ROTOR DE MÁQUINA ELÉCTRICA GIRATORIA QUE COMPRENDE GARGANTAS PARA IMANES.

Rotor (12) de máquina eléctrica giratoria que comprende dos ruedas polares (20) paralelas que se extienden radialmente con respecto a un eje principal del rotor (12),

comprendiendo cada una una serie de dientes (30) axiales de forma globalmente trapezoidal que comprenden una base 30a y una punta 30b, que se extienden axialmente desde el borde de extremo radial externo de la llamada rueda polar (20), en dirección de la otra rueda polar (20), de manera que cada diente (30) de una rueda polar (20) está situada en el espacio existente entre dos dientes (30) consecutivos de la otra rueda polar (20), el mencionado rotor (12) comprende unos elementos magnéticos (62), los cuales están cada uno dispuesto entre dos dientes (30) adyacentes que pertenecen cada uno a una de las dos ruedas polares (20), y es recibido en parte en una garganta (70) realizada en cada una de las caras laterales (68) enfrentadas con dichos dos dientes (30) adyacentes, de las cuales al menos una desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30), caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dos dientes (30) adyacentes comprende una garganta (70) como máximo, que desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30)

La invención se refiere a un rotor de máquina eléctrica giratoria que comprende dos ruedas polares paralelas que se extienden radialmente con respecto a un eje principal del rotor, comprendiendo cada una una serie de dientes axiales de forma globalmente trapezoidal que se extienden axialmente desde el borde de extremo radial externo de la llamada rueda polar; en dirección de la otra rueda polar, de manera que cada diente de una rueda polar está situado en el espacio existente entre dos dientes consecutivos de la otra rueda polar, y que comprende unos elementos magnéticos, tales como unos imanes permanentes, estando cada uno dispuesto entre dos dientes adyacentes que pertenecen cada uno a una de las dos ruedas polares, y es recibido en parte en una garganta realizada en cada una de las caras laterales enfrentadas con dichos dos dientes adyacentes, de manera que al menos una de las dos caras laterales de un primer diente con respecto a dichos dos dientes adyacentes, comprende una garganta en la cual es recibido en parte un elemento magnético, y de manera que cada garganta que está realizada en una cara lateral de un diente del rotor, desemboque al nivel de un primer extremo axial del diente, al nivel de la cual el primer diente está conectado al borde de extremo radial externo de la rueda polar, o al nivel de un segundo extremo axial libre del diente. El número de elementos magnéticos puede ser inferior al número de dientes de una rueda polar.

Según un modo de realización conocido, las dos gargantas que están realizadas en dos caras enfrentadas con dos dientes adyacentes están realizadas mediante una herramienta única, por ejemplo una fresa, después de que las dos ruedas polares del rotor se hayan montado en un árbol central del rotor.

También es conocido realizar todas las gargantas del rotor de manera que desemboquen al nivel de un mismo extremo axial del rotor.

El documento US 6 486 585 divulga un alternador con dos ruedas polares.

Consecuentemente, cuando las dos caras laterales de un mismo diente de una rueda polar comprenden cada una una garganta que recibe a un elemento magnético, las dos gargantas desembocan axialmente o bien al nivel de un primer extremo axial del diente al nivel del cual el diente está conectado con el borde del extremo radial de la rueda polar, o bien al nivel del extremo axial libre del diente, también llamado punta del diente.

El primer extremo axial del diente, también llamado base del diente, al nivel del cual el diente está conectado a la rueda polar, se vuelve menos resistente a la deformación cuando las dos gargantas del diente desembocan al nivel de esta base del diente, con respecto a un modo de realización según el cual las dos gargantas desembocan al nivel del extremo axial libre del diente.

Así, durante la rotación del rotor a una velocidad elevada, la reducción de la resistencia a la deformación de la base del diente tiene por consecuencia que el diente se deforme radialmente con respecto al rotor, y se produce entonces un riesgo de que el diente venga en contacto con el estator de la máquina eléctrica giratoria.

La invención tiene como objetivo el de proponer un rotor de máquina eléctrica giratoria para el cual las gargantas que reciben a los elementos magnéticos estén realizadas de manera que la reducción de la resistencia elástica a la deformación de la base de cada diente sea limitada.

Con este objetivo, la invención propone un rotor del tipo descrito anteriormente, caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dos dientes adyacentes comprende una garganta como máximo, que desemboca al nivel de la base de dicho primer diente.

Según otras características de la invención:

- cada uno de dichos dos dientes adyacentes comprende una garganta realizada únicamente en una de sus caras laterales, estando las dos gargantas enfrentadas, y la garganta que está realizada en la llamada cara lateral del primer diente desemboca al nivel de la base del primer diente, y la garganta que está realizada en la llamada cara lateral del segundo diente de dichos dos dientes adyacentes, desemboca al nivel de la punta del segundo diente;

- las dos caras laterales del primer diente comprenden cada una una garganta;

- las dos gargantas que están realizadas en las dos caras laterales del primer diente, desembocan al nivel de la punta del primer diente;

- una primera de las dos gargantas que están realizadas en las caras laterales del primer diente, desemboca al nivel de la base del primer diente, y la segunda de dichas dos gargantas que están realizadas en las caras laterales del primer diente, desemboca al nivel de la punta del primer diente;

- cada una de las dos caras laterales de cada diente comprende una garganta que recibe en parte a un elemento magnético, y una única cara lateral de cada diente comprende una garganta que desemboca al nivel de la base del diente asociada, comprendiendo la otra cara lateral del diente una garganta que desemboca al nivel del extremo axial libre del diente también llamada punta del diente;

- las dos gargantas que están realizadas en las caras enfrentadas con dos dientes adyacentes, y que reciben un mismo elemento magnético, desembocan ambas al nivel de un mismo extremo axial del rotor; el imán o el elemento magnético se introduce entre los dos dientes del lado donde desembocan las gargantas adyacentes.

- todas las gargantas desembocan al nivel de un mismo extremo axial del rotor;

- todas las gargantas que son capaces de recibir a un elemento magnético que está situado entre un diente de una primera rueda polar y un diente de la segunda rueda polar que está situada angularmente aguas arriba del llamado diente de la primera rueda polar desembocan al nivel de un primer extremo axial del rotor, y todas las gargantas que son capaces de recibir a un elemento magnético que está situado entre un diente de una primera rueda polar y un diente de la segunda rueda polar que está situada angularmente aguas abajo del llamado diente de la primera rueda polar desembocan al nivel de un segundo extremo axial del rotor;

- el número de elementos magnéticos es igual al número total de dientes del rotor;

- el número de elementos magnéticos es inferior al número total de dientes del rotor;

- el rotor comprende al menos un par de elementos magnéticos, estando cada elemento magnético del par dispuesto, angularmente con respecto al eje principal del rotor, de parte y otra del primer diente;

- el número de elementos magnéticos es igual al número de dientes que comprende una única rueda polar, y cada elemento magnético es recibido entre un diente de una primera rueda polar y un diente de la segunda rueda polar que está situada angularmente, con respecto al eje principal del rotor, aguas arriba del llamado diente de la primera rueda polar. El elemento magnético está por lo tanto siempre situado del mismo lado de cada diente de la primera rueda polar.

La invención propone también un procedimiento de realización de un rotor, que comprende:

- una etapa de ensamblado de las dos ruedas polares de manera que cada diente de una rueda polar esté situada en el espacio existente entre dos dientes consecutivos de la otra rueda polar;

- una etapa de mecanizado de las caras laterales de los dientes para realizar las gargantas que reciben a los elementos magnéticos, de manera que cada una de las dos caras laterales de cada diente comprende una garganta que es capaz de recibir en parte a un elemento magnético; y

- una etapa de montaje de cada elemento magnético en dos gargantas que están realizadas en las caras enfrentadas con dos dientes adyacentes,

caracterizado por el hecho de que la etapa de mecanizado comprende una primera fase de realización de las gargantas que desembocan al nivel de un primer extremo axial del rotor, y una segunda fase de realización de las gargantas que desembocan al nivel de un segundo extremo axial del rotor.

De esta manera las gargantas que son capaces de recibir a un elemento magnético que está situado entre un diente de una primera rueda polar y un diente de la segunda rueda polar que está situada angularmente aguas arriba del llamado diente de la primera rueda polar desemboquen al nivel de un primer extremo axial del rotor, y las gargantas que son capaces de recibir a un elemento magnético que está situado entre un diente de una primera... [Seguir leyendo]

1. Rotor (12) de máquina eléctrica giratoria que comprende dos ruedas polares (20) paralelas que se extienden radialmente con respecto a un eje principal del rotor (12), comprendiendo cada una una serie de dientes (30) axiales de forma globalmente trapezoidal que comprenden una base 30a y una punta 30b, que se extienden axialmente desde el borde de extremo radial externo de la llamada rueda polar (20), en dirección de la otra rueda polar (20), de manera que cada diente (30) de una rueda polar (20) está situada en el espacio existente entre dos dientes (30) consecutivos de la otra rueda polar (20), el mencionado rotor (12) comprende unos elementos magnéticos (62), los cuales están cada uno dispuesto entre dos dientes (30) adyacentes que pertenecen cada uno a una de las dos ruedas polares (20), y es recibido en parte en una garganta (70) realizada en cada una de las caras laterales (68) enfrentadas con dichos dos dientes (30) adyacentes, de las cuales al menos una desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30), caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dos dientes (30) adyacentes comprende una garganta (70) como máximo, que desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30).

2. Rotor (12) según la reivindicación precedente, caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dos dientes (30) adyacentes comprende una garganta (70) realizada únicamente en una de sus caras laterales (68) situada enfrentadas con la garganta (70) de la cara lateral (68) del otro diente (30) con dichos dos dientes (30) adyacentes, y por el hecho de que la garganta (70) que está realizada en la llamada cara lateral (68) del primer diente (30) desemboca al nivel de la base (30a) axial del primer diente (30), y la garganta (70) que está realizada en la llamada cara lateral (68) del segundo diente (30) de dichos dos dientes (30) adyacentes, desemboca al nivel de la punta (30b) axial libre del segundo diente (30).

3. Rotor (12) según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las dos caras laterales (68) del primer diente (30) comprenden cada una una garganta (70).

4. Rotor (12) según la reivindicación precedente, caracterizado por el hecho de que las dos gargantas (70) que están realizadas en las dos caras laterales (68) del primer diente (30), desembocan al nivel de la punta (30b) del primer diente (30).

5. Rotor (12) según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que una primera de las dos gargantas (70) que están realizadas en las caras laterales (68) del primer diente (30), desemboca al nivel de la base (30a) del primer diente (30), y la segunda de dichas dos gargantas (70) que están realizadas en las caras laterales (68) del primer diente (30), desemboca al nivel de la punta (30b) del primer diente (30).

6. Rotor (12) según la reivindicación 3 o la 5, caracterizado por el hecho de que cada una de las dos caras laterales (68) de cada diente (30) comprende una garganta (70) que recibe en parte a un elemento magnético (62).

7. Rotor (12) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que las dos gargantas (70) que están realizadas en las caras frente a los dos dientes (30) adyacentes, y que reciben un mismo elemento magnético (62), desembocan ambas al nivel de un mismo extremo axial del rotor (12).

8. Rotor (12) según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que todas las gargantas (70) que son capaces de recibir un elemento magnético (62) que está situado entre un diente (30) de una primera rueda polar (20) y un diente (30) de la segunda rueda polar (20) que está situada angularmente aguas arriba del llamado diente (30) de la primera rueda polar (20) desembocan al nivel de un primer extremo axial del rotor (12), y por el hecho de que todas las gargantas (70) que son capaces de recibir a un elemento magnético (62) que está situado entre un diente

(30) de una primera rueda polar (20) y un diente (30) de la segunda rueda polar (20) que está situada angularmente aguas abajo del llamado diente (30) de la primera rueda polar (20) desembocan al nivel de un segundo extremo axial del rotor (12).

9. Rotor (12) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 ó 5 a 8, caracterizado por el hecho de que el número de elementos magnéticos (62) es igual al número total de dientes (30) del rotor (12).

10. Rotor (12) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que el número de elementos magnéticos (62) es inferior al número total de dientes (30) del rotor (12)

11. Rotor (12) según la reivindicación precedente, caracterizado por el hecho de que comprende al menos un par de elementos magnéticos (62), estando cada elemento magnético (62) del par dispuesto, angularmente con respecto al eje principal del rotor (12), de parte y otra del primer diente (30).

12. Rotor (12) según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que el número de elementos magnéticos

(62) es igual al número de dientes (30) que comprende una única rueda polar (20), y por el hecho de que cada elemento magnético (62) es recibido entre un diente (30) de una primera rueda polar (20) y un diente (30) de la segunda rueda polar (20) que está situada angularmente, con respecto al eje principal del rotor (12), aguas arriba del llamado diente (30) de la primera rueda polar (20).

13. Procedimiento de realización de un rotor (12) que comprende:

- una etapa de ensamblado de dos ruedas polares (20) de manera que cada diente (30) de una rueda polar (20) quede situado en el espacio existente entre dos dientes (30) consecutivos de la otra rueda polar (20);

- una etapa de mecanizado de las caras laterales (68) de los dientes (30) para realizar las gargantas (70) que reciben a los elementos magnéticos (62), de manera que cada una de las dos caras laterales (68) de cada diente

(30) comprende una garganta (70) que es capaz de recibir en parte a un elemento magnético (62) y,

- una etapa de montaje de cada elemento magnético (62) en dos gargantas (70) que están realizadas en las caras enfrentadas con dos dientes (30) adyacentes,

caracterizado por el hecho de que la etapa de mecanizado comprende una primera fase de realización de las gargantas (70) que desembocan al nivel de un primer extremo axial del rotor (12), y una segunda fase de realización de las gargantas (70) que desembocan al nivel de un segundo extremo axial del rotor (12) de manera que dos dientes (30) adyacentes solamente comprenden cada una como máximo una garganta (70) que desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30) y de manera que dos dientes (30) adyacentes comprenden al menos una garganta

(70) que desemboca al nivel de la base (30a) del diente (30).

14. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado por el hecho de que cada fase de la etapa de mecanizado consiste en realizar simultáneamente las dos gargantas (70) de un par de gargantas (70), que son capaces de recibir a un mismo elemento magnético (62).

15. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado por el hecho de que cada fase de la etapa de mecanizado consiste en realizar sucesivamente los pares de gargantas (70) que desembocan al nivel de un mismo extremo axial del rotor (12).