DE1538802A1 - Fastening arrangement for an annular permanent magnet placed concentrically on the shaft of an axial air gap machine - Google Patents

Fastening arrangement for an annular permanent magnet placed concentrically on the shaft of an axial air gap machine

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DE1538802A1
DE1538802A1 DE19661538802 DE1538802A DE1538802A1 DE 1538802 A1 DE1538802 A1 DE 1538802A1 DE 19661538802 DE19661538802 DE 19661538802 DE 1538802 A DE1538802 A DE 1538802A DE 1538802 A1 DE1538802 A1 DE 1538802A1
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DE19661538802
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William Kober
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2793Rotors axially facing stators
    • H02K1/2795Rotors axially facing stators the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Befestigungsanordnung für einen konzentrisch auf die Welle einer Axalluftspaltmaschine aufgesetzten ringförmigen -Dauermagneten. Die Erfindung bezieht sich auf eine Axialluftspaltmaschine: Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Befestigung eines ringförmigen Dauermagneten auf der Welle einer solchen Axialluftspaltmaschine. Dauermagnete aus keramischen Werkstoffen werden wegen bestimmter Vorteile in stärkerem Maße als Magnete aus Metallegierungen verwendet. Zu den Vorteilen gehören, daß sie pro Längeneinheit eine höhere MMäi haben, sowie ein geringeres Gewicht. Diesen Vorteilen steht als Nachteil gegenüber, daß diese mechanisch nicht sehr fest und etwas spröde sind. Das heißt, gegenüber Schlag und Stoß und holen mechanischen Kräften sind sie empfindlich. Aufgabe der Erfindung ist eine solche Ausbildung der Befestigung solcher Magnete auf der Welle einer Axialluftspaltmaschine, daß die Magnete festgehalten werden und den auf sie einwirkenden Fliehkräften widerstehen können. Die den Magneten haltende Befestigung soll dabei so ausgebildet sein, daß die magnetischen Funktionen des Dauermagneten nicht beeinträchtigt werden: In dem deutschen Gebrauchsmuster 1.826.690 wird eine elektrische Maschine mit Erregung durch Permanentmagnete beschrieben, die ringförmig ausgebildet sind und mit der Maschinenwelle umlaufen, Zwei Magnete liegen sich mit entgegengesetzten Polen axial gegenüber. In dem zwischen beiden Magneten freibleibenden Luftspalt liegt die stationäre Ankerwicklung: Auf ihrer von dem Luftspalt abgekehrten Stirnseite werden die Permanentmagnete von Trägerplatten aus farromagnetischem, das heilst magnetischem Material gehalten. Die Umfangsseiten dieser Trägerplatten sind mit den-Umfangsseiten der Permanentmagnete bündig. Auf beiden Seiten des Luftspaltes ist je ein Schutzrohr aus unmagnetischem Material auf diese Umfangsseiten aufgeschoben. Hierdurch ergibt sich ein gewisser Schutz gegenüber den durch die Fliehkräfte hervorgerufenen Beanspruchungen. Dieser Schutz ist aber insofern noch unvollständig,-als Schutzrohre und Trägerplatten zwei voneinander getrennte Elemente bilden, die bei starker Fliehkraftbeanspruchung versagen. . Die auf ihrer ganzen Fläche aus magnetischem Material bestehenden Trägerplatten beeinflussen die magnetische Funktion der Permanentmagnete.Fastening arrangement for an annular permanent magnet placed concentrically on the shaft of an axial air gap machine. The invention relates to an axial air gap machine: In particular, the invention relates to the fastening of an annular permanent magnet on the shaft of such an axial air gap machine. Permanent magnets made of ceramic materials are used to a greater extent than magnets made of metal alloys because of certain advantages. The advantages include that they have a higher MMäi per unit length, as well as a lower weight. These advantages are offset by the disadvantage that they are mechanically not very strong and somewhat brittle. That is, they are sensitive to impact and mechanical forces. The object of the invention is to design the fastening of such magnets on the shaft of an axial air gap machine in such a way that the magnets are held in place and can withstand the centrifugal forces acting on them. The fastening holding the magnet should be designed in such a way that the magnetic functions of the permanent magnet are not impaired: In the German utility model 1.826.690 , an electrical machine with excitation by permanent magnets is described, which are ring-shaped and rotate with the machine shaft, two magnets are axially opposite each other with opposite poles. The stationary armature winding is located in the air gap that remains free between the two magnets: On their end face facing away from the air gap, the permanent magnets are held by carrier plates made of far-magnetic, i.e. magnetic material. The peripheral sides of these carrier plates are flush with the peripheral sides of the permanent magnets. A protective tube made of non-magnetic material is pushed onto these circumferential sides on both sides of the air gap. This results in a certain protection against the stresses caused by the centrifugal forces. However, this protection is still incomplete, as protective tubes and carrier plates form two separate elements that fail under strong centrifugal forces. . The carrier plates, which are made of magnetic material over their entire surface, influence the magnetic function of the permanent magnets.

Die deutsche Patentschrift 947..394 beschreibt eine magnetische . Kupplung, bei der ein ringförmiges Dauermagnetgebilde in einer !Gehäuseschale gehalten wird, die aus einer Umfangwand und einer einstöckig damit verbundenen Stirnwand besteht. Die Gehäuseschale besteht aus unmagnetischem Werkstoff. dedeoch zeigt diese Anordnung keine Magnetfluß-Rückschlußplatte, so daß sie kein Vorbild für eine elektrische Maschine sein kann.The German patent specification 947..394 describes a magnetic. Coupling in which an annular permanent magnet structure is held in a housing shell is made up of a peripheral wall and a one-piece end wall connected to it consists. The housing shell is made of non-magnetic material. dedeoch shows this Arrangement does not have a magnetic flux return plate, so that it is not a model for an electrical Machine can be.

Der Erfindung liegt eine solche Ausbildung einer aus einem Gehäuse bestehenden Befestigungsanordnung für einen ringförmigen Dauer magneten zugrunde., daß der Magnet mechanisch festgehalten und vor den Auswirkungen der Fliehkraftbeanspruchung geschützt wird, während sein magnetisches Verhalten nicht beeinträchtigt wird. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Gehäuse aus-einer den Magneten halbseitig umschließenden Gehäuseschale aus einer Stirnwand und einer Umfangswand, beide aus unmagnetischem Materials, besteht, und eine Magnetfluß°Rückschlußplatte zwischen den Magneten und die Stirnwand; eingelegt ist.The invention is such a design of a housing existing mounting arrangement for an annular permanent magnet based., that the magnet is mechanically held and protected from the effects of centrifugal force is protected while its magnetic behavior is not impaired. According to the invention this is achieved in that the housing is made of one which encloses the magnet on one side Housing shell made of an end wall and a peripheral wall, both made of non-magnetic Material, consists, and a magnetic flux ° return plate between the magnets and the front wall; is inserted.

In Weiterentwicklung dieses Gedankens sieht die Erfindung vor, daß das Gehäuse auszwei den Magneten von beiden reiten einschließenden Gehäuseschalen besteht. Diese zwei Gehäuseschalen aufweisende Aus-. fÜhrungsfßrm kann so ausgebildet sein, daß die mit einer der Gehäuseschalen enstückig ausgebildete Umfangswand an die Stirnseite der anderen Gehäuseschale anschraubbar ist.In a further development of this idea, the invention provides that The housing is made up of two magnets from both of the enclosing housing shells consists. These two housing shells having from. Guide shape can be designed in this way be that the peripheral wall formed integrally with one of the housing shells the face of the other housing shell can be screwed on.

Falls das Widerstandsmoment_gegenüber Fliehkräften erhöht werden soll, seht die Erfindung vor, daß die Umfangswand zur offenen Luftspaltstirnseite hin konisch verbreitert ist. Zur besseren Halterung des Magneten in der Gehäuseschale ist ein in die Gehäusewand eingeschraubter und sich auf die Luftspaltstirnseite des Magneten anlegender Klemmring 4 vorgesehen.If the moment of resistance against centrifugal forces is to be increased, the invention provides that the circumferential wall is widened conically towards the open air gap face. For better holding of the magnet in the housing shell, a clamping ring 4 is provided which is screwed into the housing wall and rests on the air gap face of the magnet.

Als Alternative ist vorgesehen" daß das den Magneten im Gehäuse haltende Element durch eine von der Umfangsrand radial vorspringende Verlängerung gebildet wird und diese mit einer abgeschrägten Fläche c-Üi dem Magneten anliegt. ' Für die spezielle Form der Magnetfluß-Rückschlußplatte ist vorgesehen, daß diese ringförmig ausgebildet und sich an eine Stirnseite des Magnetrx>ten anlegend in eine Gehäuseschale eingelegt ist. In Weiterentwicklung dieses Gedankens wird vorgeschlagen, daß die Rückschlußpiatte die Form eines zweischenkligen, in Umfangsrichtung verlaufenden Gehäuses aufweist mit winkelförmigem Querschnitt und dnß sie mit beiden Schenkeln am Magneten anliegt.As an alternative, it is provided that the magnet holds the magnet in the housing Element formed by an extension projecting radially from the peripheral edge and this rests against the magnet with a beveled surface c-Üi. ' For the special shape of the magnetic flux return plate is provided that this ring-shaped formed and resting against an end face of the magnetic xth in a housing shell is inserted. In a further development of this idea, it is proposed that the Inference plate has the shape of a two-legged, circumferential Housing has an angular cross-section and it is thin with both legs rests against the magnet.

In der Zeichnung werden als Beispiel für die Erfindung einige Ausführungen gezeigt. Dabei ist: Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Ausführung, Fig. 2 in der Vergrößerung ein Schnitt entlang der. Linie 2 - Z in Fig: 1, Fig. 3, 4, 5 und 6 ähnliche Schnitte durch andere Ausführungen, Fig. 7 eine Aufsicht auf eine andere Ausführung, Fig. 8 n der Vergrößerung ein Schnitt entlang der Linie 8 - 8 in Fig. 7, Fig. 9 eine Aufsicht auf-eine andere Ausführung, die Temperaturkompensationsmittel enthält, und Fig.10 in der Vergrößerung ein Schnitt entlang der Linie 10 -e 10 in F ig. 9. .In the drawing, some embodiments are shown as an example of the invention shown. Here: FIG. 1 is a plan view of an embodiment according to the invention, FIG. 2, enlarged, a section along the. Line 2 - Z in Fig: 1, Fig. 3, 4, 5 and 6 similar sections through other embodiments, Fig. 7 is a plan view of a Another embodiment, FIG. 8 n the enlargement is a section along the line 8-8 in Fig. 7, Fig. 9 a plan view of another embodiment, the temperature compensation means and FIG. 10 shows a section along the line 10 -e 10 in enlarged Fig. 9..

Bei einer Ausführung, die in den- Figuren 1 und 2 dargestellt wird, ist eine Welle 1 vorhanden, an der ein- ringförmiges, schalenartiges ' Gehäuse 2 befestigt ist. Das Gehäuse 2 weist eine Innenwand 3, eine Umfangswand 4 und eine mit diesen Wänden aus einem Stück bestehende.. Stirnseite 5 auf. in der Gehäuseschale 2 liegt der ringförmige Dauermagnet 6 aus keramischem Werkstoff. Eine ringförmige Magnetfluß-Ruckschlußplatte 7 aus Eisen oder einem anderen geeigneten magnetischen Werkstoff liegt zwischen der Stirnseite 5 und der Rückseite-des Magneten 6. . Die Gehäuseschale 2 ist auf der Welle 1 mit einem Stift 3 befestigt, der durch die Innenwand 3 hindurchgeht. Der Stift 8 wird von einem auf die Innenwand 3 aufgeschraubten Klemmring 9 abgedeckt, der mit einer abgeschrägten Fläche 10 suf,einer entsprechend abgeschrägten Fläche des Magneten 6 aufliegt.In one embodiment shown in Figures 1 and 2, we nevertheless presented d, a shaft 1 on the one annular, cup-like 'housing 2 is present, is attached. The housing 2 has an inner wall 3, a circumferential wall 4 and an end face 5 consisting of one piece with these walls. The annular permanent magnet 6 made of ceramic material is located in the housing shell 2. An annular magnetic flux return plate 7 made of iron or another suitable magnetic material lies between the end face 5 and the rear side of the magnet 6. The housing shell 2 is fastened on the shaft 1 with a pin 3 which passes through the inner wall 3. The pin 8 is covered by a clamping ring 9 screwed onto the inner wall 3, which rests with a beveled surface 10 suf, a correspondingly beveled surface of the magnet 6.

Mit einer solchen Anordnung läßt sich die Gehäuseschale 2 einfach auf der Welle 1 befestigen und der Magnet 6 läßt sich zusammen mit der Rückschlußplatte 7 als eine Einheit in das Gehäuse einschieben und wird in diesem von dem anschließend eingeschraubten Ring 9 gehalten. Es ist ein besonderes Merkmal dieser Ausführung, daß sich der Magnet 6 zusammen mit der Rückschlußplatte 7 vor dem Einbau in die Gehäuseschale 2 magnetisieren läßt. Es ist ein weiteres besonderes Merkmal, daß die Umfangswand 4 nicht nur. aufgrund der physikalischen Festgiekeit des das Gehäuse bildenden Werkstoffes eine beträchtliche Stärke aufweist, sondern auch deshalb, da sie durch ihre einstöckige Ausbildung mit der Stirnseite 5 eine beträchtliche Abscherfestigkeit erhält. Der kexämische Magnet 6 wird daher gegen bei der Drehung der Anordnung entstehende Zentrifugalkräfte abgestützt. Zum Erzielen noch größerer Festigkeit kann die Umfangswand 4 in Richtung guf das von der Stirnseite 5 abgelegene Ende verbreitert werden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Mit zunehmendem Abstand von der Stirnseite steigt der Querschnitt des Materials. Die Gehäuseschale 2 besteht aus einem starken, unmagnetischen und zum Herabsetzen der Trägheitskräfte leichten Material. Ein geeignetes Material ist Aluminium und dessen Legierungen.With such an arrangement, the housing shell 2 can be easily attached to the shaft 1 and the magnet 6 can be pushed into the housing together with the return plate 7 as a unit and is held in this by the subsequently screwed-in ring 9. It is a special feature of this embodiment that the magnet 6 can be magnetized together with the return plate 7 before being installed in the housing shell 2. It is another special feature that the peripheral wall 4 not only. has a considerable strength due to the physical strength of the material forming the housing, but also because it has a considerable shear strength due to its one-piece design with the end face 5. The kexemic magnet 6 is therefore supported against centrifugal forces which arise during the rotation of the arrangement. To achieve even greater strength, the peripheral wall 4 can be widened in the direction of the end remote from the end face 5, as shown in FIG. 2. The cross-section of the material increases as the distance from the end face increases. The housing shell 2 consists of a strong, non-magnetic and light material to reduce the inertia forces. A suitable material is aluminum and its alloys.

'Man erkennt, daß die innere Gehäusewand 3 den Innenumfang des Magneten 6 nicht dicht umschließen muß. Es kann etwas Abstand vorhanden sein, wodurch das Gewicht herabgesetzt wird.It can be seen that the inner housing wall 3 is the inner circumference of the magnet 6 does not have to enclose tightly. There may be some clearance, which makes the Weight is reduced.

Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführung, bei der die magnetische Rückschlußplatte@7' eine mit der Achse der Welle, 1 und der Umfangswand 4 konzentrische axiale Verlängerung 1l aufweist, die nach dem in Fig. 2 gegebenen Beispiel verbreitert sein kann, um die Abstützung des Magneten 6 gegenüber der Zentrifugalkraft zu erhöhen. Obwohl-die Verlängerung 11 das Gewicht erhöht, wird dieser Nachteil durch die Verbesserung der Festigkeit ausgeglichen. Bei der Ausführung nach Fig. 4 ist die Gehäuseschale 2 weggefallen. Sie wird durch eine äußere axiale Verlängerung 11 und eine innere axiale Verlängerung 11' der magnetischen Rückschlußplatte 7' ersetzt. Die axiale Verlängerung 11' nimmt den durch de Welle 1 hindurchgehenden Stift 8 auf. In axialer Richtung wird der Magnet 6 durch einen Ring 2' gehalten, der eine abgeschrägte Fläche 10' aufweist, die auf einer entsprechenden Fläche des Magneten 6 aufliegt. Die Ausführung nach Fig. 5 ist der Ausführung nach Fig. 4 mit derjenigen Ausnahme ähnlich,daß die leichtgewichtige Gehäuseschale 2" auf die Verlängerung 11 aufgeschraubt ist, während sie beider Ausführung nach fig. 4 aufgeschrumpft ist. Bei der Ausführung nach Fig. 5 wird ebenfalls ein Klemmring g verwendet.Fig. 3 shows a modified embodiment in which the magnetic return plate @ 7 'has an axial extension 11 concentric with the axis of the shaft 1 and the peripheral wall 4, which can be widened by the support according to the example given in FIG of the magnet 6 to increase with respect to the centrifugal force. Although the extension 11 increases the weight, this disadvantage is offset by the improvement in strength. In the embodiment according to FIG. 4, the housing shell 2 has been omitted. she is replaced by an outer axial extension 11 and an inner axial extension 11 'of the magnetic return plate 7'. The axial extension 11 'receives the pin 8 passing through the shaft 1. The magnet 6 is held in the axial direction by a ring 2 'which has a beveled surface 10' which rests on a corresponding surface of the magnet 6. The embodiment according to FIG. 5 is similar to the embodiment according to FIG. 4 with the exception that the lightweight housing shell 2 ″ is screwed onto the extension 11, while in the embodiment according to FIG a clamping ring g is also used.

Selbstverständlich kann der irr Fig. 5 gezeigte-Ring 2" auch aufgeschrumpft und der in Fig. 4 gezeigte Ring 2' aufgeschraubt sein. Bei:. der in Fig. 6 gezeigten Ausführung wird der keramische Magnet 6 durch ein Gehäuse 20 gehalten, dessen Umfangswand 4 konzentrisch zu der Welle 1 liegt. Eine verhältnismäßig dünne Vorderwand 12 von etwa 0,25 mm - A,5 mm Stärke liegt auf der Arbeitsfläche des Magneten 6 auf und endet in einer Innenwand 31, die zu der Umfangswand 4 und zu -der Welle l konzentrisch liegt. Die Umfangswand 4 kann auf die Stirn- seite 5 aufgeschraubt werden. Hierzu weist die Welle 1 eine Schulter 14 auf" an der die Stirnseite 5 anliegt. Das ganze wird mit einer Mutter 16 auf der Wella gehalten: Die Schraubverbindung zwischen der Umfangewand 4 und der Stirnseite 5 ist zwar nützlich, aber nicht wesentlich. ' Auch.hier wieder stützt die Umfangsrand 4 den Magneten 6 gegen Zentri fugalkräfte ab und wird dabei durch dien Vorderwand 12 und die Innenwand 3# verstärkt. Die Vorderwand 12 schützt weiter die Arbeitsfläche des Magneten 6 vor einest Aufsplittern und ergibt einen elektrisch leitenden Pfad, der den Magneten 6 in. seinem magnetischen Zustand vor Überlastung und Iiurzschlußströmen schützt. Aus diesem Grund besteht das Gehäuse # 20 aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff, wie z. B. Duraluminium oder einer anderen geeigneten Aluminiumverbindung, wie auch die in den vorstehenden Ausführungen beschriebenen Bauteile 2, 2' und 2". Die Figuren 7 und 8 zeigen eine andere Ausführung, bei der elektrisch leitende unmagnetische Stoffre zum Schutz des magnetischen Zustandes: des keramischen Magnetkörpers verwendet werden: Bei. dieser Anordnung sind an der inneren und äußeren Seitenwand des magnetischen Rückschlußgliedes 7' Verlängerungen 11' und 11 vorgesehen, wie diese vorstehend im Zusammenhang mit den Figuren 4 und 5 beschrieben wurden. Der Magnet 6 liegt in diesen Verlängerungen. Bei dieser Ausführung ist der Magnet 6 jedoch auf einem Teil seiner axialen Dinge innerhalb der Luftspaltfläche ausgespart, so daß teilweise abgetrennte Pole 6" entstehen. Ein Schutzglied 12e aus elektrisch gut leitendem Werkstoff liegt über der Luftspaltfläche-des Magnetkörpers 6 und weist axial verlaufende Flanschteile 12" auf, die die Pole 6' umschließen. Auf diese Weise wird jeder Pol 6, von einem elektrisch gut leitenden Pfad. in den Teilen 12" umschlossen, der vor einer Entmagnetisierung schützt. Obgleich sich die schützenden Teile 12" auch nach hinten zu der magnetischen Rückschlußplatte erstrecken könnten, ist ein Schutz am Luftspaltende der Pole 6' am wirkungsvollsten und im allgemeinen reicht ein solcher Schutz für den Magnetismus des Magnetensfaus. Das Glied 12" wird in axialer Richtung durch einen in die Außenwand 11 eingeschraubten Ring 9, gesichert. Als weitere - nicht dargestellte - Abwandlung kann das Glied 121 auch lediglich zwischen den Polen mit den umschließenden Teilen 12" ausgebildet werden, die an jedem Ende offen sind und damit offene, die Magnete 6' aufnehmende Fenster bilden. Falle sich das Glied 12° oder dergleichen jedoch über die den Magnetfluß abgebende Fläche der Magnete 6' erstreckt, wirkt es auch als Dämpfungamittel. Of course, the ring 2 " shown in FIG. 5 can also be shrunk on and the ring 2 'shown in FIG. 4 screwed on. In the embodiment shown in FIG 4 is concentric to the shaft 1. A relatively thin front wall 12 of about 0.25 mm - A.5 mm thick rests on the working surface of the magnet 6 and ends in an inner wall 31, which leads to the peripheral wall 4 and to the shaft l is concentric. the peripheral wall 4 can be screwed onto the end face 5. for this purpose the shaft 1 has a shoulder 14 "on which rests the end face 5. The whole thing is held on the shaft with a nut 16: the screw connection between the peripheral wall 4 and the end face 5 is useful, but not essential. 'Auch.hier again supports the peripheral edge 4 of the magnet 6 against Zentri fugalkräfte centers, and is amplified by serving front wall 12 and the inner wall 3 #. The front wall 12 further protects the working surface of the magnet 6 from splintering and provides an electrically conductive path which protects the magnet 6 in its magnetic state from overload and short-circuit currents. For this reason, the housing # 20 is made of a material that conducts electricity well, such as. B. duralumin or another suitable aluminum compound, as well as the components 2, 2 'and 2 "described in the preceding explanations. FIGS. 7 and 8 show another embodiment in which electrically conductive, non-magnetic substances are used to protect the magnetic state: the ceramic Magnetic bodies are used: In this arrangement, extensions 11 'and 11 are provided on the inner and outer side walls of the magnetic yoke member 7', as described above in connection with Figures 4 and 5. The magnet 6 is located in these extensions In this embodiment, however, the magnet 6 is recessed on part of its axial things within the air gap area, so that partially separated poles 6 ″ arise. A protective member 12e of electrically highly conductive material overlying the air gap area-of the magnetic body 6 and has axially extending flange 12 ", the pole 6 'enclose. In this way, each pole 6 of a good electrically conductive path. In parts 12 " enclosed, which protects against demagnetization. Although the protective parts 12 "could also extend rearwardly to the magnetic return plate, protection at the air gap end of the poles 6 'is most effective and, in general, such protection is sufficient for the magnetism of the magnet foot. The member 12" is passed through in the axial direction a ring 9 screwed into the outer wall 11 is secured. As a further - not shown - modification, the member 121 can also be formed only between the poles with the enclosing parts 12 "which are open at each end and thus form open windows that accommodate the magnets 6 '. If the member 12 ° or but the like extends over the surface of the magnets 6 'which emits the magnetic flux, it also acts as a damping means.

Die Figuren 9 und 10 zeigef eine Anordnung mit Temperaturausgleich,. bei der der Magnet 6 zwischen den den Magnetfluß erzeugenden Teilen 6' in axialer Richtung etwas ausgespart ist, um die radialen Finger 17 eines@zum Temperaturausgleich vorgesehenen Materials in den Zwischenpolgebieten aufzunehmen.'Dieses Material hat als gewünschte Eigenschaften einen niedrigen Curie-Punkt, es ist verhältnismäßig fest, hat*eine nicht zu hohe magnetische Durchläseigkeit und hat einen hohen elektrischen Widerstand, wie z. B; eine Nickel-Stahl-Legierung. Die aus diesem Material bestehende Lagerbüchse 18 wird durch einen Rückhaltering 9 gehalten, der auch den Magnetkörper 6 vor einer axialen Verschiebung sichert. Nach Bedarf kann ein Film ,aus einem geeigneten Temperatur-ausgleichenden Material von z. B. 0"75 mm - 1"00 mm Stärke auf die vordere, Luftspahtfläche des Magneten 6 aufgetragen werden, wie dies in etwa bei der in Fig. 6 gezeigten Vorderwand 1i zutrifft. Werden die Magnetpole 66 von den elektrisch leitenden Teilen 12" eingeschlossen, läßt sich das Material zum Temperaturausgleich auf diese Teile 12,1 auftragen und erstreckt sich im allgemeinen noch teilweise über die Pole 6', obgleich es in einigen Fällen schmaler als das Zwischenpol= gebiet ist: Zur Verfestigung des verhältnismäßig spröden Magnetkörpers sieht die Erfindung weiter vor, daB der zum Evakuieren der in ihm eingeschlossenen Luft zuerst in ein Vakuum gegeben und dann mit einem geeigneten Harz, wie z: B. einem Epoxyharz, getränkt wird. Der getränkte Magnetkörper wird dann zur Härte gebracht, vorzugsweise durch einen Polymerisatiousvorgang mit Katalysator und nicht durch Verdunsten des: Lösungsmittels, um ein Schrumpfen und Lunker zu vermeiden. Falls eine Bearbeitung des Magnetkörpers und des Gehäuses zum Erzielen einer engen Passung nicht erwünscht ist, kann der Magnet mit loser Passung in das Gehäuse eingesetzt werden und der Zwischenraum wird mit einem geeigneten Zement ausgefüllt.FIGS. 9 and 10 show an arrangement with temperature compensation. in which the magnet 6 is somewhat recessed in the axial direction between the parts 6 'generating the magnetic flux in order to accommodate the radial fingers 17 of a material provided for temperature compensation in the interpolar regions.' This material has a low Curie point as the desired properties, es is relatively solid, has * a not too high magnetic permeability and has a high electrical resistance, such as. B; a nickel-steel alloy. The bearing bush 18 made of this material is held by a retaining ring 9, which also secures the magnet body 6 from axial displacement. If necessary, a film made of a suitable temperature-compensating material e.g. B. 0 "75 mm - 1" 00 mm thickness can be applied to the front, air gap surface of the magnet 6, as applies approximately to the front wall 1i shown in FIG. If the magnetic poles 66 are enclosed by the electrically conductive parts 12 ″, the material for temperature compensation can be applied to these parts 12, 1 and generally still extends partially over the poles 6 ′, although in some cases it is narrower than the intermediate pole area is: To solidify the relatively brittle magnetic body, the invention also provides that the air enclosed in it is first placed in a vacuum and then impregnated with a suitable resin, such as an epoxy resin then hardened, preferably by a polymerisation process with a catalyst and not by evaporation of the solvent, in order to avoid shrinkage and voids are inserted into the housing and the gap is made with a suitable cement filled.

Claims (1)

PAT E'N TAN S P Rft CH E i. Befestigungsanordnung fair einen konzentrisch auf die Welle einer Axialluftspaltmaschine aufgesetzten ringförmigen Dauermagneten mit einem von der Welle getragenen und den Magneten umschließenden Gehäuse und mit einer magnetischen Rücksohlußplatte auf der dem Luftspalt abgewandten Stirnseite des Dauermagneten,-d a d u r c h g e k e n n z e ich n e t , daß das Gehäuse aus einer halbseitig den Magneten (6) umschließenden Gehäuseschale aus einer Stirnwand (5) und einer Umfangswand (4), beide aus unmagnetischem Material, besteht und eine Magnetfluß-Rückschlußplatte (7) zwischen den Magneten (6) und die Stirnwand (5) eingelegt ist. z. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus zwei den Magneten (6) vonabhiden Seiten einschließenden Gehäuseschalen besteht. 3. Befestigungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer des Gehäuseschalen einstockig ausgebildete Umfangswand (4) an die Stirnseite (5) der anderen Gehäuseschale (Fig: 6) anschraubbar ist. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1-bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangswand (4) zur offenen Luftspaltstirnseite hin konisch verbreitert ist. 5. _ Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in die Gehäusewand eingeschraubten, sich auf die Luft.--spaltstiraseite des Magneten (6) anlegenden Klemmring (9). 6. Befestigungsanordnung nach Anspruch 5,>dadurch gekennzeichnet, daß das den Magneten (6).im Gehäuse haltende Element durch eine von der Umfangswand radial vorspringende Verlängerung gebildet wird und diese mit einer abgeschrägten Fläche (101)-an dem Magneten (6) anliegt. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Rückschlußplatte (7) ringförmig ausegebildet ist und sich an eine Stirnseite deslMagneten (6) anlegend in eine Gehäuseschale eingelegt ist (Fig. 6). B. Befestigungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, daß die magnetische RUckschlußplatte die Form eines zweischenkligen, in Umfangsrichtung verlaufenden Gehäuses (7, 11) aufweist mit winkelförmigem Querschnitt und mit beiden Schenkeln am Magneten (6) anliegt (F'ig. 3).PAT E'N TAN SP Rft CH E i. Fastening arrangement fair an annular permanent magnet placed concentrically on the shaft of an axial air gap machine with a housing carried by the shaft and enclosing the magnet and with a magnetic Rückohlußplatte on the end face of the permanent magnet facing away from the air gap, -that I mean that the housing consists of one side of the magnet (6) enclosing housing shell consists of an end wall (5) and a peripheral wall (4), both of non-magnetic material, and a magnetic flux return plate (7) is inserted between the magnet (6) and the end wall (5). z. Fastening arrangement according to Claim 1, characterized in that the housing consists of two housing shells enclosing the magnets (6) from both sides. 3. Fastening arrangement according to claim 2, characterized in that the peripheral wall (4) formed in one piece with one of the housing shells can be screwed onto the end face (5) of the other housing shell (Fig: 6). Fastening arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in that the peripheral wall (4) is conically widened towards the open air gap front side. 5. _ Fastening arrangement according to Claim 1, characterized by a clamping ring (9) that is screwed into the housing wall and that rests on the air. 6. Fastening arrangement according to claim 5,> characterized in that the element holding the magnet (6) in the housing is formed by an extension projecting radially from the peripheral wall and this rests with a beveled surface (101) on the magnet (6) . Fastening arrangement according to claim 1 to 6, characterized indicates overall that the return plate (7) is annular and ausegebildet deslMagneten to an end face (6) anlegend inserted into a housing shell (Fig. 6). B. Fastening arrangement according to claim 7, characterized in that the magnetic return plate has the shape of a two-legged housing (7, 11) running in the circumferential direction with an angular cross-section and with both legs resting against the magnet (6) (Fig. 3) ).
DE19661538802 1966-06-08 1966-06-08 Fastening arrangement for an annular permanent magnet placed concentrically on the shaft of an axial air gap machine Pending DE1538802A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEG0047118 1966-06-08

Publications (1)

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DE19617134A1 (en) * 1996-04-29 1997-10-30 Siemens Ag Brushless electric motor control magnet
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