CN108352775A

CN108352775A - 电磁直线电机

Info

Publication number: CN108352775A
Application number: CN201680063431.XA
Authority: CN
Inventors: P·德马尔
Original assignee: Hdm Co Ltd
Current assignee: Hdm Co Ltd
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2016-10-12
Publication date: 2018-07-31
Also published as: CA3000953A1; RU2018117543A; JP2018534900A; US20180216504A1; EP3369163A1; BR112018008129A2; ITUB20155088A1; WO2017072617A1

Abstract

一种电磁直线电机，包括具有纵向轴线(W)的管状定子(1)，以及磁极沿所述轴线(W)定向并可在定子(1)内直线移动的永磁体(7)。该定子(1)包括由电磁体(2)形成的至少两个柱体(A、B)，各电磁体(2)都包括由中央直线区段(4)和全部朝向并正交于所述轴线(W)的两个端极扩大部(5)形成的芯体(U)。柱体绕所述永磁体(7)沿圆周布置，并沿所述轴线(W)彼此线性地偏移。还公开了由这种电磁直线电机驱动的压缩机和阀。

Description

电磁直线电机

技术领域

本发明涉及一种电磁直线电机。该电机能被用于移动多种装置——例如往复直线压缩机、线性致动器、或电磁阀——的可移动部件。

背景技术

作为一个示例性应用，参考大部分由旋转电机带动的压缩机的领域，在该领域已知多种类型的压缩机：活塞式、螺杆式、叶片式、带螺旋桨式、离心式，等等。

还存在其它的直线压缩机系统，主要应用在制冷系统中。这一部分可通过引入合适的直线电机来改进。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电磁直线电机，特别是用以制造直线压缩机、致动器和电磁阀。归功于直线电机，人们才能例如制造这样的直线往复压缩机，其效率为目前的由旋转电机驱动的往复压缩机的两倍；通常，该电机能集成至需要压缩流体的系统、压缩系统、制冷系统、热泵、以及用于内燃机的容积式压缩机。

通过该电磁直线电机，能够实现：

-紧凑、模块化、静音的交流直线压缩机，其能够同时产生高流量和优势(prevalence)和/或水头；

-具有降低的制造复杂性以及相对来说易于调校的直线往复压缩机。

同样的优点也体现在直线致动器和/或电磁阀、特别是在往复吸热式发动机中全电子控制的分配阀的生产中。

附图说明

在所附的权利要求中限定有直线电机及其有利的变型，而本发明的特征和优点则通过下面针对参考附图阐述的一些实施例的描述进行说明：

-图1a和1b分别示出了构造成驱动压缩机的直线电机处于两个不同运行阶段的剖视图；

-图2a-2h连续地示出了表示具有单永磁体的直线电机的完整工作循环的示意图；

-图3a-3h连续地示出了表示具有双永磁体的直线电机的完整工作循环的示意图；

-图4示出了图1a和图1b中的直线电机的一些构件的透视图；

-图5a-5c分别示出了根据本发明可获得的压缩机的前视图、顶视图和透视图；

-图5d示出了沿图5b中的平面A-A截取的剖视图；

-图6a-6b示出了配置为致动器的直线电机的剖视图；

-图7a-7c示出了由直线电机驱动的致动器的侧视图、前视图和透视图；

-图8a-8c示意性地示出了由具有单永磁体的直线电机驱动的分配阀的操作；

-图9a-9c示出了由直线电机驱动的分配阀的一个实施例的侧视图、前视图和透视图；

-图10a-10c示意性地示出了由具有双永磁体的直线电机驱动的分配阀的操作；

-图11a-11c示出了由直线电机驱动的分配阀的一个实施例的侧视图、前视图和透视图。

具体实施方式

在下文中，相同的数字指代相同或相似的部件；字母N和S分别指代磁极中的北极和南极。

参看作为电机的第一个应用的压缩机。

在图1a中，示出了压缩机处于工作循环的第一阶段的剖视图。该压缩机包括电磁直线电机，该电磁直线电机包括由多个电磁体2构成的定子1(也可参见图2)。

每一电磁体2均包括芯体U，在该芯体上绕设有绕线或绕组3。特别地，芯体U包括具有轴线q的中央直线区段4，从该中央直线区段的端部正交于该轴线q延伸有两个彼此平行的端极扩大部5。中央直线区段和两个端极扩大部5一起形成C形或U型或马蹄形的铁磁性芯体。优选地，端极扩大部5以弧6的形状在轴线q远侧的部分中凹进，其半径略大于其将掠过(skim)的永磁体7的直径。铁磁性芯体的纵向尺寸由端极扩大部的外边缘之间的长度R以及端极扩大部的内边缘之间的距离r来确定(图4)。

电磁体2堆叠以构成具有纵向轴线W的圆筒形腔100，从而定子1具有大体管状的形状。优选地，电磁体2被施加至中空圆筒体401(图4)的侧壁上，该圆筒体设置有供扩大部5插入的通孔。

在定子1内部放置有圆柱形永磁构件7，其安装成沿轴线W滑动。定子1使永磁体7被电磁体2环绕，所述电磁体的磁极(即端极扩大部5)径向地且正交于构件7布置，因此正交于轴线W且径向地延伸。扩大部5的弧形有助于它们关于永磁体7对称分布，并掠过永磁体7(图4)。

电磁体2以它们的轴线q对齐的方式沿直线安装并堆叠，以形成具有轴线Q的柱体A、B，使得柱体A的扩大部5相对另一柱体B的扩大部沿轴线W偏移。每个电磁体2以轴线q重合的方式与另一电磁体2沿直线布置，使得各扩大部5——即磁极——沿柱体形成平行于轴线W的纵向序列。永磁体7的磁极沿着轴线W定向。

换言之，由电磁体2组成的柱体径向并列放置，且围绕永磁体7布置，且每一柱体的轴线Q平行于轴线W(定子1的轴线，且因此也是腔100的纵向轴线)。当通电时，电磁体2产生相应的磁极，磁极径向布置成一排，平行于轴线W且因此平行于它们需要掠过的永磁构件7。磁场从N极到S极闭合，穿过永磁构件7和轴线W。

特别地，直线电机包括至少第一多个电磁体2，其带有相关的线圈3，芯体的轴线q沿直线布置，以形成轴线为Q的其中一个柱体A。在示出的示例(图1、4)中，示出了5个电磁体2，以及至少第二多个电磁体2，其具有相关的线圈3，芯体的轴线q排成一列，以形成具有轴线Q的其中一个柱体B。柱体A、B的基部在平行于轴线W的方向上彼此偏移距离h。

构成柱体的电磁体2沿直线布置，其轴线q重合以形成平行于轴线W的轴线Q，每相邻电磁体的磁极之间具有间距Z。间距Z可根据设计和运行需求改变。

优选地，不管电磁体2属于哪一柱体，电磁体2彼此相同。

柱体A的电磁体2相对于相邻的柱体B的电磁体2沿轴线W以距离h交错布置。在柱体A和B之间的偏移h的数量级可根据设计和运行需求改变。

在图4示出的示例中，可看到共有三个柱体A和三个柱体B，各柱体轴线为Q且具有五个电磁体2，这些柱体以平行于轴线W交错的方式彼此偏移距离h。

第一柱体A的电磁体2相对于第二柱体B的电磁体2依次地、同时地或者交替地通电和偏压，第二柱体B相对于第一柱体A以距离h交错排列。

在下文中，任何空间参考应参照附图中示出的空间布置。

图1a示出了流体的完整压缩循环的第一阶段。如下文将更好地描述的那样，通过适当地偏压多个柱体A和B的电磁体2，可以确定永磁体7在由箭头D1指示的沿轴线W的方向上的位移。

永磁体7键连接在杆8上，杆8的两端分别连接至第一活塞9a和第二活塞11a，在本例中，两个活塞关于永磁体7对称设置；在示例中，每一活塞9a、11a布置在杆8的相应的端部。

特别地，第一活塞9a气密地插入第一缸体9b，第二活塞11a则水密地插入第二缸体11b。

当永磁体7向上移动，即沿着箭头D1的方向移动时，在第一缸体9b中的位于第一活塞9a下方的下部部分9c中产生了真空，导致气压降低(depression)以及随后通过由单向吸入阀拦截的第一抽吸开口10a抽吸流体。

同时，在之前的循环中抽吸的且容纳在第一缸体9b中位于第一活塞9a上方的上部部分9d中的流体被压缩并推动流过第一输送开口10b，该第一输送开口10b被与受压的储箱连通的单向输送阀拦截。

对称地，由永磁体7的移位而拉动的第二活塞11a沿箭头D1的方向移动，引起第二缸体11b中位于第二活塞11a下方的底部部分11c中气压降低，导致通过由单向吸入阀拦截的第二抽吸开口12a抽吸流体。

同时，先前抽吸的且容纳在第二缸体11b中位于第二活塞11a上方的上部部分11d中的流体被压缩并推动流过第二输送开口12b，该第二输送开口12b被与受压的储箱连通的单向输送阀拦截。

在图1b中，示出了完整循环的第二阶段，即返回阶段。在此通过适当地偏压多个柱体A和B的电磁体2，确定了永磁体7朝由箭头D2指示的方向的向下的位移。

第一活塞94通过朝箭头D2所示的方向移动，确定了在第一缸体9b的顶部部分9d的气压降低，导致通过由单向吸入阀拦截的第三吸入开口13a抽吸流体。

之前抽吸的且容纳在第一缸体9b的下部部分9c中的流体被压缩并推动流过第三排出开口13b，该第三排出开口13b由与受压的储箱连通的单向输送阀拦截。

对称地，由永磁体7的移位而拉动的第二活塞11a沿箭头D2的方向移动，引起第二缸体11b的上部部分11d中的气压降低，导致通过由单向吸入阀拦截的第四吸入开口14a抽吸流体。

同时，先前抽吸的且容纳在第二缸体11b的下部部分11c中的流体被压缩并推动流过第四单向输送阀14b，该第四单向输送阀14b与受压的储箱连通。

对于每一个完整的循环——沿方向D1的向上的位移和沿方向D2的向下的位移，由压缩机压缩的流体的体积等于两个缸体9b、11b中的一个的体积减去活塞9a、11a的体积，然后乘以4：

V_循环＝(V_缸体–V_活塞)*4，其中V表示体积(例如，以m³为单位)。

这是考虑第一和第二缸体9b、11b具有相等的体积，以及第一和第二活塞9a、11a具有相等的体积。

杆8所占据的小体积应从V_循环中减去。

通常用立方米每分钟表示的压缩机的容量将由V_循环乘以每秒钟循环的频率再乘以60确定：

容量(m³/min)＝(V_循环*循环数/秒)*60

所描述的配置有两个活塞的压缩机能够压缩的流体体积等于由带有四个活塞的旋转电机带动的往复式压缩机压缩的流体体积。在活塞的数量相等且大小相同的情况下，其能够压缩两倍的流体量。

在图2a中，示意性地示出了带动压缩机的电磁直线电机的工作循环的开始，其中重点示出了两个柱体A和B，各柱体由三个电磁体2和相关的线圈3构成，电磁体2以间距Z间隔开。这些柱体以距离h交替地彼此偏移。

为简明起见，示出了由三个电磁体2构成的柱体A和B。

尽管电磁体2被单个地供电，为了减少电机运转所需的连接的数量，每一柱体的电磁体2的线圈3优选地彼此串联连接。各个线圈的供电通过施加电压到线圈3的端子T来实现。可观察到，串联连接允许仅使用四个端子而非六个来给三个电磁体供电。

在这一示例中，可移动的磁性构件用单个圆柱形永磁体7表示。

图2a表示循环沿方向D1(图中为向上)的开始，为简明起见，其称之为“向前”。

柱体B的电磁体B1由直流或脉冲DC电流供电，该电磁体具有使得能用具有与永磁体7的磁极取向相同的磁场来磁化该电磁体的极性。为了达到这一目标，使用连接至线圈3的例如电子控制单元(未图示)。将使用符号+B1-来示意性地指示偏压模式，以表明被施加到线圈的下端子T的正极和被施加到上端子的负极。

通过这种方式，电磁体B1的S极和永磁体的S极互斥；类似地，电磁体的N极和永磁体的N极互斥。相反，电磁体的具有相反符号的上N极和永磁体7的下S极相吸。

在上一循环结束时，永磁体7相对于电磁体B1向上移动。永磁体7在方向D1上向上受到磁极S-S和N-N的双重推力，以及磁极S-N的吸力。

优选地，永磁体7沿轴线W具有这样的长度：该长度等于平行于同一轴线W测量的端极扩大部5的相对的边缘之间的距离，或者说距离R。

推力以及由此压缩流体的力与电磁体3的大小、线圈的绕组的特性、永磁体5的直径、施加的电压以及所导致的吸附的电流数成一定比例。

参见图2a的右侧，在大约数毫秒的时间后，完成了移位s1，作为永磁体7的S极和电磁体B1的N极之间的吸引的结果，确定了永磁体7的新位置。

参见图2b，在第一时间段之后，用于控制直线电机的电子控制单元暂停向绕组B1供电，并同时给电磁体A1供电，如在之前的阶段那样沿与永磁体7相同的方向将其偏压为+A1-。永磁体现在稍稍地从电磁体A1偏移，并进而被迫使朝D1方向移动至新的位置，见图2b的右边，其中被电磁体A1的N极吸引的永磁体7的S极与该电磁体的N极对齐，使得完成移位s2。

在图2c和2d中，示出了连续的位移s3和s4以及以类似于在交替地极化柱体A和B的电磁体2时采用的模式的模式实现的相关的偏压。

在图2d中示出了完成一半循环的最后的位移s4。

尽管直线电机能够简单地通过设定定时器并对不同的电磁体交替地供电来工作，然而更为优选地是，插入两个电磁的或光电的传感器21和22，以当永磁体7到达如图2d和2h所示的定子1的端部时发出信号。

图2e示出了沿与方向D1相反的返回方向D2的作为返回循环的半循环的开始。柱体A的线圈A3被偏压，并且类似于向前的循环，交替地给柱体A和B的电磁体供电直至循环结束，如在图2h中示出。

控制单元利用传感器22检测循环的完成和如图2a所示的新循环的开始。

目前所描述的运行可通过由控制单元适当地在时间上设定电磁体2的线圈的偏压次序来实现。在系统的标定阶段，需根据压缩机的操作压力确定该次序应当在哪一时间段发生，以及应当使用多大的电压。

优选地，控制单元包括用于根据不同的运行需求而改变绕组的供电频率和电压的装置。从图3a到图3h，示出了具有与图2a-2h中所述的定子相同的定子的直线电机的变型，但是其中可移动的永磁构件不再是由一个而是由两个永磁体7a、7b组成。磁体7a、7b以极性相同的磁极堆叠和并置(在示出的例子中磁极N-N彼此接近)。

定子1与其中柱体A和B彼此偏移距离h的第一变型相同。在该示例中，由于不再是一次只偏压一个磁体，而是一次能偏压每一柱体的两个相邻的磁体(即一次一对磁体)，电磁体3的偏压模式通过中央单元改变。

图3a中，一对电磁体B1和B2被偏压，模式为+B1-B2+，使得所产生的磁极与两个永磁体7a、7b的磁极相匹配。即使在该示例中，在前一循环结束时，永磁体稍微相对于电磁体偏移。这在多个磁极之间确定了永磁体朝方向D1的：在具有相同符号的磁极之间的四重推力S-S-NN-NN S-S，以及在具有相反符号的磁极之间的三重吸力S-S-NN NN。

在图3a的右边部分，两个永磁体7a、7b达到了稳定点，因为具有相反符号的磁极——即下永磁体的S极和电磁体B1、B2的N-N磁极以及永磁体和电磁体B2的N-N磁极——吸引并对齐导致了移位s1。

类似于已经在图2a-2h中见到的那样，在该点处，见图3b，控制单元暂停对该对电磁体B1和B2供电，并同时以模式+A1-A2+偏压柱体A的一对电磁体A1和A2，这引起了永磁体的四重推力以及三重吸力，由此导致了移位s2。

在图3c、3d中，示出了连续的位移s3到s4，以及以通过交替地向上极化各柱体A和B中的一对电磁体的类似的模式交替地实现的相关的偏压。

图3d示出了最后的移位s4，其完成了由传感器21检测的循环的一半。

类似于在图2a-2h中所见到的那样，返回循环从图3e开始，在图3h中由传感器22检测到结束。

相比在图2a-2h中示出的仅一个永磁体的构型来说，图3a-3h中示出的后面这种双永磁体构型允许获得更大的推力和因此更高的上端。

根据相同的原理，也可以使用多于两个的堆叠的、相邻的永磁体。

在图4的上部示出了驱动压缩机的电磁直线电机的上部可移动部件，其由单个永磁体7、两个活塞9a，11a和其上固定有这些部件的杆8构成，并且在紧下方，本示例中的可移动部件由轴线为W的两个永磁体7a、7b构成。

在图4下部的左侧示出了具有U形或C形芯体U的单个电磁体2、相关的线圈3、直线区段4的轴线q、具有沿弧形凹陷的顶部6的端极扩大部5、总距离R以及磁极间的距离r。在右侧示出中空圆筒体或管401，其轴线为W且固定有6个轴线为Q的柱体A和B，每个柱体均由以间距Z堆叠的5个电磁体组成，各柱体成对地以距离h彼此交错。

注意，在六个柱体的情况中，对应的柱体关于轴线W布置成三角架的形式，由此特别允许(privilege)在运行中受轴向的和非偏心的推力。在四个柱体的情况中，如后面将看到的那样，同种的(homologous)柱体将彼此对向。

为了持续且可靠的运行，压缩机可优选地设计为使用冷却油，以同时冷却电磁体2和压缩缸体9b、11b，并且润滑杆8和杆8滑动于其中的轴承衬套15。

参见图5a-5c，分别示出了根据本发明的压缩机的一个实施例的前视图、顶视图以及透视图。

在上述的图5a-5c，示出了用于冷却及润滑的油入口51以及相应的出口52，四个单向输送阀10b、12b、13b和14b，第二单向进入阀12a(其它三个在图中不可见)，以及用于给电磁体2供电的电子连接器53。

在图5d中，示出了沿图3b中的平面A截取的剖视图，其中可见：

-带有各自的绕组3的电磁体2，

-腔100，

-用于电磁体2的冷却油的第一自由间隙54，油连通通道55，

-用于(对称布置的)衬套15以及杆8的冷却和润滑油的第二自由间隙56，

-与其连通的另外的油连通通道58，

-第三间隙59，用于冷却活塞9a和11a滑动于其中的压缩缸体9b和11b。

在图6a和6b中，示出了处于两个运行阶段的致动器。致动器包括上述的直线电机，尽管其中压缩机的活塞被替换为适于移动物体或机械元件的另外的构件61。

参见图7a-7c，分别示出了带有活塞杆8和构件61的致动器的一个实施例的侧视图、前视图和透视图。

参见图8a-8d，示意性地示出了用于由直线电机驱动的往复式发动机的分配阀的运行，其中两个柱体A和两个柱体B由单个电磁体A1和B1构成，可移动部件由一个永磁体7代表。

在图8a的示例中，控制单元给两个电磁体A1供电，两个电磁体A1关于轴线W彼此对向，以与永磁体7相同的极性偏压电磁体A1，而以与永磁体相反的极性偏压电磁体B1，从而使永磁体7的N极与电磁体A1和B1的S极排列为S-N-S。在图8a的右边部分，可以看到由位移s1决定的永磁体的新位置，和由此引起的阀门头部在位置H1处的打开。

图8b中，在该点处，控制单元保持对电磁体A1供电，但反转对电磁体B1的偏压。这使得永磁体进一步向下的位移s1，使得具有新排列S-N-S以及在位置H2处阀的完全打开。

闭合伴随反向的偏压模式而发生。

采用这一构型，电磁体的偏压不同于针对压缩机和致动器所描述的那样，这表明电磁体的供电和偏压模式取决于电磁体的数量和柱体之间的偏移h。

图9a-9d中示出了用于往复式发动机的分配阀的一个实施例。在图9a中可见完整的阀90，其具有杆8和蘑菇形头部81；图9b为定子91的侧视图，定子91具有两个柱体A和两个柱体B，每个柱体均由带有绕组3的电磁体2组成，并偏移距离h。图9c是同一定子的透视图，图9d示出了由带有杆8和蘑菇形头部81的永磁体7构成的可移动部件。

参见图10a-10d，示意性地示出了用于由直线电机驱动的往复式发动机的分配阀的运行，其中偏移距离h的两个柱体A和两个柱体B分别由两个以间距Z隔开的电磁体组成，并且可移动部件由具有彼此相对的磁极S-S的双永磁体7a和7b表示。在该示例中，柱体A和B之间的偏移距离h小于用于装配在之前描述的压缩机和致动器中的电机中的柱体间的偏移距离，而相邻的电磁体的磁极之间的间距Z则较大。

在图10a的示例中，控制单元通过用模式+A1-、+A2-偏压关于轴线W彼此相对的柱体A的两个电磁体A1和A2来给柱体A的电磁体供电，而两个柱体B的电磁体则不供电。永磁体的N极被电磁体的S极吸引，而S极被N极吸引，这决定了图10a的右边可见的永磁体的新位置，这因此引起位移s1以及在位置H1处的阀门的打开。

图10b中，在该点处，控制单元暂停对柱体A供电，并通过用模式+B1-、+B2-来偏压关于轴线W彼此相对的柱体B的电磁体来给柱体B的电磁体供电。永磁体的磁极以与图10a中相同的方式排列。这引起进一步的向下运动s2，以及阀门头部在位置H2处的完全打开。

在图10c中通过再次以+A-偏压电磁体A以及随后在图10d中以+B-偏压电磁体B引起闭合，直至阀门完全闭合。

在这种情况下，还应注意的是，电磁体的偏压模式取决于柱体A和B的长度、构成柱体的电磁体的磁极之间的间距Z、柱体A和B之间的偏移h以及所使用的永磁构件的形状和数量。在图10a的具体情况中，柱体之间的偏移距离h以及电磁体的磁极之间的间距Z是相等的。

对于电机，一般而言：

-由电磁体组成的柱体的数量和/或在一个柱体中电磁体的数量可以改变；和/或

-优选地，定子中由电磁体组成的柱体与关于轴线W在径向相对的位置上布置的同种类的由电磁体组成的柱体对应。如果是四个柱体：柱体A与柱体A相对，而柱体B与柱体B相对。如果是六个柱体，三个柱体按照三脚架的方式放置，每个均朝向轴线W定位，柱体B亦是如此，且更多数量的柱体亦是如此。如此，中央的永磁体受到彼此补偿的推力或吸力，使得只受到同心的力而不受到偏心的力；和/或

-对于合适尺寸的定子，可设置不只两个的柱体A和B，而是可设置更多的、全部都互相偏移的柱体；

-不同的(异种的，heterologous)的柱体之间的平行于轴线W的纵向偏移h可根据设计和运行需求改变；和/或

-在构成柱体的电磁体的磁极之间的间距Z可根据设计和运行需求改变；和/或

-中央永磁构件可由单个永磁体或者由两个或更多个彼此以具有相同符号的磁极相邻的永磁体构成；和/或

-中央永磁构件可由以具有相反符号的磁极彼此间隔开的方式相邻的一些永磁体构成；和/或

-电磁体的两个扩大部5优选为相同的；和/或

-两个扩大部5的弯曲部6的半径略大于永磁体的直径；和/或

-电磁体的偏压可取决于：

-电磁体的芯体的形状，以及特别是扩大部5之间的距离r；

-组成柱体的电磁体的端极扩大部之间的间距Z；

-柱体之间的偏移h的数值；

-永磁体的长度；

-这样的事实：永磁构件由单个永磁体构成或由以磁极相对的方式堆叠的多个磁体组成、或由以交替磁极间隔开的方式堆叠的多个永磁体构成；

-应用需要，且所有列出来的构件可改变。

Claims

1.电磁直线电机，包括：

-具有纵向轴线(W)的管状定子(1)；以及

-直线形的杆(8)，在该杆上键连接有永磁构件(7、7a-7b)，所述永磁构件能沿所述轴线在所述定子(1)的内部直线移动，

所述定子(1)包括由电磁体(2)构成的至少两个柱体(A、B)，

各电磁体(2)包括铁磁性芯体(U)，所述芯体包括具有轴线(q)的中央直线区段(4)和布置在所述中央直线区段的两端处且正交于所述中央直线区段(4)的两个端极扩大部(5)，所述中央直线区段上缠绕有绕组(3)，所述端极扩大部(5)朝向并正交于所述轴线(W)定向，

各电磁体(2)布置成使得所述中央区段(4)和所述轴线(q)对齐以形成其轴线(Q)平行于所述纵向轴线(W)的柱体(A、B)，并且布置成使得每一柱体中的电磁体(2)的所述端极扩大部(5)关于同一柱体的相邻电磁体的所述端极扩大部(5)对齐且以间距(Z)间隔开，

其中，所述柱体：

-绕所述构件(7、7a-7b)沿圆周布置，以及

-沿所述纵向轴线(W)以一定距离(h)彼此偏移，使得柱体(A)的所述电磁体(2)布置成相对于另一柱体(B)的所述电磁体(2)平行于所述纵向轴线(W)地偏移一距离(h)。

2.根据权利要求1所述的电机，包括用于各柱体(A、B)的电磁体的绕组(3)的外部供电装置，所述装置布置为给所述柱体(A、B)的电磁体(2)的所述绕组(3)供电并且依次地、同时地或交替地偏压所述电磁体(2)，以迫使所述构件(7、7a-7b)沿一个方向且随后沿相反的方向移位，从而确定所述构件和所述直线形的杆(8)沿所述纵向轴线(W)的往复直线运动。

3.根据权利要求1或2所述的电机，其中，所述永磁构件(7)由单个永磁体构成、或者由两个永磁体(7a-7b)或更多个永磁体沿所述轴线以这样的方式堆叠形成：使具有相同极性的相应磁极接近，或者使具有不同极性的相应磁极接近且彼此间隔开。

4.根据权利要求1或2或3所述的电机，包括如上限定的由电磁体构成的多个柱体，

其中所述多个柱体中的柱体被分成多个子组，其中：

-属于各子组的所述柱体的电磁体平行于所述纵向轴线(W)布置，且处于相同的位置，

-属于各子组的所述柱体绕所述纵向轴线(W)布置，其关于同一轴线具有极对称性，以及

-不同子组的柱体平行于所述纵向轴线(W)地相对于其它子组彼此偏移一距离(h)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的电机，其中所述距离(h)小于在构成所述柱体的电磁体(2)的磁极(5)的两端部间测得的距离(R)。

6.根据前述任一项权利要求所述的电机，包括磁性检测器或光电检测器(21、22)，以用于检测所述永磁构件在定子内部的行程极限。

7.根据前述任一项权利要求所述的电机，其中构成所述电磁体(2)的所述铁磁性芯体是U形芯体或C形芯体或马蹄形芯体。

8.根据前述任一项权利要求所述的电机，其中各电磁体(2)的各端极扩大部包括在其端部处的弧形凹陷部(6)，所述弧形凹陷部的曲率与所述永磁构件(7、7a-7b)的曲率基本互补。

9.压缩机，包括根据前述任一项权利要求所述的电机，其中在所述杆(8)上设有一个或两个对称的活塞(9a、9b)，所述活塞适于在一个或两个缸体(11a、11b)内压缩流体。

10.线性致动器，包括根据权利要求1-8中任一项所述的电机，其中所述杆(8)适于移动物体，或适合致动设备的一个构件(61)或两个对称的构件设置到所述杆上。

11.用于往复式发动机的电子控制分配阀，包括根据权利要求1-8中任一项所述的电机，其中所述杆(8)是用于往复式发动机的带有蘑菇形关闭件(81)的分配阀的组成部分。