[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102011052131A1 - Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage - Google Patents

Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage Download PDF

Info

Publication number
DE102011052131A1
DE102011052131A1 DE201110052131 DE102011052131A DE102011052131A1 DE 102011052131 A1 DE102011052131 A1 DE 102011052131A1 DE 201110052131 DE201110052131 DE 201110052131 DE 102011052131 A DE102011052131 A DE 102011052131A DE 102011052131 A1 DE102011052131 A1 DE 102011052131A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaped iron
iron cores
base body
element receiving
stator base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201110052131
Other languages
English (en)
Inventor
Detlev Grobeis
Klaus Pfannschmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
actiro Power Blower GmbH
Original Assignee
actiro Power Blower GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by actiro Power Blower GmbH filed Critical actiro Power Blower GmbH
Priority to DE201110052131 priority Critical patent/DE102011052131A1/de
Publication of DE102011052131A1 publication Critical patent/DE102011052131A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/141Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/022Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/16Centering rotors within the stator; Balancing rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/02Synchronous motors
    • H02K19/04Synchronous motors for single-phase current
    • H02K19/06Motors having windings on the stator and a variable-reluctance soft-iron rotor without windings, e.g. inductor motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/03Machines characterised by aspects of the air-gap between rotor and stator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reluktanzmotor, beispielsweise in Form eines einphasig geschalteten Reluktanzmotors. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage des Reluktanzmotors. Der Reluktanzmotor umfasst zunächst einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotor (01) mit mehreren Rotorpolen (02) und einen Stator (03, 04, 06) mit einem Statorgrundkörper (03) und einzeln daran befestigten U-förmigen Eisenkernen (04). Die U-förmigen Eisenkerne (04) sind jeweils in eine Verschieberichtung (08) in den Statorgrundkörper (03) eingeschoben. Die Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne (04) im Statorgrundkörper (03) ist jedoch durch mehrere Ausgleichselemente, welche jeweils zwischen einer Ausgleichselementaufnahmefläche (12) am Statorgrundkörper (03) und einer korrespondierenden Ausgleichselementaufnahmefläche (11) am jeweiligen U-förmigen Eisenkern angeordnet (04) sind, verhindert. Erfindungsgemäß bilden die Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und die Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) an den U-förmigen Eisenkernen (04) jeweils gegenüberstehende Anschläge zur Begrenzung einer Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes (04) in dessen Verschieberichtung (08) aus und sind jeweils durch das jeweilige Ausgleichselement stoffschlüssig miteinander verbunden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reluktanzmotor, beispielsweise in Form eines einphasig geschalteten Reluktanzmotors. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage des Reluktanzmotors, insbesondere zur Montage von mehreren U-förmigen Eisenkernen im Reluktanzmotor.
  • Die DE 10 2006 012 554 A1 zeigt einen einphasig geschalteten Reluktanzmotor mit sechs Statorpolen, welche durch drei U-förmige Eisenkerne gebildet sind.
  • Die WO 96/09683 A1 zeigt einen elektronisch kommutierten Reluktanzmotor mit vier U-Jochen, welche acht ungleichmäßig verteilte Pole bilden. Zwischen den Polen der U-Joche dreht sich ein sechspoliger Rotor. Der Motor wird über zwei Leistungshalbleiter und einen Hall-Sensor gesteuert.
  • Aus der US 6,724,117 B1 ist ein zweiphasig geschalteter Reluktanzmotor mit U-förmigen Eisenkernen bekannt. Die U-förmigen Eisenkerne sind einzeln an einem Grundkörper befestigt. Die U-förmigen Eisenkerne und der Grundkörper weisen jeweils Mulden auf, welche sich gegenüberstehen und mit einem „flüssigen Niet“ gefüllt sind. Bei dem „flüssigen Niet“ handelt es sich um ein Befestigungselement, welches im flüssigen Zustand während der Montage zwischen die Mulden gebracht wird und nach der Positionierung des U-förmigen Eisenkernes erstarrt. Ein Nachteil der „flüssigen Niete“ besteht darin, dass sie die Position der U-förmigen Eisenkerne nicht dauerhaft gewährleisten können, insbesondere nicht bei höheren Leistungen und höheren Drehmomenten.
  • Die US 5,365,137 zeigt einen modularen erweiterbaren elektrischen Motor mit einzelnen U-förmigen Statorpolen, welche einzeln an einem Gehäuse befestigt sind. Die Befestigung erfolgt über verschraubbare Winkelbleche.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, die genaue Position der einzeln montierten und justierten U-förmigen Eisenkerne eines Reluktanzmotors dauerhaft zu gewährleisten.
  • Die genannte Aufgabe wird durch einen Reluktanzmotor gemäß dem beigefügten Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß dem beigefügten nebengeordneten Anspruch 8 gelöst.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Reluktanzmotor handelt es sich beispielsweise um einen einphasig geschalteten Reluktanzmotor. Der Reluktanzmotor umfasst zunächst einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotor mit mehreren Rotorpolen. Im Weiteren umfasst der Reluktanzmotor einen Stator, welcher einen Statorgrundkörper und einzeln daran befestigte U-förmige Eisenkerne umfasst. Die mehreren U-förmigen Eisenkerne weisen jeweils zwei Schenkel auf, welche jeweils einen Statorpol bilden. Folglich umfasst der Stator doppelt so viele Statorpole wie U-förmige Eisenkerne. Die mehreren U-förmigen Eisenkerne sind einzeln am Statorgrundkörper befestigt. Hierdurch sind die U-förmigen Eisenkerne einzeln gegenüber dem Rotor justiert, wodurch Fertigungstoleranzen ausgeglichen sind und der Luftspalt zwischen dem Rotor und den einzelnen U-förmigen Eisenkernen minimiert ist, was zu einem hohen Wirkungsgrad des Reluktanzmotors führt. Die U-förmigen Eisenkerne sind jeweils in eine Verschieberichtung in den Statorgrundkörper eingeschoben. Folglich ist der Statorgrundkörper so ausgebildet, dass eine Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne in den Statorgrundkörper ermöglicht ist, insbesondere während der Montage des Reluktanzmotors. Eine Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne in eine andere Richtung als die Verschieberichtung ist durch den Statorgrundkörper verhindert. Bei den Verschieberichtungen handelt es sich jeweils um eine bezogen auf die Rotationsachse radiale Richtung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes. Bei der durch den Statorgrundkörper ermöglichten Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne in die jeweilige Verschieberichtung bleibt eine mittlere Achse der U-förmigen Eisenkerne jeweils radial zum Rotor ausgerichtet. Die Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne im Statorgrundkörper ist jedoch durch mehrere Ausgleichselemente verhindert. Folglich ist die Position der U-förmigen Eisenkerne gegenüber dem Statorgrundkörper nicht veränderbar. Die Ausgleichselemente dienen zum einen dem Ausgleich von Fertigungstoleranzen und zum anderen der Befestigung der U-förmigen Eisenkerne am Statorgrundkörper. Der Ausgleich der Fertigungstoleranzen erfolgt während der Montage des Reluktanzmotors, wofür die Ausgleichselemente bevorzugt aus einem Material bestehen, welches erstarrt ist, insbesondere nach der Montage des Reluktanzmotors. Die Ausgleichselemente sind jeweils zwischen einer Ausgleichselementaufnahmefläche am Statorgrundkörper und einer korrespondierenden Ausgleichselementaufnahmefläche am jeweiligen U-förmigen Eisenkern angeordnet. Jeder der U-förmigen Eisenkerne umfasst mindestens eine, bevorzugt zwei der Ausgleichselementaufnahmeflächen, die jeweils mit einer der Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper korrespondieren. Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen am jeweiligen U-förmigen Eisenkern sind so ausgebildet, dass eine Anordnung des Ausgleichselementes zwischen diesen Ausgleichselementaufnahmeflächen dazu führt, dass eine Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes in die Verschieberichtung dieses U-förmigen Eisenkernes verhindert ist. Der Reluktanzmotor umfasst weiterhin Wicklungen auf den U-förmigen Eisenkernen, bevorzugt jeweils mindestens eine Wicklung auf jedem der Eisenkerne. Über die Wicklungen kann der Reluktanzmotor bestromt werden. Erfindungsgemäß bilden die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen jeweils gegenüberstehende Anschläge zur Begrenzung einer Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes in dessen Verschieberichtung aus. Die korrespondierenden Ausgleichselementaufnahmeflächen stellen somit mechanische Anschläge dar, welche sich paarweise gegenüberstehen und bezogen auf eine Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes in dessen Verschieberichtung wirken, d. h. diese Verschiebung sperren, sobald die Anschläge mittelbar oder unmittelbar gegeneinander anschlagen. Die korrespondierenden paarigen Anschläge sind jeweils aneinander anschlagbar und begrenzen – abgesehen vom Ausgleichselement – eine Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes in dessen Verschieberichtung, wobei diese Begrenzung durch einen Formschluss gegeben ist. Die Anschläge wirken bevorzugt bei einer zur Rotationsachse gerichteten Verschiebung. Die gegenüberstehenden Anschläge sind jeweils durch das jeweilige Ausgleichselement stoffschlüssig miteinander verbunden, wobei es sich bevorzugt um eine feste Klebeverbindung handelt.
  • Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Reluktanzmotors besteht darin, dass die als mechanische Anschläge ausgebildeten Ausgleichsaufnahmeflächen besonders geeignet sind, die während des Betriebes des Reluktanzmotors zwischen den U-förmigen Eisenkernen und dem Statorgrundkörper auftretenden Kräften aufzunehmen. Es kommt somit nicht zu einer übermäßigen Belastung der Ausgleichselemente, was zu einer partiellen oder vollständigen Zerstörung der Ausgleichselemente führen würde, wodurch sich letztlich die Befestigung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes am Statorgrundkörper lösen würde.
  • Bevorzugt werden die Ausgleichselemente bei einer Beaufschlagung der U-förmigen Eisenkerne mit einer Kraft in die jeweilige Verschieberichtung ausschließlich auf Druck oder Zug beansprucht, wobei eine Beanspruchung der Ausgleichselemente auf Scherung nicht erfolgt.
  • Bevorzugt verläuft durch die Ausgleichselemente jeweils mindestens eine Linie, welche parallel zur Verschieberichtung des zugeordneten U-förmigen Eisenkernes angeordnet ist und weiterhin die beiden durch das Ausgleichselement verbundenen Anschläge, d. h. die beiden korrespondierenden Ausgleichselementaufnahmeflächen, schneidet. Besonders bevorzugt schneiden alle Linien, welche jeweils durch die Ausgleichselemente verlaufen und parallel zur Verschieberichtung des zugeordneten U-förmigen Eisenkernes angeordnet sind, die beiden durch das Ausgleichselement verbundenen Anschläge.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungemäßen Reluktanzmotors ist das Merkmal, dass die U-förmigen Eisenkerne jeweils in eine Verschieberichtung in den Statorgrundkörper eingeschoben sind, dadurch gegeben, dass der Statorgrundkörper Führungsöffnungen aufweist, deren mittlere Achsen jeweils radial zum Rotor angeordnet sind. Innere Führungskanten der Führungsöffnungen sind jeweils parallel zur mittleren Achse der jeweiligen Führungsöffnung angeordnet. Die U-förmigen Eisenkerne sind formschlüssig und verschiebbar von den Führungsöffnungen aufgenommen und weisen äußere Führungskanten auf, die jeweils parallel zu den inneren Führungskanten der jeweiligen Führungsöffnung angeordnet sind und an diesen anschlagen.
  • Die Ausgleichselemente befinden sich bevorzugt jeweils zwischen den Anschlägen. Dabei sind die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen bevorzugt jeweils parallel zueinander ausgerichtet.
  • Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper sind bevorzugt bezogen auf den Rotor tangential nach außen gerichtet, während die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen tangential nach innen gerichtet sind.
  • Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen sind bevorzugt jeweils senkrecht zur Verschieberichtung des jeweilig zugeordneten U-förmigen Eisenkernes angeordnet.
  • Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen der U-förmigen Eisenkerne sind bevorzugt jeweils durch ebene Flächen gebildet.
  • Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen der U-förmigen Eisenkerne sind bevorzugt jeweils mehr als 50 mm2, besonders bevorzugt mehr als 100 mm2 groß.
  • Der Abstand der gegenüberstehenden Anschläge gleicht bevorzugt jeweils der Dicke des jeweiligen Ausgleichselementes, d. h. der Dicke desjenigen Ausgleichselementes, welches sich zwischen den beiden gegenüberstehenden Anschlägen befindet.
  • Die Dicke der Ausgleichselemente beträgt bevorzugt zwischen 0,01 mm und 2,0 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,1 mm und 1,0 mm, weiterhin besonders bevorzugt zwischen 0,3 mm und 0,5 mm.
  • Die Ausgleichselemente des erfindungsgemäßen Reluktanzmotors sind bevorzugt unterschiedlich dick, da sie in ihrer Funktion als ausgleichende Elemente Fertigungstoleranzen des Reluktanzmotors ausgleichen. Besonders bevorzugt betragen die Unterschiede der Dicke zwischen 0,02 mm und 0,2 mm.
  • Der Luftspalt zwischen den Statorpolen und den Rotorpolen beträgt bevorzugt zwischen 0,1 mm und 0,3 mm, besonders bevorzugt 0,20 mm. Die Toleranz des Luftspaltes beträgt bevorzugt weniger als 0,06 mm, besonders bevorzugt 0,03 mm oder weniger.
  • Die Ausgleichselemente bestehen bevorzugt aus einem erstarrten Klebstoff, besonders bevorzugt aus einem ausgehärteten Epoxidharz.
  • Die Ausgleichselemente weisen bevorzugt eine Druckfestigkeit von mehr als 50 N/mm2, besonders bevorzugt mehr als 100 N/mm2 auf.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reluktanzmotors sind die in den Statorgrundkörper eingeführten Bereiche der Schenkel der U-förmigen Eisenkerne jeweils schmaler als die von der jeweiligen Wicklung umgebenen Bereiche der Schenkel der U-förmigen Eisenkerne. Dabei ist an den Übergängen von den in den Statorgrundkörper eingeführten Bereichen der Schenkel der U-förmigen Eisenkerne zu den von der jeweiligen Wicklung umgebenen Bereiche der Schenkel der U-förmigen Eisenkerne bevorzugt jeweils eine Stufe ausgebildet. Bevorzugt ist an beiden radial seitlich liegenden Seiten der U-förmigen Eisenkerne jeweils eine der Stufen ausgebildet. Die Stufen bilden bevorzugt die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen.
  • Der erfindungsgemäße Reluktanzmotor umfasst bevorzugt weiterhin eine elektronische Steuerschaltung zum Bestromen der Wicklungen, wobei die elektronische Steuerschaltung bevorzugt für eine einphasige Speisung konfiguriert ist, wodurch der Reluktanzmotor als einphasig geschalteter Reluktanzmotor ausgebildet ist.
  • Bevorzugt umfasst der erfindungsgemäße Reluktanzmotor drei der U-förmigen Eisenkerne, welche im Winkel von jeweils 120° zueinander angeordnet sind, wobei die Statorpole jeweils im Winkel von 60° zueinander angeordnet sind. Der Rotor umfasst bevorzugt sechs der Rotorpole, welche im Winkel von 60° zueinander angeordnet sind. Es sind aber auch andere Stator- und Rotorpolzahlen realisierbar, z. B. zwei, vier oder sechs.
  • Der erfindungsgemäße Reluktanzmotor umfasst bevorzugt weitere Ausgleichselemente, welche eine Befestigung der U-förmigen Eisenkerne am Statorgrundkörper unter Ausgleich von Fertigungstoleranzen unterstützen, wobei jedoch deren Ausgleichselementaufnahmeflächen eine Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne in die Verschieberichtung freigeben. Die weiteren Ausgleichselemente können beispielsweise durch „flüssige Niete“ gemäß dem Stand der Technik gebildet sein, deren Ausgleichselementaufnahmeflächen durch gegenüberliegende Mulden gebildet sind.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Montage eines Reluktanzmotors, insbesondere zur Montage von mehreren U-förmigen Eisenkernen im Reluktanzmotor. Das Verfahren umfasst zunächst einen Schritt des Bereitstellens eines Statorgrundkörpers. Innerhalb des Statorgrundkörpers ist ein Rotor um eine Rotationsachse rotierbar. Der Statorgrundkörper weist Ausgleichselementaufnahmeflächen zur Aufnahme von Ausgleichselementen auf. In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden mehrere U-förmige Eisenkerne bereitgestellt. Die mehreren U-förmigen Eisenkerne weisen jeweils zwei je einen Statorpol bildende Schenkel und mindestens eine Wicklung auf. Die U-förmigen Eisenkerne besitzen jeweils mindestens eine Ausgleichselementaufnahmefläche zur Aufnahme eines der Ausgleichselemente. Die U-förmigen Eisenkerne sind jeweils in eine Verschieberichtung in den Statorgrundkörper einschiebbar, wobei es sich bei den Verschieberichtungen der U-förmigen Eisenkerne jeweils um eine bezogen auf die Rotationsachse radiale Richtung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes handelt. Die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen bilden jeweils gegenüberstehende Anschläge zur Begrenzung einer Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes in dessen Verschieberichtung aus. In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Klebstoff zum stoffschlüssigen Verbinden der Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper mit den Ausgleichselementaufnahmeflächen der U-förmigen Eisenkerne bereitgestellt. Der Klebstoff ist bevorzugt verformbar und aushärtbar. In einem weiteren Schritt des Verfahrens wird der noch nicht ausgehärtete Klebstoff jeweils zwischen den Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und den Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen angeordnet. Die U-förmigen Eisenkerne werden in die jeweilige Verschieberichtung in den Statorgrundkörper eingeschoben, wobei eine zu erzielende Position eines jeden der U-förmigen Eisenkerne im Statorgrundkörper eingestellt wird. Die zu erzielende Position ist dadurch gekennzeichnet, dass der gewünschte Luftspalt zwischen den Statorpolen des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes und den Rotorpolen eingestellt ist. Da jeder der U-förmigen Eisenkerne einzeln eingestellt wird, können Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Durch das Einstellen der zu erzielenden Position wird der noch nicht ausgehärtete Klebstoff, welcher jeweils zwischen den Anschlägen aufgenommen ist, verformt. Ggf. vorhandener überflüssiger Klebstoff kann austreten. In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens härtet der Klebstoff aus, wodurch er das Ausgleichselement ausbildet und wodurch die erzielte Position des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes dauerhaft fixiert wird. Für das Aushärten des Klebstoffes ist beispielsweise eine vorgegebene Zeitdauer verstreichen zu lassen.
  • Das Anordnen des Klebstoffes jeweils zwischen den Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und den Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen erfolgt bevorzugt dadurch, dass der Klebstoff jeweils auf die Ausgleichselementaufnahmeflächen am Statorgrundkörper und/oder auf die Ausgleichselementaufnahmeflächen an den U-förmigen Eisenkernen aufgebracht wird und nach dem Einschieben der U-förmigen Eisenkerne in die jeweilige Verschieberichtung in den Statorgrundkörper auf beide gegenüberstehende Ausgleichselementaufnahmeflächen gelangt.
  • Das Einstellen der zu erzielenden Position der U-förmigen Eisenkernen im Statorgrundkörper erfolgt bevorzugt dadurch, dass ein den rotierenden Rotor repräsentierendes Kalibrierungsnormal in den Statorgrundkörper eingebracht wird und die U-förmigen Eisenkerne gegen das Kalibrierungsnormal gepresst werden, bis der Klebstoff ausgehärtet ist.
  • Während des Einstellens der zu erzielenden Position eines jeden der U-förmigen Eisenkerne werden die Wicklungen bevorzugt bestromt, um die U-förmigen Eisenkerne in Richtung des Rotors bzw. des Kalibrierungsnormals zu drängen.
  • Bevorzugt weisen die für das erfindungsgemäße Verfahren verwendeten Komponenten des Reluktanzmotors auch diejenigen Merkmale auf, welche für bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Reluktanzmotors angegeben sind.
  • Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reluktanzmotors, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
  • 1: eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reluktanzmotors; und
  • 2: ein Detail des in 1 gezeigten Reluktanzmotors.
  • 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reluktanzmotors in einer Querschnittsansicht. Der Reluktanzmotor umfasst zunächst einen Rotor 01 mit sechs Rotorpolen 02. Der Rotor 01 ist um eine Rotationsachse rotierbar, welche senkrecht zur Schnittebene angeordnet ist. Der Reluktanzmotor umfasst weiterhin einen Statorgrundkörper 03, in welchem drei U-förmige Eisenkerne 04 einzeln befestigt sind. Die drei U-förmigen Eisenkerne 04 tragen jeweils zwei Wicklungen 06. Innerhalb des Statorgrundkörpers 03 sind Führungsöffnungen 07 ausgebildet, in welche die U-förmigen Eisenkerne 04 eingeschoben sind. Die Führungsöffnungen 07 und die U-förmigen Eisenkerne 04 weisen jeweils gemeinsam eine mittlere Achse auf, welche radial zum Rotor 01 ausgerichtet ist und jeweils gleichzeitig eine Verschieberichtung 08 des U-förmigen Eisenkernes 04 darstellt.
  • Die drei U-förmigen Eisenkerne 04 weisen jeweils zwei Schenkel 09 auf, wobei die Schenkel 09 jeweils in einem in den Statorgrundkörper 03 eingeschobenen Bereich schmaler als in einem von den Wicklungen 06 umgebenen Bereich sind, sodass jeweils eine Stufe 11 an den Schenkeln 09 ausgebildet ist. Die Stufen 11 sind jeweils eben und senkrecht zur Verschieberichtung 08 des jeweiligen Eisenkernes 04 ausgerichtet. Die Stufen 11 bilden jeweils eine Ausgleichselementaufnahmefläche am jeweiligen U-förmigen Eisenkern 04 aus. Der Statorgrundkörper 03 weist ebenfalls Ausgleichselementaufnahmeflächen 12 auf, welche den die Ausgleichselementaufnahmeflächen der U-förmigen Eisenkerne 04 bildenden Stufen 11 gegenüberstehen. Eine der die Ausgleichselementaufnahmefläche der U-förmigen Eisenkerne 04 bildenden Stufen 11 und eine der Ausgleichselementaufnahmeflächen 12 am Statorgrundkörper 03 sind als ein Detail 13 in 2 gezeigt.
  • Der Reluktanzmotor umfasst Ausgleichselemente 14 in Form von „flüssigen Nieten“ gemäß dem Stand der Technik, welche die Befestigung der U-förmigen Eisenkerne 04 am Statorgrundkörper 03 unterstützen. Der erfindungsgemäße Reluktanzmotor kann grundsätzlich auch ohne die Ausgleichselemente 14 in Form der „flüssigen Nieten“ ausgeführt sein.
  • 2 zeigt das Detail 13 insbesondere im Bereich zwischen einer der Ausgleichselementaufnahmeflächen 11 an einem der U-förmigen Eisenkerne 04 und einer der Ausgleichselementaufnahmeflächen 12 am Statorgrundkörper 03. Die Stufe 11 und die Ausgleichselementaufnahmefläche 12 sind parallel zueinander angeordnet, sodass sie bezogen auf die Verschieberichtung 08 (gezeigt in 1) mechanische Anschläge ausbilden. Die Stufe 11 und die Ausgleichselementaufnahmefläche 12 am Statorgrundkörper 03 sind jedoch nicht unmittelbar kontaktierend angeordnet, sondern weisen einen geringen Abstand zwischen 0,3 mm und 0,5 mm auf. Dort befindet sich ein Ausgleichselement 16 aus ausgehärtetem Epoxidharz, welches die Stufe 11 und die Ausgleichselementaufnahmefläche 12 am Statorgrundkörper 03 stoffschlüssig fest miteinander verbindet und die Position des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes 04 gegenüber dem Statorgrundkörper 03 fixiert.
  • Bezugszeichenliste
  • 01
    Rotor
    02
    Rotorpol
    03
    Statorgrundkörper
    04
    U-förmiger Eisenkern
    05
    06
    Wicklung
    07
    Führungsöffnung
    08
    Verschieberichtung
    09
    Schenkel
    10
    11
    Stufe
    12
    Ausgleichselementaufnahmefläche
    13
    Detail
    14
    „flüssiger Niet“
    15
    16
    Ausgleichselement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006012554 A1 [0002]
    • WO 96/09683 A1 [0003]
    • US 6724117 B1 [0004]
    • US 5365137 [0005]

Claims (10)

  1. Reluktanzmotor, umfassend: – einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotor (01) mit mehreren Rotorpolen (02); – einen Stator (03, 04, 06) mit einem Statorgrundkörper (03) und mit mehreren U-förmigen Eisenkernen (04), welche jeweils zwei je einen Statorpol bildende Schenkel (09) aufweisen, einzeln am Statorgrundkörper (03) befestigt sind und jeweils in eine Verschieberichtung (08) in den Statorgrundkörper (03) eingeschoben sind, wobei es sich bei den Verschieberichtungen (08) jeweils um eine bezogen auf die Rotationsachse radiale Richtung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes (04) handelt, – mehrere Ausgleichselemente (16) zum Verhindern einer Verschiebung der U-förmigen Eisenkerne (04) in die Verschieberichtung (08) des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes (04), wobei die Ausgleichselemente (16) jeweils zwischen einer Ausgleichselementaufnahmefläche (12) am Statorgrundkörper (03) und einer Ausgleichselementaufnahmefläche (11) am jeweiligen U-förmigen Eisenkern (04) angeordnet sind; und – Wicklungen (06) auf den U-förmigen Eisenkernen (04); dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und die Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) an den U-förmigen Eisenkernen (04) jeweils gegenüberstehende Anschläge zur Begrenzung einer Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes (04) in dessen Verschieberichtung (08) ausbilden, welche durch das jeweilige Ausgleichselement (16) stoffschlüssig verbunden sind.
  2. Reluktanzmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ausgleichselemente (16) jeweils mindestens eine Linie verläuft, welche parallel zur Verschieberichtung (08) des zugeordneten U-förmigen Eisenkernes (04) angeordnet ist und weiterhin die beiden durch das Ausgleichselement (16) verbundenen Ausgleichselementaufnahmeflächen (11, 12) schneidet.
  3. Reluktanzmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und die Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) an den U-förmigen Eisenkernen (04) jeweils senkrecht zur Verschieberichtung (08) des jeweilig zugeordneten U-förmigen Eisenkernes (04) angeordnet sind.
  4. Reluktanzmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und die Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) der U-förmigen Eisenkerne (04) jeweils eben sind.
  5. Reluktanzmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselemente (16) zwischen 0,01 und 2,0 mm dick sind.
  6. Reluktanzmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselemente (16) unterschiedlich dick sind, wobei die Unterschiede der Dicke zwischen 0,02 mm und 0,2 mm betragen.
  7. Reluktanzmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichselemente (16) aus einem ausgehärteten Epoxidharz bestehen.
  8. Verfahren zum Montage von mehreren U-förmigen Eisenkernen (04) in einem Reluktanzmotor, folgende Schritte umfassend: – Bereitstellen eines Statorgrundkörpers (03), innerhalb dessen ein Rotor (01) um eine Rotationsachse rotierbar ist, wobei der Statorgrundkörper (03) Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) zur Aufnahme von Ausgleichselementen (16) aufweist; – Bereitstellen von mehreren U-förmigen Eisenkernen (04), welche jeweils zwei je einen Statorpol bildende Schenkel (09), mindestens eine Wicklung (06) und mindestens eine Ausgleichselementaufnahmefläche (11) zur Aufnahme eines der Ausgleichselemente (16) aufweisen, wobei die U-förmigen Eisenkerne (04) jeweils in eine Verschieberichtung (08) in den Statorgrundkörper (03) einschiebbar sind, wobei es sich bei den Verschieberichtungen (08) der U-förmigen Eisenkerne (04) jeweils um eine bezogen auf die Rotationsachse radiale Richtung des jeweiligen U-förmigen Eisenkernes (04) handelt, und wobei die Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und die Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) an den U-förmigen Eisenkernen (04) jeweils gegenüberstehende Anschläge zur Begrenzung einer Verschiebung des jeweiligen U-förmigen Eisenkerne (04) in dessen Verschieberichtung (08) ausbilden; – Bereitstellen von Klebstoff zum stoffschlüssigen Verbinden der Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) mit den Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) der U-förmigen Eisenkernen (04); – Anordnungen des Klebstoffes jeweils zwischen den Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und den Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) an den U-förmigen Eisenkernen (04); – Einschieben der U-förmigen Eisenkerne (04) in die jeweilige Verschieberichtung (08) in den Statorgrundkörper (03), – Einstellen einer zu erzielenden Position eines jeden der U-förmigen Eisenkerne (04) im Statorgrundkörper (03), wodurch der Klebstoff jeweils zwischen den Ausgleichselementaufnahmeflächen (12) am Statorgrundkörper (03) und den Ausgleichselementaufnahmeflächen (11) der U-förmigen Eisenkernen (04) aufgenommen und verformt wird; und – Aushärten des Klebstoffes, wodurch der ausgehärtete Klebstoff das Ausgleichselement (16) ausbildet.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der zu erzielenden Position eines jeden der U-förmigen Eisenkerne (04) im Statorgrundkörper (03) dadurch erfolgt, dass ein den rotierenden Rotor (01) repräsentierendes Kalibrierungsnormal in den Statorgrundkörper (03) eingebracht wird und die U-förmigen Eisenkerne (04) gegen das Kalibrierungsnormal gepresst werden, bis der Klebstoff ausgehärtet ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungen (06) während des Einstellens der zu erzielenden Position eines jeden der U-förmigen Eisenkerne (04) bestromt werden.
DE201110052131 2011-07-26 2011-07-26 Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage Withdrawn DE102011052131A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110052131 DE102011052131A1 (de) 2011-07-26 2011-07-26 Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110052131 DE102011052131A1 (de) 2011-07-26 2011-07-26 Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011052131A1 true DE102011052131A1 (de) 2013-01-31

Family

ID=47502761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110052131 Withdrawn DE102011052131A1 (de) 2011-07-26 2011-07-26 Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011052131A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3208914A1 (de) * 2016-02-17 2017-08-23 Toshiba Lifestyle Products & Services Corporation Elektrisches gebläse mit verwendung eines elektrischen motors mit verwendung von mehreren statorkernen bzw. staubsauger wo dieses elektrische gebläse verwendet wird
EP3316451A1 (de) * 2016-10-31 2018-05-02 TGK CO., Ltd. Motorvorrichtung
US20180366996A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 Dyson Technology Limited Brushless motor and stator therefor
KR20200110809A (ko) * 2018-03-01 2020-09-25 다이슨 테크놀러지 리미티드 브러시리스 모터
US10855124B2 (en) 2017-06-20 2020-12-01 Dyson Technology Limited Electric motor
CN113098218A (zh) * 2021-03-25 2021-07-09 西安交通大学 一种模块化双定子分块转子永磁辅助开关磁阻电机
WO2021221240A1 (ko) * 2020-04-27 2021-11-04 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
CN114421728A (zh) * 2022-03-02 2022-04-29 上海交通大学 模块化定子非晶合金磁阻电机、系统以及控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3877807T2 (de) * 1987-04-27 1993-05-27 Dana Corp Veraenderlicher reluktanzmotor.
US5365137A (en) 1990-11-01 1994-11-15 Dynamic Systems International Inc. Electric motor
WO1996009683A1 (de) 1994-09-22 1996-03-28 Iancu Lungu Elektronisch kommutierter reluktanzmotor
WO2000074204A2 (de) * 1999-05-26 2000-12-07 Jancu Lungu Stator einer elektronisch kommutierten, zweiphasigen reluktanzmaschine
US6724117B1 (en) 1999-05-26 2004-04-20 Iancu Lungu Stator of an electronically switched two-phase reluctance machine
DE102006012554A1 (de) 2006-03-16 2007-09-20 Motec Components Gmbh & Co. Kg Einphasiger geschalteter Reluktanzmotor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3877807T2 (de) * 1987-04-27 1993-05-27 Dana Corp Veraenderlicher reluktanzmotor.
US5365137A (en) 1990-11-01 1994-11-15 Dynamic Systems International Inc. Electric motor
WO1996009683A1 (de) 1994-09-22 1996-03-28 Iancu Lungu Elektronisch kommutierter reluktanzmotor
WO2000074204A2 (de) * 1999-05-26 2000-12-07 Jancu Lungu Stator einer elektronisch kommutierten, zweiphasigen reluktanzmaschine
US6724117B1 (en) 1999-05-26 2004-04-20 Iancu Lungu Stator of an electronically switched two-phase reluctance machine
DE102006012554A1 (de) 2006-03-16 2007-09-20 Motec Components Gmbh & Co. Kg Einphasiger geschalteter Reluktanzmotor

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107093930B (zh) * 2016-02-17 2019-08-27 东芝生活电器株式会社 电动送风机及电动吸尘器
CN107093930A (zh) * 2016-02-17 2017-08-25 东芝生活电器株式会社 电动送风机及电动吸尘器
EP3208914A1 (de) * 2016-02-17 2017-08-23 Toshiba Lifestyle Products & Services Corporation Elektrisches gebläse mit verwendung eines elektrischen motors mit verwendung von mehreren statorkernen bzw. staubsauger wo dieses elektrische gebläse verwendet wird
US10426309B2 (en) 2016-02-17 2019-10-01 Toshiba Lifestyle Products & Services Corporation Electric blower and vacuum cleaner
EP3316451A1 (de) * 2016-10-31 2018-05-02 TGK CO., Ltd. Motorvorrichtung
KR102349836B1 (ko) * 2017-06-20 2022-01-11 다이슨 테크놀러지 리미티드 브러시레스 모터 및 이를 위한 고정자
JP6999506B2 (ja) 2017-06-20 2022-01-18 ダイソン・テクノロジー・リミテッド ブラシレスモータ及びそのステータ
CN109104007A (zh) * 2017-06-20 2018-12-28 戴森技术有限公司 无刷电机及其定子
WO2018234735A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-27 Dyson Technology Limited BRUSHLESS MOTOR AND STATOR RELATING THERETO
KR20200013047A (ko) * 2017-06-20 2020-02-05 다이슨 테크놀러지 리미티드 브러시레스 모터 및 이를 위한 고정자
CN109104007B (zh) * 2017-06-20 2023-03-10 戴森技术有限公司 无刷电机及其定子
US10855124B2 (en) 2017-06-20 2020-12-01 Dyson Technology Limited Electric motor
US11588360B2 (en) 2017-06-20 2023-02-21 Dyson Technology Limited Brushless motor and stator therefor
GB2563613B (en) * 2017-06-20 2021-10-20 Dyson Technology Ltd A brushless motor and stator therefor
JP2019009986A (ja) * 2017-06-20 2019-01-17 ダイソン テクノロジー リミテッド ブラシレスモータ及びそのステータ
US20180366996A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 Dyson Technology Limited Brushless motor and stator therefor
KR102445761B1 (ko) 2018-03-01 2022-09-21 다이슨 테크놀러지 리미티드 브러시리스 모터
KR20200110809A (ko) * 2018-03-01 2020-09-25 다이슨 테크놀러지 리미티드 브러시리스 모터
WO2021221240A1 (ko) * 2020-04-27 2021-11-04 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
EP4145679A4 (de) * 2020-04-27 2024-06-12 LG Electronics, Inc. Motoranordnung
CN113098218A (zh) * 2021-03-25 2021-07-09 西安交通大学 一种模块化双定子分块转子永磁辅助开关磁阻电机
CN114421728A (zh) * 2022-03-02 2022-04-29 上海交通大学 模块化定子非晶合金磁阻电机、系统以及控制方法
CN114421728B (zh) * 2022-03-02 2023-10-31 上海交通大学 模块化定子非晶合金磁阻电机、系统以及控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011052131A1 (de) Reluktanzmotor und verfahren zu dessen montage
EP2502331B1 (de) Rotor für eine elektrische maschine
EP2508749B1 (de) Verfahren zum Montieren einer elektrischen Maschine
WO2013164164A2 (de) Positionierung eines dauermagneten in einem rotor oder stator
EP2639934A1 (de) Rotor mit Permanenterregung, elektrische Maschine mit einem solchen Rotor und Herstellungsverfahren für den Rotor
DE102008018724A1 (de) Sekundärteil für eine permanentmagneterregte Synchronmaschine
DE102008063045A1 (de) Synchronmaschine
DE102012221422A1 (de) Rotor eines Elektromotors und Verfahren zur Herstellung des Rotors
EP2930825A1 (de) Montage von Permanentmagneten auf einem Rotor einer elektrischen Maschine
DE102012202529A1 (de) Dauermagnetfixierung mittels einer Einfassung
EP2704294A1 (de) Rotor einer permanenterregten Synchronmaschine
EP2790295A1 (de) Rotor für einen Reluktanzmotor, Verfahren zum Herstellen eines Rotors für einen Reluktanzmotor sowie elektrische Maschine, insbesondere ein Reluktanzmotor
DE102009054191B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Befestigung von Magneten auf einen Rotor
EP3729606A1 (de) Rotor- oder statoranordnung mit permanentmagneten
EP4018530A1 (de) Verfahren zur herstellung eines rotors für eine elektrische maschine sowie entsprechender rotor und entsprechende elektrische maschine
WO2007131889A1 (de) Permanenterregte synchronmaschine
EP2793366B1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Einzelsegmentläufers mit Hülsenvorrichtung und entsprechender Läufer
EP3646439A1 (de) Rotor für eine elektromaschine
DE102012019182A1 (de) Verbindungsanordnung wenigstens zweier Ringsegmente eines Ringelements für eine elektrische Maschine sowie Verfahren zum Verbinden wenigstens zweier solcher Ringsegmente
EP3208912A1 (de) Läufer
DE102019119244A1 (de) Permanenterregter geschrägter Elektromotor-Rotor
DE102013202031A1 (de) Verfahren zum Aufbau einer elektrischen Maschine und elektrische Maschine
WO2022029058A1 (de) Rotor für eine elektrische maschine und verfahren zur herstellung eines rotors
EP3503351B1 (de) Permanentmagnetrotor und permanentmagnetgenerator und verfahren zur herstellung eines permanentmagnetrotors
EP3352337A1 (de) Rotor einer permanenterregten, rotierenden elektrischen maschine und verfahren zur herstellung eines derartigen rotors

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140201