專利名稱：用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支架的部件的方法和電機的轉(zhuǎn)子支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支 架的部件的方法和這樣的多件式轉(zhuǎn)子支架。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，單件式的、成型技術(shù)或澆鑄技術(shù)制造的轉(zhuǎn)子支架在電機轉(zhuǎn)子的制造中被廣 泛應(yīng)用，這些轉(zhuǎn)子支架由于其技術(shù)和(視應(yīng)用領(lǐng)域而定)可能的經(jīng)濟上的缺點而越來越多 地被多件式轉(zhuǎn)子支架取代。這些多件式轉(zhuǎn)子支架可以例如由轉(zhuǎn)子輪轂(其例如制造成罐形 狀)和安放在該轉(zhuǎn)子輪轂上的、圓柱體管區(qū)段形式的支撐部件組成，從而轉(zhuǎn)子輪轂和支撐 部件可單獨地制造并且該支撐部件可例如在其整個軸向延伸尺寸上被電通斷，無需考慮在 過渡到轉(zhuǎn)子輪轂中時的曲率半徑。此外，該轉(zhuǎn)子輪轂在支撐部件內(nèi)部可以在寬的邊界中相 對于支撐部件移動或者設(shè)置，使得在該布置的設(shè)計形式中產(chǎn)生顯著的結(jié)構(gòu)空間優(yōu)點和自由 性。多件式轉(zhuǎn)子支架的這些部件，例如轉(zhuǎn)子輪轂和支撐部件，為了構(gòu)造轉(zhuǎn)子支架必須相互不 可扭轉(zhuǎn)地連接，也就是這樣連接，使得這些待連接的部件相互間不執(zhí)行任何相對運動。在現(xiàn) 有技術(shù)中，這些多件式轉(zhuǎn)子支架主要是焊接而成，其中，然而通過由焊接本身不可避免地帶 來的熱量輸入在不利的情況下可能出現(xiàn)這些部件中的一個或多個的由熱引起的撓曲并且 可能導(dǎo)致精度問題和/或失衡問題，它們必須被費勁地再加工或者(不加工的話)可能導(dǎo) 致質(zhì)量損害。此外，這些焊接總體上是相對耗費的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支架的部件的方法，該 方法避免了提到的缺點，并且能夠?qū)崿F(xiàn)多件式轉(zhuǎn)子支架的成本有利的且制造技術(shù)優(yōu)化的制造。為此提出一種用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支架的部件的方法，其中，轉(zhuǎn)子支架具 有作為一個部件的轉(zhuǎn)子輪轂和作為另一個部件的、設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件，其中， 所述轉(zhuǎn)子輪轂和所述支撐部件借助連接過程相互不可扭轉(zhuǎn)地連接。在此提出，作為連接過 程進行混合接合(Durchsetzfilgen)。多件式轉(zhuǎn)子支架的這些單個部件由實心材料以由現(xiàn) 有技術(shù)常用的方式和方法成型技術(shù)地或澆鑄技術(shù)地或金屬切削地制成。在此，這些部件限 于在該方法中有待簡單地且成本有利地制造的部件，尤其是在大尺寸的電機中，如這些部 件例如應(yīng)用在電動和復(fù)合式驅(qū)動裝置中。這些部件以在此必要的方式加工，然后通過一個 連接過程相互不可扭轉(zhuǎn)地連接。作為連接過程進行混合接合，該混合接合在現(xiàn)有技術(shù)中作 為用于板材的可靠連接技術(shù)也稱為壓力接合、鉚合(Clinchen)或釘合(Toxen)。通過該混 合接合不會將熱量引入到這些待連接的部件中，從而阻止這些部件的熱撓曲。此外，混合接 合能夠在不加入附加材料的情況下進行，這在經(jīng)濟性和質(zhì)量方面具有優(yōu)點。視對轉(zhuǎn)子支架 的精度和公差的要求而定，在該混合接合之后進行例如無應(yīng)力退火形式的繼續(xù)加工和/或進行一個另外的切削加工得到轉(zhuǎn)子支架的期望的最終幾何形狀?；旌辖雍媳焕斫鉃槭挂?個部件的材料這樣地進入到另一個部件的區(qū)域中，尤其是通過用適當(dāng)?shù)年柲＿M行擠壓，使 得在待連接的部件的接合區(qū)域中形成力鎖合和形狀鎖合的連接。這些實施例示出了更多細 節(jié)。在另一種方法構(gòu)造中，在這些部件的實心材料中進行混合接合。因此，這些部件在 該連接過程之前在接合區(qū)域中沒有為了制造連接而被加工，而是該混合接合導(dǎo)致由這些部 件的實心材料制成的力鎖合和形狀鎖合，也就是說尤其沒有預(yù)鉆孔、預(yù)沖壓或者類似的、對 這兩個待連接的部件中的至少一個預(yù)加工的預(yù)處理。在此有利的是，該混合接合作為特別 成本有利的、經(jīng)濟的連接過程進行，因為如描述那樣省去了在接合區(qū)域中對待連接的部件 的預(yù)處理。在另一種方法構(gòu)造中，在所述沖壓結(jié)合之前在待制造的連接部位的接合區(qū)域中對 這些部件中的至少一個進行預(yù)加工，尤其是預(yù)沖孔和/或成型。尤其在大尺寸的部件或者 這些具有大的材料厚度的部件中，對接合區(qū)域的預(yù)加工是期望的，以便能夠在接合區(qū)域中 避免非期望高的機械負荷，尤其是在非常大的材料厚度的情況下，在該情況下實心材料不 能再以期望的精度進行混合接合。通過該預(yù)加工，例如預(yù)沖孔、預(yù)沖壓或者成型，使得一個 部件的材料與另一個部件的材料的混合變得容易，因為執(zhí)行該連接過程的陽模不必再以整 個材料厚度成型多個部件。在此，一方面減小了待施加的擠壓力，另一方面即便在大的材料 厚度下也獲得連接過程的更好的精度。此外，提出電機的多件式轉(zhuǎn)子支架，該轉(zhuǎn)子支架具有作為一個部件的轉(zhuǎn)子輪轂和 作為另一個部件的設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件，其中，轉(zhuǎn)子輪轂和支撐部件借助至少 一個連接部位相互不可扭轉(zhuǎn)地連接。在此提出，作為連接部位設(shè)置混合接合部位。如上所 述，該混合接合部位在冷變形的過程中借助陽模施加的力制造成一個部件的材料與另一個 部件的材料的混合接合部。由此以有利的方式避免了不必要的熱量引入和尤其是這些待連 接部件的熱撓曲。在轉(zhuǎn)子支架的另一種實施形式中，該混合接合部位由這些部件的實心材料制成。 尤其是在一個或多個部件的材料厚度不是特別大的情況下，這樣能夠成本有利地?zé)o需大的 制造耗費來制造不可扭轉(zhuǎn)的連接。在另一種實施形式中，所述至少一個部件具有一個造型或一個成型部，另一個部 件的材料通過混合接合被擠壓到該造型或成型部中。由此，材料厚的部件也能夠在混合接 合的過程中成本有利地相互連接，該轉(zhuǎn)子支架不會由于這些部件迄今必需的焊接而經(jīng)受非 期望的熱量輸入。通過該造型或成型部，能夠獲得一個部件的材料在另一個部件的材料上 的例如形狀鎖合的重疊或翻合(tiberklappen )，從而能夠在這些待連接的部件之間實現(xiàn) 極其牢固的、形狀鎖合的連接。其它有利的實施形式由從屬權(quán)利要求及其組合得出。以下借助實施例詳細地解釋本發(fā)明，然而本發(fā)明并不局限于此。


附圖示出圖1以縱剖面示出具有轉(zhuǎn)子輪轂和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件的兩件式轉(zhuǎn)
4子支架；圖2以立體圖示出同一個轉(zhuǎn)子支架；圖3示出由實心材料制成的混合接合；圖4示出由實心材料制成的沒有突出部的混合接合；圖5示出帶有一個預(yù)沖孔部分的混合接合；和圖6示出帶有兩個預(yù)沖孔部分的混合接合，其中一個預(yù)沖孔部分被預(yù)先成型。
具體實施例方式圖1示出了一個轉(zhuǎn)子支架1，即兩件式的轉(zhuǎn)子支架2。該轉(zhuǎn)子支架由轉(zhuǎn)子輪轂3組 成，該轉(zhuǎn)子輪轂基本上以罐4的形式構(gòu)造，其中，該罐4具有旋轉(zhuǎn)體5，該旋轉(zhuǎn)體5構(gòu)造成關(guān) 于轉(zhuǎn)子支架1的旋轉(zhuǎn)軸線6旋轉(zhuǎn)對稱并且具有與旋轉(zhuǎn)軸線6基本上平行的側(cè)壁部7，在該 側(cè)壁部7的外側(cè)面8上安置轉(zhuǎn)子支架1的支撐部件9，以便構(gòu)造出兩件式的轉(zhuǎn)子支架2，并 且，該支撐部件9構(gòu)造為管區(qū)段10。在此，該轉(zhuǎn)子輪轂3構(gòu)成轉(zhuǎn)子支架1的一個部件11，而 該支撐部件9構(gòu)成轉(zhuǎn)子支架1的另一個部件12。所述一個部件11通過至少一個連接部位 13與所述另一個部件12連接，該連接部位13構(gòu)造為混合接合部位14。在此，所述一個部 件11的材料15進入到所述另一個部件12中，使得所述另一個部件12與所述一個部件11 的材料15混合。由此產(chǎn)生不可扭轉(zhuǎn)的連接部16，使得在轉(zhuǎn)子輪轂3旋轉(zhuǎn)時該支撐部件9相 對于轉(zhuǎn)子輪轂3沒有相對運動地跟隨運動。顯然，在通常情況下設(shè)置多個至許多個連接部 位13，這取決于轉(zhuǎn)子支架1的尺寸、尤其是轉(zhuǎn)子支架的直徑和轉(zhuǎn)子支架的重量，此外取決于 待傳遞的力和轉(zhuǎn)矩。這里，該連接部位13僅僅示范性地作為單個的連接部位13示出。圖2示出轉(zhuǎn)子支架1，即兩件式的轉(zhuǎn)子支架2，具有作為所述一個部件11的轉(zhuǎn)子 輪轂3和與該轉(zhuǎn)子輪轂不可扭轉(zhuǎn)地連接的另一個部件12，即支撐部件9。為了將轉(zhuǎn)子支架 1安裝到在此未示出的一個另外的裝置上，例如安裝到驅(qū)動或從動傳動系上，該轉(zhuǎn)子輪轂3 在其罐底部17上具有安裝凹口 18，這些安裝凹口尤其為了位置正確的定向可以與旋轉(zhuǎn)定 向器件19和/或定心孔相結(jié)合。圖3示出在兩件式轉(zhuǎn)子支架2的區(qū)段20 (即轉(zhuǎn)子輪轂3的此處簡化地、平整地示出 的側(cè)壁區(qū)段21和構(gòu)造為管區(qū)段10的支撐部件9的管壁區(qū)段22)上進行混合接合的方法。 顯然，該混合接合也可以在與這里所示的方向不同的其它方向上進行。在此，在不對側(cè)壁區(qū) 段21和/或管壁區(qū)段22預(yù)加工的情況下由這兩個部件的實心材料23實施所述混合接合， 即陽模24出現(xiàn)在相互疊置的側(cè)壁區(qū)段21和管壁區(qū)段22的實心材料23上，并且使側(cè)壁區(qū) 段和管壁區(qū)段成型進入到與該陽模形狀適配的陰模25中。在此，管壁區(qū)段22的材料15進 入到側(cè)壁區(qū)段21的材料15中，因此側(cè)壁區(qū)段21與管壁區(qū)段22的材料15混合。通過該陰 模25的構(gòu)型在側(cè)壁區(qū)段21的陰模側(cè)構(gòu)造出突出部26。圖4示出了再次在簡化地、平整地示出的側(cè)壁區(qū)段21和管壁區(qū)段22上的混合接 合，其中，應(yīng)避免形成突出部26 (圖3)。在此，該陽模24與陰模25相對應(yīng)地如此構(gòu)造，使 得不會由于使管壁區(qū)段22的實心材料23擠壓通過側(cè)壁區(qū)段21的實心材料23而產(chǎn)生突出 部，而且側(cè)壁區(qū)段21不會成型超過朝向側(cè)壁區(qū)段21的陰模側(cè)面27。在此，僅該管壁區(qū)段 22的實心材料23被成型，使得該實心材料被向下地、側(cè)向地擠壓到側(cè)壁區(qū)段21的實心材料 23中，然而該側(cè)壁區(qū)段21沒有向著陰模25的變形。該陰模25在這種情況下在陰模側(cè)27優(yōu)選平整地構(gòu)造。圖5示出帶有一個側(cè)壁區(qū)段21的混合接合，該側(cè)壁區(qū)段在預(yù)加工之后具有凹口 28，例如沖孔29或孔30。位于該側(cè)壁區(qū)段上的管壁區(qū)段22是未經(jīng)預(yù)加工的，尤其是未經(jīng)預(yù) 打孔的。對于管壁區(qū)段22而言，混合接合在實心材料23中進行。該陽模24與陰模25配合 作用地形成安置在側(cè)壁區(qū)段21中的凹口 28的罐狀的混合接合部31，其中，突出部26在陰 模側(cè)圍繞該凹口 28咬合并且因此實現(xiàn)了以這種方式構(gòu)造的混合接合部位14的良好強度。圖6示出在預(yù)加工這兩個部件(即側(cè)壁區(qū)段21和管壁區(qū)段22)時的混合接合。為 此，該管壁區(qū)段22像側(cè)壁區(qū)段21 —樣具有凹口 28，其中，凹口 28在管壁區(qū)段22中構(gòu)造為 成傾斜地、例如對角地切槽和/或擴孔的管壁區(qū)段凹口 32，使得該管壁凹口在背離側(cè)壁區(qū) 段21的一側(cè)具有比在朝向側(cè)壁區(qū)段21的一側(cè)更大的直徑。該凹口 28在側(cè)壁區(qū)段21中構(gòu) 造為側(cè)壁凹口 33，使得該側(cè)壁凹口 33在例如組合的沖壓/成型過程期間被制造并且具有基 本上與側(cè)壁區(qū)段21的平面34成直角的、朝向管壁區(qū)段22的突出部，即尤其是突出到管壁 凹口 32內(nèi)的壁突出部35。該陽模24為了進一步構(gòu)造混合接合部位14具有例如錐狀或截 錐狀構(gòu)造的沖模芯36，該沖模芯在擠壓過程中將壁突出部35擠壓到管壁凹口 32上并且在 此塑性地、持久地變形，使得該壁突出部35力鎖合地且形狀鎖合地被擠壓或者折合到管壁 凹口 32中。
權(quán)利要求
用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支架的部件的方法，其中，該轉(zhuǎn)子支架具有作為一個部件的轉(zhuǎn)子輪轂和作為另一個部件的設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件，其中，轉(zhuǎn)子輪轂和支撐部件借助一個連接過程相互不可扭轉(zhuǎn)地連接，其特征在于，作為連接過程進行混合接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在這些部件的實心材料中進行所述混合接合。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在所述混合接合之前，在待制造的連接 部位的接合區(qū)域中對這些部件中的至少一個進行預(yù)加工，尤其預(yù)沖孔和/或成型。
4.電機的多件式的轉(zhuǎn)子支架，該轉(zhuǎn)子支架具有作為一個部件的轉(zhuǎn)子輪轂和作為另一個 部件的設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件，其中，轉(zhuǎn)子輪轂和支撐部件借助至少一個連接部 位相互不可扭轉(zhuǎn)地連接，其特征在于，作為連接部位(13)設(shè)置混合接合部位(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的轉(zhuǎn)子支架，其特征在于，所述混合接合部位(14)由這些部件(11， 12)的實心材料(23)制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5的轉(zhuǎn)子支架，其特征在于，至少一個部件(11)具有預(yù)沖孔或成 型部，另一個部件(12)的材料(15)通過混合接合被擠壓到所述預(yù)沖孔或成型部中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于連接電機的多件式轉(zhuǎn)子支架的部件的方法，其中，該轉(zhuǎn)子支架具有作為一個部件的轉(zhuǎn)子輪轂和作為另一個部件的設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂上的支撐部件，其中，轉(zhuǎn)子輪轂和支撐部件借助一個連接過程相互不可扭轉(zhuǎn)地連接。本發(fā)明提出，作為連接過程進行混合接合。本發(fā)明還涉及一種電機的多件式轉(zhuǎn)子支架(1)，該轉(zhuǎn)子支架具有作為一個部件(11)的轉(zhuǎn)子輪轂(3)和作為另一個部件(12)的設(shè)置在該轉(zhuǎn)子輪轂(3)上的支撐部件(9)，其中，轉(zhuǎn)子輪轂(3)和支撐部件(9)借助至少一個連接部位(13)相互不可扭轉(zhuǎn)地連接。本發(fā)明提出，作為連接部位(13)設(shè)置混合接合部位(14)。
文檔編號H02K1/30GK101821924SQ200880111184
公開日2010年9月1日 申請日期2008年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者A·霍夫麥斯特, M·貝卡瓦茨, R·施特克爾 申請人:羅伯特·博世有限公司