ES2341761T3 - Rotor de polos de uña y su metodo de fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Máquina eléctrica, en particular un generador trifásico para vehículos motorizados, con un estator (14), el cual presenta un arrollamiento estatórico y un rotor de los polos de uñas (15), el cual interactúa con el estator, el cual comprende un núcleo polar (17) rodeado por un arrollamiento de excitación (16) y dos polos de uñas (27, 28) fijados sobre un eje del rotor (20), y presenta dedos de los polos de uñas (34), los cuales se encuentran distribuidos en forma uniforme sobre la circunferencia y los cuales se encuentran encajados uno en el otro en forma alternada axialmente distanciados, con lo cual, entre los dedos de los polos de uñas se encuentra dispuesto, respectivamente, al menos un imán permanente (35), el cual se encuentra alojado por un soporte (36) magnéticamente inactivo, así como se encuentra sostenido contra fuerzas centrífugas y, con lo cual, el soporte (36) del imán permanente (35) se compone de un anillo de sujeción (42) conformado en forma de meandro, cuyas secciones axiales (43) se encuentran dispuestas, respectivamente, entre dos dedos de los polos de uñas (34) contiguos y son soportados con sus lados longitudinales mediante, respectivamente, cada uno de los flancos laterales (37) de los dedos de los polos de uñas (34), y cuyas secciones de unión (44), respectivamente en la punta del polo (40) de los dedos de los polos de uñas (34), unen dos secciones axiales contiguas (43) una o la otra, caracterizada porque, el anillo de sujeción (42) encaja con los lados longitudinales de sus secciones axiales (43) respectivamente en una ranura longitudinal (38) en los flancos laterales (37) de los dedos de los polos de uñas (34).
Description
Rotor de polos de uña y su método de
fabricación.
La presente invención hace referencia a una
máquina eléctrica, en particular a un generador trifásico para un
vehículo motorizado, conforme al preámbulo de la reivindicación 1,
así como también a un método de fabricación de dicha máquina,
conforme al preámbulo de la reivindicación 6.
Una máquina eléctrica de esta clase se conoce
por la solicitud DE 199 39 808 A1. Conforme a lo expuesto en esta
solicitud, los imanes permanentes son colocados, en los espacios
libres entre los dedos de los polos de uñas, los cuales se
encuentran encajados unos dentro de otros, en un anillo de sujeción,
el cual absorbe fuerzas centrífugas que se presentan en los imanes
permanentes durante el accionamiento de la máquina. El aro de
sujeción se encuentra, en ambos lados en sus secciones axiales,
soldado a los dedos de los polos de uñas allí colindantes.
Una solución semejante, tomando como ejemplo un
así llamado rotor con piezas conductivas, presenta la ventaja de
que a través de la soldadura del anillo de sujeción, la pieza
conductiva libre de los polos de uña forma una unión firme con la
platina sujeta de los polos de uña, de modo que puede suprimirse un
anillo de unión, el cual era necesario hasta el momento. Puesto que
en el caso de los así llamados rotores con anillo colector,
usualmente ambos polos de uñas se encuentran fijados sobre el eje
del rotor, no es imprescindible allí una unión firme.
Se presenta más bien la desventaja de que para
las uniones por soldadura entre el anillo de sujeción y el dedo del
polo de uñas se requiere una fase de trabajo especial en una
estación de procesamiento adicional.
Mediante la presente solución se pretende poder
montar del modo más sencillo posible el anillo de sujeción entre
los dedos de los polos de uñas.
La máquina eléctrica conforme a la invención con
las características significativas de la reivindicación 1 presenta
la ventaja, en comparación con el estado de la técnica, de que a
través de la conformación de los dedos de los polos de uñas, es
creada sólo una unión continua con el anillo de sujeción para los
imanes permanentes, en lugar de una unión firme, de modo que ya no
se requiere la costosa realización de las uniones por soldadura y,
las fuerzas centrífugas efectivas en el anillo de sujeción son, sin
embargo, absorbidas con seguridad por los polos de uñas.
Otra ventaja reside en que a través de la
conformación en forma de meandro del anillo de sujeción, los
soportes de los imanes permanentes ya no se elevan en el espacio
angular para el arrollamiento de excitación, de modo que a partir
de este momento puede colocarse allí un arrollamiento de excitación
con un corte transversal más grande y, a consecuencia de esto, con
una potencia de excitación mayor en el rotor de los polos de
uñas.
El método de fabricación de la máquina eléctrica
conforme a la invención, de acuerdo a las características
significativas de la reivindicación 6, presenta la ventaja, en
comparación con el estado de la técnica, de que dentro de la
anterior línea de montaje para la fabricación de un rotor de polos
de uñas sin imanes permanentes, pueden montarse de forma totalmente
automática, en una estación de montaje adicional allí añadida, el
anillo de sujeción y los imanes permanentes entre los polos de uñas
del rotor.
Perfeccionamientos ventajosos y conformaciones
de la presente invención resultan de las características restantes,
las cuales se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Una medida adicional, el mantener dentro de
límites estrictos la alta presión elástica de los dedos de los
polos de uñas a través de las fuerzas centrífugas, consiste en que
las ranuras longitudinales en los flancos laterales de los dedos de
los polos de uñas se encuentran unidas unas a otras mediante una
ranura del lado frontal en la punta del dedo de los polos de uñas,
en las cuales encaja una varilla formada en una sección de unión
del anillo de sujeción. Además, para aumentar la resistencia a la
flexión de las secciones axiales el anillo de sujeción, es
conveniente que éstas se encuentren provistas, respectivamente, de
una cavidad longitudinal dirigida hacia afuera radialmente. Puede
llevarse a cabo una fabricación simple del anillo se sujeción si el
anillo de sujeción es perforado y estampado de una chapa inactiva
magnéticamente. Del modo más sencillo puede, en este caso,
emplearse un fleje de chapa estampado, el cual es perforado y
estampado en forma de un anillo de sujeción abierto.
Ciertamente, las características de la presente
invención pueden emplearse en forma especialmente ventajosa en
rotores de polos de uñas con anillos colectores. En todo caso, sin
embargo, pueden realizarse en los así llamados rotores con piezas
conductivas, siempre que se lleve a cabo la unión firme de los polos
de uñas a través de medios o medidas adicionales. De este modo, la
pieza conductiva forma uno de ambos polos.
En la fabricación de la máquina eléctrica
conforme a la invención, en forma conveniente, son incorporadas en
los flancos laterales de los dedos de los polos de uñas, ranuras
longitudinales axiales para el alojamiento de las secciones axiales
del anillo se sujeción, en una etapa de preparación del montaje del
anillo de sujeción. En una estación de montaje adicional, el anillo
de sujeción conformado en forma de meandro es empujado, en primer
lugar, con uno de sus lados longitudinales de sus secciones axiales,
respectivamente, en la ranura longitudinal de los dedos de los
polos de uñas. Para ello, el primer polo de uñas es montado sobre un
soporte de piezas de trabajo, el cual presenta un anillo magnético,
el cual abarca por fuera uno de los dedos de los polos de uñas y el
anillo de sujeción, y el cual se encuentra parcialmente magnetizado
dentro del área de las secciones axiales del anillo de sujeción.
Para el montaje de los imanes permanentes, en primer lugar, éstos
son colocados, favorablemente, en una disposición anular en
orificios axiales de un cargador circular. A continuación, el
cargador circular es posicionado de tal modo por encima de los lados
frontales libres de las secciones de unión del anillo de sujeción,
que los orificios axiales con los imanes permanentes se extienden
de a pares entre las secciones de unión. Mediante un punzón anular
con una cantidad de dedos agregados por los orificios del cargador
circular, el cual se encuentra dispuesto por encima del cargador
circular, los imanes permanentes son empujados después axialmente
fuera de los orificios en el espacio entre los dedos del polo de
uñas hasta que los imanes permanentes se colocan respectivamente en
los flancos laterales de un dedo del polo de uñas. Al seguir siendo
empujados, los imanes permanentes se deslizan, por último, en forma
lateral contra el flanco lateral, adoptando una posición oblicua en
la cual son retenidos por el anillo magnético.
Después de la separación del punzón y del
cargador circular, los imanes permanentes son restringidos por un
punzón de forma, el cual se inserta axialmente en el anillo
magnético del soporte de piezas de trabajo y presenta un contorno
en forma de los polos de uña en su posición final en las secciones
axiales del anillo de sujeción y los imanes permanentes son
retenidos allí por el anillo magnético. El primer subconjunto así
preensamblado es unido, junto con el anillo magnético, al segundo
subconjunto y al segundo polo de uñas, con lo cual, el primer polo
de uñas es colocado con un medio de ajuste sobre el eje del rotor.
El segundo polo de uñas es colocado sobre el eje del rotor a través
de un medio de empuje, es posicionado a través del primer polo de
uñas y del anillo de sujeción y, por último, es fijado sobre el eje
del rotor, preferentemente asegurado mediante tornillos.
Un ejemplo de ejecución de la presente invención
se representa y se explica en detalle mediante los dibujos. Las
figuras muestran:
Figura 1: un generador trifásico para vehículos
motorizados conformado de acuerdo a la invención en un corte
longitudinal,
Figura 2: un primer polo de uñas del generador
de la figura 1 en una representación estereoscópica,
Figura 3: un anillo de sujeción para los imanes
permanentes en una representación estereoscópica,
Figura 4: el primer polo de uñas con un anillo
de sujeción colocado en una representación estereoscópica,
Figura 5: una estación de montaje para la
inserción de los imanes permanentes en una representación
estereoscópica,
Figura 6: la estación de montaje de la figura 5
con un punzón de forma para el posicionamiento de los imanes
durables,
Figura 7: la estación de montaje de la figura 6
con el primer polo de uñas, con el anillo de sujeción y los imanes
permanentes allí posicionados como primer subconjunto,
Figura 8: la estación de montaje de la figura 7
en una vista parcial con el segundo subconjunto compuesto por el
eje del rotor, el anillo de polos y el arrollamiento de excitación,
colocado en el primer polo de uñas y con el segundo polo de uñas
antes del montaje y,
Figura 9: el rotor de lo polos de uñas
ensamblado.
La figura 1 muestra, en un corte longitudinal,
un generador trifásico para vehículos motorizados, cuya carcasa se
compone, fundamentalmente, de dos placas del cojinete 10 y 11, las
cuales son sostenidas en forma conjunta a través de tornillos 12 y,
entre medio de ellas es pretensado el paquete de chapas 13 de un
estator 14. Dentro de la perforación del estator se encuentra
dispuesto un rotor de los polos de uña 15, cuyo arrollamiento de
excitación 16 se encuentra enrollado sobre un núcleo polar 17. Sobre
el lado de accionamiento izquierdo del generador, en la tapa del
cojinete 10, se encuentra conformado un cubo 18, en el cual se
encuentra dispuesto un cojinete esférico 19 para el soporte de la
parte del lado de accionamiento de un eje del rotor 20. La parte
derecha del eje del rotor 20 se encuentra soportada en un cojinete
esférico 21 conformado en forma más pequeña, el cual, en forma
conjunta con una cápsula del anillo colector 22 se encuentra
dispuesto en un cubo 23 de la placa del cojinete 11. En el lado
frontal de la placa trasera del cojinete 11, se encuentran fijados
un cuerpo refrigerado positivo 24 y un cuerpo refrigerado negativo
25 de un rectificador, conjuntamente con una capa protectora 26. En
el lado frontal en el núcleo polar 17, un primer y un segundo polo
de uñas 27, 28 son apretados, así como fijados mediante tornillos,
sobre el eje del rotor 20. Para el abastecimiento de electricidad
del arrollamiento de excitación 16, se encuentran fijados en forma
aislada dos anillos colectores 29, 30 en el extremo trasero del
eje, los cuales actúan en forma conjunta con las escobillas de un
soporte porta escobillas 31 fijado en la placa trasera del cojinete
11.
Los polos de uñas 27 y 28 se encuentran
realizados de platinas de los polos mediante deformación en frío.
Éstas se componen, respectivamente, de un disco de los polos 32 con
un orificio 33 punzonado céntricamente y de dedos de los polos de
uñas 34 escuadrados radialmente y distribuidos regularmente sobre la
circunferencia. Los dedos de los polos de uñas 34 de ambos polos de
uñas 27 y 28 encajan distanciados uno dentro del otro en forma
alterna, con lo cual, abarcan el arrollamiento de excitación 16.
Para aumentar la potencia de excitación del rotor de los polos de
uñas 15, se encuentra dispuesto, respectivamente, entre los dedos de
los polos de uñas 34, un imán permanente 35, el cual es alojado de
tal modo en un soporte 36, que es sostenido con respecto a las
fuerzas centrífugas que actúan sobre él durante el funcionamiento de
la máquina.
En la figura 2 se representa ampliadamente en
una imagen estereoscópica el primer polo de uñas 27 del rotor de
los polos de uña 15. Allí puede observarse que los dedos de los
polos de uña presentan, respectivamente en sus flancos laterales
37, una ranura longitudinal 38 insertada con arranque de viruta, la
cual se extiende sin interrupciones desde la base del polo 39 hasta
la punta del polo de uñas 40. Las ranuras longitudinales 38, en
ambos flancos laterales 37 de cada dedo de los polos de uñas 34, se
encuentran unidas una a la otra mediante una ranura del lado
frontal 41 en la punta del polo de uñas 40 de los dedos de los polos
de uñas 34.
La figura 3 muestra el soporte 36 para los
imanes permanentes 35 en forma de un anillo de sujeción 42
conformado en forma de meandro y realizado de un material
magnéticamente inactivo; este anillo presenta secciones axiales 43
y secciones de unión 44 dispuestas en forma alternada en dichas
secciones, las cuales, al mismo tiempo, forman topes axiales para
los imanes permanentes 35. El anillo de sujeción 42 se encuentra
perforado, curvado y estampado de una chapa. En forma alternativa,
el anillo puede encontrarse también curvado y estampado de un fleje
de chapa como un anillo abierto, con lo cual, el inicio y el final
del fleje de chapa se encuentran dispuesto, preferentemente en el
centro de una sección axial 43. Las secciones axiales 43 del anillo
de sujeción 42 se encuentran provistas, respectivamente, de una
cavidad longitudinal 45 arqueada radialmente hacia fuera para
aumentar su resistencia a la flexión. Las secciones de unión 44 se
encuentran conformadas, conforme a la figura 3a, como bridas 46 con
un corte transversal de la chapa en forma de cerco ubicado elevado
radialmente, de acuerdo a la línea A - A de la figura 3. De este
modo, se obtiene una elevada resistencia a la flexión en las
secciones de unión 44 frente a las fuerzas centrífugas allí
operantes. Esta resistencia es más elevada que la resistencia a la
flexión de las secciones axiales 43 con respecto a las fuerzas
centrífugas que afectan a esa área.
La figura 4 muestra en forma ampliada, en una
imagen estereoscópica, el primer polo de uñas 27 de la figura 2 con
el anillo de sujeción 42 colocado sobre sus dedos del polo de uñas
34 de la figura 3. Puede allí observarse que las secciones axiales
43 se sostienen con su lado longitudinal, respectivamente en un
flanco lateral 37 de los dedos del polo de uñas 34, insertándose en
la ranura longitudinal 38 incorporada de los dedos del polo de uñas
34, con lo cual, las secciones de unión 44 del anillo de sujeción
42, respectivamente, en la punta de los polos 40 de los dedos del
polo de uñas 34, unen una a la otra dos secciones axiales 43
contiguas. Junto con la figura 3, en la figura 4 puede observarse
también que las bridas 46 o las secciones de unión 44 se encuentran
moldeadas respectivamente en los lados frontales de las secciones 43
axiales contiguas por casi todo su ancho y se encuentran enrolladas
hacia dentro en forma radial. De este modo, el anillo de sujeción
42 completo obtiene una elevada rigidez frente a las fuerzas
centrífugas que lo afectan. A su vez, las secciones de unión 44
forman un tope axial al ser empujado el anillo de sujeción 42 sobre
los dedos del polo de uñas 34 del polo de uñas 27. En esta
posición, además, una varilla 47 formada en una sección de unión 44
del anillo de sujeción 42 encaja en la ranura 41 en la punta de los
polos de los dedos del polo de uñas 34.
En la fabricación del generador trifásico
conforme a la figura 1, pueden emplearse las líneas de producción
que han sido utilizadas hasta ahora. Para la fabricación del estator
14 y de ambas placas del cojinete 10 y 11 no se presenta ninguna
clase de modificaciones a través del novedoso soporte, conforme a la
invención, de los imanes permanentes en el rotor de los polos de
uña 15. También en el rotor de los polos de uña 15 sus piezas
individuales, es decir, el eje del rotor 20, el núcleo polar 17, el
arrollamiento de excitación 16, los polos de uñas 27 y 28, así como
la disposición completa del anillo colector, pueden fabricarse, en
principio, sin modificaciones. Son novedosos, por al contrario, la
disposición y el soporte 26 de los imanes permanentes 35 y su
montaje entre los dedos de los polos de uña 34 durante el ensamblaje
del rotor de los polos de uñas 15. En este caso, conforme a la
figura 2, en los flancos laterales 37 de los dedos de los polos de
uña 34 de ambos polos de uñas 27 y 28, son incorporadas las ranuras
axiales 38 para el alojamiento de las secciones 43 de anillo de
sujeción 42. Además, para soportar a los imanes permanentes 35, el
anillo de sujeción 42 es perforado de una chapa de un material
magnéticamente inactivo conforme a la figura 3, con las secciones
axiales 43 y las secciones de unión 44 y es curvado y estampado de
acuerdo a la forma presentada en la figura 3. El anillo de sujeción
42 es, en primer lugar, empujado en dirección del eje sobre los
dedos de los polos de uñas, en los cuales es empujado, con cada uno
de sus lados longitudinales de sus secciones axiales 43, conforme a
la figura 4, en la ranura longitudinal 38 en los dedos de los polos
de uñas 34 hasta que las secciones de unión traseras 44 colindan
con las puntas de los polos 40 de los dedos de los polos de uña
34.
Tal como muestra la figura 5, el primer polo de
uñas 27 con el anillo de sujeción 42 es montado, a partir de este
momento, sobre un soporte de piezas de trabajo 50, con lo cual, el
soporte de piezas de trabajo 50 presenta un anillo magnético 51, el
cual rodea desde fuera el polo de uñas 27 con los dedos de los polos
de uñas 34, así como el anillo de sujeción 42, cercando así estas
piezas. El anillo magnético 51 se encuentra parcialmente
magnetizado dentro del área de las secciones axiales 43 del anillo
de sujeción 42. El soporte de piezas de trabajo 50 se diferencia
del estado de la técnica sólo a través del anillo magnético 51
colocado en forma adicional.
Son novedosos, por el contrario, los
dispositivos de inserción y de posicionamiento de los imanes
permanentes 35 en el anillo de sujeción 42, los cuales pueden
observarse en las figuras 5 y 6. Con este fin, en primer lugar, los
cargadores circulares 52 son armados con los imanes permanentes 35
en otro lugar, insertándose éstos en grandes orificios axiales 53
del cargador circular 52 correspondientes. Los cargadores circulares
52 así armados pueden ser distribuidos sobre paletas. Para la
fabricación del rotor de los polos de uñas 15, a continuación, un
cargador circular 52, tomado de una paleta, la cual no se representa
aquí, es respectivamente posicionado, conforme a la figura 5, por
encima del soporte de piezas de trabajo 50. Los orificios axiales
53 con los imanes permanentes 35 se mantienen en su posición axial,
en una disposición anular por encima de la caja del distribuidor 54
móvil, mediante depresión través de técnicas pick- and- place
conocidas. El posicionamiento del cargador circular 52 en la caja
del distribuidor 54 tiene lugar, de este modo, a través de pernos 55
de la caja del distribuidor 54, los cuales encajan en perforaciones
axiales 56 del cargador circular 52. Por encima de la caja del
distribuidor 54 se encuentra un punzón anular 57, el cual,
igualmente, puede desplazarse axialmente y el cual presenta, en su
lado inferior, dedos 58, los cuales sobresalen axialmente y los
cuales, igualmente, dispuestos en forma anular, se agregan a los
orificios axiales 53 del cargador circular 52. El cargador circular
52, la caja del distribuidor 54 y el punzón 57 son, a partir de este
momento, movidos sobre el soporte de piezas de trabajo 50 y se
posicionan de tal modo sobre las secciones de unión 44 libres del
lado frontal, que los orificios axiales 53 se extienden de a pares
con los imanes permanentes 35 entre las secciones de unión 44. A
continuación, el juego de imanes permanentes 35 con los dedos 58 del
punzón anular 57, el cual se encuentra en el cargador circular 52,
es empujado axialmente hacia fuera desde los orificios 53 en el
espacio entre los dedos de los polos de uñas 34, hasta que los
imanes permanentes 35 se colocan, respectivamente, en los flancos
laterales 37 de un dedo de los polos de uñas 34. En otro
desplazamiento de los imanes permanentes 35 a través de los dedos
58 del punzón 57, los imanes permanentes 35, respectivamente, se
deslizan en los flancos laterales 37 de un dedo de los polos de uñas
34, adoptando así una posición oblicua. A través de la
magnetización parcial del anillo magnético 51, los imanes
permanentes 35, son mantenidos por el momento en esta posición, de
modo que el cargador circular 52 con la caja del distribuidor 54 y
el punzón 57 puede ser separado nuevamente.
La figura 6 muestra el soporte de piezas de
trabajo 50 con el anillo magnético 51 y con el juego de los imanes
permanentes 35 en la posición oblicua antes mencionada. Puede
observarse allí que los imanes permanentes 35 se encuentran
conformados como varas y presentan un corte transversal trapezoidal
el cual aumenta hacia fuera. Para llevar los imanes permanentes 35
a su posición final por debajo de las secciones axiales 43 del
anillo de sujeción 42, conforme a la figura 6, un punzón de forma
59 es posicionado por encima del soporte de piezas de trabajo 50
con los imanes del anillo 51, el cual se introduce axialmente en los
anillos magnéticos 51 y es insertado con las puntas de uñas 61
respectivamente entre los imanes permanentes 35 ubicados
oblicuamente de a pares. Por último, los imanes permanentes 35 son
restringidos a su posición final, en la cual se mantienen al ser
separado, a continuación, el punzón de forma 59 del anillo magnético
51.
La figura 7 muestra el soporte de piezas de
trabajo 50 con el anillo magnético 51 y con los imanes permanentes
35 en su posición final, respectivamente sobre el lado interno de
una sección axial 43 del anillo de sujeción 42. De esta ma-
nera, el primer polo de uñas 27 forma un primer subconjunto con el anillo de sujeción 42 y los imanes
nera, el primer polo de uñas 27 forma un primer subconjunto con el anillo de sujeción 42 y los imanes
\hbox{permanentes
35.}
En otra sección de la fabricación, el eje del
rotor 20 con el núcleo polar 17 y el arrollamiento de excitación 16
es premontado de manera conocida en un segundo subconjunto. Conforme
a la figura 8, el primer subconjunto es ensamblado junto con el
anillo magnético 51 en el segundo subconjunto antes mencionado, con
lo cual, el primer polo de uñas 27 es colocado y fijado sobre una
sección bordeada del eje del rotor 20. Puede observarse también en
la figura 8, que el arrollamiento de excitación 16 se encuentra
rodeado por un aislamiento en papel 62, el cual es fijado por una
banda 63 y, en su lado frontal situado en forma superior, los
extremos de alambre 64 del arrollamiento de excitación 16 son
conducidos hacia fuera para la conexión a la disposición del anillo
colector 47. Para la fabricación del rotor de polos de uñas 15, en
una segunda fase de trabajo, el segundo polo de uñas 28 es colocado
axialmente sobre el extremo libre del eje del rotor 14, con lo cual,
sus dedos de lo polos de uñas 34 encajan en las separaciones entre
las secciones axiales 43 del anillo de sujeción 42, entre el dedo
de los polos de uñas 34 y el primer polo de uñas 27; y con lo cual,
los lados longitudinales aún libres de las secciones axiales 43 del
anillo de sujeción 42 son, por último, empujados en las ranuras
longitudinales 38 en los dedos de lo polos de uñas 34 del segundo
polo de uñas 28. El segundo polo de uñas 28, de este modo, es
posicionado en dirección circunferencial, mediante su medio de
empuje, sobre el eje del rotor 20, a través del primer polo de uñas
27 y del anillo de sujeción 42. Finalmente, después del
posicionamiento sobre el eje del rotor 20, es fijado mediante
tornillos. En otra fase de trabajo, tal como antes, la disposición
del anillo colector 47 puede ser colocada sobre el extremo superior
del eje del rotor 20.
La figura 9 muestra el rotor de los polos de
uñas 15 terminado con el anillo de sujeción 42 conformado de
acuerdo a la invención, cuyas secciones axiales 43, respectivamente,
se encuentran dispuestas entre dos dedos de los polos de uñas 34
contiguos, y las cuales, respectivamente, son sostenidas con sus
lados longitudinales en una ranura longitudinal de una flanco
lateral 37 de los dedos de los polos de uñas 34. Los imanes
permanentes 35 son lateralmente sostenidos y rodeados por fuera por
los flancos laterales 37 de los dedos de los polos de uñas 34 y por
las secciones de unión 44, así como por las secciones axiales 43 del
anillo de sujeción 42. Estos son fijados además, entre los dedos de
los polos de uñas 34, en forma adicional, mediante una usual
impregnación por inmersión. Los imanes, asimismo, son magnetizados
antes del ensamblaje del rotor con el estator a través de campos
magnéticos situados fuera en los dedos de los polos de uñas 34 en
dirección circunferencial del rotor con polaridad alterna.
Claims (14)
1. Máquina eléctrica, en particular un generador
trifásico para vehículos motorizados, con un estator (14), el cual
presenta un arrollamiento estatórico y un rotor de los polos de uñas
(15), el cual interactúa con el estator, el cual comprende un
núcleo polar (17) rodeado por un arrollamiento de excitación (16) y
dos polos de uñas (27, 28) fijados sobre un eje del rotor (20), y
presenta dedos de los polos de uñas (34), los cuales se encuentran
distribuidos en forma uniforme sobre la circunferencia y los cuales
se encuentran encajados uno en el otro en forma alternada
axialmente distanciados, con lo cual, entre los dedos de los polos
de uñas se encuentra dispuesto, respectivamente, al menos un imán
permanente (35), el cual se encuentra alojado por un soporte (36)
magnéticamente inactivo, así como se encuentra sostenido contra
fuerzas centrífugas y, con lo cual, el soporte (36) del imán
permanente (35) se compone de un anillo de sujeción (42) conformado
en forma de meandro, cuyas secciones axiales (43) se encuentran
dispuestas, respectivamente, entre dos dedos de los polos de uñas
(34) contiguos y son soportados con sus lados longitudinales
mediante, respectivamente, cada uno de los flancos laterales (37)
de los dedos de los polos de uñas (34), y cuyas secciones de unión
(44), respectivamente en la punta del polo (40) de los dedos de los
polos de uñas (34), unen dos secciones axiales contiguas (43) una o
la otra, caracterizada porque, el anillo de sujeción (42)
encaja con los lados longitudinales de sus secciones axiales (43)
respectivamente en una ranura longitudinal (38) en los flancos
laterales (37) de los dedos de los polos de uñas (34).
2. Máquina eléctrica conforme a la
reivindicación 1, caracterizada porque, las ranuras
longitudinales (38) se encuentran unidas unas a otras en los
flancos laterales (37), mediante una ranura del lado frontal (41)
en la punta de los polos (40) de los dedos de los polos de uñas
(34), y en las cuales encaja una varilla (47) formada en una
sección de unión (44) del anillo de sujeción (42).
3. Máquina eléctrica conforme a la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque, las secciones
axiales (43) se encuentran provistas, respectivamente, de una
cavidad longitudinal (45) dirigida hacia afuera radialmente para
aumentar su resistencia a la flexión.
4. Máquina eléctrica conforme a una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque, el anillo
de sujeción (42) es perforado, curvado y estampado de una
chapa.
5. Máquina eléctrica conforme a la
reivindicación 4, caracterizada porque, el anillo de sujeción
(42) se encuentra curvado y estampado de un fleje de chapa como un
anillo abierto.
6. Método de fabricación de una máquina
eléctrica, en particular de un generador trifásico para un vehículo
motorizado conforme al preámbulo de la reivindicación 1,
caracterizado porque, en los flancos laterales (37) de los
dedos de los polos de uñas (34) se encuentra realizada,
respectivamente, una ranura longitudinal (38) y porque el anillo de
sujeción (42) conformado en forma de meandro es empujado en
dirección del eje sobre los dedos de los polos de uñas (34) del
primer polo de uñas (27) de modo tal, que las secciones axiales (43)
son empujadas en la ranura longitudinal (38) con su lado
longitudinal, de modo que los imanes permanentes (35) son
insertados en las secciones axiales (43) del anillo de sujeción
(42), de manera tal que se produce un primer subconjunto sobre el
cual se coloca un extremo del eje del rotor (20) y por último, el
segundo polo de uñas (28) con sus dedos de los polos de uñas (34)
es insertado entre los dedos de los polos de uñas (39) del primer
polo de uñas (27) de tal modo, que el anillo de sujeción (42) es
también empujado sobre los dedos de los polos de uñas (34) del
segundo polo de uñas (28) en dirección del eje, y las secciones
axiales (43) del anillo de sujeción (42) son empujadas con su otro
lado longitudinal en la ranura longitudinal (38) de los dedos del
segundo polo de uñas (28).
7. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 6, caracterizado porque, el eje del rotor
(20), junto con el núcleo polar (17) y el arrollamiento de
excitación (16), son preensamblados para formar un segundo
subconjunto.
8. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 7, caracterizado porque, el segundo polo de
uñas (28) es colocado sobre el otro extremo del eje del rotor
(20).
9. Método de fabricación conforme a una de las
reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque, el primer polo
de uñas (27) se encuentra montado sobre un soporte de piezas de
trabajo (50), el cual presenta un anillo magnético (42) el cual
sostiene desde fuera los dedos del polo de uñas (34) y el anillo de
sujeción (42); el anillo magnético (42) se encuentra parcialmente
magnetizado en al área de las secciones axiales (43) del anillo de
sujeción (42).
10. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 9, caracterizado porque, los imanes
permanentes (35) son colocados, en primer lugar, en una disposición
en forma anular en orificios axiales (53) de un cargador circular
(52) y porque el cargador circular (52) es posicionado a
continuación por encima de las secciones de unión (43) del lado
libre frontal del anillo de sujeción (42) de modo tal, que los
orificios axiales (53) con los imanes permanentes (35) se extienden
de a pares entre las secciones de unión (44) del anillo de sujeción
(42).
11. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 10, caracterizado porque, un punzón en forma
de anillo (57) con dedos (58), los cuales se agregan a los
orificios (53) en el cargador circular (52) se encuentra dispuesto
por encima del cargador circular (52); los imanes permanentes (35)
son empujados axialmente fuera de los orificios (53) en el espacio
entre los dedos del polo de uñas (34) hasta que los imanes
permanentes (35) se colocan respectivamente en los flancos
laterales (37) de un dedo del polo de uñas (34) y finalmente se
deslizan lateralmente contra el flanco lateral, adoptando una
posición oblicua en la cual son retenidos por el anillo magnético
(51).
12. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 11, caracterizado porque, después de la
separación del punzón (57) y del cargador circular (52), los imanes
permanentes (35) son restringidos por un punzón de forma (59), el
cual se inserta axialmente en el anillo magnético (51) del soporte
de piezas de trabajo (50) y presenta un contorno en forma de los
polos de uña (60) en su posición final en las secciones axiales (43)
del anillo de sujeción (42) y son retenidos allí por el anillo
magnético (51).
13. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 12, caracterizado porque, el primer
subconjunto así preensamblado es unido, junto con el anillo
magnético (51) al segundo subconjunto y el segundo polo de uñas
(28), con lo cual, el primer polo de uñas (27) es colocado con un
medio de ajuste sobre el eje del rotor (20) del segundo
subconjunto.
14. Método de fabricación conforme a la
reivindicación 13, caracterizado porque, el segundo polo de
uñas (28) es colocado sobre el eje del rotor (20) a través de un
medio de empuje, es posicionado a través del primer polo de uñas
(27) y del anillo de sujeción (42) y por último, es fijado sobre el
eje del rotor (20), preferentemente asegurado mediante
tornillos.
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