CN101521452A - 双绕组直线电机 - Google Patents
双绕组直线电机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101521452A CN101521452A CN200810044864A CN200810044864A CN101521452A CN 101521452 A CN101521452 A CN 101521452A CN 200810044864 A CN200810044864 A CN 200810044864A CN 200810044864 A CN200810044864 A CN 200810044864A CN 101521452 A CN101521452 A CN 101521452A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- winding
- linear motor
- linear
- length
- supports
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
本发明属于电机设计制造技术领域，具体涉及用于直线驱动的双绕组直线电机。双绕组直线电机基本特征在于，其包括多个成一排设置的绕组支座，其具有垂直于纵向方向的相互基本上等间距的许多槽；以及两条直线电机电线，其成曲折形饶成绕组并部分地设置于槽中，其中绕组具有以间距B设置的绕组头。双绕组直线电机分为两种：一种是将两条直线电机电线设置在同一排绕组支座上；一种是将两条直线电机电线分开设置于两排绕组支座上。对两条电线通以四相交流电使其交替产生电磁场。相比传统的长定子直线电机，双导线绕组直线电机其具有结构简单、效率高、易维护等优点。
Description
技术领域
本发明属于电机设计制造技术领域，具体涉及用于直线驱动的双绕组直线电机。
背景技术
公知的，传统的长定子直线电机的定子绕组至少需要三条电线组成，通过三相交流电产生移动电磁场，长定子直线电机所需要的电线多，材料耗费大，因此造价昂贵，如德国TR磁悬浮系统就使用了六条电线来饶成绕组用以提供驱动力。
发明内容
本发明的目在于提供材料耗费少、成本低廉、结构简单，只需两条电线饶成绕组即可实现对列车直线驱动的双绕组直线电。双绕组直线电机主要应用于高速轨道及轮轨列车(请详见申请号为：2008100448012的专利)，也可以应用于对磁悬浮列车或其他载体的驱动。
本发明的技术解决方式如下：
双绕组直线电机包括多个成一排设置的绕组支座，其具有垂直于纵向方向的相互基本上等间距的许多槽：以及两条直线电机电线，其成曲折形饶成绕组并部分地设置于槽中，其中绕组具有以间距B设置的绕组头。直线电机电线在同一排两相邻设置的绕组支座之间的一个中断点处的绕组头其长度为B^，长度B^大于或等于B。
双绕组直线电机分为两种：一种是将两条直线电机电线设置在同一排绕组支座上；一种是将两条直线电机电线分开设置于两排绕组支座上，该两排绕组支座基本上相互平行。对两条电线通以四相交流电使其交替产生电磁场。
绕组周期的长度由绕组支座的槽的几何形状预定，但是绕组支座不能在长定子轨道的全长上制成或安装成统一体或具有统一的几何形状，而且绕组支座的长度越大出现的制造公差越大。另外，长定子轨道应用于具有复杂交错的道岔段的轨道中时，电机的电线在道岔段不易或不能连续的成形。因此可以加长两条直线电机电线在绕组支座之间的中断点的绕组头长度B^来补偿制造公差或跨过道岔段。
绕组头的加长方式存在多种可能性，较佳地，两条直线电机电线的加长的绕组头应该以基本上相同的量来加长，借此确保跨过道岔段后又能以相同的相位组合设置。此外，绕组头也可根据待补偿的中断点的长度以预定的间距来加长，从而充分补偿长度差，使处于断点处的绕组头不必承受过大的机械应力而紧绷。被加长的绕组头应该通过固定件来固定，根据中断点长度的不同，可选择的固定方式方法是多样的，非本发明讨论的重点。
相比传统的直线电机，双导线绕组直线电机电线仅需要两条，大大节约了电线的金属材料使用量，从而降低了制造生产的成本，其具有结构简单、效率高、易维护等优点。
附图说明
图1.实施例1中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)；
图2.实施例2中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)；
图3.实施例3中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。
具体实施方式
实施例1
图1示出一种将两条电线设置在同一排绕组支座上的双绕组直线电机其在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。绕组支座(18)上具有许多垂直于纵向方向的、相互基本等间隔的槽(15)，两条直线电机电线(1、2)，其成曲折形饶成绕组(17)并部分地设置于槽(15)中，且绕组(17)具有以间隔(B)设置的绕组头(17.1、17.2)。两条直线电机电线(1、2)被设置于同一排绕组支座上。F为在同一排两相邻设置的绕组支座(18)之间的一个中断点，两条直线电机电线(1、2)在F处的绕组头为(17.1^、17.2^)，其长度为(B^)，长度(B^)大于或等于(B)。
为了使电线(1、2)在槽(15)中的部分都尽可能靠近转子磁体而又不至于相互摩擦，从侧视图(下)可看出其中电线的曲折部分被压弯。图1中绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)以基本相同的量加长了，(B^)基本上是周期长度(B)的三倍，而(B)又大致相当于槽(15)相互之间间隔的两倍。通过使(B^)成为周期长度(B)的倍数来确保即使存在中断点F，也能实现相在长定子轨道上的连续分布。明显的，(17.1^、17.2^)的长度(B^)需要加长的量取决与待补偿的中断点F的宽度。
R、G分别表示直线电机在纵向上的两端，则电源对电线(1、2)通以的四相交流电其电流方向依次是：从R(1)到G(1)、从R(2)到G(2)、从G(1)到R(1)、从G(2)到R(2)为一个周期；或从R(1)到G(1)、从G(2)到R(2)、从G(1)到R(1)、从R(2)到G(2)为一个周期。
典型应用：可结合申请号为：2008100448012的专利中的高速轨道实施例1。
实施例2
图2示出一种将两条电线设置在同一排绕组支座上的双绕组直线电机其在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。该双绕组直线电机的原理与实施例1完全一样，结构类似但略有差别。主要差别在于，在图1示出实施例1所述的绕组支座(18)上的槽(15)全部分布于一条长定子轨道的一侧，而如图2示出的实施例2的双绕组直线电机其绕组支座(18)上的槽(15)基本均匀地分布于一条长定子轨道的两侧。
R、G分别表示直线电机在纵向上的两端，则电源对电线(1、2)通以的四相交流电其电流方向依次是：从R(1)到G(1)、从R(2)到G(2)、从G(1)到R(1)、从G(2)到R(2)为一个周期：或从R(1)到G(1)、从G(2)到R(2)、从G(1)到R(1)、从R(2)到G(2)为一个周期。
典型应用：可结合申请号为：2008100448012的专利中的高速轨道实施例2。
实施例3
图3示出一种将两条电线设置在两排绕组支座上的双绕组直线电机其在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。绕组支座(18)上具有许多垂直于纵向方向的、相互基本等间隔的槽(15)，两条直线电机电线(1、2)，其成曲折形饶成绕组(17)并部分地设置于槽(15)中，且绕组(17)具有以间隔(B)设置的绕组头(17.1、17.2)。两条直线电机电线(1、2)被分别设置于两排绕组支座上。F为在同一排两相邻设置的绕组支座(18)之间的一个中断点，两条直线电机电线(1、2)在F处的绕组头为(17.1^、17.2^)，其长度为(B^)，长度(B^)大于或等于(B)。
图3中的两排绕组支座基本上保持相互平行，绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)以基本相同的量加长了，(B^)基本上是周期长度(B)的三倍，而(B)又大致相当于槽(15)相互之间间隔的两倍。通过使(B^)成为周期长度(B)的倍数来确保即使存在中断点F，也能实现相在长定子轨道上的连续分布。明显的，(17.1^、17.2^)的长度(B^)需要加长的量取决与待补偿的中断点F的宽度。
图3中所示的两条长定子轨道完全相同，实际上其只要保持相互平行并且使绕组保持以相同的周期重复出现，即使在纵向有任意错位是不会影响直线电机的效率的，但其所对应的转子磁体通常需要两组，每一组转子磁体对应一条长定子轨道，确保转子磁体交替与直线电机电线(1、2)连续分布在两条长定子轨道上的相进行相互作用。
R、G分别表示直线电机在纵向上的两端，则电源对电线(1、2)通以的四相交流电其电流方向依次是：从R(1)到G(1)、从R(2)到G(2)、从G(1)到R(1)、从G(2)到R(2)为一个周期；或从R(1)到G(1)、从G(2)到R(2)、从G(1)到R(1)、从R(2)到G(2)为一个周期。
典型应用：可结合申请号为：2008100448012的专利中的高速轨道实施例3，转子磁体同时充当了金属轨上方的吸附磁体，保障轮轨不相互脱离。
上述实施例中所提供的四相交流电源，是通过变流器将电网中的电流整流得到的。双绕组直线电机主要应用于高速轨道及轮轨列车，也可以应用于对磁悬浮列车或其他载体的驱动。
Claims (8)
1.一种用于直线驱动的双绕组直线电机，包括：
多个成一排的绕组支座，其具有垂直于纵向方向的、相互基本等间隔的槽(15)；以及
两条直线电机电线(1、2)，其成曲折形饶成绕组(17)并部分地设置于槽(15)中，两条直线电机电线(1、2)被设置于同一排绕组支座上；
其中绕组(17)具有以间隔(B)设置的绕组头(17.1、17.2)；
其特征在于，两条直线电机的电线(1、2)在同一排两相邻设置的绕组支座(18)之间的一中断点(F)处的绕组头为(17.1^、17.2^)，其长度为(B^)，长度(B^)大于或等于(B)。
2.另一种用于直线驱动的双绕组直线电机，包括：
多个成一排的绕组支座，其具有垂直于纵向方向的、相互基本等间隔的槽(15)；以及
两条直线电机电线(1、2)，其成曲折形饶成绕组(17)并部分地设置于槽(15)中，两条直线电机电线(1、2)被分别设置于两排绕组支座上；
其中绕组(17)具有以间距(B)设置的绕组头(17.1、17.2)；
其特征在于，两条直线电机的电线(1、2)在同一排两相邻设置的绕组支座(18)之间的一中断点(F)处的绕组头为(17.1^、17.2^)，其长度为(B^)，长度(B^)大于或等于(B)。
3.如权利要求2所述的双绕组直线电机，其特征在于，
两排绕组支座基本上保持相互平行，两排绕组支座上的绕组具有相同的周期重复出现。
4.如权利要求1至3之一项所述的双绕组直线电机，其特征在于，
直线电机电线(1、2)的绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)以基本上相同的量加长。
5.如权利要求1至4之一项所述的双绕组直线电机，其特征在于，
两条直线电机的电线(1、2)的绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)根据待补偿的中断点(F)的长度以预定的间距加长。
6.如权利要求1至5之一项所述的双绕组直线电机，其特征在于，
绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)基本上相当于间距(B)的倍数。
7.如权利要求1至6之一项所述的双绕组直线电机，其特征进一步在于，
对直线电机的电线(1、2)交替通以四相交流电，即变化四次通电为一个周期。
8.如权利要求7所述的双绕组直线电机，其特征在于，
R、G分别表示直线电机在纵向上的两端，则电源对电线(1、2)通以的四相交流电其电流方向依次是：
从R(1)到G(1)、从R(2)到G(2)、从G(1)到R(1)、从G(2)到R(2)为一个周期；或
从R(1)到G(1)、从G(2)到R(2)、从G(1)到R(1)、从R(2)到G(2)为一个周期。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200810044864A CN101521452A (zh) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | 双绕组直线电机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200810044864A CN101521452A (zh) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | 双绕组直线电机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101521452A true CN101521452A (zh) | 2009-09-02 |
Family
ID=41081868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200810044864A Pending CN101521452A (zh) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | 双绕组直线电机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101521452A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103329404A (zh) * | 2010-12-01 | 2013-09-25 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有多个相绕组的定子绕组 |
-
2008
- 2008-02-29 CN CN200810044864A patent/CN101521452A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103329404A (zh) * | 2010-12-01 | 2013-09-25 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有多个相绕组的定子绕组 |
| CN103329404B (zh) * | 2010-12-01 | 2018-10-09 | Seg汽车德国有限责任公司 | 具有多个相绕组的定子绕组 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2013034360A (ja) | リニアモータ | |
| US9601957B2 (en) | Compact multiphase wave winding of a high specific torque electric machine | |
| WO2001080408A1 (fr) | Moteur lineaire synchrone a aimants permanents | |
| US7777371B2 (en) | Linear drive apparatus having cores and coils which are positioned on opposite sides of the cores | |
| CN102510202B (zh) | 永磁直线同步电机 | |
| CN105358466B (zh) | 用于自推进电梯的定子结构 | |
| CN101521452A (zh) | 双绕组直线电机 | |
| US20190305661A1 (en) | Curvilinear motor | |
| CN103227551A (zh) | 可转弯的永磁直线同步电机和弯道系统及轨道车 | |
| US7312540B2 (en) | Linear motor armature and linear motor | |
| CN202503385U (zh) | 一种大型水轮发电机定子线棒 | |
| US20070193469A1 (en) | Magnet block for a magnetic levitation transport system and method for the production thereof | |
| CN202260733U (zh) | 一种双层分数槽永磁同步电机绕组结构 | |
| CN110014846A (zh) | 一种基于永磁磁通切换直线电机的轨道交通牵引系统 | |
| CN201918810U (zh) | 一种外转子电机定子冲片 | |
| CN101707429A (zh) | 一种两相混合式直线步进电机 | |
| CN104412494A (zh) | 旋转电机的线圈以及旋转电机 | |
| CN102111054A (zh) | 波绕组多相并联大功率无刷直流电机 | |
| CN101125531A (zh) | 磁浮列车长定子直线电机的定子段绕组换步方法 | |
| CN2894035Y (zh) | 二极单相发电机、电动机定子冲片 | |
| CN202997722U (zh) | 一种牵引电机及其定子 | |
| CN218041162U (zh) | 直驱系统 | |
| CN202282719U (zh) | 永磁直线同步电机 | |
| CN112849992A (zh) | 一种用于悬挂式运输系统的编组式电机 | |
| JP3824060B2 (ja) | リニアモータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C57 | Notification of unclear or unknown address | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Li Geliang Document name: Notification of Publication of the Application for Invention |
|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Li Geliang Document name: Notification of Patent Invention Entering into Substantive Examination Stage |
|
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090902 |