KR20140143356A - 분할된 요우크를 포함하는 회전자 - Google Patents

분할된 요우크를 포함하는 회전자 Download PDF

Info

Publication number
KR20140143356A
KR20140143356A KR1020147021697A KR20147021697A KR20140143356A KR 20140143356 A KR20140143356 A KR 20140143356A KR 1020147021697 A KR1020147021697 A KR 1020147021697A KR 20147021697 A KR20147021697 A KR 20147021697A KR 20140143356 A KR20140143356 A KR 20140143356A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
yaw
segment
rotor
rotor ring
segments
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.)
Granted
Application number
KR1020147021697A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102269299B1 (ko
Inventor
구나르 존슨
찰스 스카
Original Assignee
롤스-로이스 마린 에이에스
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 롤스-로이스 마린 에이에스 filed Critical 롤스-로이스 마린 에이에스
Publication of KR20140143356A publication Critical patent/KR20140143356A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102269299B1 publication Critical patent/KR102269299B1/ko
Assigned to 콩스베르그 마리타임 에이에스 reassignment 콩스베르그 마리타임 에이에스 권리의 전부이전등록 Assignors: 롤스-로이스 마린 에이에스
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/04—Details of the magnetic circuit characterised by the material used for insulating the magnetic circuit or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2786—Outer rotors
    • H02K1/2787—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/2789—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2791—Surface mounted magnets; Inset magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/12—Machines characterised by the modularity of some components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

본 발명은, 모터 또는 발전기용 회전자(11)에 있어서, 회전자 링(12), 및 요우크 세그먼트(13)에 의해 형성된 요우크를 포함하며, 상기 요우크 세그먼트(13)는 상기 회전자 링(12)에 배치되어 완전한 요우크를 형성하고 있는, 모터 또는 발전기용 회전자를 제공한다. 상기 요우크 세그먼트(13)에 하나 이상의 자석 블랭크(19)가 구비되어 있고, 상기 자석 블랭크(19)는 하나 이상의 영구자석(18)에 의해 형성되어 있다.

Description

분할된 요우크를 포함하는 회전자{ROTOR INCLUDING SEGMENTED YOKE}
본 발명은, 회전자가 청구항 1항의 전제부에 따라 특히 영구자석에 기초한 모터 및 발전기를 위한 분할된 요우크를 포함하는, 모터 또는 발전기용 회전자에 관한 것이다.
영구자석은 그 응용성으로 인해 점점 더 인기 있어졌다. 장착 친화 해결 방안의 생산 비용, 제조에 대한 관심이 증가하고 있고, 해결 방안은 더 서비스 친화적이어야 하며, 현재의 해결 방안이 제공하지 못한 어떤 것이어야 한다. 현재의 해결 방안은 또한 모터 및 발전기의 유지보수를 복잡하고 비싸게 한다.
모터 또는 발전기용 회전자의 요우크는 통상적으로, 완전한 링, 특히 대형 모터 또는 발전기에 관한 비용을 증가시키고 제조를 복잡하게 하는 어떤 것으로서 제조된다. 1개의 링으로서 요우크를 사용함으로써, 대형 요우크를 제조하는 것에 의존하며, 이것을 다룰 수 있는 기계의 수는 제한된다. 따라서, 제조를 간단하게 하고, 향상된 생산 특성, 절약된 비용, 최종 제품의 더 간단한 조립, 및 향상된 서비스 친화를 제공하는 해결 방안을 제공하는 것이 매우 필요하다.
종래로부터, 최종 제품의 간단한 생산 및 조립의 목적으로 영구자석의 고정자를 분할하는 것이 공지되어 있다.
NO 331238 B1로부터, 대형 전기 기계에서 영구자석으로 구성되는 자극의 보호, 조립 및 고정을 위한 장치 및 방법이 공지되어 있다. 각각의 극은, 전기 기계의 회전자 요우크에 배치되기 위해 의도된 하나 이상의 영구자석 극 부재를 포함한다.
US 2005/0225192 A1은, 회전자 몸체 및 회전자 몸체 내에 둘러싸이는 영구자석을 가진 전기 기계의 회전자 장치를 기술하고 있다.
US 2005/0225190 A1으로부터, 무브러시 모터를 위한 회전자 및 무브러시 모터가 공지되어 있다. 이러한 발명은, 무브러시 모터에 사용되는 회전자에서, 제조 비용을 가능한 한 낮게 제한하면서 자석의 아이들 주행 및 분산을 확실하게 방지할 수 있는 장치를 제공한다.
본 발명의 목적은 종래기술의 상술한 문제점을 해결하는 회전자를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가 목적은, 모터 또는 발전기를 위해 사용될 수 있는 분할된 요우크를 포함하는 회전자를 제공하는 것이다.
다른 추가 목적은, 세그먼트가 완전한 요우크에 조립되기 전 또는 후에 회전자에 영구자석이 배치될 수 있게 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 추가 목적은, 프로펠러 블레이드, 샤프트 등이 세그먼트에 직접 배치될 수 있도록 세그먼트가 배치되는 분할된 요우크를 포함하는 회전자를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 모터 또는 발전기용 회전자는 청구항 1에 기술되어 있다. 회전자의 바람직한 면모는 나머지 청구항들에 기술되어 있다.
본 발명은 영구자석 기술에 기초하여 회전자의 구성을 설명한다. 본 발명은 특히, 최종 제품이 모터 또는 발전기일 수 있는, 분할된 요우크를 가진 회전자의 사용에 관한 것이다.
요우크 세그먼트의 디자인 및 수는 회전자를 위한 필요한 명세서에 적응된다.
분할된 요우크를 가진 회전자에서, 영구자석은 별개로 생산되고, 다음에 바람직하게 자석 블랭크로서 요우크 세그먼트에 배치될 수 있으며, 그것은 여러 개의 영구자석이 요우크 세그먼트에 배치되기 전에 서로에 대해 배치되는 것을 뜻한다.
각각이 자석 블랭크 내 및 각각의 요우크 세그먼트 상의 영구자석의 수는 회전자를 위한 필요한 명세서에 적응된다.
요우크 세그먼트 자체는, 전기 디자인 등을 충족시키는 재료인 강철에 의해 형성될 수 있거나, 요우크 세그먼트는 예를 들면 모터용 고정자 또는 회전자가 만들어지는 것과 동일한 형태의 판금의 적층된 판금에 의해 형성될 수 있다. 적층된 시트 재료에서의 한 가지 이점은, 회전자에서의 손실 즉 와류 전류에 의해 발생되는 손실이 감소되고, 히스테리시스가 감소되는 것이다.
요우크 세그먼트를 형성하는 적층된 시트 재료는 반경 방향 또는 축 방향으로 배치될 수 있다.
요우크 세그먼트가 제조된 후에, 요우크 세그먼트는, 볼트 등과 같은 적합한 고정 수단에 의해 회전자 링에 견고하게 배치된다. 회전자 링은 예를 들면 스러스터의 프로펠러 튜브, 윈치, 조향 엔진, 방위각 스러스터 등일 수 있다.
자석 블랭크는, 요우크 세그먼트가 완전한 요우크를 형성하도록 조립되기 전에 또는 후에 배치될 수 있다.
회전자의 요우크는 통상적으로 완전한 링으로서 만들어지고, 그것은 회전자의 제조 및 조립을 복잡하게 한다.
요우크를 여러 개의 세그먼트로 분할함으로써, 회전자의 간단한 제조 및 조립을 달성할 것이다. 완전한 요우크를 포함하는 회전자를 사용함으로써, 대형 요우크 즉 대형 링을 기계가공하는 것에 의존하고, 이것을 다룰 수 있는 기계의 수는 제한된다. 본 발명에서와 같이, 요우크를 세그먼트로 제조함으로써, 훨씬 높은 제조 가능성(능력)을 얻는다. 요우크의 조립 및 제조는, 요우크 세그먼트로 인해 작고 가벼운 부품을 다루게 되어, 더 용이하게 될 것이다.
본 발명의 다른 이점은, 본 발명에 따른 회전자를 포함하는 모터 또는 발전기의 유지보수에 있어서, 자석이 손상되면 용이하게 교환될 수 있다는 것이다.
상기와 같이, 영구자석을 포함하는 자석 블랭크는 각각의 세그먼트에 배치되며, 북극 및 남극 자석의 수는 변할 수 있다. 여러 개의 영구자석은 요우크 세그먼트에 배치되기 전에 자석 블랭크를 형성하기 위해 함께 접착될 수 있다.
자석 블랭크는 요우크 세그먼트에 배치될 수 있고, 여러 가지 방식으로 부식에 대해 보호될 수 있다. 한 가지 방식은, 자석 블랭크가, 요우크 세그먼트에 대한 배치를 위해 적응되는 적합한 봉입 내에 배치되는 것이다. 다른 대안은, 자석 블랭크가 접착, 및 영구자석 등의 자기력에 의해 요우크 세그먼트에 직접 배치되고, 그 후에 영구자석은 요우크 세그먼트에 배치되는 동안에 봉입된다. 제3 대안은, 이미 봉입된 자석 블랭크가 요우크 세그먼트에 접착되는 것이다. 제4 대안은, 자석 블랭크가, 요우크 세그먼트에 배치될 수 있는 캐리어에 배치되고, 자석 블랭크의 배치 후에 봉입이 요우크 세그먼트에 적용되는 것이다. 다른 적합한 변경예 역시 사용될 수 있다.
봉입은, 영구자석이 요우크 세그먼트에 배치되기 전 또는 후에 영구자석에 적용되는 적합한 재료, 또는 예를 들면 스테인리스강, 복합물, 유리섬유, 탄성중합체 등의 별도의 봉입과 같이, 여러 가지 형태일 수 있다. 봉입의 밀봉을 위해, 봉입과 요우크 세그먼트 사이에 개스킷 또는 밀봉 수단이 적용될 수 있거나, 배치 후에 봉입에 밀봉 수단이 적용된다.
또는, 요우크 세그먼트 및 자석은 적합한 재료, 예를 들면 복합 재료, 유리섬유, 탄성중합체 등 내에 함께 봉입될 수 있다.
봉입을 위한 상기 대안들은 또한 조합될 수 있다.
영구자석은 바람직하게 요우크 세그먼트에 대한 배치와 관련하여 소자되지만, 필요한 배치 방법에 의존하여 자화될 수도 있다. 요우크 세그먼트는 예를 들면 각각 4개의 영구자석을 포함하는 3개의 자석 블랭크를 포함할 수 있다.
요우크 세그먼트는 바람직하게, 정밀한 외부 또는 내부 원주를 가진 회전자를 형성하는 자석 블랭크를 가진 완전한 요우크에 적용될 수 있는 디자인을 가진다.
추가적 바람직한 면모 및 이점은 다음의 예의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
아래에서 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전자의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 회전자의 다른 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 요우크 세그먼트의 상세도이다.
도 4는 영구자석의 상세도이다.
도 5는 요우크 세그먼트의 봉입의 예를 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 적층된 시트재료에 의해 형성되는 요우크 세그먼트의 예를 도시한다.
이제, 본 발명에 따른 모터 또는 발전기용 회전자(11)를 도시하고 있는 도 1을 참조한다. 회전자(11)는, 예를 들면 본 발명이 적용될 수 있는 응용인 스러스터를 위한 프로펠러 튜브 형태의 회전자 링(12)을 포함한다. 본 발명에 따른 회전자(11)는 또한, 볼트와 같은 적합한 고정 수단(14)에 의해 회전자 링(12)에 배치되는 요우크 세그먼트(13)에 의해 형성되는 요우크를 더 포함한다.
이제, 도 1의 회전자의 2개의 다른 단면을 도시하고 있는 도 2a 및 도 2b를 참조한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 회전자 링(12)에 바람직하게, 회전자 링(12)의 전체 원주를 따라 주어진 폭 및 높이로 중앙에 연장되는 돌출부(15)가 구비된다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 돌출부(15)는, 요우크 세그먼트(13)를 회전자 링(12)에 고정하기 위한 고정 수단(14)에 적응되는 나사진 구멍과 같은 고정 수단(16)을 포함한다. 각각의 요우크 세그먼트(13)에 또한 하나 이상의 안내 핀(17)(도 2b에 도시됨)이 구비되며, 예에서는 1개의 안내 핀만 도시되어 있고, 회전자 링(12)에, 안내 핀(17)을 위한 하나 이상의 구멍 또는 그 역이 구비되며, 안내 핀(17) 및 구멍은 요우크 세그먼트(13)들을 회전자 링(12)에 대해 또한 서로에 대해 위치시키기 위해 사용된다.
이제, 영구자석(18)이 구비되는 요우크 세그먼트(13)의 상세도인 도 3a 내지 도 3c를 참조한다. 영구자석(18)은 바람직하게 자석 블랭크(19) 내에 배치되며, 예에서 각각의 요우크 세그먼트(13)에 대해 3개의 자석 블랭크(19)가 있고, 각각의 자석 블랭크(19)는 4개의 영구자석(18)으로 구성되며, 요우크 세그먼트(13)의 길이 방향으로 배치되는 북극 및 남극 자석의 수는 변할 수 있다. 각각의 요우크 세그먼트(13) 상의 자석 블랭크(19)/영구자석(18)의 수는 변할 수 있고 회전자(11)를 위한 필요한 규정에 의존한다.
자석 블랭크(19)를 가진 요우크 세그먼트(13)가 정밀한 외부 원주를 가진 완전한 요우크를 형성하기 위해, 요우크 세그먼트(13)는, 모든 요우크 세그먼트(13)가 회전자 링(12)에 배치될 때 최종 제품이 정밀한 외부 원주를 가진 링을 가지도록, 적응되는 디자인을 가진다. 외부 회전자의 경우에, 요우크 세그먼트는 회전자 링(12)의 내부에 배치되어, 정밀한 내부 원주를 형성할 것이다.
요우크 세그먼트가 조립된 후에, 즉 영구자석(18)이 구비된 후에, 요우크 세그먼트(13)는 적합한 고정 수단(14)에 의해 회전자 링(12)에 배치된다. 도 3c로부터 알 수 있듯이, 요우크 세그먼트(13)를 회전자 링(12)에 배치하기 위한 고정 수단은 영구자석 외부에 위치되도록 배치되고, 이러한 방식으로 영구자석의 효과를 감소시키지 않을 것이다.
요우크 세그먼트(13)는 바람직하게 그 길이 방향이 회전자 링(12)의 횡 방향이 되도록 배치되지만, 그 역도 가능한 해결 방안이 된다. 요우크 세그먼트(13)가 완전한 요우크를 형성하도록 조립된 후에, 즉 회전자 링(12)에 배치된 후에, 자석 블랭크(19)/영구자석(18)을 요우크 세그먼트(13)에 배치하는 것도 가능할 것이다.
상술한 자석 블랭크(19)는 바람직하게, 영구자석(18)이 함께 접착됨으로써 형성된다. 자석 블랭크(19)는 여러 가지 방식으로 요우크 세그먼트(13)에 배치될 수 있다. 한 가지 방식은 접착, 자기력 등에 의해 자석 블랭크(19)를 요우크 세그먼트(13)에 직접 배치하는 것이다. 자석 블랭크(19)는 더 바람직하게 영구자석(18)을 부식에 대해 보호하는 재료 내에 둘러싸인다. 이것에 대한 대안은, 예를 들면 자석 블랭크(19)가 요우크 세그먼트(13)에 배치된 후에, 적합한 봉입을 자석 블랭크(19)에 배치하는 것일 것이다. 자석 블랭크(19)는 또한 요우크 세그먼트(13)에 배치되기 전에 적합한 봉입 내에 배치될 수 있다. 다른 대안은, 봉입을 위한 상술한 대안들 중 하나와 함께 요우크 세그먼트(13)에 배치될 수 있는 캐리어에 자석 블랭크(19)가 배치되는 것이다. 다른 적합한 변경예도 사용될 수 있다.
봉입은, 자석 블랭크(19)가 요우크 세그먼트(13)에 배치되기 전 또는 후에 자석 블랭크(19)에 적용되는 적절한 재료, 또는 스테인레스강, 복합 재료, 유리섬유, 탄성중합체 등의 별도의 봉입과 같은 여러 가지 형태일 수 있다. 별도의 봉입을 사용할 때, 바람직하게, 봉입과 요우크 세그먼트(13) 사이에 개스킷 또는 밀봉 수단이 배치되거나, 배치 후에 봉입을 완전히 밀봉하기 위해 봉입에 밀봉 수단이 적용된다. 다른 변경예는 봉입과 요우크 세그먼트(13) 사이의 접합부의 용접일 것이다. 용접이 사용되면, 이러한 프로세스 동안에 열에 의해 영구자석이 손상되지 않도록 영구자석(18)이 용접 동안에 소자되는 것이 바람직하다.
영구자석(18)은 필요하면 배치시에 서로 접착되고 또한 요우크 세그먼트(13)에 접착됨으로써 자석 블랭크(19)를 형성하는 것도 가능할 것이다.
요우크 세그먼트(13) 및 자석 블랭크(19)의 바람직한 봉입은 도 5에 도시되어 있다. 도 5에 해결 방안이 도시되어 있으며, 그 해결 방안에서, 요우크 세그먼트(13) 및 자석 블랭크(19)는 회전자 링(12)에 배치될 수 있는 봉입된 유닛(50)을 구성하도록, 적합한 재료 예를 들면 유리섬유, 탄성중합체, 복합물 등 내에 봉입된다.
요우크 세그먼트(13)는 또한 회전자 링(12)에 배치됨으로써 완전한 요우크를 형성하도록 특별히 형성된다. 요우크 세그먼트(13)에 이것을 위해, 예를 들면, 베이스(20)보다 약간 길게 연장되는 상면(22)을 향해 베이스(20)로부터 약간 외향으로 경사져 연장되는 상향 연장 측부(21a, 21b)를 단부에 가지는 주로 평평한 베이스(20)가 형성된다. 상면(22)은, 베이스(20)에 대해 평행하게 연장되는 평평한 중앙 섹션(22a), 및 중앙 섹션(22a)의 각각의 측부에 있으며 측부(21a, 21b)를 향해 하향 경사지는 약간 경사진 표면(22b, 22c)을 가진다. 이러한 방식으로, 요우크 세그먼트(13)는 인접 요우크 세그먼트(13)에 가까이 배치되고, 회전자 링(12)이 그 원주를 따라 요우크 세그먼트(13)에 의해 덮일 때, 내부 회전자를 위해 정밀한 외부 원주를 가지는 회전자 링(12)에 영구자석(18)을 가지는 완전한 요우크를 형성한다.
요우크 세그먼트(13)는 바람직하게 그 길이 방향이 회전자 링(12)의 횡 방향이 되도록 배치되고, 바람직하게 길이 방향에서, 회전자 링(12)의 돌출부(15)의 폭에 대응하는 사이즈를 가진다. 요우크 세그먼트(13)는 또한, 요우크 세그먼트(13)에 배치되는 자석 블랭크(19)가 회전자의 외부 원주의 일부를 형성하도록, 적응되는 두께를 가진다.
요우크 세그먼트는 따라서, 조립 후에 자석 블랭크들 사이에 유사한 거리가 있는 것을 확실하게 한다.
자석 블랭크들 사이의 거리는 물론 디자인 및 최종 제품에 의존할 것이지만, 자석 블랭크들 사이에 즉 자석들 사이에 거리가 있다는 사실은, 이러한 거리가 자화 펄스를 올바르게 제어할 수 있게 하기 때문에, 자석이 배치된 후에 자석을 자화시키는 것을 더 용이하게 할 것이다. 다시 말해서, 이러한 거리는, 자화와 관련하여 불필요한 N-S 자석 상충이 일어나지 않는 것을 확실하게 할 것이다.
회전자 링에 대한 요우크 세그먼트의 조립의 정밀도는, 허용오차에 따른 올바른 기계가공, 안내 핀 및 대응 구멍의 사용에 의해 확실하게 된다.
상술한 실시예는 주강의 요우크 세그먼트에 기초하였지만, 요우크 세그먼트는 또한, 함께 접착되고 고체 구성을 제공하기 위해 열 경화되는, 적층된 강철 재료 즉 고정자가 형성되는 것과 동일한 형태의 강철 재료의 플레이트(61)에 의해 형성될 수 있다. 적층된 시트 재료를 사용하면, 회전자에서의 손실 즉 와류 전류에 의해 발생되는 손실을 감소시키고, 히스테리시스를 감소시킬 것이다.
도 6a에, 적층된 시트 재료의 플레이트(61)가 요우크 세그먼트(13)의 횡 방향으로 연장되는 해결 방안이 도시되어 있다.
도 6b에, 적층된 시트 재료의 플레이트(61)가 요우크 세그먼트(13)의 길이 방향으로 연장되는 해결 방안이 도시되어 있다.
수정
회전자 링에, 용이한 배치를 위해 요우크 세그먼트가 배치되는 평평하거나 구부러진 섹션이 구비될 수 있다.
요우크 세그먼트에, 요우크 세그먼트가 회전자 링에 배치됨으로써 회전자 링에 기대어 위치되도록, 회전자 링의 외부 원주에 적응되는, 예를 들면 요우크 세그먼트가 회전자 링의 프로파일을 따르도록 구부러지는 베이스가 구비될 수 있다.
회전자 링은 또한, 완전한 회전자 링을 형성하도록 조립되는 섹션으로 분할될 수 있다. 세그먼트는 바람직하게 그러면, 세그먼트가 회전자 링 세그먼트에 배치될 수 있고, 요우크 세그먼트를 가진 회전자 링 세그먼트는 최종적으로 모터 또는 발전기용 완전한 회전자를 형성하기 위해 조립되도록, 적응된다.

Claims (18)

  1. 모터 또는 발전기용 회전자(11)에 있어서,
    회전자 링(12), 및
    요우크 세그먼트(13)에 의해 형성된 요우크
    를 포함하며,
    상기 요우크 세그먼트(13)는 상기 회전자 링(12)에 배치되어 완전한 요우크를 형성하고 있는,
    모터 또는 발전기용 회전자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요우크 세그먼트(13)에 하나 이상의 자석 블랭크(19)가 구비되어 있고,
    상기 자석 블랭크(19)는 하나 이상의 영구자석(18)에 의해 형성되어 있는,
    모터 또는 발전기용 회전자.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)의 상기 영구자석(18)은 함께 접착되어 있거나, 상기 요우크 세그먼트(13)에 대한 고정을 위해 배치된 캐리어에 배치된 영구자석(18)에 의해 형성되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)는 접착, 자기력 등에 의해 상기 요우크 세그먼트(13)에 배치되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)의 상기 영구자석(18)에, 적합한 재료의 봉입 형태의 부식 보호 수단이 구비되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)는 스테인레스강, 복합재료, 탄성중합체, 유리섬유 등의 봉입 내에 배치되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 봉입과 상기 요우크 세그먼트(13) 사이에 개스킷 또는 밀봉 수단이 배치되어 있거나, 배치 후에 상기 봉입을 완전히 밀봉하기 위해 상기 봉입에 상기 밀봉 수단이 적용되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 봉입과 상기 요우크 세그먼트(13) 사이의 접합부는 용접되어 있고, 상기 접합부에, 가능하게는 밀봉을 확보하기 위한 밀봉 수단이 적용되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)는, 상기 요우크 세그먼트(13)가 상기 회전자 링(12)에 배치되기 전에, 상기 요우크 세그먼트(13)에 배치되거나,
    상기 자석 블랭크(19)는, 상기 요우크 세그먼트(13)가 상기 회전자 링(12)에 배치된 후에, 상기 요우크 세그먼트(13)에 배치되는,
    모터 또는 발전기용 회전자.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요우크 세그먼트(13) 및 상기 자석 블랭크(19)는, 봉입된 유닛(50)을 형성하기 위해 동일한 재료로 봉입되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 회전자 링(12)에, 상기 회전자 링(12)의 전체 원주를 따라 주어진 높이 및 폭을 가진 중앙으로 돌출하는 돌출부(15)가 구비되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 요우크 세그먼트(13)는 주로 평평하거나 구부러진 베이스(20)를 포함하며,
    상기 베이스(20)의 단부에, 상기 베이스(20)보다 약간 길게 연장된 상면(22)을 향해 상기 베이스(20)로부터 약간 외향으로 경사져 연장되고 상향으로 연장된 측부(21a, 21b)를 포함하는,
    모터 또는 발전기용 회전자.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 상면(22)은, 베이스(20)에 대해 평행하게 연장된 주로 평평한 중앙 섹션(22a), 및 상기 중앙 섹션(22a)의 각각의 측부에 있으며 상기 측부(21a, 21b)를 향해 하향 경사진 약간 경사진 표면(22b, 22c)을 가지고 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 자석 블랭크(19)는, 상기 요우크 세그먼트(13)의 구부러진 상기 베이스(20)에 적응되어 구부러진 형상을 가지고 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요우크 세그먼트(13), 또는 상기 요우크 세그먼트(13) 및 상기 자석 블랭크(19)를 포함하는 상기 봉입 유닛(50)에, 상기 회전자 링(12)에 배치된 하나 이상의 구멍에 적응된 하나 이상의 안내 핀(17)이 구비되어 있거나,
    상기 요우크 세그먼트(13), 또는 상기 요우크 세그먼트(13) 및 상기 자석 블랭크(19)를 포함하는 상기 봉입 유닛(50)에, 상기 회전자 링(12)에 배치된 하나 이상의 안내 핀(17)에 적응된 하나 이상의 구멍이 구비되어 있으며,
    상기 안내 핀(17) 및 상기 구멍은 상기 요우크 세그먼트(13)들을 상기 회전자 링(12)에 대해 위치시키고 또한 서로에 대해 위치시키기 위해 사용되는,
    모터 또는 발전기용 회전자.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전자 링(12) 및 상기 요우크 세그먼트(13)에, 상기 요우크 세그먼트(13)를 상기 회전자 링(12)에 고정하기 위한 상호 적응된 고정 수단(14, 16)이 구비되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 영구자석(18)은 조립하는 동안에 소자 또는 자화되는, 모터 또는 발전기용 회전자.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 회전자 링(12)은 회전자 링 세그먼트에 의해 형성되어 있는, 모터 또는 발전기용 회전자.
KR1020147021697A 2012-03-26 2013-03-22 분할된 요우크를 포함하는 회전자 Active KR102269299B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20120365 2012-03-26
NO20120365A NO333881B1 (no) 2012-03-26 2012-03-26 Rotor omfattende segmentert åk
PCT/NO2013/050059 WO2013147615A1 (en) 2012-03-26 2013-03-22 Rotor including segmented yoke

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140143356A true KR20140143356A (ko) 2014-12-16
KR102269299B1 KR102269299B1 (ko) 2021-06-25

Family

ID=49260747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147021697A Active KR102269299B1 (ko) 2012-03-26 2013-03-22 분할된 요우크를 포함하는 회전자

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10468925B2 (ko)
EP (1) EP2831979B1 (ko)
KR (1) KR102269299B1 (ko)
BR (1) BR112014022516A8 (ko)
DK (1) DK2831979T3 (ko)
ES (1) ES2769501T3 (ko)
NO (1) NO333881B1 (ko)
PL (1) PL2831979T3 (ko)
WO (1) WO2013147615A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO333881B1 (no) * 2012-03-26 2013-10-07 Rolls Royce Marine As Rotor omfattende segmentert åk
NO345528B1 (en) * 2018-12-20 2021-03-29 Kongsberg Maritime CM AS Vessel environment condition assessment system and method
WO2022058939A1 (en) 2020-09-21 2022-03-24 Evr Motors Ltd. Radial flux electric machine
US12081073B2 (en) 2021-10-04 2024-09-03 Evr Motors Ltd Electric machine with multi-tapered yokes
CN115694105B (zh) * 2022-11-22 2025-09-16 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） 一种转子安装工装及装配方法
KR20250157424A (ko) * 2023-03-03 2025-11-04 콩스베르그 마리타임 에이에스 영구 자석 스러스트들 내 자석들의 금속 캡슐화
US12046949B1 (en) 2023-12-28 2024-07-23 Evr Motors Ltd Electric machine with coils bridged with toothed clips
US12278519B1 (en) 2023-12-28 2025-04-15 Evr Motors Ltd Electric machine with multiple toothed spacers in coils
US12136869B1 (en) 2023-12-28 2024-11-05 Evr Motors Ltd Heat dissipation plate for electric machine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040169575A1 (en) * 2003-01-14 2004-09-02 Siemens Aktiengesellschaft Permanent magnet structure for use in electric machinery
EP1605574A1 (en) * 2004-05-27 2005-12-14 Inventio Ag Rotor for synchronous motor
WO2006067274A1 (en) * 2004-12-23 2006-06-29 Abb Oy Rotor structure for a permanent-magnet machine
KR20110071074A (ko) * 2008-12-23 2011-06-28 에어로딘 엔지니어링 게엠베하 동기기
EP2348619A1 (en) * 2010-01-20 2011-07-27 Siemens Aktiengesellschaft Magnet assembly
US20110285216A1 (en) * 2008-12-17 2011-11-24 The Switch Drive Systems Oy Permanent magnet module for an electrical machine

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI113308B (fi) * 2001-06-14 2004-03-31 Abb Oy Kestomagneettielementti ja sähkökone
US6847145B2 (en) * 2002-05-29 2005-01-25 Electric Boat Corporation Encapsulated permanent magnet motor rotor
DE102004017507A1 (de) * 2004-04-08 2005-10-27 Minebea Co., Ltd. Rotoranordnung für eine elektrische Maschine
JP4803525B2 (ja) * 2004-04-12 2011-10-26 株式会社一宮電機 ブラシレスモータ用ロータ、及びブラシレスモータ
DE102005045900B4 (de) * 2005-09-26 2010-12-09 Siemens Ag Sekundärteil einer linearen elektrischen Maschine und Verfahren zu dessen Herstellung
US7750522B2 (en) * 2006-07-18 2010-07-06 Danotek Motion Technologies Slow-speed direct-drive generator
DE102006061372A1 (de) * 2006-12-22 2008-06-26 Siemens Ag PM-Läufer mit radialen Kühlschlitzen und entsprechendes Herstellungsverfahren
EP2063115B1 (en) * 2007-11-26 2019-06-05 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Direct drive generator and wind turbine
US7781932B2 (en) * 2007-12-31 2010-08-24 General Electric Company Permanent magnet assembly and method of manufacturing same
JP2010136514A (ja) 2008-12-04 2010-06-17 Panasonic Corp ロータ
JP5359859B2 (ja) 2009-12-25 2013-12-04 日本精工株式会社 ブラシレスモータ用ロータ、ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置、並びにブラシレスモータ用ロータの製造方法
NO331238B1 (no) * 2010-04-13 2011-11-07 Smartmotor As Arrangement og fremgangsmate for beskyttelse, montering og fastholding av magnetisk pol
DK2410633T3 (da) * 2010-07-20 2019-09-16 Siemens Gamesa Renewable Energy As Permanentmagnetrotor og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan rotor
US20120133230A1 (en) * 2010-11-30 2012-05-31 Patrick Lee Jansen Split-pole magnetic module for electric machine rotors
CN102611224A (zh) * 2011-01-20 2012-07-25 株式会社安川电机 旋转电机以及风力发电系统
JP2012213310A (ja) * 2011-03-18 2012-11-01 Toyota Industries Corp 電動圧縮機
NO333881B1 (no) * 2012-03-26 2013-10-07 Rolls Royce Marine As Rotor omfattende segmentert åk
US8716913B2 (en) * 2012-08-07 2014-05-06 Boulder Wind Power, Inc. Devices and methods for magnetic pole and back iron retention in electromagnetic machines

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040169575A1 (en) * 2003-01-14 2004-09-02 Siemens Aktiengesellschaft Permanent magnet structure for use in electric machinery
EP1605574A1 (en) * 2004-05-27 2005-12-14 Inventio Ag Rotor for synchronous motor
WO2006067274A1 (en) * 2004-12-23 2006-06-29 Abb Oy Rotor structure for a permanent-magnet machine
US20110285216A1 (en) * 2008-12-17 2011-11-24 The Switch Drive Systems Oy Permanent magnet module for an electrical machine
KR20110071074A (ko) * 2008-12-23 2011-06-28 에어로딘 엔지니어링 게엠베하 동기기
EP2348619A1 (en) * 2010-01-20 2011-07-27 Siemens Aktiengesellschaft Magnet assembly

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014022516A2 (ko) 2017-06-20
US20150048701A1 (en) 2015-02-19
EP2831979A1 (en) 2015-02-04
WO2013147615A1 (en) 2013-10-03
US10468925B2 (en) 2019-11-05
ES2769501T3 (es) 2020-06-26
BR112014022516A8 (pt) 2022-10-04
NO333881B1 (no) 2013-10-07
KR102269299B1 (ko) 2021-06-25
NO20120365A1 (no) 2013-09-27
DK2831979T3 (da) 2020-02-17
EP2831979B1 (en) 2019-11-20
EP2831979A4 (en) 2016-07-27
PL2831979T3 (pl) 2020-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140143356A (ko) 분할된 요우크를 포함하는 회전자
EP3091639B1 (en) Rotor core for rotating electrical machine, and manufacturing method thereof
US8729760B2 (en) Rotor of electric motor having structure for attaching magnet securely to outer circumferential surface of rotor core and manufacturing method thereof
US8937417B2 (en) Rotating electric machine and wind power generation system
CN105122596B (zh) 具有通过弯曲载体保持的单区段的单区段转子和制造方法
US8410656B2 (en) Segmented stator assembly
CN103312065B (zh) 具有永磁激励的转子，具有转子的电机和转子制造方法
US20180287439A1 (en) Permanent magnet electric machine
US9768648B2 (en) Rotor for electric machine
EP3579384B1 (en) Bonded rotor shaft
US20150028711A1 (en) Rotor for a Rotating Electric Machine
KR101813012B1 (ko) 로터 라미네이션 조립체
US11258318B2 (en) Rotor with armature blocks formed by plastic encapsulation with anchoring elements
CN105703504A (zh) 带有注塑包封的辐条式转子
CN106165255B (zh) 永久磁铁嵌入式电动机
US10263482B2 (en) Permanent magnet embedded-type rotating electric machine and manufacturing method thereof
KR102773680B1 (ko) 모터
JP2009195088A (ja) 回転電機及びその製造方法
WO2020213279A1 (ja) ステータおよびモータ
ITTO20130952A1 (it) Macchina elettrica di tipo perfezionato per l'accoppiamento ad una macchina fluidodinamica, e relativa macchina fluidodinamica
KR20170044603A (ko) 토크-최적화 회전자 및 이러한 유형의 회전자를 가진 소형 전기 모터
KR20200108636A (ko) 본드 자석을 이용한 회전자 및 그를 포함하는 모터
CN222996300U (zh) 电机转子和电机
WO2018216161A1 (ja) 回転子及び回転電機
JP2010093988A (ja) 永久磁石式回転機

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20140801

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
AMND Amendment
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20180322

Comment text: Request for Examination of Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20191029

Patent event code: PE09021S01D

AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20200514

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20191029

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
PX0901 Re-examination

Patent event code: PX09011S01I

Patent event date: 20200514

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX09012R01I

Patent event date: 20200129

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX09012R01I

Patent event date: 20180322

Comment text: Amendment to Specification, etc.

PX0601 Decision of rejection after re-examination

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX06014S01D

Patent event date: 20200626

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX06012R01I

Patent event date: 20200615

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX06011S01I

Patent event date: 20200514

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX06012R01I

Patent event date: 20200129

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PX06013S01I

Patent event date: 20191029

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX06012R01I

Patent event date: 20180322

X601 Decision of rejection after re-examination
J201 Request for trial against refusal decision
PJ0201 Trial against decision of rejection

Patent event date: 20200925

Comment text: Request for Trial against Decision on Refusal

Patent event code: PJ02012R01D

Patent event date: 20200626

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PJ02011S01I

Patent event date: 20200514

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PJ02011S01I

Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal

Appeal identifier: 2020101002383

Request date: 20200925

J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2020101002383; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20200925

Effective date: 20210421

PJ1301 Trial decision

Patent event code: PJ13011S01D

Patent event date: 20210421

Comment text: Trial Decision on Objection to Decision on Refusal

Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal

Request date: 20200925

Decision date: 20210421

Appeal identifier: 2020101002383

PS0901 Examination by remand of revocation
GRNO Decision to grant (after opposition)
PS0701 Decision of registration after remand of revocation

Patent event date: 20210521

Patent event code: PS07012S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20210422

Patent event code: PS07011S01I

Comment text: Notice of Trial Decision (Remand of Revocation)

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20210621

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20210621

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration