuǎn)子和永磁體的同步電機。松下的永磁體端對端地對接以形成V型結(jié)構(gòu)且內(nèi)嵌到轉(zhuǎn)子的磁體保持孔中。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)部磁體結(jié)構(gòu)會損害磁路,可以降低性能和效率。而且,利用這些內(nèi)部磁體設(shè)計可能導(dǎo)致最佳化定子和轉(zhuǎn)子磁體之間的距離的復(fù)雜化以及其他問題。在另外的其他系統(tǒng)中,已實現(xiàn)了用于保持磁體的外部系統(tǒng)。例如,Morel ("Morel") 的第2007/0222317號美國專利公布公開了一種包括具有多個磁體的轉(zhuǎn)子的同步電機,其中相應(yīng)的夾緊部件作為網(wǎng)狀物布置在所述磁體與轉(zhuǎn)子主體之間。在插入與該轉(zhuǎn)子關(guān)聯(lián)的每一磁體之后,必須在將一工具或沖子用在每一夾緊部件上以使所述部件的網(wǎng)狀物彎曲,使得所述夾緊部件接觸該磁體。這樣的系統(tǒng)可以導(dǎo)致組裝期間增加大量時間,而且正確的組裝可以取決于驅(qū)動該工具的操作者的技能。而且,這樣的系統(tǒng)可能因用以形成所述網(wǎng)狀物的材料“彈回”而受到損害。該彈回可以導(dǎo)致磁體被控制不佳且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子過早損壞。在另外的其他系統(tǒng)中,位于外部的磁體通過形成在磁體中槽和以鎖定方式接合在這些槽中的約束部件保持。Heidrich( “Heidrich”)的第6732986號美國專利公開了這樣的系統(tǒng)。由于期望確保約束部件和磁體槽鎖定接合,這樣的系統(tǒng)還可導(dǎo)致增加組裝時間。而且,這樣的結(jié)構(gòu)可限制要實現(xiàn)在特定轉(zhuǎn)子上的磁體的數(shù)目,由此可能導(dǎo)致效率降低。日本公布JP2008-1097^和JP2008-141799描述了具有含通孔的疊片鐵芯和多個基本上弧狀的磁體的轉(zhuǎn)子,所述磁體分布在所述疊片鐵芯的外圓周上。德國公布 DE102005048731描述了凹式保持突出物,所述凹式保持突出物與保持部分沿著軸向延伸, 使所述保持部分預(yù)應(yīng)力以緊靠永磁體。因此,需要這樣的轉(zhuǎn)子組裝起來相對簡單且可靠、磁路具有可接受的性能、以及能夠在大范圍的轉(zhuǎn)速和溫度中保持磁體,同時還避免磁體上的過度應(yīng)力。
發(fā)明內(nèi)容
在一個方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子。所述轉(zhuǎn)子包括多個第一疊片,所述第一疊片包括位于所述多個第一疊片的每一疊片的外圍處的多個第一凸出部;多個第二疊片,所述多個第二疊片繞著軸孔、與所述多個第一疊片不同地排列,所述第二疊片包括位于所述多個第二疊片中的每一疊片的外圍處的多個第二凸出部,其中所述多個第一凸出部不對稱和/或所述多個第一凸出部與所述多個第二凸出部有角度偏移,且其中所述多個第二凸出部不對稱和/或所述多個第二凸出部與所述多個第一凸出部有角度偏移。所述轉(zhuǎn)子還包括多個磁體,每一磁體被插入所述多個第一凸出部之間和/或所述多個第二凸出部之間,其中反作用力起到固定所述多個磁體的作用,所述反作用力由以下引起-所述多個第一凸出部和/或所述多個第二凸出部的變形,所述變形是基于所述多個第一凸出部和所述多個第二凸出部的不對稱實現(xiàn)的,和/或-所述多個第一凸出部相對于所述多個第二凸出部的角度偏移。值得注意的是,本發(fā)明的系統(tǒng)能夠簡化構(gòu)造技術(shù)、提高效率并改善磁體保持。本公開能夠通過不對稱凸出部和/或有角度偏移的凸出部以及與上述凸出部有關(guān)的反作用力來實現(xiàn)磁體保持,由此引起上述以及其他優(yōu)勢。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸觀察,磁體截面包括有角度的側(cè)面。這樣的有角度的側(cè)面可以抵靠所述凸出部。所述有角度的側(cè)面還可以具有圓邊或其他適當(dāng)形狀的邊緣。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中沿著所述徑向軸線測量到,所述磁體在遠離所述疊片的方向上延伸并超出所述第一凸出部和所述第二凸出部。這可以有助于降低轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙的厚度。在又一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中所述反作用力是通過將帶鍵軸插入到所述多個第一疊片和所述多個第二疊片的鍵槽中引起的,且其中所述多個第一疊片最初與所述多個第二疊片有角度偏移。所述多個第一疊片可以包括鍵孔,所述鍵孔最初與所述多個第二疊片的鍵孔偏移。在再一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中所述多個第一疊片和所述第二疊片還各包括容納插入件的工具出入孔,其中所述反作用力是由所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的至少一個疊片因在所述工具出入孔中容納插入件而相對旋轉(zhuǎn)引起的。在插入工具之前,各個工具出入孔可以偏移。在另一方面中,本公開針對一種用于制造轉(zhuǎn)子的方法。所述方法包括提供多個第一疊片,所述第一疊片包括位于所述多個第一疊片的每一疊片的外圍處的多個第一不對稱
6凸出部;提供多個第二疊片,所述第二疊片包括位于所述多個第二疊片的每一疊片的外圍處的多個第二不對稱凸出部,所述多個第二疊片繞著軸孔、與所述多個第一疊片不同地排列;以及對齊所述多個第一疊片和所述多個第二疊片。該方法還包括將多個磁體中的每一磁體插入在所述多個第一不對稱凸出部之間和/或所述多個第二不對稱凸出部之間,其中所述插入導(dǎo)致所述多個第一不對稱凸出部和所述多個第二不對稱凸出部變形,該變形產(chǎn)生用來固定磁體的反作用力。在再一方面中,本公開針對一種用于制造轉(zhuǎn)子的方法,所述方法還包括在基本上同時的操作中插入多個磁體。在又一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的另一方法。所述方法包括提供多個第一疊片,所述多個第一疊片各包括第一鍵槽和/或工具出入孔以及多個第一凸出部,所述多個第一凸出部位于所述多個第一疊片的每一疊片的外圍處;提供多個第二疊片,所述第二疊片包括第二鍵槽和/或第二工具出入孔以及多個第二凸出部,所述多個第二凸出部位于所述多個第二疊片的外圍處,其中所述第一鍵槽最初與所述第二鍵槽有角度偏移,和/ 或所述第一工具出入孔最初與所述第二工具出入孔有角度偏移;以及將多個磁體中的每一磁體插入到在所述多個第一凸出部之間和/或所述多個第二凸出部之間。所述方法還包括將鍵插入到所述第一鍵槽和所述第二鍵槽中,和/或?qū)⒉迦爰迦氲剿龅谝还ぞ叱鋈肟缀退龅诙ぞ叱鋈肟字?,其中所述插入引起所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的至少一個疊片繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn),其中所述旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)引起通過所述多個第一凸出部和所述多個第二凸出部的至少一個凸出部施加到磁體上的反作用力以將所述磁體固定在所述疊片上。在另一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的方法,其中所述插入包括將工具的錐形端部與所述第一工具出入孔和所述第二工具出入孔對齊。在再一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的方法,所述方法還包括以下步驟在將工具插入到所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的工具出入孔后,安裝緊固件并使其與該工具可操作的連接。在又一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的方法,其中所述鍵是帶鍵軸的部分。在另一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的方法,其中所述工具是拉桿的部分。在再一方面中,本公開針對用于制造轉(zhuǎn)子的方法,其中所述插入件設(shè)置成容納緊固件。在又一方面中,本公開針對用于旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子。所述轉(zhuǎn)子可以包括疊片鐵芯、 永磁體、至少一個插入件,所述疊片根據(jù)轉(zhuǎn)子的縱軸層疊且限定通道,永磁體接合在通道中,每一永磁體在相應(yīng)的槽中與疊片的相對邊緣接觸,所述疊片分別屬于鐵芯的兩種多個疊片,所述至少一個插入件穿過疊片且與所述疊片合作以在所述邊緣之間的磁體上產(chǎn)生力,所述疊片設(shè)置成使得所述插入件的插入導(dǎo)致多個一種疊片相對于多個第二疊片發(fā)生了相對移動并施加力。因為這些方面的一個或多個方面,可能基于疊片施加的力(例如,鎖緊)而將所述永磁體保持在轉(zhuǎn)子的通道內(nèi)的適當(dāng)位置中,不需利用其它的連接、粘合和/或箍緊裝置。符合本公開的實施方式可以實現(xiàn)制造特定的轉(zhuǎn)子,而不需要用于使轉(zhuǎn)子的部分變形的特定工具或其它可能增加復(fù)雜度的裝置的幫助。
在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中每一疊片包括用于容納轉(zhuǎn)子的軸的孔和用于插入插入件的工具出入孔。在再一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中每一疊片包括若干工具出入孔,每個工具出入孔用于插入各自的插入件且繞著轉(zhuǎn)子的縱軸單獨地分布或均勻地成組分布。這樣的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)改進由多個第一疊片相對于另一種疊片之間的相對的角度移動和/或偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的力的分布,且還可以降低每一插入件上的應(yīng)力。在又一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中工具出入孔位于每一疊片中且距轉(zhuǎn)子的縱軸的距離小于通道的底面與轉(zhuǎn)子的縱軸隔開的距離。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中所述插入件由疊片鐵芯的壓緊桿組成并包括螺紋端部。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中設(shè)置所述工具出入孔,使得在插入插入件之前,經(jīng)過多個第一疊片中的第一工具出入孔的中心的半徑和經(jīng)過相鄰?fù)ǖ赖闹悬c的半徑限定第一角度,且其中經(jīng)過多個第二疊片中的每一個第二工具出入孔的中心的半徑和經(jīng)過相鄰?fù)ǖ赖闹悬c的半徑限定與第一角度不同的第二角度。從角度上講,以上提到的相鄰?fù)ǖ览缡窃趶较蛏铣蚬ぞ叱鋈肟椎耐ǖ阑蜃羁拷ぞ叱鋈肟椎耐ǖ馈T趯⒉迦爰迦氲剿龆鄠€第一疊片和所述多個第二疊片中的工具出入孔之前, 所述第一疊片中的工具出入孔和所述第二疊片中的工具出入孔可以相對于同一方向有角度偏移。插入所述插入件導(dǎo)致所述多個第一疊片中的工具出入孔和所述多個第二疊片中的工具出入孔對齊并在與所述多個第一疊片關(guān)聯(lián)的邊緣和與所述多個第二疊片關(guān)聯(lián)的邊緣之間的通道中的磁體上產(chǎn)生鎖緊扭力。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中將所述磁體排列成磁體的頂面和相關(guān)通道朝著與電機關(guān)聯(lián)的定子延伸。在再一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中每一通道包括具有凸形的底部。換言之,由每一疊片的外圍邊緣形成的所述通道的底部部分相對于以下可以包括在相鄰?fù)钩霾康牡撞恐g的具有凸形(即,曲率半徑不同)的弧形相對于每一疊片的平均半徑或最大半徑的點(除凸出部外)外接的圓周。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中每一疊片包括通道,通道的側(cè)邊緣由具有側(cè)面的凸出部限定且與疊片關(guān)聯(lián)。在另一方面中,本公開針對一種轉(zhuǎn)子,其中每一凸出部包括底部和兩個延伸部,該底部徑向延伸并包括所述側(cè)面,所述兩個延伸部朝向相反的方向且部分地接觸所述永磁體。每一通道可以包括與疊片關(guān)聯(lián)的凸面??梢耘渲茂B片的至少兩個連貫的凸出部, 使得通道的由該通道的兩個側(cè)邊緣之間的距離限定的寬度略寬于待接合在通道中的永磁體的寬度,該磁體寬度是在永磁體的相對面之間測量的。因此,可以在將插入件插入到工具出入孔之前,將磁體放置在通道中,使得在磁體的邊緣和凸出部的側(cè)邊緣之間存在間隙。這些間隙例如等于或大于大約0. 2mm??梢耘渲玫谝唤嵌群偷诙嵌戎g的差值使得當(dāng)插入件被插入到工具出入孔中時,所述間隙可以由所述多個第一疊片和所述多個第二疊片相對于彼此的角度偏移或偏轉(zhuǎn)來消除。在一些實施方式中,可以通過與疊片和/或插入件關(guān)聯(lián)的彈性來部分地或完全地補償間隙的消除。在另一方面中,本公開針對轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有包括多個疊片的鐵芯,所述多個疊片是在第一疊片和第二疊片之間交替地排列而成,第二疊片與第一疊片不同。通過包括來自多個第一疊片和多個第二疊片的交替疊片,可以就與所述疊片關(guān)聯(lián)的各個凸出部獲得鎖緊每一磁體的力的均化。所述多個第一疊片和所述第二疊片可以分成具有兩個、三個或更多疊片的組,分別屬于這兩種多個疊片的疊片組可以沿著轉(zhuǎn)子的縱軸交替。在另一方面中,本公開針對一種用于制造與旋轉(zhuǎn)電機關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)子的方法。該轉(zhuǎn)子可以包括沿著轉(zhuǎn)子的縱軸層疊且可以限定通道的疊片鐵芯,疊片鐵芯還包括多個第一疊片和多個第二疊片,所述多個第一疊片包括第一工具出入孔,所述第一工具出入孔與和所述多個第二疊片關(guān)聯(lián)的第二工具出入孔有偏移。所述方法可以包括-將磁體接合在所述通道中,以及-將至少一個插入件插入到工具出入孔中,插入件的插入伴隨著所述多個第一疊片相對于所述多個第二疊片有相對旋轉(zhuǎn),所述相對旋轉(zhuǎn)趨向于將所述工具出入孔對齊并在與所述多個第一疊片和所述多個第二疊片關(guān)聯(lián)的邊緣之間的通道中的磁體上產(chǎn)生鎖緊扭力。在另一方面中,本公開針對一種方法,其中插入件由疊片的鐵芯的壓緊桿形成,所述壓緊桿包括螺紋部分。存在這樣的螺紋可以使一個或多個緊固件(例如,螺栓)能夠穿過工具出入孔,以及使得能夠基于所述緊固件的鎖緊沿著縱軸壓緊所述疊片。符合本公開的轉(zhuǎn)子可以用在例如具有外部轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)式電機上,或者選擇性地, 用在具有內(nèi)部轉(zhuǎn)子的電機上。該電機可以是發(fā)動機或發(fā)電機,例如多相電機,尤其是三相電機。所述插入件可以沿著轉(zhuǎn)子的縱軸延伸,且每一插入件例如可以與轉(zhuǎn)子的縱軸平行地被引入。一旦插入件用來對齊所述工具出入孔,所述插入件可以保持與疊片的鐵芯互相依賴,或者由另一插入件替代,該新插入件的插入可能基本上與移除舊插入件的開始同時進行。
圖1是符合根據(jù)本公開的實施方式的示例性電機轉(zhuǎn)子的圖示;圖2A是符合本公開的實施方式的示例性第一疊片的圖示;圖2B是示例性第二疊片,該第二疊片可以是圖2A中示出的示例性疊片的鏡像;圖2C是符合本公開的實施方式的凸出部的圖示;圖2D是符合本公開的實施方式的可選擇凸出部的圖示;圖3是符合本公開的實施方式的示例性磁體的截面圖;圖4是示出用于制造符合本公開的示例性轉(zhuǎn)子的示例方法的流程圖;圖5A是符合本發(fā)明的實施方式的示例性第一疊片和第二疊片的組件的圖示;
圖5B是圖5A中示出的截面圖的一部分的放大透視圖;圖6是不對稱凸出部結(jié)構(gòu)和插入的磁體的替代組件的放大圖;圖7是根據(jù)本公開的一些實施方式的另一示例性轉(zhuǎn)子的示意圖和截面圖;圖8示出了與圖7中示出的轉(zhuǎn)子的實施方式關(guān)聯(lián)的示例性疊片;圖9示出了與圖7中示出的轉(zhuǎn)子的實施方式關(guān)聯(lián)的且與圖8的圖示不同的另一示例性疊片;以及圖10示出了圖7的轉(zhuǎn)子插入示例性插入件之后的圖示。
具體實施例方式圖1是符合本公開的實施方式的示例性電動裝置轉(zhuǎn)子100的圖示。在整個說明書中,將用軸線系統(tǒng)來描述各個實施方式。這些軸線在圖1中示為徑向軸線R、軸向軸線X和切向軸線T。轉(zhuǎn)子100可以設(shè)置成用在例如電動機、發(fā)電機或其他裝置中且包括定子(未示出)、軸(未示出)、外殼(未示出)和用于執(zhí)行各種操作(例如,執(zhí)行工作、產(chǎn)生電流等) 的其他元件。在一些實施方式中,這樣的電機可以配置成在大約0千瓦與100千瓦(kW)之間運行,而在一些實施方式中,可以按照需要在較高的功率下運行。這樣的電機還可包括多相裝置,例如三相裝置。因此,轉(zhuǎn)子100可以包括一個或多個疊片110、磁體115和鍵槽125 以及其他元件。每一疊片110可以包括凸出部120、孔130、第一面135和第二面140(圖1 中未示出)、軸孔132、通道16和鍵孔123 (結(jié)合圖1中的鍵槽125示出)。此外,每一疊片 110可以包括多個工具出入孔165和165’ (圖1中未示出)。圖2A是示例性第一疊片110的圖示,該圖示示出了示例性疊片110的第一面135, 而圖2B是示例性第二疊片110’,在一些實施方式中,示例性第二疊片110’可以是圖2A的示例性疊片110的鏡像且具有第二面140。疊片110和疊片110’可以由任何適當(dāng)材料(例如,比如鋼、鐵等的磁體材料)制成且可以被沖壓、加工和/或切割成任何期望的尺寸和形狀。疊片110和疊片110’的定尺寸、設(shè)計和制造可以考慮各種因素,比如強度、重量、磁通量、產(chǎn)生渦流、冷卻和電機尺寸以及其他因素。在一些實施方式中,與疊片110和110’關(guān)聯(lián)的形狀可以基本上是半徑為1的圓形和/或可以包括圓形的變型以包括凸出部120、鍵槽和外部形態(tài)以及其他結(jié)構(gòu)。根據(jù)一些實施方式,半徑1可以表示疊片110和110’平均半徑或最大半徑,每一通道16的底面的曲率半徑與半徑1不同(例如,導(dǎo)致凸形底面)。在一些實施方式中,疊片110和110’可以包括由一工具打孔形成的“零散”疊片結(jié)構(gòu)或模塊化的疊片結(jié)構(gòu),所述“零散”疊片結(jié)構(gòu)或模塊化的式疊片結(jié)構(gòu)設(shè)置成基于各種制造技術(shù)(例如,單件技術(shù)、芯棒纏繞技術(shù)等)固著在一起。疊片110和110,可以包括第一面135和第二面140(如圖2B中所示)。第一面 135和第二面140可以互為鏡像,換言之,一面可以是另一面的反面。要注意,在一些實施方式中,可以裝配多個疊片組來引起不對稱,例如孔130,其中,至少引起多個第一疊片110 和多個第二疊片110’不對稱。在一些實施方式中,多個第二疊片110’可以與多個第一疊片110不同地排列,這將在下文更詳細地描述。例如,當(dāng)交替組裝時,多個第一疊片110和多個第二疊片110’可以不充分重疊。在一些實施方式中,疊片110和疊片110’可以被對齊并交替地組裝固定在一起以形成轉(zhuǎn)子100的鐵芯101。值得注意的是,交替可以以一個或多個疊片110和110’的組的形式出現(xiàn)。例如,疊片110和疊片110’可以每隔一個地交替、每兩個、每三個、每四個或每更多個疊片地成組并交替和/或以上述任一組合地交替。將就圖4到圖6更詳細地描述將疊片110和110,組裝以形成鐵芯101。凸出部120和120’基本上沿著徑向軸線R從疊片110和110’的外圍表面延伸。 可以定凸出部120的形狀,使得在疊片110的外圍處沿著切向軸線T測量的凸出部120的寬度w可以小于在徑向軸線R上的另一點處(例如,凸出部120的頂部)沿著切向軸線T 測量的凸出部120的寬度w’。換言之,單獨的凸出部120可以呈現(xiàn)為不對稱,但如圖2C中所示,當(dāng)與包括凸出部120’的另一疊置的疊片110’觀察時,凸出部120和120’關(guān)于軸S 明顯對稱。在符合本公開的一些實施方式中,形狀可以呈現(xiàn)為略有角度的“P形”凸出部或略有反角度的“P形”凸出部。本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到,術(shù)語“P形”或略反向“P 形”不用來局限于準確的P形,使用這樣的描述是主觀的且僅作為示例。例如,本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員還可認為該形狀呈小寫字母“i”或其他類似形狀??蛇x擇地,如圖2D中所示, 凸出部120可以關(guān)于軸S對稱,例如為“T”、心形或其他形狀的結(jié)構(gòu)。在一些實施方式中,最終的形狀可以包括靠近或處于凸出部120的頂部的凹槽或其他類似外形。在一些實施方式中,考慮到例如平衡、磁體數(shù)目和載重考慮,多個凸出部可以繞疊片的外圍間隔分布,且可以由與疊片110和110’的材料相同的材料制成。選擇性地,凸出部120和/或120’的材料可以與疊片110和110’的材料不同(例如,通過用激光照射而改變)。疊片四周的凸出部的數(shù)目可以取決于比如以下的因素轉(zhuǎn)子100的尺寸和磁體115 的期望數(shù)目和尺寸以及其他因素。例如,在期望繞著疊片轉(zhuǎn)子100的外圍放置6個磁體115 的情況下,繞著疊片110的外圍可以有12個凸出部120。選擇性地,在這樣的示例中,繞著第一疊片110的外圍可以有6個凸出部120,繞著第二疊片110’的外圍可以有6個凸出部 120’。而且,凸出部120和凸出部120’的方向可以繞著疊片的外圍交替,使得每一凸出部與前一凸出部的方向相反,如圖2中所示。換言之,在凸出部的形狀為“P形”的情況下,在疊片的外圍上,每一 “P形”之后接著是反向的“P形”,如圖2A和圖2B所示。軸孔132設(shè)置成容納軸(未示出)或基本上沿著軸向軸線X排列的其他部件,尤其是在組裝多個第一疊片110和/或多個第二疊片110’之后。所述軸設(shè)置成插入到軸孔 132中且可以包括鍵或所需的其他類似裝置。軸孔132被定尺寸和形狀以有效地與所述軸 (未示出)連接,例如所述軸孔的內(nèi)半徑r基本上等于所述軸(未示出)的外徑。在一些實施方式中,該軸(未示出)可以作為與轉(zhuǎn)子100關(guān)聯(lián)的電動裝置的輸出軸和/或輸入軸。 而且,在一些實施方式中,這樣的軸的形狀可以基本上為圓柱形且可以包括完成與電動裝置關(guān)聯(lián)的任務(wù)的各種外形。例如,軸(未示出)可以包括各種花鍵、鍵、螺紋或用于與電動裝置系統(tǒng)的組件接合和/或連接的其他適當(dāng)外形。基于所需設(shè)計,這樣的接合和連接可以包括可操作連接、機械相互作用和/或任何其他類型的相互作用。例如,其他的實施方式可以包括與軸(未示出)和軸孔132關(guān)聯(lián)的、對該預(yù)定設(shè)計起作用的各種形狀和外形。所有這樣的變型用來包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在組裝好多個第一疊片110和/或多個第二疊片110’時,鍵槽125可以由鍵孔123 和/或鍵孔123’形成。鍵孔123和123’且因此鍵槽125可以設(shè)置成當(dāng)將軸插入到軸孔 132中時,該鍵槽125允許穿過和/或可操作性的連接軸(未示出)鍵或其他外形。例如,在軸包括鍵外形的情況下,這樣的鍵可以設(shè)置成與每一疊片110中的鍵孔123和每一鍵槽 110’中的鍵孔123’形成的鍵槽125接合。值得注意的是,疊片110和疊片110’可以包括一個或多個鍵孔123和123’,引起在組裝好的轉(zhuǎn)子中形成有一個或多個鍵槽125。這樣的結(jié)構(gòu)可以允許放置花鍵軸或者類似軸。在一些實施方式中,在組裝時,每一疊片110和110’中的鍵孔123和123’可以在角度上偏移和/或不偏移設(shè)置成完成各種任務(wù)。例如,可以配置鍵孔123和123’,使得一旦多個疊片110和110’被組裝并且將一個或多個磁體插入在凸出部120和凸出部120’之間時,力通過鍵槽125施加在軸(未示出)的鍵上。選擇性地,將鍵插入穿過鍵槽125引起疊片110和110’旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。例如,與軸(未示出)關(guān)聯(lián)的鍵可以包括錐形鍵且設(shè)置成在偏置的鍵孔123之間穿過。當(dāng)鍵的錐形部分因每一鍵孔123的角度偏移而穿過時,相關(guān)的疊片發(fā)生相應(yīng)旋轉(zhuǎn),引起力通過凸出部120和/或120’施加給磁體115。將就圖4到圖6在下文更詳細地討論這樣的外形的其他討論???30可以包括穿過疊片打孔而成的或穿過疊片形成的各種形狀和結(jié)構(gòu)的孔。例如,設(shè)計思想可以基于例如載重、平衡、凸出部120的位置和疊片110和110’的特定冷卻系數(shù)來確定疊片110和110’的特定重量、強度。在這樣的設(shè)計中,可以根據(jù)該設(shè)計來組裝并排列孔130,使得基本上滿足所需指標。在一些實施方式中,這樣的外形穿孔可以為疊片110 和110’產(chǎn)生中心輻射型結(jié)構(gòu)???30還可設(shè)置成用來平衡或支撐例如凸出部、鍵孔和/或其他所需元件。而且, 所有的孔130可以是單一的尺寸和形狀或者選擇性地可以配置成不同的形狀和尺寸。例如,單一尺寸孔130可以設(shè)置在疊片110和110’上的所需位置中。在其他實施方式中,孔 130可以設(shè)置得靠近或相鄰于每一磁體115。值得注意的是,孔130可以是滿足各種設(shè)計和 /或其他參數(shù)所需的任何尺寸和形狀。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,大量其他的設(shè)計因素可以與孔130的位置、尺寸、形狀等有關(guān)。所有這樣的因素和所產(chǎn)生的孔130意欲落入本說明書的范圍內(nèi)。工具出入孔165和165’(圖6中所示)可以設(shè)置在每一疊片110和110’中,且可以表現(xiàn)出例如圓形截面。工具出入孔165和165’還可表現(xiàn)出其他的截面,比如,舉例而言,多邊形或卵形。所有這樣的截面意欲落在本公開的范圍內(nèi)。例如,多個第一疊片110可以包括圓形截面的多個第一工具出入孔165,所述多個第一工具出入孔165可以繞著軸向軸線X均勻地分布在疊片的特定半徑(D)處。半徑D可以大于半徑r,但小于從軸向軸線X 測量的距離1。多個第二疊片110’可以包括圓形截面且與所述多個第一工具出入孔165有角度偏移的多個第二工具出入孔165’,所述多個第二工具出入孔165’同樣位于疊片的特定半徑⑶處。例如,第一疊片110可以包括以120度的間隔繞第一疊片110分布的三個工具出入孔165。多個第二疊片110’可以包括也以120度的間隔繞多個第二疊片110’分布的三個工具出入孔165’。當(dāng)組裝多個第一疊片110和多個第二疊片110’時,工具出入孔165和工具出入孔165’可以發(fā)生明顯的角度偏移。換言之,如圖8和圖9所示,可以在多個第一疊片110上、在經(jīng)過工具出入孔165的中心和縱軸的線與經(jīng)過沿著由凸出部120 形成且在凸出部120之間的通道16的中點M的線之間測得角度a??梢栽诙鄠€第二疊片 110’上、在經(jīng)過工具出入孔165’的中心的半徑與經(jīng)過沿著由凸出部120’形成的通道16, 的中點M的半徑之間測得角度β。在一些實施方式中,在角度α與角度β之間將存在不同,且角度α與角度β之間的關(guān)系可以表示為例如0.8 < I α-β I < 1.2。插入件121(如圖10中所示的那樣插入)配置成插入在工具出入孔165中,該插入件121可以包括桿、螺柱、彈簧銷、鉚釘和/或其他類似結(jié)構(gòu),插入件121具有與工具出入孔165和165’的內(nèi)直徑(ID)和/或截面基本上類似的外直徑(OD)和/或截面。例如,在工具出入孔165和165’被實現(xiàn)為圓形截面的情況下,插入件121可以呈現(xiàn)為類似的截面。 在一些實施方式中,這樣的插入件121可以包括錐形端部以有助于插入到工具出入孔165 和165’中并且可以基于設(shè)計思想來用所需的化合物潤滑。在一些實施方式中,將這樣的插入件121插入到工具出入孔165和165’中引起多個第一疊片110和多個第二疊片110’旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。這將就圖4和圖6到圖10更詳細地予以描述。在一些實施方式中,插入之后,一個或多個插入件121可以保持在鐵芯內(nèi)并用來固定所述疊片(例如,通過刻有螺紋的或其他適合的緊固型工具)。選擇性地,在一些實施方式中,將一個或多個插入件121插入之后,可以將疊片膠合或粘合,且一旦在期望條件下,可以移除一個或多個插入件121。在轉(zhuǎn)動慣量表現(xiàn)出特定的設(shè)計思想的情況下,這樣的實施方式是有用的。圖3是符合本公開的實施方式的示例性磁體115。如圖3所示,磁體115包括產(chǎn)生磁場的任何材料或物體,且可以被設(shè)置并被成形以和與疊片110和/或110’關(guān)聯(lián)的形狀匹配。而且,磁體115沿著徑向軸線R和切向軸線T的截面可以具有有角度的面,使得磁體 115的底部的沿著切向軸線T的第一寬度153大于磁體115的頂部的沿著切向軸線T的第二寬度155。而且,如圖3所示,磁體115的頂部和底部可以彎曲以適合轉(zhuǎn)子100的各種幾何形狀。具體地,磁體115的幾何形狀可以基于大量因素設(shè)計,所述因素比如為齒槽、轉(zhuǎn)矩波動和其他需要的考慮。在一些實施方式中,基于特定的設(shè)計思想,磁體15可以呈現(xiàn)為平坦的底部。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,可以實現(xiàn)磁體115的各種其他尺寸、形狀和結(jié)構(gòu),而不脫離本公開的范圍。而且,本公開不用來對轉(zhuǎn)子100所實現(xiàn)的磁體115的數(shù)目進行限制。例如,轉(zhuǎn)子可以包括四個、六個、八個、十個、十二個、十四個、十六個或更多磁體115。 因此,本文的描述僅用作示例。還可設(shè)置磁體115,使得在將磁體115插入到凸出部120和凸出部120’之間時,沿著徑向軸線R測量的距離(即高度)導(dǎo)致磁體115沿著徑向軸線R朝著遠離轉(zhuǎn)子100的方向延伸過凸出部120和/或120’。換言之,磁體115的高度可以使得一旦插入到組裝好的轉(zhuǎn)子鐵芯101上時,磁體115的頂部凸出在與疊片關(guān)聯(lián)的凸出部外。這可以導(dǎo)致改善轉(zhuǎn)矩波動和提高扭矩效率以及其他。可以調(diào)整磁體115的磁場,使得在轉(zhuǎn)子100周圍存在交變場。例如,可以排列第一磁體115,使得磁體的頂部是N極,底部是S極。相鄰于第一磁體115定位的第二磁體115’ 可以被排列成S極在頂部和N極在底部。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,其他這樣的結(jié)構(gòu)是可能的,而不脫離本公開的范圍。與轉(zhuǎn)子100關(guān)聯(lián)的定子(未示出)可以是任何適當(dāng)形狀且可以包括多個繞組。例如,定子可以是集中繞組、分布繞組等。定子(未示出)可以設(shè)置成結(jié)合轉(zhuǎn)子100在外部或內(nèi)部操作或者可以設(shè)置成軸式操作(例如,轉(zhuǎn)子軸向移動)。取決于例如繞組技術(shù)和其他因素,與定子(未示出)有關(guān)的齒可以進一步設(shè)置成可以包括極靴或可以不包括極靴。重要的是要注意,疊片110和110,、凸出部120和120,以及磁體115和115,還
13可配置為用作外部轉(zhuǎn)子。換言之,定子可以位于轉(zhuǎn)子100內(nèi)且轉(zhuǎn)子100可以繞著定子旋轉(zhuǎn)。 而且,轉(zhuǎn)子100可以包括比所描述元件更多或更少的元件。例如,材料帶或條(例如,玻璃纖維帶等)可以繞著磁體纏繞以滿足特定的設(shè)計考慮(例如,安全)。然而,本公開的系統(tǒng)和方法不特定地實現(xiàn)這樣的元件,不意欲排除這樣的結(jié)構(gòu)。本公開的系統(tǒng)和方法可以能夠制造設(shè)置成允許提高效率且降低組裝時間以及其他的電機轉(zhuǎn)子100。圖4是示出用于制造符合本公開的示例性電機轉(zhuǎn)子100的示例性方法的流程圖600。在這樣的方法中,可以準備并提供一個或多個疊片,例如通過沖壓、加工或任何其他適當(dāng)?shù)墓に?步驟60幻。例如,疊片110和疊片110’可以沖壓成預(yù)定的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu),突出部120和120’被裝配成所需的形狀(例如,對稱或不對稱),孔130被設(shè)置成滿足所需的設(shè)計要素。一個或多個疊片110和110’還可按照需要被加工和/或清潔。裝配(例如,打孔、加工等)可以包括專注于孔130、鍵孔和工具出入孔(如果有的話)以及其他部件的定位和成形。因為疊片Iio和110’可以用來交替地組裝,在鍵孔123 和/或孔130不對稱(例如,用于平衡、載重處理、冷卻、凸出支撐等)的情況下,第一組疊片110可以以第一結(jié)構(gòu)裝配,之后是裝配沖壓成具有不同的(例如,鏡像)的不對稱孔130、 鍵孔123和/或工具出入孔165的第二組疊片110’。值得注意的是,交替可以以一個或多個疊片110和110’的組的形式發(fā)生。重要的是要注意到,在任意和所有實施方式中,在疊片110的組之間和疊片110’的組之間,凸出部120和/或120’的裝配可以保持相同或者不同。準備好一個或多個疊片之后,或者在一些實施方式中準備好第一組疊片110和第二組疊片110’后,可以按照本公開將所述疊片定位(步驟610)。定位可以包括使每一疊片110的面與另一疊片110’的面接合。例如,第一疊片110的第一面135可以定位成接觸第二疊片110’的第一面135’。接著,第三疊片(未示出)的第二面140可以定位成接觸第一疊片110或第二疊片110’的第二面140。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,可以繼續(xù)這樣的定位,直到剩余的疊片110和/或110’以第一面135接合第一面135’以及第二面 140接合第二面140’的方位定位和組裝,由此產(chǎn)生鏡像類型的定位。在其他實施方式中,可以不發(fā)生這樣的定位,并可以相應(yīng)地組裝疊片110和/或疊片110’。例如,在交替結(jié)構(gòu)中,來自多個第一疊片110的疊片可以相鄰于來自多個第二疊片 110’的疊片放置。而且,接著來自多個第一疊片110的另一疊片110可以相鄰于所述的來自多個第二疊片的疊片110’的另一面放置,以此類推。這樣的交替還可以以一個或多個疊片(例如,多至磁體115的長度的兩個、三個、四個…η個組合的疊片)的組的形式實現(xiàn)。在定位之后和/或定位期間,可以按照需要對齊所述疊片(步驟615)。例如,在已制造不對稱的凸出部120和120’的情況下,對齊疊片110和/或疊片110’可以包括旋轉(zhuǎn)每一疊片,使得當(dāng)垂直于徑向軸線R觀察轉(zhuǎn)子100時,在多個第一凸出部120和多個第二凸出部120’之間存在明顯對稱。當(dāng)組裝好第一疊片110和第二疊片110’后,這樣的明顯對稱可以在圖5Α中看到。如圖所示,當(dāng)垂直于徑向軸線R觀察時,第一疊片110的多個第一凸出部120呈現(xiàn)為與第二疊片110’的多個第二凸出部120’對稱。圖5Β中進一步地突出了該效果,圖5Β示出了被定位并對齊以形成轉(zhuǎn)子鐵芯101的多個疊片110。如圖5Β中所示,可以定位并對齊每一疊片110,使得結(jié)果是沿著軸S關(guān)于前一疊片和/或下一疊片(圖 2C中示出)明顯對稱。返回圖5Α,明顯的是,可以沿著轉(zhuǎn)子100的外圍在多個第一不對稱凸出部和多個第二不對稱凸出部之間產(chǎn)生用于插入磁體115的多個通道16。根據(jù)需要,這樣的通道可以基于疊片的直徑可以包括凸形。選擇性地,可以使用其他形式,例如,該表面可以是平坦的。每一疊片的孔130可以基本上對齊以形成轉(zhuǎn)子100的特征,鍵孔123基本上對齊以形成鍵槽125。在一些實施方式中,具體地在實現(xiàn)對稱凸出部120的情況下,可以通過考慮鍵孔 123和123’和/或工具出入孔165和165’的角度偏移來進行排列。例如,在這樣的實施方式中,可以組裝多個第一疊片110和多個第二疊片110’,使得凸出部120基本上對齊。然而,與多個第一疊片110關(guān)聯(lián)的鍵孔123和與多個疊片第二 110’關(guān)聯(lián)的鍵孔123’可以在角度上偏移。因此,在對齊凸出部120時,操作員可以將鍵孔125和/或工具出入孔165的偏移與所需偏移進行核對。在一些實施方式中,可以通過定位、對齊和組裝多個疊片來形成疊片的“堆疊”或 “層疊”。這樣的“堆疊”或“層疊”形成轉(zhuǎn)子100的鐵芯101,鐵芯101可以包括一個或多個通道16以插入磁體115。在這樣的實施方式中,在完成所有疊片110和/或疊片110’的定位和對齊步驟時或者在已定位磁體115后,可以以一個接一個為基礎(chǔ)將與鐵芯101關(guān)聯(lián)的疊片110和/或疊片110’作為整體粘一起(步驟62幻。在一些實施方式中,在插入件用來被壓入到工具出入孔165和165’中的情況下,這樣的插入件可以包括螺紋或用來固定緊固件的其他適當(dāng)部件。例如,插入件121上的螺紋可以允許將螺母擰在該螺紋上并緊固該螺母,由此使多個第一疊片110和多個第二疊片110’基本上接合在所述鐵芯101中。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,可以使用其他的固定部件,而不脫離本發(fā)明的范圍(例如,壓縮配合件)。而且,可以或者可以不期望使用任何緊固方法,例如,基于磁體115上的反作用力,所述疊片可以具有保持在適當(dāng)位置中的能力。在將疊片彼此粘合之后,可以將磁體115插入到多個第一凸出部120之一和多個第二凸出部120’之一之間(例如,在通道16內(nèi))(步驟630)。例如,通道形成于多個第一疊片的每一疊片110的兩個相鄰?fù)钩霾?20之間和/或通道形成于多個第二疊片的每一疊片110’的兩個相鄰?fù)钩霾?20’之間。在一些實施方式中,一次可以對一個磁體執(zhí)行這樣的操作,或者選擇性地,所有磁體可以在基本上同時的操作中插入(例如,通過壓力機)。該插入導(dǎo)致與正被磁體115插入的特定通道16關(guān)聯(lián)的凸出部120的撓曲和/或變形。例如, 撓曲和/或變形可以因磁體和凸出部的邊緣之間的負間隙而形成。該撓曲和/或變形產(chǎn)生相關(guān)的反作用力,該反作用力起到將磁體115固定在通道16內(nèi)的作用。例如,當(dāng)實現(xiàn)不對稱凸出部時,因凸出部不對稱而能夠使多個第一凸出部120和多個第二凸出部120’變形。 換言之,在鄰近每一不對稱凸出部處有間隙,允許變形而不影響周圍結(jié)構(gòu)(例如,磁體115、 其他凸出部120等)??蛇x擇地,可以在貼合步驟625之前將磁體115插入到通道16中。例如,在鍵孔 123的方位用于通過鍵槽125將力施加到軸(未示出)上的情況下,尤其期望如此。在這樣的實施方式中,插入與軸(未示出)關(guān)聯(lián)的鍵(未示出)引起疊片110、鍵孔123和鍵槽125 以及其他部件旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn),引起繞著軸向軸線X的反作用力。這樣的力起到控制磁體115(例如,通過凸出部)的作用且還起到將一個或多個鍵槽125固定到所插入的軸的作用。例如, 與軸(未示出)關(guān)聯(lián)的鍵(未示出)可以包括錐形部或適當(dāng)?shù)牟糠忠酝ㄟ^偏移鍵孔123和123’來發(fā)起移動。在這樣的示例中,施加到軸(未示出)上的力導(dǎo)致鍵(未示出)通過對鍵孔123和123’的偏移的作用來迫使疊片110偏轉(zhuǎn)。該偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致反作用力通過凸出部120 施加到磁體115上。類似地,通過鍵槽125作用在軸(未示出)和鍵(未示出)上的反作用力還有助于將軸和鍵保持在軸孔132內(nèi)。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,在這樣的實施方式中,多個第一疊片110上的突出部120還可以自多個第二疊片110’上的凸出部120’ 偏移或者可以基于與鍵孔123和123’關(guān)聯(lián)的偏移對齊。此外,凸出部120和120’可以是對稱的、不對稱的和/或任何適當(dāng)形狀。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,這是另一示例性描述且不用來是限制性的。值得注意的是,磁體115可以一個接一個地插入到通道16中,或者選擇性地,與轉(zhuǎn)子100關(guān)聯(lián)的所有磁體115可以在一個基本上同步的操作中插入(例如,利用壓力機或其他適當(dāng)工具)。類似地,在其他實施方式中,可以提供其他的偏移鍵槽(例如,用于花鍵軸)或工具出入孔165。工具出入孔165和165’可以配置成接收插入件(例如,壓縮桿、螺紋桿等), 如圖10中所示地那樣插入,且當(dāng)插入這樣的插入件時,繞著疊片110的軸向軸線X產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。在這樣的實施方式中,由旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的力可以引起凸出部作用于每一磁體115, 由此有助于約束磁體115。圖6到圖10突出了利用示例性工具出入孔165和165’的實施方式,所述示例性工具出入孔165和165’配置成接收插入件121以引起一個或多個疊片110和/或110’旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。在這樣的實施方式中,可以按照上述步驟來組裝轉(zhuǎn)子100。在將磁體115插入到通道 16(步驟62 之后,磁體115在通道16內(nèi)可以相對于凸出部120和120’有橫向間隙。接著,可以將一個或多個插入件121插入到工具出入孔165和165’內(nèi)。例如,插入件121可以配置成包括刀具類型端部(例如,錐形端部或其他適合的端部)以穿過與多個第一疊片 110和多個第二疊片110’關(guān)聯(lián)的在角度上偏移的工具出入孔165中。在這樣的實施方式中,插入件121的錐形端部可以與工具出入孔165和165’對齊并被強制穿過與插入件121 關(guān)聯(lián)的所有疊片110和110’中。當(dāng)將這樣的插入件插入到工具插入孔165內(nèi)時,疊片110 和/或110’將繞著與轉(zhuǎn)子100關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)軸成角度地偏轉(zhuǎn),使得凸出部120和磁體115之間以及凸出部120’與磁體115之間的間隙可以消除。如上所述,這可以導(dǎo)致凸出部120和 120’偏轉(zhuǎn)和/或變形。接著,這樣的偏轉(zhuǎn)和/或變形可以導(dǎo)致反作用力通過凸出部120和 120’ (例如通過凸出部120和120’的邊緣、側(cè)面或主體)施加到磁體115上。本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員將理解,在這樣的實施方式中,多個第一疊片110上的凸出部120還可自多個第二疊片110’上的凸出部120’偏移或者可以基于與工具出入孔165和165’關(guān)聯(lián)的偏移而對齊。此外,凸出部120和120’可以對稱、不對稱和/或具有任何適當(dāng)形狀。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將意識到,這僅是另一示例性描述且不用來是限制性的。本公開的全文中,術(shù)語“至少一個”用來包括引用對象或動作的一個或“單一“實現(xiàn)。而且,對于本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員將明顯的是,可以對所公開的電機轉(zhuǎn)子以及制造方法進行各種改動和修改。根據(jù)所公開的系統(tǒng)和方法的說明書和實踐的考慮,其他的實施方式對于本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員而言將是明顯的,例如,轉(zhuǎn)子100可以在定子外部。本說明書和示例意欲僅被看做示例性的,真正范圍由以下權(quán)利要求及其等同物表示。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子(100),所述轉(zhuǎn)子包括多個第一疊片(110),所述多個第一疊片中的每一疊片(110)包括位于其外圍處的多個第一凸出部(120);多個第二疊片(110’),所述多個第二疊片中的每一疊片(110’ )包括位于其外圍處的多個第二凸出部(120’),所述多個第一凸出部和所述多個第二凸出部不對稱;以及多個磁體(115),所述多個磁體中的每一磁體被插入到在所述多個第一疊片的每一疊片上的相鄰?fù)钩霾恐g形成的通道中或者被插入到在所述多個第二疊片的每一疊片上的相鄰?fù)钩霾恐g形成的通道中,由此使所述多個第一凸出部或所述多個第二凸出部變形, 所述變形引起反作用力,所述反作用力起到將所述多個磁體中的每一磁體固定在相應(yīng)通道內(nèi)的作用。
2.一種轉(zhuǎn)子(100),所述轉(zhuǎn)子包括多個第一疊片(110),每一疊片(110)包括第一鍵槽(125)和/或工具出入孔(165)以及多個第一對稱凸出部(120),所述多個第一對稱凸出部(120)位于所述多個第一疊片的每一疊片的外圍上;多個第二疊片(110’),所述第二疊片(110’ )包括第二鍵槽(125’ )和/或第二工具出入孔(165’ )以及多個第二對稱凸出部(120’),所述多個第二對稱凸出部(120’ )位于所述多個第二疊片的外圍處,其中所述第一鍵槽最初與所述第二鍵槽有角度偏移,和/或所述第一工具出入孔最初與所述第二工具出入孔有角度偏移;以及多個磁體(115),每一磁體被插入在所述多個第一凸出部和所述多個第二凸出部之間形成的通道之間,其中反作用力起到固定所述多個磁體的作用,所述反作用力是基于所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的至少一個疊片繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)而由所述多個第一凸出部相對于所述多個第二凸出部的角度偏移所引起的。
3.一種轉(zhuǎn)子(100),所述轉(zhuǎn)子包括多個第一疊片(110),所述第一疊片(110)包括位于所述多個第一疊片中的每一疊片的外圍上的多個第一凸出部(120);多個第二疊片(110’),所述第二疊片(110’)繞著軸孔、與所述多個第一疊片(110)不同地排列,所述第二疊片(110’ )包括位于所述多個第二疊片中的每一疊片的外圍上的多個第二凸出部(120’),其中所述多個第一凸出部不對稱和/或所述多個第一凸出部與所述多個第二凸出部有角度偏移,其中所述多個第二凸出部不對稱和/或所述多個第二凸出部與所述多個第一凸出部有角度偏移;以及多個磁體(115),每一磁體(11 插入到在所述多個第一凸出部和/或所述多個第二凸出部之間形成的通道中,每一通道具有包括凸形的底部,其中反作用力起到固定所述多個磁體的作用,所述反作用力由以下引起 -所述多個第一凸出部和/或所述多個第二凸出部的變形,所述變形是基于所述多個第一凸出部和所述多個第二凸出部的不對稱實現(xiàn)的,和/或-所述多個第一凸出部相對于所述多個第二凸出部的角度偏移。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸觀察,磁體的截面包括傾斜的側(cè)邊。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中沿著徑向軸線測量,所述磁體在遠離所述疊片的方向上延伸超出所述第一凸出部和所述第二凸出部。
6.如權(quán)利要求1和2中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中每一通道的底部包括相對于每一疊片的直徑的凸形。
7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其中所述多個第一凸出部(120)繞著所述多個第一疊片 (110)的每一疊片的外圍連續(xù)地交替,使得每一凸出部定位成與前一凸出部的方向相反。
8.如權(quán)利要求2到7中任一項所述的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子還包括插入到所述第一鍵槽和所述第二鍵槽中的鍵和/或插入到所述第一工具出入孔和所述第二工具出入孔中的工具,以引起所述第一鍵槽和所述第二鍵槽在角度上對齊和/或所述第一工具出入孔和所述第二工具出入孔在角度上對齊。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中在插入所述多個磁體之前,在所述多個磁體的邊緣和所述多個第一凸出部的邊緣之間或所述多個磁體的邊緣與所述多個第二凸出部的邊緣之間有負間隙。
10.如權(quán)利要求2到8中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中在插入所述多個磁體之前,在所述多個磁體的邊緣和所述多個第一凸出部的邊緣之間或所述多個磁體的邊緣與所述多個第二凸出部的邊緣之間有正間隙。
11.如權(quán)利要求2到10中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中所述第一鍵槽和所述第二鍵槽在角度上對齊和/或所述第一工具出入孔和所述第二工具出入孔在角度上對齊,引起所述多個第一凸出部相對于所述多個第二凸出部有角度偏移。
12.如權(quán)利要求2到11中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中所述反作用力是通過將帶鍵的軸插入到所述多個第一疊片和所述多個第二疊片的鍵槽(125)中引起的,且其中所述多個第一疊片最初與所述多個第二疊片有角度偏移。
13.如權(quán)利要求2到12中任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中所述多個第一疊片和所述多個第二疊片還各包括用于容納插入件的工具出入孔(165),其中所述反作用力至少部分地由所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的至少一個疊片的相對旋轉(zhuǎn)引起的,所述相對旋轉(zhuǎn)是由將所述插入件容納在所述工具出入孔中引起的。
14.一種用于制造轉(zhuǎn)子(100)的方法,所述方法包括提供多個第一疊片(110),所述多個第一疊片中的每一疊片包括位于外圍的多個第一不對稱凸出部(120);提供多個第二疊片(110’),所述多個第二疊片中的每一疊片包括位于多個第二疊片的每一疊片的外圍處的多個第二不對稱凸出部(120’ );以鏡像結(jié)構(gòu)排列所述多個第一疊片和所述多個第二疊片;以及將多個磁體中的每一磁體插入到在所述多個第一疊片的每一疊片(110)上的相鄰?fù)钩霾?120)之間形成的通道(16)中或者插入到在所述多個第二疊片的每一疊片(110’ ) 上的相鄰?fù)钩霾?120’ )之間形成的通道中,所述插入導(dǎo)致所述多個第一不對稱凸出部或所述多個第二不對稱凸出部變形,所述變形引起反作用力,所述反作用力起到將所述磁體 (115)固定在相應(yīng)通道(16)內(nèi)的作用。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,所述方法還包括在基本上同時的操作中插入多個磁體。
16.一種用于制造轉(zhuǎn)子(100)的方法,所述方法包括提供多個第一疊片(110),所述多個第一疊片各包括第一鍵槽(12 和/或工具出入孔 (165)以及位于所述多個第一疊片的每一疊片的外圍處的多個第一對稱凸出部(120);提供多個第二疊片(110’),所述第二疊片包括第二鍵槽(125’ )和/或第二工具出入孔(165’ )以及位于所述第二疊片的外圍處的多個第二對稱凸出部(120’),其中所述第一鍵槽最初與所述第二鍵槽有角度偏移和/或所述第一工具出入孔最初與所述第二工具出入孔有角度偏移;將多個磁體(115)中的每一磁體插入到在所述多個第一對稱凸出部和所述多個第二對稱凸出部之間形成的通道中;以及將鍵插入到所述第一鍵槽和所述第二鍵槽中和/或?qū)⒉迦爰迦氲剿龅谝还ぞ叱鋈肟缀退龅诙ぞ叱鋈肟字?,其中所述插入引起所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的至少一個疊片繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn),其中所述旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)引起反作用力,所述反作用力通過所述多個第一對稱凸出部和所述多個第二對稱凸出部的至少一個凸出部施加到所述磁體上以將所述磁體(11 固定在所述疊片上。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述插入包括將工具的錐形端部與所述第一工具出入孔和所述第二工具出入孔對齊。
18.如權(quán)利要求16和17中任一項所述的方法,所述方法還包括以下步驟在將工具插入到所述多個第一疊片和所述多個第二疊片中的工具出入孔后,以與該工具可操作地連接的方式安裝緊固件。
19.如權(quán)利要求16到18中任一項所述的方法,其中所述鍵是帶鍵的軸的部分。
20.如權(quán)利要求16到19中任一項所述的方法,其中所述工具是拉桿的部分。
21.如權(quán)利要求16到20中任一項所述的方法,其中所述插入件設(shè)置成收納緊固件。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)子(100),所述轉(zhuǎn)子具有多個第一疊片(110),所述第一疊片包括位于所述多個第一疊片中的每一疊片的外圍處的多個第一凸出部(120);以及多個第二疊片(1101),所述多個第二疊片繞著軸孔(132)、與所述多個第一疊片(110)不同地排列,所述第二疊片包括位于所述多個第二疊片中的每一疊片的外圍處的多個第二凸出部(120’),其中所述多個第一凸出部不對稱和/或與所述多個第二凸出部有角度偏移,且其中所述多個第二凸出部不對稱和/或與所述多個第一凸出部有角度偏移。所述轉(zhuǎn)子還包括多個磁體(115),每一磁體被插入在所述多個第一凸出部之間和/或所述多個第二凸出部之間,其中反作用力起到固定所述多個磁體的作用。
文檔編號H02K1/27GK102484404SQ201080022289
公開日2012年5月30日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者加埃唐·阿德里安, 古納拉特拿姆·蘇里亞庫馬, 蘇義薩·賈亞索馬, 讓-馬克·布龍 申請人:利萊森瑪發(fā)電機有限公司, 掌控技術(shù)動力有限公司