電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電機(jī)、尤其是橫向流機(jī)械,其中,定子由相段堆組合而成,其中,每個相段具有定子繞組、尤其是單繞組和至少一個定子區(qū)段,其中,每個定子區(qū)段具有環(huán)形的定子接片,在該定子接片上形成有極靴,尤其是所述極靴朝向徑向內(nèi)部延伸和/或朝著轉(zhuǎn)子的方向延伸和/或布置在轉(zhuǎn)子和環(huán)形的定子接片之間,尤其是其中,極靴形成為相同形式,其中,極靴的軸向?qū)挾入S著徑向距離的增大而減小,其中,所屬的變化曲線布置在第一曲線和第二曲線之間,其中,第一曲線是徑向距離的線性函數(shù),尤其是其中,屬于第一曲線的極背部是平坦的平面,其中,第二曲線是三角函數(shù)、尤其是弓形函數(shù),尤其是其中,屬于第二曲線的極背部是圓柱部段面。
【專利說明】電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知的是,電機(jī)具有定子和相對于該定子能旋轉(zhuǎn)地支承的、具有有源部件的 轉(zhuǎn)子。在此,多個交變磁場疊加成旋轉(zhuǎn)場,從而通過與轉(zhuǎn)子的勵磁場的相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 因此,本發(fā)明的目的在于,把電機(jī)改進(jìn)為緊湊的,其中應(yīng)該能簡單地進(jìn)行制造。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明,該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1給出的特征所述的電機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)、尤其是橫向流機(jī)械的重要特征是:定子由相段堆組合而成,
[0006] 其中,每個相段具有定子繞組、尤其是單繞組和至少一個定子區(qū)段,
[0007] 其中,每個定子區(qū)段具有環(huán)形的定子接片,在該定子接片上形成有極靴,尤其是所 述極靴以與接片正交的方式,即朝向徑向內(nèi)部延伸和/或朝著轉(zhuǎn)子的方向延伸和/或布置 在轉(zhuǎn)子和環(huán)形的定子接片之間,
[0008] 尤其是其中,極靴形成為相同形式,
[0009] 其中,極靴的軸向?qū)挾入S著徑向距離的增大而減小,
[0010] 其中,所屬的變化曲線布置在第一曲線和第二曲線之間,
[0011] 其中,第一曲線是徑向距離的線性函數(shù),尤其是其中,屬于第一曲線的極背部是平 坦的平面,
[0012] 其中,第二曲線是三角函數(shù)、尤其是弓形函數(shù),尤其是其中,屬于第二曲線的極背 部是圓柱部段面。
[0013] 有利的是,盡管能簡單地形成第一曲線,然而由此也導(dǎo)致了,在還不會導(dǎo)致極靴的 氣隙側(cè)的表面的飽和的場強(qiáng)值的情況下,出現(xiàn)達(dá)到極靴的至少部分的飽和的危險。因?yàn)榫€ 性過渡不是凸起的或凸出的。因此,力線必須經(jīng)過其路徑上的漸縮部從極靴的氣隙側(cè)的表 面至定子接片,并隨后在相應(yīng)的場強(qiáng)的情況下導(dǎo)致在該漸縮的區(qū)域中的飽和。
[0014] 通過該凸起的形狀擴(kuò)展了漸縮部并進(jìn)而避免飽和。
[0015] 當(dāng)然有利的是,凸起的形狀的凸出程度小于第二曲線。因?yàn)樵诔^第二曲線的凸 起形狀時,供定子繞組使用的繞組空間被縮小且降低了電機(jī)的功率,即不能實(shí)現(xiàn)緊湊的結(jié) 構(gòu)。
[0016] 因此,本發(fā)明提供了緊湊的解決方案,即對應(yīng)于每電機(jī)結(jié)構(gòu)體積的高的轉(zhuǎn)矩和高 的驅(qū)動功率。
[0017] 本發(fā)明還教導(dǎo)了,應(yīng)該存在所謂的凸起性,然而要低于通過第二曲線描述的極限 曲線。
[0018] 在此,力線從極靴的氣隙側(cè)的側(cè)面朝著定子接片偏轉(zhuǎn),所述側(cè)面沿軸向的延展比 沿周向的幅度大,其中從極靴至環(huán)形定子接片的過渡面沿周向的延展比沿軸向的幅度大。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的極靴形狀、尤其是極靴背的形狀曲線實(shí)現(xiàn)了在氣隙側(cè)的極靴面上的 基本上恒定的通量密度。由此改進(jìn)了調(diào)節(jié)特性并在盡可能緊湊的結(jié)構(gòu)方式的情況下可實(shí)現(xiàn) 大的轉(zhuǎn)矩。
[0020] 另一個優(yōu)點(diǎn)還在于,改進(jìn)了機(jī)械穩(wěn)定性并進(jìn)而也減少了噪聲形成并同樣減小了振 動傾向。
[0021] 在本發(fā)明中有利的是,不需要磁旋轉(zhuǎn)場。
[0022] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,尤其是第一定子區(qū)段的極靴在其背離相段的另一個定 子區(qū)段的側(cè)面上構(gòu)造為平坦的,尤其是用于實(shí)現(xiàn)相段堆的盡可能窄且彼此接觸的構(gòu)造。有 利的是,相段可緊密地彼此堆疊,即實(shí)現(xiàn)了緊湊的構(gòu)造。
[0023] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,軸向?qū)挾鹊乃鶎俚淖兓€作為徑向距離的函數(shù)由兩 個彼此不平行的部段組成,這兩個部段分別是徑向距離的線性函數(shù),
[0024] 尤其是亦即極背部由兩個彼此不平行的、平坦的平面部分組成。有利的是,可簡單 地進(jìn)行制造。
[0025] 在一個備選的有利的設(shè)計(jì)方案中,軸向?qū)挾鹊乃鶎俚淖兓€作為徑向距離的函 數(shù)由凸起的和/或凸出的部段和凹進(jìn)的部段組成,其中凹進(jìn)的部段具有比其它部段至少短 五倍的弧長。優(yōu)點(diǎn)在于,減少了邊緣破裂的危險且凹槽等不是必要的。為了形成半徑,可使 用相應(yīng)的切削制造工藝或燒結(jié)工藝。
[0026] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴的氣隙側(cè)的表面具有和朝向定子接片的過渡 面相比基本上相等或最多相差20%的面積值。優(yōu)點(diǎn)在于,力線沒有漸縮部且進(jìn)而不出現(xiàn)飽 和。
[0027] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴具有極背部,
[0028] 尤其是其中,極背部至少部分地朝向定子繞組和/或至少部分地朝向其它定子區(qū) 段,
[0029] 其中,極背部把極靴的朝向轉(zhuǎn)子的、氣隙側(cè)的面與定子接片,尤其是與定子接片表 面連接在一起,
[0030] 其中,極背部構(gòu)造為凸起的或由兩個彼此不平行的、平坦的平面部分組成。優(yōu)點(diǎn)在 于,減小了邊緣破裂的危險。
[0031] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴如此形成,即只要極靴的氣隙側(cè)的、尤其是亦 即朝向轉(zhuǎn)子的側(cè)面的表面區(qū)域仍未飽和,則基本上極靴沒有哪個部分區(qū)域會發(fā)生飽和。優(yōu) 點(diǎn)在于,不出現(xiàn)力線的漸縮部且進(jìn)而電機(jī)的效率盡可能高。
[0032] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴具有隨著徑向距離增大而增大的周向?qū)挾龋?br>
[0033] 尤其是其中,隨著徑向距離增大,周向?qū)挾鹊脑龃蠡旧吓c軸向?qū)挾鹊臏p小以相 同的幅度進(jìn)行、尤其是與軸向?qū)挾鹊臏p小呈反比地進(jìn)行。優(yōu)點(diǎn)在于,力線可由沿軸向?qū)掗煹?氣隙側(cè)的極靴面轉(zhuǎn)向至極靴的朝向定子的過渡面(該過渡面沿周向是寬闊的),同時力線 不必通過漸縮部;減小了用于定子繞組的繞組空間,且不減小同一相段的定子區(qū)段之間的 氣隙。
[0034] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴形成為關(guān)于一對稱面對稱,其中該對稱面經(jīng) 過極靴的重心,且由從該重心出發(fā)的徑向方向和軸向方向撐開。在一個備選的有利的設(shè)計(jì) 方案中,所述極靴形成為關(guān)于一對稱面對稱,其中該對稱面經(jīng)過極靴的重心,且法線方向是 重心處的切線方向。優(yōu)點(diǎn)在于,相段的定子區(qū)段可構(gòu)造為相同的且進(jìn)而不必保持兩個部件 的庫存,而僅需保持一個部件的庫存。
[0035] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述極靴的邊緣構(gòu)造為加寬的。優(yōu)點(diǎn)在于,可減小邊緣 破裂的危險。
[0036] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,隨著徑向距離的增大,具有第一面的極靴的剖面的面 積值與極靴的氣隙側(cè)的、尤其是亦即朝向轉(zhuǎn)子的側(cè)面的面積值基本上相等或與之至少偏差 了小于10%或20%,
[0037] -其中,第一面是切平面,該切平面相對于轉(zhuǎn)子軸線具有相應(yīng)的徑向距離和/或該 切平面相對于轉(zhuǎn)子軸線平行地定向和/或該切平面具有徑向距離和/或該切平面定向?yàn)榕c 對稱面垂直和/或該切平面的法線方向連接了轉(zhuǎn)子軸線和極靴的重心,
[0038] -或者其中,第一面是圓柱周面,該圓柱周面相對于轉(zhuǎn)子軸線具有相應(yīng)的徑向距離 和/或該圓柱周面定向?yàn)榕c轉(zhuǎn)子軸線平行。
[0039] 優(yōu)點(diǎn)在于,只要極靴的氣隙側(cè)的表面或相應(yīng)接近表面的區(qū)域仍未過渡至飽和,則 可避免極靴的材料的飽和。
[0040] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,所述相段堆被接納在殼體部件中,
[0041] 尤其是其中,該殼體部件在殼體部件的朝向相段堆的面上、尤其是內(nèi)表面上具有 軸向延伸的電纜槽,尤其是軸向延伸的凹部,
[0042] 尤其是其中,殼體部件與相段堆力鎖合地連接,
[0043] 尤其是其中,殼體部件被熱壓配合在相段堆上。優(yōu)點(diǎn)在于,可簡單地建立牢固的連 接。
[0044] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,每個定子區(qū)段具有兩個徑向延伸的、沿周向彼此間隔 開極靴距離的一半的凹部、尤其是狹槽,
[0045] 尤其是從而在兩個定子區(qū)段被拼合為一相段時,狹槽能夠相互對準(zhǔn)并且用于形成 用于相應(yīng)的定子繞組的引入線和/或?qū)С鼍€的通道。優(yōu)點(diǎn)在于,兩個相同形式的定子區(qū)段 能被拼合為一相段且在此狹槽能夠相互對準(zhǔn)。因?yàn)槎ㄗ訁^(qū)段在拼合時相對彼此旋轉(zhuǎn),從而 第一定子區(qū)段的相應(yīng)的極靴沿周向在相同的徑向距離范圍內(nèi)定位在第二定子區(qū)段的極靴 之間。
[0046] 在一個有利的設(shè)計(jì)方案中,定子區(qū)段由壓制的或燒結(jié)的鐵粉制成。優(yōu)點(diǎn)在于,實(shí)現(xiàn) 了定子區(qū)段的簡單且價廉的一體式制造。
[0047] 在用于制造電機(jī)的方法中的重要的特征是:在制造相段堆時,生產(chǎn)機(jī)器檢測和/ 或使用縫隙,用以使相段彼此對準(zhǔn),尤其是用以調(diào)節(jié)相段相對彼此的相對旋轉(zhuǎn)角度。優(yōu)點(diǎn)在 于,實(shí)現(xiàn)了特別簡單的制造。
[0048] 由從屬權(quán)利要求得到其它優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明不局限于權(quán)利要求的特征組合。對本領(lǐng)域 技術(shù)人員來說,尤其由任務(wù)設(shè)定和/或通過與現(xiàn)有技術(shù)提出的任務(wù)的比較得到權(quán)利要求的 和/或單個權(quán)利要求特征的和/或說明書和/或附圖的特征的其它有意義的組合可能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049] 在此根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0050] 圖1中以斜視圖示出根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)的定子區(qū)段1。
[0051] 圖2中以斜視圖示出根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)的另一個相同類型的定子區(qū)段1,其中作 為環(huán)形繞組的定子繞組20徑向插入極靴和定子軛6之間。
[0052] 圖3中以斜視圖示出根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)的定子相段,其中定子相段通過圖1和圖 2的定子區(qū)段1的拼合形成。
[0053] 圖4中示出根據(jù)圖1的定子區(qū)段,所述定子區(qū)段具有徑向向內(nèi)指向的、沿周向規(guī)律 地彼此間隔開的極靴,其中放大地示出了簡化顯示的極靴。
[0054] 圖5中示出了殼體部件52,其中嵌入了根據(jù)圖3的定子相段堆,其中在殼體部件 52中布置了軸向延伸的電纜槽50。
[0055] 圖6中示出了圖5的放大的一部分。
[0056] 圖7中示出了剖開的定子區(qū)段1,其中極靴具有剖面70。
[0057] 圖8中示出了圖7的極靴的剖面70,其中示出了其它曲線(80、81、82)而不是極靴 背的簡化的、由直線段組成的表面曲線。
[0058] 圖9中示出了另一個曲線90,其中邊緣設(shè)計(jì)成圓形。
【具體實(shí)施方式】
[0059] 像圖1中示出的,定子區(qū)段1具有徑向向內(nèi)指向的,即指向未示出的轉(zhuǎn)子的極靴, 所述極靴沿周向彼此規(guī)律地間隔開。
[0060] 在此,極靴由環(huán)形定子接片5保持,該定子接片在其徑向外部的端部區(qū)域處具有 軸向(即沿轉(zhuǎn)子軸向方向)突出的定子軛6。
[0061] 極靴的徑向向內(nèi)指向的表面4,即極靴的朝向定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙的側(cè)面是平 坦的或彎曲的,即具有一半徑,所述半徑對應(yīng)于定子內(nèi)孔的半徑。
[0062] 轉(zhuǎn)子的設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的且朝向表面4的有源部件例如可構(gòu)造為具有永磁體,該永 磁體沿周向彼此規(guī)律地間隔開,其中沿周向緊鄰的永磁體的磁化方向相對彼此相反。
[0063] 也可以設(shè)置相應(yīng)地布置的具有勵磁繞組的電磁鐵取代永磁體。此外備選的是,也 可使用鼠籠繞組或磁阻轉(zhuǎn)子作為有源部件。
[0064] 有源部件,尤其是永磁體或電磁鐵基本上和極靴類似或相同遠(yuǎn)地在軸向上延展。 因此可達(dá)到高效率。
[0065] 從表面4出發(fā)至定子接片6的過渡區(qū)域具有側(cè)向的加寬部,該加寬部沿著或逆著 周向延伸。同時,加寬部的沿周向設(shè)置的寬度隨著徑向距離的增大而變大。
[0066] 極靴背42構(gòu)造為凸起的,其中為了簡化圖示在圖1、2、3、4、5、6、7中使用了兩個平 面部段用于表示凸起形狀。
[0067] 極靴背42的凸起的變化曲線和側(cè)向的加寬部3彼此一致,更確切地說,出現(xiàn)在表 面4處的磁場被導(dǎo)入定子接片中,且力線不在極靴中被集中。即極靴具有一種形狀,使得只 要表面4的表面區(qū)域中不出現(xiàn)飽和,則至少基本上沒有極靴的部分區(qū)域出現(xiàn)飽和。
[0068] 即只要在表面4上磁場強(qiáng)度保持低于對于出現(xiàn)飽和來說的臨界值,則極靴中不出 現(xiàn)飽和。即極靴具有引導(dǎo)足夠多的力線穿過的材料。然而在此如此選擇極靴形狀,即為定 子繞組20保留盡可能多的繞組空間區(qū)域。此外,也保留至其它定子區(qū)段1的極靴的、足夠 大的氣隙,該其它定子區(qū)段根據(jù)圖3和第一定子區(qū)段1一起形成了定子相段。
[0069] 在此同樣重要的是,表面4沿軸向延伸到該表面基本上覆蓋了被定子相段覆蓋的 軸向區(qū)域的程度。從而保證了最大的利用率。
[0070] 因?yàn)楸砻?沿軸向的延展幅度大于沿周向的延展幅度,所以力線借助于極靴朝著 至定子接片5的過渡部偏轉(zhuǎn)到一同樣大小的平面,然而該平面沿周向的延展幅度大于沿軸 向的延展幅度。粗略地說,力線進(jìn)行所謂的螺旋形偏轉(zhuǎn)。然而在該偏轉(zhuǎn)中,在力線的路徑上 始終存在足夠的材料,從而基本上極靴中任意一處都不出現(xiàn)飽和。
[0071] 極靴也就具有一種形狀,使得極靴背從徑向內(nèi)部向徑向外部基本上以一種幅度軸 向變窄,而極靴沿側(cè)向,即沿周向以所述幅度加寬。在此如此選擇極靴的精確形狀,即能實(shí) 現(xiàn)簡單的制造。
[0072] 圖4中示出一過渡面42,其中力線從表面4開始偏轉(zhuǎn)。盡管過渡面42設(shè)計(jì)為平行 于表面4,然而其沿周向的延展幅度大于沿軸向的延展幅度,相反,表面4沿軸向的延展幅 度大于沿周向的延展幅度。
[0073] 定子區(qū)段1由可磁化的材料、例如壓制的或燒結(jié)的鐵粉(SMC) -件式或多件式地 制成。
[0074] 如圖3中所示,兩個形狀相同的定子區(qū)段1被拼合在一起,其中構(gòu)造為環(huán)形繞組的 定子繞組20插入布置在定子區(qū)段的定子接片5之間的間隙中。兩個定子區(qū)段1的定子軛6 朝向彼此并彼此接觸,從而磁場可以基本上不受干擾地從第一定子區(qū)段1轉(zhuǎn)入第二定子區(qū) 段1。
[0075] 因?yàn)閮蓚€定子區(qū)段1相對彼此旋轉(zhuǎn)了存在于相應(yīng)的定子區(qū)段1的兩個沿周向緊鄰 的極靴之間的圓周角的一半。所以兩個定子區(qū)段1的極靴沿周向交替。即沿周向在第一定 子區(qū)段1的每個極靴之后緊跟著另一個定子區(qū)段1的極靴。
[0076] 每個定子區(qū)段1具有兩個沿周向彼此間隔開的凹部2。凹部2優(yōu)選構(gòu)造為在定子 軛6中徑向延伸的狹槽,尤其是狹槽布置在朝向相段的另外的定子區(qū)段1的軸向端側(cè)上。
[0077] 因此,當(dāng)選擇了合適的旋轉(zhuǎn)角度時,相段的兩個定子區(qū)段1的狹槽相互對準(zhǔn)且隨 后一起形成了缺口 51,尤其是用于定子繞組20的導(dǎo)出線22和引入線21的通道。
[0078] 因?yàn)閮蓚€狹槽2沿周向彼此間隔開存在于相應(yīng)的定子區(qū)段1的兩個沿周向緊鄰的 極靴之間的圓周角的一半,所以第一定子區(qū)段的兩個狹槽2和另外的定子區(qū)段1的兩個狹 槽2相互對準(zhǔn)。
[0079] 只要相段堆仍未被插入殼體部件中,則從徑向外部在相段堆上可看到狹槽。因此 可由具有圖像檢測部件的生產(chǎn)機(jī)器識別到該狹槽并可將該狹槽用于調(diào)節(jié)在不同相位的相 段之間的(即在由不同的相電流供電的相段之間的)相對旋轉(zhuǎn)角度。
[0080] 定子繞組優(yōu)選被接納在尤其是由塑料制成的線圈架中,其中線圈架至少部分地覆 蓋狹槽、即缺口或凹部(51),尤其是其中線圈架和被其至少部分地包圍的定子繞組被接納 在一相段中,尤其是其中定子繞組構(gòu)造為環(huán)形繞組。
[0081] 相電流例如是三相交流系統(tǒng)的相(繞組)電流。
[0082] 如圖5所示,為了形成電機(jī),沿軸向相繼堆疊了多個相段,所述相段分別以相同形 式由定子繞組和兩個定子區(qū)段組成,其中當(dāng)相段被供給不同的相電流(U、V、W)時,相段相 對彼此旋轉(zhuǎn)。
[0083] 屬于相同的相電流的相段沒有當(dāng)它們被供給不同的相電流(U、V、W)時旋轉(zhuǎn)幅度 大或者比那時的旋轉(zhuǎn)幅度小或者僅旋轉(zhuǎn)了在相應(yīng)的定子區(qū)段1的極靴之間的上述圓周角 的整數(shù)倍。
[0084] 沿軸向上下堆疊布置的相段彼此接觸,其中可在這些相段之間插入薄的電絕緣 層。該薄的電絕緣層改進(jìn)了機(jī)器的效率。相段堆被接納在接納了相段堆的殼體部件52的 缺口中,其中殼體部件52優(yōu)選熱壓配合地和/或粘合地連接,尤其是力鎖合地連接。為此, 在連接之前使殼體部件52達(dá)到比相段堆高的溫度,尤其是高了至少50開爾文或至少100 開爾文的溫度。因此,實(shí)現(xiàn)了簡單地把相段堆插入殼體部件52中并在進(jìn)行溫度補(bǔ)償后達(dá)到 力鎖合的連接。
[0085] 殼體部件52優(yōu)選由金屬、例如鋁制成。
[0086] 相應(yīng)的導(dǎo)出線22和引入線21在軸向延伸的電纜槽50中被導(dǎo)出。電纜槽50優(yōu)選 加工為至用于接納相段堆的接納開口的內(nèi)壁中的槽。
[0087] 相應(yīng)的相段的定子區(qū)段1僅在其軸向端側(cè)上在軸向彼此重疊突出的定子軛6的區(qū) 域中彼此接觸。在其余的表面區(qū)域中保持兩個定子區(qū)段1之間的最小氣隙。設(shè)置定子繞組 20和/或填料和/或絕緣紙來取代氣隙。
[0088] 在圖8中對圖7的剖面70進(jìn)行闡釋。圖8中說明了極靴背42的表面的曲線。在 此,可根據(jù)期望的制造成本選擇不同的曲線。
[0089] 可極簡單地形成線性的、即平坦的曲線82,然而即使表面4仍未出現(xiàn)飽和,也導(dǎo)致 在不臨界的場強(qiáng)下已經(jīng)出現(xiàn)極靴的部分區(qū)域的飽和。
[0090] 在凸起的曲線80中,剖開的極靴背42形成弓形。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明的極靴背42的曲線具有位于曲線80和82之間的曲線。因此,根據(jù)本 發(fā)明的極靴背42基本上構(gòu)造為凸起的且在徑向距離增大時極靴背的減小伴隨著側(cè)向的加 寬部沿周向的增大。
[0092] 因?yàn)槲挥跇O靴背42和表面4之間的邊緣包含邊緣破裂的危險,所以根據(jù)曲線81 進(jìn)行加厚或者在該區(qū)域內(nèi)形成圓形是有利的。
[0093] 屬于曲線80的圓心的中點(diǎn)位于屬于曲線82的等腰直角三角形的角上。
[0094] 屬于曲線80的極靴背42構(gòu)造為對應(yīng)于圓柱壁部段。在圖8中僅示出布置在中間 的剖面。
[0095] 屬于曲線82的極靴背42構(gòu)造為對應(yīng)于平坦的平面部段。在圖8中僅示出布置在 中間的剖面。
[0096] 在圖9中示出的極靴背的剖面的曲線是尤其有利的。在曲線92中組成了兩個線 性部段,其具有在0°和90°之間,尤其是在15°和50°之間的角度。在此,在根據(jù)圖9的 剖面中,兩個線性部段的長度相同或者相差了小于30%。
[0097] 因?yàn)閳A形減小了邊緣破裂的危險,所以在圖9中示出了這種曲線。該曲線具有第 一弓形90和第二弓形91,其中在弓形90和91之間存在穩(wěn)定平滑且可區(qū)分的過渡。弓形 90的長度、即弧長為弓形91的長度的10%和50%之間,尤其是15%和35%之間。
[0098] 極靴背42相應(yīng)地弧形地延伸,因?yàn)閳D9中僅示出了布置在中間的剖面。
[0099] 在相應(yīng)的定子區(qū)段1和定子繞組20之間布置了絕緣紙以改進(jìn)絕緣距離??蛇x地, 以絕緣塑料注塑包覆繞組。
[0100] 在曲線90中圓弧部段凹進(jìn)地延伸;在曲線91中圓弧部段凸出地延伸。曲線92被 簡化地設(shè)計(jì),即極靴背42由兩個平坦的表面組成。
[0101] 根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)也就可以稱為爪極-橫向流機(jī)械。
[0102] 在另一個根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中,溫度傳感器布置在定子繞組20的區(qū)域中,其連 接導(dǎo)線同樣被引導(dǎo)經(jīng)過通道51。
[0103] 附圖標(biāo)記列表:
[0104] 1 定子區(qū)段
[0105] 2 凹部,尤其是狹槽
[0106] 3 側(cè)面,尤其是沿周向的加寬部
[0107] 4 極靴面,尤其是氣隙側(cè)的極靴面,即極靴的朝向轉(zhuǎn)子的有源部件的平面
[0108] 5 定子接片
[0109] 6 定子軛
[0110] 20定子繞組
[0111] 21引入線
[0112] 22導(dǎo)出線
[0113] 42極靴背,尤其形成為凸起形
[0114] 43過渡面
[0115] 50電纜槽
[0116] 51缺口,尤其是通道
[0117] 52殼體部件
[0118] 70 剖面
[0119] 80極靴背42的最大凸起的曲線
[0120] 81邊緣加厚部
[0121] 82極靴背42的最小凸起的曲線,尤其是線性的、平坦的或直線的曲線
[0122] 90凹進(jìn)的弓形曲線
[0123] 91凸出的弓形曲線
[0124] 92簡化的曲線,由兩個平坦的平面組成
【權(quán)利要求】
1. 一種電機(jī)、尤其是橫向流機(jī)械, 其特征在于, 定子由相段堆組合而成, 其中,每個相段具有定子繞組、尤其是單繞組和至少一個或至少兩個定子區(qū)段, 其中,每個定子區(qū)段具有環(huán)形的定子接片,在該定子接片上形成有極靴,尤其是所述極 靴朝向徑向內(nèi)部延伸和/或朝著轉(zhuǎn)子的方向延伸和/或布置在轉(zhuǎn)子和環(huán)形的定子接片之 間, 尤其是其中,極靴形成為相同形式, 其中,極靴的軸向?qū)挾入S著徑向距離的增大而減小, 其中,所屬的變化曲線布置在第一曲線和第二曲線之間, 其中,第一曲線是徑向距離的線性函數(shù),尤其是其中,屬于第一曲線的極背部是平坦的 平面, 其中,第二曲線是三角函數(shù)、尤其是弓形函數(shù),尤其是其中,屬于第二曲線的極背部是 圓柱部段面。
2. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴在其背離其它定子區(qū)段的側(cè)上構(gòu)造為平坦的,尤其是用于實(shí)現(xiàn)相段堆的盡可 能窄且彼此接觸的構(gòu)造。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 軸向?qū)挾鹊乃鶎俚淖兓€作為徑向距離的函數(shù)由兩個彼此不平行的部段組成,這兩 個部段分別是徑向距離的線性函數(shù), 尤其是亦即極背部由兩個彼此不平行的、平坦的平面部分組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 軸向?qū)挾鹊乃鶎俚淖兓€作為徑向距離的函數(shù)由凸起的和/或凸出的部段和凹進(jìn) 的部段組成,其中凹進(jìn)的部段具有比另外那個部段至少短五倍的弧長。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴的氣隙側(cè)的表面具有和朝向定子接片的過渡面相比基本上相等或最多相差 20 %的面積值。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴具有極背部, 尤其是其中,極背部至少部分地朝向定子繞組和/或至少部分地朝向其它定子區(qū)段, 其中,極背部把極靴的朝向轉(zhuǎn)子的、氣隙側(cè)的面與定子接片、尤其是與定子接片表面連 接在一起, 其中,極背部構(gòu)造為凸起的或由兩個彼此不平行的、平坦的平面部分組成。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴如此形成,即只要極靴的氣隙側(cè)的、尤其是亦即朝向轉(zhuǎn)子的側(cè)面的表面區(qū)域 仍未飽和,則基本上極靴沒有哪個部分區(qū)域會發(fā)生飽和。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴具有隨著徑向距離增大而增大的周向?qū)挾龋? 尤其是其中,隨著徑向距離的增大,周向?qū)挾鹊脑龃蠡旧吓c軸向?qū)挾鹊臏p小以相同 的幅度進(jìn)行、尤其是與軸向?qū)挾鹊臏p小呈反比地進(jìn)行。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴形成為關(guān)于一對稱面對稱,其中該對稱面經(jīng)過極靴的重心,且由從該重心出 發(fā)的徑向方向和由軸向方向撐開, 和/或 所述極靴形成為關(guān)于一對稱面對稱,其中該對稱面經(jīng)過極靴的重心,且法線方向是重 心處的切線方向。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述極靴的邊緣構(gòu)造為加寬的,尤其用于減小邊緣破裂的危險。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 隨著徑向距離的增大,具有第一面的極靴的剖面的面積值與極靴的氣隙側(cè)的、尤其是 亦即朝向轉(zhuǎn)子的側(cè)面的面積值基本上相等或與之至少偏差了小于10%或20%, -其中,第一面是切平面,該切平面相對于轉(zhuǎn)子軸線具有相應(yīng)的徑向距離和/或該切平 面相對于轉(zhuǎn)子軸線平行地定向和/或該切平面具有徑向距離和/或該切平面定向?yàn)榕c對稱 面垂直和/或該切平面的法線方向連接了轉(zhuǎn)子軸線和極靴的重心, -或者其中,第一面是圓柱周面,該圓柱周面相對于轉(zhuǎn)子軸線具有相應(yīng)的徑向距離和/ 或該圓柱周面定向?yàn)榕c轉(zhuǎn)子軸線平行。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 所述相段堆被接納在殼體部件中, 尤其是其中,該殼體部件在殼體部件的朝向相段堆的面上、尤其是內(nèi)表面上具有軸向 延伸的電纜槽,尤其是軸向延伸的凹部, 尤其是其中,殼體部件與相段堆力鎖合地連接, 尤其是其中,殼體部件被熱壓配合或粘合。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 每個定子區(qū)段具有兩個徑向延伸的、沿周向彼此間隔開極靴距離的一半的凹部(51)、 尤其是狹槽, 尤其是從而在兩個定子區(qū)段被拼合為一相段時,狹槽能夠相互對準(zhǔn)以形成用于相應(yīng)的 定子繞組的引入線和/或?qū)С鼍€的通道。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī), 其特征在于, 定子區(qū)段由壓制的或燒結(jié)的鐵粉、尤其是SMC制成, 和/或 定子繞組被接納在尤其由塑料制成的線圈架中,其中,線圈架至少部分地覆蓋凹部 (51), 尤其是其中,線圈架和被其至少部分地包圍的定子繞組一起被接納在相段中, 尤其是其中,定子繞組構(gòu)造為環(huán)形繞組。
15. -種用于制造電機(jī)、尤其是根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的電機(jī)的方法, 其特征在于, 在制造相段堆時,生產(chǎn)機(jī)器檢測和/或使用縫隙,用以使相段彼此對準(zhǔn),尤其是用以調(diào) 節(jié)相段相對彼此的相對旋轉(zhuǎn)角度。
【文檔編號】H02K1/14GK104145403SQ201380006254
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月23日
【發(fā)明者】F·德萊爾 申請人:索尤若驅(qū)動有限及兩合公司