用于电机的部件的制作方法
用于电机的部件的制作方法
【专利说明】用于电机的部件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是于2013年9月9日提交的美国申请号14/021，797的部分继续申请，该申请的公开内容通过参引全文并入本文。
技术领域
[0003]示例性实施方式涉及电机的领域并且更特别地涉及用于电机的部件。
【背景技术】
[0004]许多电机包括定子和转子，定子和转子相对于彼此移位以产生电动势。在许多情况中，相对于转子安装有风扇。在操作中，转子使风扇旋转，该风扇进而又为电机提供冷却气流。目前，风扇至转子的特定安装产生了对电机尺寸的限制。更具体地，将风扇安装至转子需要位于这两个部件上的某些安装结构。随着电机变得更小，带轮和其他部件均更靠近转子安装。安装风扇所需的特定结构限制了带轮或其他这种部件能够相对于转子安装的距离。
【发明内容】
[0005]公开了包括转子组件的电机部件，该转子组件具有至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件包括多个极构件、外风扇构件支承面、以及从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括至少一个抗旋转构件和大致平面承载面。
[0006]还公开了一种电机，该电机包括外壳、相对于外壳以固定的方式安装的定子以及相对于定子以能够旋转的方式安装的转子组件。转子组件包括至少一个爪极构件，该至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面、以及从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括至少一个抗旋转构件和大致平面承载面。转子组件上安装有风扇构件。风扇构件包括毂部和从毂部径向地向外突出的多个风扇叶片。风扇构件构造成并且放置成通过中央毂粧定至至少一个爪极构件。
【附图说明】
[0007]以下说明不应当被认为是以任何方式限制本发明。参照附图，相同的元件采用同样的附图标记:
[0008]图1依据示例性实施方式描绘了包括转子组件和风扇构件的电机的横截面视图；
[0009]图2依据示例性实施方式的一方面描绘了图1的转子组件和风扇构件的部分分解立体图；
[0010]图3描绘了图2的转子组件和风扇构件的装配立体图；
[0011]图4依据示例性实施方式的另一方面描绘了转子组件和风扇构件的部分分解图；以及
[0012]图5描绘了图4的转子组件和风扇构件的装配视图。
【具体实施方式】
[0013]参照附图，本文通过示例而非限制的方式呈现所公开的装置和方法的一个或更多个实施方式的详细说明。
[0014]参照图1至图3，依据示例性实施方式构造的电机总体上以2标示。电机2以交流发电机3的形式不出并且包括外壳4，该外壳4内布置有定子6和转子组件8。转子组件8相对于定子6旋转并且包括转子10，该转子10具有第一半部或爪极构件15和第二半部或爪极构件16。爪极构件15和16中的每者均包括对应的多个极构件，多个极构件中的在第一爪极构件15上的极构件以17标示，并且多个极构件中的在第二爪极构件16上极构件以18标示。在示出的示例性实施方式中，第一爪极构件15上的多个极构件17代表转子10的极构件的总数量的一半并且第二爪极构件16上的多个极构件18代表转子10的极构件的总数量的另一半。第一爪极构件15还包括外风扇构件支承面19。如图1中另外示出的，转子10包括轴20，该轴20从第一端部21延伸至第二端部22。第一端部21由第一轴承23支承并且第二端部22由第二轴承24支承。第一端部20也支承带轮25。
[0015]依据示例性实施方式，转子10包括中央毂28，该中央毂28具有可以抵接第一轴承23的大致平面承载面38。中央毂28包括曲线部44和形成定位及抗旋转构件48的大致线形部46。抗旋转构件48示出为是大致线形的，然而应当理解的是，也可以采用包括突出部、凹部(divot)等的其他几何形状。如将在以下进行更全面描述的，风扇构件60在外风扇构件支承面19处安装至爪极构件15。风扇构件60包括毂部64和多个风扇叶片68。风扇叶片68从毂部64径向地向外突出。毂部64包括开口 72，该开口 72具有曲线部段74和限定抗旋转元件79的大致线形部段78。尽管抗旋转元件79示出并且描述为是大致线形的，但其可以采用与抗旋转构件48相配合的多个几何形状中的任一几何形状。开口 72构造成接纳爪极构件15的中央毂28。
[0016]进一步依据示例性实施方式，风扇构件60定位在外风扇构件支承面19处，其中，中央毂28突出穿过开口 72并且超过毂部64。就此应当理解的是，风扇构件60可以直接抵接外风扇构件支承面19，或者在毂部64与外风扇构件支承面19之间可以存在间隙。大致线形部46与大致线形部段78配合以建立风扇构件60与爪极构件15的期望的对准。大致线形部46与大致线形部段78也配合以约束风扇构件60的相对于第一爪极构件15的旋转。一旦就位，中央毂28被粧定或变形以产生在中央毂28与毂部64之间的机械结合。承载面38可以承受沿着曲线部44连续延伸的变形力，或可替代地，承受围绕曲线部44的多个离散变形力。该多个离散变形力可以一齐地或以预定的顺序来施加。
[0017]现在将参照图4和图5，其中，依据示例性实施方式的另一方面描述中央毂87时，相同的附图标记在各自的视图中表示对应的部分。以与上述方式类似的方式，中央毂87包括曲线部90和大致线形部94，大致线形部94作用为定位构件96。依据示出的示例性实施方式，中央毂87包括总体上以98标示的多个离散阶梯构件。
[0018]进一步依据示出的示例性实施方式，离散阶梯构件98包括第一阶梯构件102、第二阶梯构件104、第三阶梯构件106和第四阶梯构件108。第一阶梯构件102、第二阶梯构件104以及第三阶梯构件106围绕曲线部90排列并且第四阶梯构件108布置在大致线形部94上。第一阶梯构件102限定第一风扇构件安装表 面111，第二阶梯构件104限定第二风扇构件安装表面112，第三阶梯构件106限定第三风扇构件安装表面113，并且第四阶梯构件108限定第四风扇构件安装表面114。另外，第一阶梯构件102、第二阶梯构件104、第三阶梯构件106和第四阶梯构件108限定可以抵接第一轴承23的大致平面承载面118。
[0019]以与上述方式类似的方式，风扇构件60被定位在外风扇构件支承面19处，其中，中央毂87突出穿过开口 72并且阶梯构件102、104、106以及108中的每者均终止在毂部64处或突出超过毂部64。此时应当理解的是，风扇构件60可以直接抵接外风扇构件支承面19，或者在毂部64与外风扇构件支承面19之间可以存在间隙。大致线形部94与大致线形部段78配合以建立风扇构件60与第一爪极构件15的期望的对准。大致线形部94与大致线形部段78也相互配合以约束风扇构件60的相对于第一爪极构件15的旋转。一旦就位，风扇构件安装表面111至114中的每者均被粧定或变形以产生在中央毂87与毂部64之间的机械结合。
[0020]就此应当明显的是，通过在中央毂中形成风扇构件安装表面，可以简化工艺装备和制造步骤并且能够降低生产和部件成本。只要使部件成本以每单位几美分的量来降低，随着时间推移就能够节省大量的成本。此外，通过在中央毂处形成风扇构件安装表面，能够减少连接点的数量和尺寸。连接点的数量和尺寸的减少使得转子组件能够形成为具有更短的轴向尺寸。更短的轴向尺寸使得电机能够形成为具有更紧凑的外形(form factor)。
[0021]尽管本发明已经参照示例性实施方式或多种实施方式进行了描述，对于本领域技术人员而言将理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以作出各种改变并且可以用等同元件代替本发明的元件。另外，在不脱离本发明的本质范围的情况下，可以作出许多改型以使特别情况或材料适应本发明的教示。因此，本发明的意在不限于作为设想用于执行本发明的最优方法所公开的特定实施方式，而是本发明将包括落入权利要求的范围内的所有实施方式。
【主权项】
1.一种电机部件，包括: 转子组件，所述转子组件包括至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从所述外风扇构件支承面突出的中央毂，所述中央毂包括抗旋转构件和大致平面承载面。2.根据权利要求1所述的电机部件，其中，还包括:风扇构件，所述风扇构件具有毂部和从所述毂部径向地向外突出的多个风扇叶片，所述风扇构件构造成并且放置成通过所述中央毂粧定至所述至少一个爪极构件。3.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述毂部包括曲线部段和抗旋转元件，所述抗旋转元件与所述抗旋转构件配合以使所述风扇构件与所述至少一个爪极构件对准。4.根据权利要求3所述的电机部件，其中，所述抗旋转构件是大致线形的。5.根据权利要求2所述的电机部件，还包括:形成在所述中央毂中的至少一个阶梯构件。6.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述至少一个阶梯构件包括围绕所述中央毂的至少一部分排列的多个离散的阶梯构件。7.根据权利要求6所述的电机部件，其中，所述中央毂包括曲线部，并且所述多个离散的阶梯构件中的一部分形成在所述曲线部中。8.根据权利要求6所述的电机部件，其中，所述中央毂包括大致线形部，并且所述多个离散的阶梯构件中的至少一个形成在所述大致线形部中。9.根据权利要求5所述的电机部件，其中，所述风扇构件通过所述至少一个阶梯构件粧定至所述中央毂。10.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述风扇构件直接抵接所述外风扇构件支承面。11.一种电机，包括: 夕卜壳; 定子，所述定子相对于所述外壳以固定的方式安装； 转子组件，所述转子组件相对于所述定子以能够旋转的方式安装，所述转子组件包括至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从所述外风扇构件支承面突出的中央毂，所述中央毂包括抗旋转构件；以及 风扇构件，所述风扇构件安装至所述转子组件，所述风扇构件包括毂部和从所述毂部径向地向外突出的多个风扇叶片，所述风扇构件构造成和设置成通过所述中央毂粧定至所述至少一个爪极构件。12.根据权利要求11所述的电机，其中，所述风扇构件直接抵接所述外风扇构件支承面。+13.根据权利要求11所述的电机，其中，所述毂部包括抗旋转元件，所述抗旋转元件构造成与所述抗旋转构件接合以使所述风扇构件与所述至少一个爪极构件对准。14.根据权利要求13所述的电机，其中，所述抗旋转元件是大致线形的。15.根据权利要求14所述的电机，其中，所述抗旋转构件是大致线形的。16.根据权利要求11所述的电机，还包括:形成在所述中央毂中的至少一个阶梯构件。17.根据权利要求16所述的电机，其中，所述至少一个阶梯构件包括围绕所述中央毂的至少一部分排列的多个离散的阶梯构件。18.根据权利要求16所述的电机，其中，所述中央毂包括曲线部，并且所述多个离散的阶梯构件中的一部分形成在所述曲线部中。19.根据权利要求15所述的电机，其中，所述中央毂包括大致线形部并且所述多个离散的阶梯构件中的至少一个形成在所述大致线形部中。20.根据权利要求15所述的电机，其中，所述风扇构件通过所述至少一个阶梯构件粧定至所述爪极构件。
【专利摘要】本发明提供一种包括转子组件的电机部件，该转子组件具有至少一个爪极构件，该至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括抗旋转构件和大致平面承载面。
【IPC分类】H02K1/22, H02K9/06
【公开号】CN104901449
【申请号】CN201510094525
【发明人】柯克·尼特, 克里斯托弗·布莱德瑟
【申请人】雷米技术有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月3日
【公告号】DE102015102663A1
【专利说明】用于电机的部件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是于2013年9月9日提交的美国申请号14/021，797的部分继续申请，该申请的公开内容通过参引全文并入本文。
技术领域
[0003]示例性实施方式涉及电机的领域并且更特别地涉及用于电机的部件。
【背景技术】
[0004]许多电机包括定子和转子，定子和转子相对于彼此移位以产生电动势。在许多情况中，相对于转子安装有风扇。在操作中，转子使风扇旋转，该风扇进而又为电机提供冷却气流。目前，风扇至转子的特定安装产生了对电机尺寸的限制。更具体地，将风扇安装至转子需要位于这两个部件上的某些安装结构。随着电机变得更小，带轮和其他部件均更靠近转子安装。安装风扇所需的特定结构限制了带轮或其他这种部件能够相对于转子安装的距离。
【发明内容】
[0005]公开了包括转子组件的电机部件，该转子组件具有至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件包括多个极构件、外风扇构件支承面、以及从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括至少一个抗旋转构件和大致平面承载面。
[0006]还公开了一种电机，该电机包括外壳、相对于外壳以固定的方式安装的定子以及相对于定子以能够旋转的方式安装的转子组件。转子组件包括至少一个爪极构件，该至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面、以及从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括至少一个抗旋转构件和大致平面承载面。转子组件上安装有风扇构件。风扇构件包括毂部和从毂部径向地向外突出的多个风扇叶片。风扇构件构造成并且放置成通过中央毂粧定至至少一个爪极构件。
【附图说明】
[0007]以下说明不应当被认为是以任何方式限制本发明。参照附图，相同的元件采用同样的附图标记:
[0008]图1依据示例性实施方式描绘了包括转子组件和风扇构件的电机的横截面视图；
[0009]图2依据示例性实施方式的一方面描绘了图1的转子组件和风扇构件的部分分解立体图；
[0010]图3描绘了图2的转子组件和风扇构件的装配立体图；
[0011]图4依据示例性实施方式的另一方面描绘了转子组件和风扇构件的部分分解图；以及
[0012]图5描绘了图4的转子组件和风扇构件的装配视图。
【具体实施方式】
[0013]参照附图，本文通过示例而非限制的方式呈现所公开的装置和方法的一个或更多个实施方式的详细说明。
[0014]参照图1至图3，依据示例性实施方式构造的电机总体上以2标示。电机2以交流发电机3的形式不出并且包括外壳4，该外壳4内布置有定子6和转子组件8。转子组件8相对于定子6旋转并且包括转子10，该转子10具有第一半部或爪极构件15和第二半部或爪极构件16。爪极构件15和16中的每者均包括对应的多个极构件，多个极构件中的在第一爪极构件15上的极构件以17标示，并且多个极构件中的在第二爪极构件16上极构件以18标示。在示出的示例性实施方式中，第一爪极构件15上的多个极构件17代表转子10的极构件的总数量的一半并且第二爪极构件16上的多个极构件18代表转子10的极构件的总数量的另一半。第一爪极构件15还包括外风扇构件支承面19。如图1中另外示出的，转子10包括轴20，该轴20从第一端部21延伸至第二端部22。第一端部21由第一轴承23支承并且第二端部22由第二轴承24支承。第一端部20也支承带轮25。
[0015]依据示例性实施方式，转子10包括中央毂28，该中央毂28具有可以抵接第一轴承23的大致平面承载面38。中央毂28包括曲线部44和形成定位及抗旋转构件48的大致线形部46。抗旋转构件48示出为是大致线形的，然而应当理解的是，也可以采用包括突出部、凹部(divot)等的其他几何形状。如将在以下进行更全面描述的，风扇构件60在外风扇构件支承面19处安装至爪极构件15。风扇构件60包括毂部64和多个风扇叶片68。风扇叶片68从毂部64径向地向外突出。毂部64包括开口 72，该开口 72具有曲线部段74和限定抗旋转元件79的大致线形部段78。尽管抗旋转元件79示出并且描述为是大致线形的，但其可以采用与抗旋转构件48相配合的多个几何形状中的任一几何形状。开口 72构造成接纳爪极构件15的中央毂28。
[0016]进一步依据示例性实施方式，风扇构件60定位在外风扇构件支承面19处，其中，中央毂28突出穿过开口 72并且超过毂部64。就此应当理解的是，风扇构件60可以直接抵接外风扇构件支承面19，或者在毂部64与外风扇构件支承面19之间可以存在间隙。大致线形部46与大致线形部段78配合以建立风扇构件60与爪极构件15的期望的对准。大致线形部46与大致线形部段78也配合以约束风扇构件60的相对于第一爪极构件15的旋转。一旦就位，中央毂28被粧定或变形以产生在中央毂28与毂部64之间的机械结合。承载面38可以承受沿着曲线部44连续延伸的变形力，或可替代地，承受围绕曲线部44的多个离散变形力。该多个离散变形力可以一齐地或以预定的顺序来施加。
[0017]现在将参照图4和图5，其中，依据示例性实施方式的另一方面描述中央毂87时，相同的附图标记在各自的视图中表示对应的部分。以与上述方式类似的方式，中央毂87包括曲线部90和大致线形部94，大致线形部94作用为定位构件96。依据示出的示例性实施方式，中央毂87包括总体上以98标示的多个离散阶梯构件。
[0018]进一步依据示出的示例性实施方式，离散阶梯构件98包括第一阶梯构件102、第二阶梯构件104、第三阶梯构件106和第四阶梯构件108。第一阶梯构件102、第二阶梯构件104以及第三阶梯构件106围绕曲线部90排列并且第四阶梯构件108布置在大致线形部94上。第一阶梯构件102限定第一风扇构件安装表 面111，第二阶梯构件104限定第二风扇构件安装表面112，第三阶梯构件106限定第三风扇构件安装表面113，并且第四阶梯构件108限定第四风扇构件安装表面114。另外，第一阶梯构件102、第二阶梯构件104、第三阶梯构件106和第四阶梯构件108限定可以抵接第一轴承23的大致平面承载面118。
[0019]以与上述方式类似的方式，风扇构件60被定位在外风扇构件支承面19处，其中，中央毂87突出穿过开口 72并且阶梯构件102、104、106以及108中的每者均终止在毂部64处或突出超过毂部64。此时应当理解的是，风扇构件60可以直接抵接外风扇构件支承面19，或者在毂部64与外风扇构件支承面19之间可以存在间隙。大致线形部94与大致线形部段78配合以建立风扇构件60与第一爪极构件15的期望的对准。大致线形部94与大致线形部段78也相互配合以约束风扇构件60的相对于第一爪极构件15的旋转。一旦就位，风扇构件安装表面111至114中的每者均被粧定或变形以产生在中央毂87与毂部64之间的机械结合。
[0020]就此应当明显的是，通过在中央毂中形成风扇构件安装表面，可以简化工艺装备和制造步骤并且能够降低生产和部件成本。只要使部件成本以每单位几美分的量来降低，随着时间推移就能够节省大量的成本。此外，通过在中央毂处形成风扇构件安装表面，能够减少连接点的数量和尺寸。连接点的数量和尺寸的减少使得转子组件能够形成为具有更短的轴向尺寸。更短的轴向尺寸使得电机能够形成为具有更紧凑的外形(form factor)。
[0021]尽管本发明已经参照示例性实施方式或多种实施方式进行了描述，对于本领域技术人员而言将理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以作出各种改变并且可以用等同元件代替本发明的元件。另外，在不脱离本发明的本质范围的情况下，可以作出许多改型以使特别情况或材料适应本发明的教示。因此，本发明的意在不限于作为设想用于执行本发明的最优方法所公开的特定实施方式，而是本发明将包括落入权利要求的范围内的所有实施方式。
【主权项】
1.一种电机部件，包括: 转子组件，所述转子组件包括至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从所述外风扇构件支承面突出的中央毂，所述中央毂包括抗旋转构件和大致平面承载面。2.根据权利要求1所述的电机部件，其中，还包括:风扇构件，所述风扇构件具有毂部和从所述毂部径向地向外突出的多个风扇叶片，所述风扇构件构造成并且放置成通过所述中央毂粧定至所述至少一个爪极构件。3.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述毂部包括曲线部段和抗旋转元件，所述抗旋转元件与所述抗旋转构件配合以使所述风扇构件与所述至少一个爪极构件对准。4.根据权利要求3所述的电机部件，其中，所述抗旋转构件是大致线形的。5.根据权利要求2所述的电机部件，还包括:形成在所述中央毂中的至少一个阶梯构件。6.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述至少一个阶梯构件包括围绕所述中央毂的至少一部分排列的多个离散的阶梯构件。7.根据权利要求6所述的电机部件，其中，所述中央毂包括曲线部，并且所述多个离散的阶梯构件中的一部分形成在所述曲线部中。8.根据权利要求6所述的电机部件，其中，所述中央毂包括大致线形部，并且所述多个离散的阶梯构件中的至少一个形成在所述大致线形部中。9.根据权利要求5所述的电机部件，其中，所述风扇构件通过所述至少一个阶梯构件粧定至所述中央毂。10.根据权利要求2所述的电机部件，其中，所述风扇构件直接抵接所述外风扇构件支承面。11.一种电机，包括: 夕卜壳; 定子，所述定子相对于所述外壳以固定的方式安装； 转子组件，所述转子组件相对于所述定子以能够旋转的方式安装，所述转子组件包括至少一个爪极构件，所述至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从所述外风扇构件支承面突出的中央毂，所述中央毂包括抗旋转构件；以及 风扇构件，所述风扇构件安装至所述转子组件，所述风扇构件包括毂部和从所述毂部径向地向外突出的多个风扇叶片，所述风扇构件构造成和设置成通过所述中央毂粧定至所述至少一个爪极构件。12.根据权利要求11所述的电机，其中，所述风扇构件直接抵接所述外风扇构件支承面。+13.根据权利要求11所述的电机，其中，所述毂部包括抗旋转元件，所述抗旋转元件构造成与所述抗旋转构件接合以使所述风扇构件与所述至少一个爪极构件对准。14.根据权利要求13所述的电机，其中，所述抗旋转元件是大致线形的。15.根据权利要求14所述的电机，其中，所述抗旋转构件是大致线形的。16.根据权利要求11所述的电机，还包括:形成在所述中央毂中的至少一个阶梯构件。17.根据权利要求16所述的电机，其中，所述至少一个阶梯构件包括围绕所述中央毂的至少一部分排列的多个离散的阶梯构件。18.根据权利要求16所述的电机，其中，所述中央毂包括曲线部，并且所述多个离散的阶梯构件中的一部分形成在所述曲线部中。19.根据权利要求15所述的电机，其中，所述中央毂包括大致线形部并且所述多个离散的阶梯构件中的至少一个形成在所述大致线形部中。20.根据权利要求15所述的电机，其中，所述风扇构件通过所述至少一个阶梯构件粧定至所述爪极构件。
【专利摘要】本发明提供一种包括转子组件的电机部件，该转子组件具有至少一个爪极构件，该至少一个爪极构件具有多个极构件、外风扇构件支承面和从外风扇构件支承面突出的中央毂。中央毂包括抗旋转构件和大致平面承载面。
【IPC分类】H02K1/22, H02K9/06
【公开号】CN104901449
【申请号】CN201510094525
【发明人】柯克·尼特, 克里斯托弗·布莱德瑟
【申请人】雷米技术有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月3日
【公告号】DE102015102663A1
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