MÁQUINA DE POLOS DE GARRA.

La invención se basa en una máquina eléctrica conforme al preámbulo de la reivindicación 1. Las máquinas eléctricas de la clase reivindicada, en especial generadores de polos de garra, son de conocimiento general. Del documento US-PS 57 47 913 se conoce una máquina eléctrica en forma de un generador con un rotor en forma constructiva de polos de garra con imanes permanentes. Los imanes permanentes allí dados a conocer están alojados en espacios intermedios de dos polos de tipo garra, adyacentes con polaridad inversa. El alojamiento de los imanes permanentes es tal que los polos en forma de garra presentan, en dirección axial, un perfil fundamentalmente en forma de T con sobrantes. En estado de montaje los imanes permanentes se encuentran por debajo de los sobrantes de las secciones transversales en forma de T de los polos, de tal modo que una carga centrifugal, que emana de los imanes permanentes durante la rotación del rotor, actúa sobre los sobrantes de los polos y es absorbida allí por los mismos. El inconveniente de este alojamiento allí dado a conocer para los imanes permanentes es que la distancia entre dos polos consecutivos con polaridad inversa se reduce mediante los sobrantes de las secciones transversales en forma de T y, de este modo, aumenta el flujo de dispersión entre dos sobrantes adyacentes con polaridad inversa. El aumento del flujo de dispersión está en contraposición con la aplicación de los imanes permanentes, que deben actuar en contra del flujo de dispersión. Ventajas de la invención ES 2 365 992 T3 En el caso de la máquina eléctrica conforme a la invención, en especial un generador o un generador de polos de garra para vehículos de motor con las particularidades características de la reivindicación 1 es posible, por el contrario, introducir imanes permanente en el espacio intermedio entres dos polos en forma de garra adyacentes con polaridad inversa, sin reducir la distancia entre dos polos con polaridad inversa. Para conseguir esto, en los espacios intermedios entre los polos alternativos se han insertado imanes permanentes, que se sujetan en cada caso mediante un elemento de sujeción, en especial magnéticamente no excitable. El propio elemento de sujeción está sujetado por ambos lados en ranuras, en donde una ranura está labrada longitudinalmente en un polo norte magnético y una ranura longitudinalmente en un polo sur magnético adyacente. Mediante las medidas mencionadas en las reivindicaciones subordinadas se obtienen perfeccionamientos ventajosos y mejoras de las particularidades indicadas en la reivindicación principal. Mediante la utilización de un elemento de sujeción relativamente estrecho, que puede deformarse por medio de esto ligeramente, es reducida la presión superficial entre imán permanente y elemento de sujeción bajo carga por rotación. Aparte de esto el elemento de sujeción asegura los imanes permanentes, tanto en su posición radial como en su posición axial en el rotor. Una posibilidad de asegurar axialmente los imanes permanentes con respecto al elemento de sujeción respectivo consiste en que, desde una región base del elemento de sujeción, están curvadas bridas que limitan el movimiento axial. Con ello es posible que las bridas curvadas ejerzan una fuerza de apriete sobre superficies frontales axiales del imán permanente insertado. Si desde bridas curvadas alargadas se acodan regiones terminales, de tal modo que el imán permanente esté abrazado al menos parcialmente, es posible inmovilizar el imán permanente mediante las bridas en dirección axial y, por otro lado, el imán permanente entre región base y regiones terminales. Otra posibilidad consiste en fijar por pegado los imanes permanentes a una región base sólo fundamentalmente plana del elemento de sujeción, mediante una sustancia adhesiva. También por medio de esto se consigue una inmovilización axial así como radial del imán permanente. Una introducción de la región base con el imán permanente en las ranuras se simplifica si la región base del elemento de sujeción está estrechada en al menos un extremo axial. Una determinación de la posición axial del elemento de sujeción con el imán permanente en el rotor es posible de forma sencilla, por medio de que en cada extremo axial del grupo constructivo al menos una de las ranuras esté estrechada en su sección transversal mediante calafateado. Ambos flancos de cada uno de los polos en forma de garra deben mecanizarse de tal modo, que las ranuras adopten una posición determinada con precisión. La mecanización de los flancos polares de los polos norte y sur de los polos de garra sur y norte, que parten en cada caso de un disco de rueda polar, se simplifica por medio de que el estator o rotor presenta, en lados frontales del disco de rueda polar dirigidos axialmente hacia fuera, elementos de referencia distanciados con una misma 2 separación angular. Estos elementos de referencia hacen posible una orientación de los polos con relación a una herramienta, por ejemplo una herramienta de ranura. Dibujos A continuación se explica la invención en ejemplos de ejecución con base en los dibujos correspondientes. Aquí muestran: la figura 1 una representación en perspectiva de un rotor de un generador de polos de garra, la figura 2 una representación en perspectiva de un elemento de sujeción conforme a la invención en un primer ejemplo de ejecución, la figura 3 un imán permanente, como el que está previsto para el elemento de sujeción mostrado en la figura 2, la figura 4 el grupo constructivo premontado, formado por elemento de sujeción e imán permanente, la figura 5 el grupo constructivo mostrado en la figura 4 en una pequeña variación, la figura 6 el grupo constructivo de la figura 4 en vista lateral, la figura 7 una representación en perspectiva de un segundo ejemplo de ejecución de un grupo constructivo, la figura 8 un tercer ejemplo de ejecución del grupo constructivo, la figura 9 una representación en perspectiva del grupo constructivo según el primer ejemplo de ejecución y la disposición con relación a las ranuras polares justo antes del montaje, y la figura 10 una vez completado el montaje, la figura 11 un corte según la línea XI-XI en la figura 10, la figura 12 una representación en perspectiva de un generador de polos de garra conocido. Descripción de los ejemplos de ejecución ES 2 365 992 T3 Las piezas constructivas idénticas o con el mismo efecto se han designado con los mismos números de referencia. Para entender mejor la invención se muestra en la figura 12 la estructura general de un generador de polos de garra conocido, en donde sólo se han analizado las piezas constructivas fundamentales. El generador de polos de garra 20 presenta una carcasa 22, en la que está montado un árbol de impulsión 24. En el extremo del árbol de impulsión 24 situado por fuera de la carcasa 22 está aplicada una polea de correa 26, a través de la cual se acciona el árbol de impulsión 24 con un núcleo polar 28, por ejemplo a través de una correa trapezoidal. Dentro de la carcasa 22 está aplicado de forma solidaria en rotación sobre el árbol de impulsión 24 un arrollamiento de excitación 30, que se alimenta con una corriente de excitación relativamente pequeña también aplicada al árbol de impulsión 24. El arrollamiento de excitación 30 está circundado lateralmente por una mitad de rueda polar 34 en el lado de accionamiento y una mitad de rueda polar 35 en el lado de escobillas. La mitad de rueda polar 34 en el lado de accionamiento se compone de un disco de rueda polar 36, que discurre perpendicularmente al árbol de impulsión 24, y de polos 37 en forma de garra que discurren longitudinalmente respecto al árbol de impulsión 24. La mitad de rueda polar 35 en el lado de escobillas se compone también de un disco de rueda polar 36 , que discurre perpendicularmente al árbol de impulsión 24, y de polos 38 en forma de garra que discurren longitudinalmente respecto al árbol de impulsión 24. Cada una de las mitades de rueda polar 34 y 35 presenta varios de estos polos 37, 38 distanciados entre sí uniformemente en dirección perimétrica, en donde el número depende de la finalidad aplicativa del generador. El árbol de impulsión 24 forma un rotor 39 con las mitades de rueda polar 34 y 35, el núcleo polar 38 y el arrollamiento de excitación 30. De la figura 12 puede deducirse que los polos 37 y 38 de las mitades de rueda polar opuestas 34 y 35 engranan unos con otros, de tal modo que, según se mira en dirección perimétrica, se forman alternativamente polos sur y norte magnético cuando el arrollamiento de excitación 30 se alimenta con corriente. 3 ES 2 365 992 T3 Radialmente distanciado de los polos 37 y 38 de las dos mitades de rueda polar 34 y 35 está dispuesto un estator 40 fijo, que por ejemplo presenta un arrollamiento de estator 41 trifásico. El estator 40 se... [Seguir leyendo]

1. Máquina eléctrica, en especial generador para un vehículo de motor, con un sistema de excitación formado por varios polos aislados excitados eléctricamente en el estator (40) o rotor (39) en forma de polos (37, 38) excitados electromagnéticamente, orientados axialmente sobre el perímetro y polarizados alternativamente en dirección 5 perimétrica, y con imanes permanentes (43) insertados entre los polos alternativos (37, 38) para reducir el flujo de dispersión magnético, en donde los imanes permanentes (43) se sujetan en cada caso mediante un elemento de sujeción (44) no excitable magnéticamente que se sujeta por ambos lados en ranuras polares (46, 47), en donde una ranura polar (46) está labrada longitudinalmente en un polo (37) y una ranura polar (47) longitudinalmente en un polo contrario, el polo adyacente (38), caracterizada porque el elemento de sujeción (44) cubre el imán permanente (43) 10 respectivo, en el caso de un rotor (39) en dirección radial con relación al estator (40) o, en el caso de un estator (40), en dirección radial con relación al rotor (39) con una región base (52) y presenta, en ambos extremos enfrentados de la región base (52), bridas (54) curvadas que ejercen una fuerza de apriete sobre superficies frontales axiales del imán permanente (43) insertado. 2. Máquina eléctrica según la reivindicación 1, caracterizada porque las bridas curvadas (54) presentan en su 15 extremo en cada caso una región terminal (56), que está acodada desde las bridas (54) y abraza parcialmente un imán permanente, en donde los imanes permanentes (43) están inmovilizados, por un lado, en dirección axial mediante las bridas (54) y, por otro lado, entre la región base (52) y regiones terminales (56). 3. Máquina eléctrica según una de las reivindicaciones antes citadas, caracterizada porque la región base (52) del elemento de sujeción (44) está estrechada en al menos un extremo axial. 20 4. Máquina eléctrica según una de las reivindicaciones antes citadas, caracterizada porque la posición axial de cada grupo constructivo formado por el elemento de sujeción (44) y el imán permanente (43) se asegura en el espacio intermedio (42) entre un polo (37) y un polo contrario, el polo (38), por medio de que en cada extremo axial del grupo constructivo (59) al menos una de las ranuras polares (46, 47) presenta en su sección transversal un estrechamiento (62). 25 5. Máquina eléctrica según una de las reivindicaciones antes citadas, caracterizada porque el estator (40) o rotor (39) presenta en lados frontales dirigidos axialmente hacia fuera elementos de referencia (50), de forma preferida rebajos, distanciados con la misma separación angular que hacen posible una orientación de los polos (37, 38) con relación a una herramienta, en donde la separación angular de los elementos de referencia (50) tiene de forma preferida el valor del cociente entre 360º y el número de polos (37, 38) por cada lado frontal. ES 2 365 992 T3 6 ES 2 365 992 T3 7 ES 2 365 992 T3 8 ES 2 365 992 T3 9 ES 2 365 992 T3 ES 2 365 992 T3 11 ES 2 365 992 T3 12