CN101511631A - 用于磁悬浮列车的磁极 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于磁悬浮列车的磁极，它具有一个磁心(10)和一个包括两个轴向重叠的圆盘的绕组。两个圆盘包括以相反的缠绕方向和多层围绕磁心(10)缠绕的传导带部分(6a、6b)，传导带部分在靠近磁心(10)的各端部通过一个连接件(1)导电地相互连接。按照本发明，连接件(1)在相互平行的、侧向的纵向边缘上向外弯曲而各形成一个弧形的尾段(12a、12b)。

Description

用于磁悬浮列车的磁极

技术领域

本发明涉及一种权利要求1的前序部分中所述类型的磁极。

背景技术

在磁悬浮列车中以各种各样的形式使用这种类型的磁极，例如用作为支承、导引或制动磁铁的部件。为了减少冷却和绝缘问题，磁极包括至少两个沿磁心的轴向方向彼此隔开距离的圆盘，它们通过适当的绝缘层相对彼此和相对于磁心绝缘(DE 10 2004 011 940 A1)。由于电的原因，符合目的的是，在一个靠近磁心的区域内将两个圆盘相互电连接，因为由此取消了安装向内实施的、在磁心与第一层之间终止的电接头的必要性。因此也已知一些开头所述类型的磁极(DE 20 2004011 942 A1)，它们能够实现两个圆盘在磁心的区域内的一种成本低的并且在没有耗费的绝缘措施情况下可制造的连接。

在这样的磁极的实际应用中已确认，两个圆盘相对于磁心的绝缘仍不是令人满意的。在磁心的区域内应用薄的绝缘层时，这对经由起冷却体作用的磁心的散热是有利的，可能导致破坏绝缘的电击穿。相反，如果采用厚的绝缘层，它可靠地避免电击穿，却降低了冷却效果。

发明内容

由此出发，本发明以该技术问题为依据，这样构成开头所述类型的磁极，使其即使在应用一个较薄的、包围磁心的绝缘层时，也不发生有害的、导致电击穿的电位升高。

权利要求1表明的特性用于解决所述技术问题。

本发明从这样的假设出发，即有害的电位升高的至少一部分是由通过连接件构成的第一层的各侧向的边缘引起的。相反，通过按照本发明的连接件的各弯曲的边缘达到，在边缘的区域内不再发生有害的尖端放电并且绝缘层因此在其各轴向边缘上不受比磁心的中心部分更强的负荷。因此可以采用连续的薄的绝缘薄膜，这对散热产生有利的影响。

由诸从属权利要求得出本发明的其他的有利的特征。

附图说明

以下结合附图就各实施例更详细地说明本发明。其中：

图1本发明的连接件的第一实施例的俯视图，其适用于连接两个规定用于一个磁极的绕组的圆盘；

图2按图1的连接件的一部分的俯视图，包括一个固定在其上的用于一个绕组的第一圆盘的传导带部分；

图3相当于图1的连接件的俯视图，但包括一个在其上涂盖的绝缘薄膜；

图4相当于图2的俯视图，但包括一个附加嵌入的按图3的绝缘薄膜；

图5按图1的连接件在对接缝的区域内的示意的和透视的局部视图；

图6一个包括一个按照图1至5制成的绕组的磁极的示意的剖面图；以及

图7本发明的连接件的第二实施例的相当于图1的俯视图。

具体实施方式

具有一个磁心和由两个圆盘构成的绕组的磁极一般是已知的。两个圆盘在磁心的一条轴线的轴向方向重叠设置并且优选具有同样数目的层。它们一方面通过绝缘薄膜相对彼此电绝缘而另一方面通过另一绝缘层相对于磁心电绝缘。此外其中一个圆盘的各层与另一圆盘相比优选以相反的缠绕方向围绕磁心缠绕。各圆盘在其全部位于内部的各层上通过一个连接件相互电连接。

按图1，一个这样的确定用于连接一个绕组的两个圆盘的连接件1包括一个中心部分2，它具有一条中轴线或纵轴线3和一个基本上相当于一个未示出的磁心的高度的、横向于纵轴线3测量的宽度。中心部分2分别终止在横向于纵轴线3延伸的端部边缘2a和2b处。此外按图1，中心部分2在右端部和在其在图1中的上半部中具有一个第一连接端部4a及在左端部和在其在图1中的下半部具有一个第二连接端部4b。两个连接端部4a、4b构成带形的，彼此相反定向，超出相关的端部边缘2a、2b并平行于纵轴线3延伸并且稍窄于中心部分2的宽度的一半。

按图1，连接端部4a、4b终止在横向于纵轴线3延伸的端部边缘2c和2d处并且以已知的方式用于分别连接一个传导带部分。这在图2中借助于一个与连接端部4b连接的传导带部分6b示出。显然，另一连接端部4a与一个相应的传导带部分6a连接(例如图5)。

连接件1和传导带部分6a、6b由一良好导电的材料、例如铝构成并且优选通过焊接相互连接。这在图2中通过各焊点7表示。它们构成在连接端部4a、4b与传导带部分6a、6b之间的短的搭接区域内。其中虚线6c和6d(也参见图5)表示传导带部分6a、6b的终止在连接件1上的端部边缘。由于图1和2示出连接件1的一个远离磁心的表面的俯视图，虚线6c、6d还表示传导带部分6a、6b在图1至5中位于连接端部4a、4b的下面。

两个连接端部4a、4b和因此也与其连接的传导带部分6a、6b横向于纵轴线3保持一个尺寸a的间距(图1)，其在绕组的完成的状态下符合两个圆盘的间距。因此通过连接件1的构成明确地确定圆盘的间距。

沿纵轴线3的方向，中心部分2具有一个在两个端部边缘2a、2b之间测量的长度l(图1)，它优选正好符合待缠绕的磁心在放置包围它的绝缘层以后的周长的尺寸。

图3和4示出，在传导带6a、6b和所属的连接端部4a、4b的下面还分别设置一带形的绝缘薄膜8a和8b。特别在图3中只示出相应的连接端部4a和4b及绝缘薄膜8a和8b，它们在中心部分2的侧面终止在用虚线示出的端部边缘8c、8d处。相反图4除左边的绝缘薄膜8b外，还类似于图2示出了与连接端部4b连接的传导带部分6b。绝缘薄膜8a和8b一方面用于绕组的用传导带部分6a、6b待制造的各层的相互绝缘，而另一方面用于其各端部区段相对于连接件1的绝缘。由于该原因绝缘薄膜8a、8b的端部边缘8c、8d与传导带部分6a、6b的端部边缘6c、6d相比内面进一步向中心部分2设置。

图5示意示出用按图1至4的绕组缠绕一个磁心10。为此，首先将中心部分2放到磁心10上并一次围绕它缠绕。在一个对接点11或一个窄的、在图5中夸大示出的中心部分2的两个端部边缘2a、2b之间的间隙的区域内开始连接端部4a、4b并且稍远地在与其连接的传导带部分6a和6b之外，而嵌入的绝缘薄膜8a、8b更靠近间隙11地终止并搭接间隙区域。由图5显而易见的是，连接件1由于描述的构成还确定，传导带部分6a反时针方向而传导带部分6b顺时针方向围绕磁心10缠绕，亦即连接件1不只确定间距a(图1)，而且还确定两个传导带部分6a、6b的缠绕方向。

这种类型的磁极例如由DE 10 2004 011 940 A1和DE 10 2004 011942 A1是已知的。因此为了避免重复参阅这些出版物，从而特此将其引入作为当前公开的目标的参考。以下只更详细地说明对这样的磁极的本发明的基本的特征。

按照本发明，连接件1的中心部分2具有两个侧向的、平行于纵轴线3延伸的纵向边缘2e和2f，其向外弯曲而形成一个弧形尾段12a、12b。尾段12a、12b在图1至4中由平行于纵轴线3延伸的直线14限定并且特别在图5中通过用虚线示出的区域表示。尾段12a、12b如同中心部分2沿一个长度延伸，该长度基本上符合磁心10的周长。尾段12a、12b因此同样终止在间隙11处，如在图5的下部中所示。

如图1至4还示出的，连接件2分别终止在垂直于纵轴线3延伸的端部边缘2a和2b处。由于在连接端部4a、4b之间还具有间距a，在缠绕磁心10以后，在对接点11的区域内形成一个敞开的开口15，其既不由连接端部4a和4b，又不由传导带部分6a和6b及绝缘薄膜8a、8b覆盖。不过该开口15是必需的，以便避免两个连接端部4a、4b的相互接触并由此避免电短路。为了在该区域内仍然避免不符合要求的电位升高，符合目的地用一个处在磁心10的绝缘层上的部分导电的薄膜16覆盖开口15，其在图5中示意地只由一用虚线示出的圆表示。部分导电的薄膜16由例如一掺有炭黑的有机的绝缘材料构成并且适用于引走电容电流，但不允许通过运行电流。因此在该区域内进一步减少尖端放电的危险。

图6示出一个磁极的一部分横剖面图，其具有按图5的磁心5、一中轴线17和一个绕组的一只部分示出的圆盘18。磁心10首先由一绝缘层19包围，在其上按图1至5缠绕连接件1。其中明显可见上面的成弧形延伸的尾段12a，其大致终止在形成圆盘18的上面的纵向边缘6a的高度或也大致在其上面。图6中箭头20表示，磁心10和连接件1构成一个平板电容器的两个电极，其在一个在尾段12a、12b(图5)之间的区域内具有一个基本上不变的平板间距，从而在磁极运行时在那里形成一个均匀的电场。在该平板电容器的上边缘或下边缘上按照本发明两个尾段12a和12b保证在那里不通过边缘效应提高，而更确切地说连续地降低电场。因此得出开头所示优点，即绝缘层19在各侧边缘比在内部的均匀的部分不遭受更高的负荷。

按照本发明，通过端部边缘2a和2b的一个倾斜切边，在运行中得到绝缘层19的负荷的进一步的降低，如在图7中借助目前为本发明的连接件1的保持最好的实施例所示的。端部边缘2a、2b特别从纵向边缘2e和2f开始向中心部分2的中心那边斜切，从而其与端部边缘2e、2f分别形成锐角α并且在形成相应的锐角β下终止在所属的连接端部4a、4b上。特别将该设置选择成使尾段12a、12b在缠绕磁心10以后以图5的状态比图5中所示的间隙11相互更近地面对。此外两个端部边缘2a和2b在这里从一个最小可能的开口15开始倾斜地并且不垂直于纵轴线3向外延伸。由于端部边缘2a、2b的这样的构成甚至有可能，将两个尾段12a、12b在间隙11的区域内设有一预选的在图5中为尾段12a示意表示的搭接部21，其中一条点线22拟表示在这里倾斜延伸的端部边缘2a。同时在这种情况下绝缘薄膜8a和8b可以用于两个搭接的部分彼此相对电绝缘，以便避免在该区域内短路。总的来说通过借助图7描述的优选除部分导电的薄膜16外存在的措施达到使绝缘层19(图6)不因在间隙11和开口15的区域内不可避免的电位升高受过度的负荷。

本发明并不限于描述的实施例，其可以按多种多样的方式加以改变。这特别适用于在个别情况选择的连接件1的形式，其可以例如由一通过冲裁制成的成型件构成。原则上也可以任意地制造尾段12a、12b。对于本发明的目的有利的是，在一压模等中通过连接件1的边缘区域的冷变形制造弯曲。对此根据相应的个别情况选择在弯曲的区域内的曲率半径。此外在一个靠近磁心10的区域内的电位升高还可以这样降低，即传导带部分6a和6b从连接端部4a和4b开始保持一个逐渐增大的宽度，如图2和4中在传导带部分6b的各左端部表示的。因此只位于内面的各层的边缘在完成的绕组的尾段12a、12b的区域内分别由其他位于外面的各层平面地覆盖(图6)，如原则上例如在DE 102004 011 940 A1和DE 10 2004 011 942 A1中已描述的。此外有可能将磁极在类似的构成中由多于两个沿磁心10轴线的方向重叠的圆盘构成。最后当然不同的特征也可以以不同于描述的和示出的组合应用。

Claims (5)

1.用于磁悬浮列车的磁极，包括一个磁心(10)和一个缠绕到该磁心上的、具有两个重叠的圆盘(18)的绕组，其中两个圆盘(18)包括两个以相反的缠绕方向和以多层围绕磁心(10)缠绕的传导带部分(6a、6b)，传导带部分在靠近磁心(10)的各端部通过一个中心的、在磁心(10)上形成一个第一层的连接件(1)导电地相互连接，其特征在于，连接件(1)在相互平行的、侧向的纵向边缘(2c、2d)上向外弯曲而各形成一个弧形的尾段(12a、12b)。

2.按照权利要求1所述的磁极，其特征在于，连接件(1)具有两个确定两个圆盘(18)的间距(a)的、各与其中一个传导带部分(6a、6b)连接的连接端部(4a、4b)。

3.按照权利要求1或2所述的磁极，其特征在于，弧形的尾段(12a、12b)沿磁心(10)的圆周方向具有一个比磁心(10)的周长稍大的长度，并且在相互面对的端部设有一个搭接部(21)。

4.按照权利要求1至3之一所述的磁极，其特征在于，连接件(1)是一个基本上矩形的、平面的成型件，该成型件在对置的端部上各具有其中一个连接端部(4a、4b)。

5.按照权利要求4所述的磁极，其特征在于，通过连接件(1)的邻接端部区段(4a、4b)的端部边缘(2a、2b)的一种倾斜切边(22)得到弧形的尾段(12a、12b)的搭接部(21)。

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