用于降低振動和噪聲的轉子定向裝置制造方法及圖紙

在具有轉子的電機中應當降低振動和噪聲。對此提出：將轉子(2)支承在磁性的定向裝置(7，8)中，而軸承端蓋相對于定子(1)是松動的。在該狀態下，轉子(2)通過定子(1)驅動。檢測轉子(2)的振動。調節定向裝置(7，8)，使得振動降低。最后，軸承端蓋(13)在定子(1)處固定在通過調節確定的位置中。因此，尤其在優化振動時考慮到電磁力。

Rotor orienting device for reducing vibration and noise

Vibration and noise should be reduced in motors with rotors. In this connection, the rotor (2) is supported in a magnetic alignment device (7, 8), and the bearing end cap is loose relative to the stator (1). In this state, the rotor (2) is driven by a stator (1). Vibration of rotor (2) is detected. An alignment device (7, 8) reduces vibration. Finally, the bearing end cap (13) is fixed at a predetermined position in the stator (1). Therefore, electromagnetic forces are taken into account, especially in optimizing vibration.

【技術實現步驟摘要】
用于降低振動和噪聲的轉子定向裝置
本專利技術涉及一種用于在電機的定子中安裝轉子的方法，其中轉子支承在至少一個滾動軸承中，滾動軸承自身固定在軸承端蓋上。此外，本專利技術涉及一種用于在定子中安裝這種轉子的安裝系統。
技術介紹
電動機、尤其是同步磁阻技術的電動機在運行中通常由于不對稱性而存在振動和噪聲。這種振動和噪聲通常對于使用目的、尤其是操作人員來說是干擾性的。但是，不僅電動機，而且可能還有發電機也受不對稱性影響。在此，必要時也尋求：最小化相應的振動和噪聲。該不對稱性的原因一方面來自制造不精確性。屬于此的例如是定子和轉子疊片的形狀和位置公差。其他的不精確性通常源自構件、如電機的殼體、定子、軸承端蓋、軸承和轉子?？赡艿兀斵D子安裝在定子中時，不精確性相加。在將轉子安裝在定子中時，通常使用定心裝置。借助定心裝置將轉子相對于定子徑向地固定。在此，兩個構件、即殼體和軸承端蓋設有對定心邊緣的緊密配合部。由此，僅得到轉子相對于定子的唯一的固定的位置。但是不對稱性也能夠從材料本身中產生。例如，電疊片的磁特性與滾動方向相關。在電機運行時，單獨通過該最小的磁性的差異能夠得到顯著的、力方面的不對稱性。典型地在轉子軸線理想定向的情況下不考慮純的材料特性。同步磁阻技術的馬達通常借助比異步馬達更小的空氣間隙來構建。這與如下相關：在空氣間隙較小的情況下，更好地區分d和q軸線并且也能夠提高效率。然而同時，提高在電磁學的振動方面的易受影響性。從參考文獻DE19619997A1中已知確定磁性支承的轉子的不平衡。通過轉子的永磁支承裝置的移動補償不平衡。在此，移動到慣性軸線中，即平衡一階不平衡性。此外，參考文獻DE3742149A1示出對旋轉體的不平衡進行補償。在此，一個具體的實例提出，如何能夠進行這種補償。此外，參考文獻DE60210482T2公開一種轉子磁體支承裝置。在那里同樣應當補償不平衡。此外，參考文獻DE1941558A1公開用于在安裝時將轉子相對于定子幾何定向的方法。定向在此靜態地進行。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的在于：在將轉子定向在定子中時也能夠考慮不對稱的磁力。與之相應地，提出用于安裝轉子的方法或者用于將轉子安裝在定子中的安裝系統。因此，根據本專利技術，通過如下方式提供一種用于在電機的定子中安裝轉子的方法，其中轉子支承在至少一個滾動軸承中，滾動軸承自身固定在軸承端蓋上，該方法包括-將轉子支承在磁性的定向裝置中，而軸承端蓋與定子松動地連接，-轉子通過定子驅動，-檢測轉子的第一振動，-調節定向裝置，使得降低第一振動，并且-將軸承端蓋在定子處固定在通過調節確定的位置中。因此，電機如此安裝，即轉子在稍后的運行中通過滾動軸承支承在定子上/定子中。滾動軸承本身固定在軸承端蓋中/軸承端蓋上。隨后，在安裝結束時，應將軸承端蓋間接地或直接地固定地固定在定子上。然而，為了找到對此的正確位置，首先將轉子支承在磁性的定向裝置中，并且在此軸承端蓋還相對于定子是松動的。這表示：軸承端蓋包括滾動軸承和轉子尤其是可徑向移動的?，F在，為了定向將轉子置于旋轉中，更確切地說通過定子來置于旋轉中，定子也在運行中將相應的力施加到轉子上。因此，在此產生也在轉子運行期間出現的實際的力。檢測轉子的與之相關的振動(例如在一段時間的力或偏移)，振動由不對稱的造型或力作用產生?，F在，如下地調節磁性的定向裝置使得降低振動?，F在優選地，振動通過調節甚至被最小化或消除。在降低、最小化或消除振動的狀態下，現在將軸承端蓋直接或間接地固定在定子上。因此，獲得轉子在定子中的以下定向，其中降低振動進而也降低噪聲。優選地，在該定向中如下地驅動轉子，即轉子與預設的正常運行中那樣被驅動，尤其是在轉速方面被驅動。在一個有利的改進形式中，檢測電機的殼體的第二振動，第二振動同樣在調節定向裝置時被考慮。因此，在此不僅在調節中考慮關于轉子所檢測的第一振動，而且也考慮殼體方面的振動。與之類似地，在調節時，為了調節也能夠考慮電機的其他部件、即例如定子或安裝支腳的振動。因此，電機能夠如下地構造，使得軸承端蓋經由電機的殼體固定在定子上。因此，電機明確地具有殼體，軸承端蓋固定在殼體上。殼體自身典型地與轉子剛性地連接。由此，軸承端蓋間接地固定在定子上。優選地，殼體在端側具有定心部段，定心部段能夠相對于其余的殼體垂直于轉子的軸線移動，并且在固定軸承端蓋時，定心部段與其余的殼體固定地連接。以該方式，例如能夠將環形的定心部段可移動地設置在殼體的端側上。在固定時才將兩個部件相互固定，例如通過螺栓、粘結劑或其他的固定件。替選地，殼體在端側也具有與殼體固定地連接的定心部段，其中軸承端蓋在定心部段處能夠垂直于轉子的軸線移動，并且在固定時定心部段固定地與軸承端蓋連接。因此，在該情況下，定心部段不能夠相對于殼體移動，而是軸承端蓋能夠相對于定心部段移動，這例如能夠通過如下方式實現：定心部段具有必要時受限的面，軸承端蓋能夠在面上運動。特別地，在調節時，轉子能夠相對于定子以限制到預設的最大值的數值徑向移動。這例如是以下情況，即通過殼體處的或定心部段處的相應的肩部限制軸承端蓋或定心部段的軸向移動。由此例如能夠防止：轉子在定向在定子中時撞擊定子。因此尤其有利的是：轉子能夠沿徑向方向比定子和轉子之間的預設的、標稱的空氣間隙更小地移動。在徑向方向上限制可移動性能夠通過調節、但是也通過部件的適當的硬件方面的設計來實現。特別地，用于將滾動軸承固定在殼體上的部件能夠具有適當的輪廓，輪廓允許這種最大間隙。由此，也在調節失效時確保：轉子不接觸定子。根據本專利技術，為了實現前述目的也提出一種用于在電機的定子中安裝轉子的安裝系統，其中轉子支承在至少一個滾動軸承中，滾動軸承自身固定在軸承端蓋上，安裝系統包括：用于支承轉子的磁性的定向裝置，用于通過定子驅動轉子的控制裝置，用于檢測轉子在運行狀態下的振動的傳感器裝置，在運行狀態下，轉子由定子驅動，和用于調節定向裝置使得降低振動的調節設備。因此，安裝系統除了磁性的定向裝置還具有控制裝置，借助控制裝置能夠控制電機以旋轉轉子。優選地，借助控制裝置能夠建立如下控制信號，其例如也在電機正常運行中施加在電機上。尤其有利的是可變的控制裝置，借助該控制裝置能夠產生多個用于不同類型的電機的控制信號。為了精確地定向，安裝系統具有傳感器裝置，借助傳感器裝置能夠檢測被驅動的電機的轉子的振動。優選地，傳感器裝置與磁性的定向裝置固定地連接。最后，安裝系統包括用于調節定向裝置的調節設備，其中傳感器裝置的傳感器信號用于調節回路以降低振動。在示例的調節回路中因此存在定向裝置(例如電磁體)、傳感器裝置(例如振動記錄器)和調節設備(例如調節器)以及必要時存在功率放大器。優選地，定向設備具有第一磁體支承裝置和第二磁體支承裝置，借助磁體支承裝置分別能夠徑向地支承轉子的軸的端部。因此，轉子的軸能夠夾緊在兩個磁體支承裝置之間。以該方式能夠單獨地通過磁力徑向地定向電機的轉子。此外，第一磁體支承裝置也能夠具有磁性的軸向軸承。由此能夠確保：電機的轉子當其僅通過這兩個磁體支承裝置支承時也在軸向方向上穩定。上面結合根據本專利技術的方法詳述的其他的特征也能夠解釋為剛剛描述的安裝系統的功能特征。相反，安裝系統的設備特征只要其涉及功能就也解釋為方法特征。附圖說明下面，根據所附的附圖詳細闡述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于在電機的定子(1)中安裝轉子(2)的方法，其中，所述轉子支承在至少一個滾動軸承(14)中，所述滾動軸承自身固定在軸承端蓋(13)處，其特征在于，將所述轉子(2)支承在磁性的定向裝置中，而所述軸承端蓋(13)相對于所述定子(2)是松動的，通過所述定子(1)驅動所述轉子(2)，檢測所述轉子(2)的第一振動，調節所述定向裝置，從而降低所述第一振動，并且將所述軸承端蓋(13)在所述定子(1)處固定在通過調節確定的位置中。

【技術特征摘要】
2015.12.14 EP 15199807.71.一種用于在電機的定子(1)中安裝轉子(2)的方法，其中，所述轉子支承在至少一個滾動軸承(14)中，所述滾動軸承自身固定在軸承端蓋(13)處，其特征在于，將所述轉子(2)支承在磁性的定向裝置中，而所述軸承端蓋(13)相對于所述定子(2)是松動的，通過所述定子(1)驅動所述轉子(2)，檢測所述轉子(2)的第一振動，調節所述定向裝置，從而降低所述第一振動，并且將所述軸承端蓋(13)在所述定子(1)處固定在通過調節確定的位置中。2.根據權利要求1所述的方法，其中，檢測所述電機的殼體(10)的第二振動，所述第二振動同樣在調節所述定向裝置時被考慮。3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述軸承端蓋(13)經由所述電機的殼體固定在所述定子(1)處。4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述殼體(10)在端側具有定心部段(11)，所述定心部段能夠相對于其余的殼體(10)垂直于所述轉子(2)的軸線移動，并且在固定時所述定心部段與所述其余的殼體(10)固定地連接。5.根據權利要求3所述的方法，其中，所述殼體(10)在端側具有與所述殼體固定地連接的定心部段(11)，所述軸承端蓋(13)在所述定心部段(11)處...

【專利技術屬性】
技術研發人員：克勞斯·比特納，克勞斯·基希納，馬蒂亞斯·瓦爾穆特，諾貝特·韋納，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發明
國別省市：德國,DE