CN108475975B - 电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电机(1),所述电机包括:初级部分(2)、次级部分(3)和处于初级部分和次级部分之间的气隙(6),在该气隙中,带有两个相(4a、4b)的气隙绕组(4)布置在初级部分的铁芯(7)上。磁极(9)交替地布置在次级部分的铁芯(10)上。磁回路(11)延伸经过磁极对(9a、9b)、在次级部分中的铁芯、两次经过气隙(6)和在初级部分中的铁芯。针对每个磁极和每个相(4a、4b),相绕组(12a、12b)垂直于气隙中的磁通密度(11a、11b)。交替的头部件(12c、12d)将气隙绕组的相的相邻的相绕组连接成导体。初级部分具有在铁芯(7)的槽(8)中带两个相(5a、5b)的槽绕组(5)。对于每个磁极并且对于每个相(5a、5b),相绕组平行于配设给相同的磁极的气隙绕组的相绕组。交替的头部件(14c、14d)将槽绕组的相(5a、5b)的相邻的相绕组(14a、14b)连接成导体。气隙绕组的第一相(4a)的相绕组(12a、12b)和所述槽绕组(5)的第一相(5a)的相绕组(14a、14b)彼此间具有由相数决定的位置偏移(a)。气隙绕组和槽绕组能通过交替地与磁极(9)的位置同步的驱控来运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种电机,该电机带有初级部分,带有次级部分,带有在所述初级部分和所述次级部分之间的气隙,带有在所述气隙内的气隙绕组,该气隙绕组包括至少两个相并且直接布置在初级部分的铁芯上,该电机带有交替地布置在次级部分的铁芯上的磁极,带有局部的磁回路,所述局部的磁回路分别经由磁极对、在次级部分内的铁芯、两次经由在磁极对的两个磁体和在初级部分内的铁芯之间的气隙形成,其中,所述气隙绕组这样相对所述磁极布置,使得针对每个磁极和每个相,都有各一个相绕组处在气隙中,更确切地说垂直于气隙内的磁通密度以及也垂直于运动方向,其中,在气隙中气隙绕组的相的彼此平行延伸直接相邻的相绕组通过在两侧交替的头部件连接成各一个导体。
背景技术
电机、例如以电动机的形式的电机经常是已知的并且越来越多地使用于多个应用领域。已经构想出了一系列针对这种电机的建议方案。
在DE58011A中已经说明了一种用于电机的电枢装置。被称为电枢的转子具有槽。一些相绕组现在布置在所述槽中,而另一些相绕组则放在所谓的电枢的表面上。由此为绕组创造出了更大的卷绕空间。
还例如在DE3433695C2中公开了一种电动机,该电动机具有定子和转子。定子作为初级部分配设有带两个相的绕组。转子作为次级部分配备有交替布置的磁极。
在DE102011111352B4中说明的电动机被证实特别有效和有利。该电动机包括构造成定子的初级部分,该初级部分具有带至少两个相的绕组装置。次级部分具有交替地布置在该次级部分上的偶数的磁极。所述绕组装置布置在初级部分和次级部分之间的气隙中。该绕组装置具有至少两个相绕组和至少一个电连接元件。所述相绕组借助该电连接元件固定在初级部分上。
气隙中的磁场作用到每个带电的相上并且产生了洛伦兹力。
通过处在气隙中的直接固定在定子上的特别是回形的绕组,产生了一系列优点。
仍然存在这样的愿望,即,还提出了一些针对这种电机的附加的改进方案。
发明内容
本发明的任务是,建议一种电机,该电机相比同类型的电机具有另一些可能性。
该任务借助本发明在同类型的电机中通过如下方式被解决,即,提供一种电机,该电机包括:带有第一铁芯的初级部分、带有第二铁芯的次级部分、在初级部分和次级部分之间的气隙、在气隙中的气隙绕组,所述气隙绕组包括至少两个相并且直接布置在初级部分的第一铁芯上、交替地布置在次级部分的第二铁芯上的磁极、各一个局部的磁回路,该磁回路分别经由磁极对、在次级部分中的铁芯、两次经由在磁极对的两个磁体和在初级部分中的铁芯之间的气隙形成,其中,所述气隙绕组相对磁极布置成,使得对于每个磁极并且对于每个相都有各一个相绕组处在气隙中,更确切地说垂直于气隙中的磁通密度以及也垂直于次级部分的运动方向,其中,气隙内的气隙绕组的相的彼此平行延伸直接相邻的相绕组通过在两侧交替的头部件连接成各一个导体,以及其中,所述初级部分附加地设有槽绕组,该槽绕组包括至少两个相并且布置在初级部分的铁芯的槽中,所述槽绕组相对磁极布置成,使得对该槽绕组来说,对于每个磁极并且对于每个相都有各一个相绕组平行于配设给相同的磁极的气隙绕组的相绕组地处在槽中,其中,在槽中的槽绕组的相的彼此平行延伸直接相邻的相绕组通过在两侧交替的头部件连接成各一个导体,以及其中,气隙绕组的第一个相的相绕组和槽绕组的第一个相的相绕组彼此间具有由相数决定的位置偏移,并且气隙绕组和槽绕组能通过交替地与磁极位置同步的驱控来运行。
这种方案首先具有所有有利的特性,所述有利的特性即使在规定仅带有一个回形的气隙绕组的电机的方案中按照本发明就已经存在。
铁芯指的是一种由不同几何形状和布置方式的高导磁的材料制成的装置,该装置用于反馈磁通。在此,所述铁芯不必始终构造成铁的实心体。在初级部分中,所述铁芯为了减小涡流通常设计成叠片。为了减轻电机重量,所述铁芯例如也可以是一种具有置入在塑料中的铁粉的装置。
因此所有的磁极可以同时用于形成力或形成扭矩,由此产生了大的扭矩。
仅需较少的铁以用于在结构内部引导磁通,这可以有利于电机的极为轻巧的构造方式。
此外,由于回形的气隙绕组的匝数是1,也仅需要较少的铜,这降低了成本以及也造成了更为轻巧的构造方式。
气隙绕组在定子上的直接的支承可以用于良好地冷却气隙绕组。由此也能传递极大的力或扭矩。
与此对应的是用于形成力和形成扭矩的部分所需的结构空间相当小,由此也实现了极为紧凑的电机。
按本发明的构造方案也实现了电机的相当简单的几何结构。由此可以明显降低制造成本。
因为没有出现明显的磁场减弱的区域,所以也能在高转速下有效地使用电机。
现在通过按本发明的附加的措施,设置第二绕组作为回形的气隙绕组的补充,该第二绕组集成在初级部分中,也就是说优选集成在定子中。可以在初级部分或定子中加工槽,所述槽然后用于安置槽绕组。由此可以进一步提高功率密度和扭矩密度。
所述槽绕组利用已经建好的磁回路以特别有效的形式形成额外的力和扭矩。在此这样来选择槽绕组的布置和通电,使得槽绕组的最大的力输出尽可能少地影响气隙绕组的作用。力和扭矩可以以这种方式相对带有仅一个气隙绕组的构造提高了60%至80%,如第一次试验已经表明的那样。
也能极为有效地利用电机的轻质结构潜力。相比没有槽绕组的构造方案仅增加了槽绕组自身的重量,电机方面则不需要其它的装置。槽绕组可以优选设计有匝数1以及因此用极少的铜也够用了。但在一些实施方式中也规定了>1的匝数。
总体上通过本发明产生了一种带有磁回路的电机,该磁回路为了机电转变而使用两种被不同结构化的绕组。一方面涉及回形的气隙绕组,其处在定子铁轭的表面上,另一方面则涉及槽绕组,其处在定子铁轭的加工了的槽中。两种绕组相互连接在一起并且共同转变总力或总扭矩。在此起作用的是两个机电转变原理。适用于气隙绕组的是针对磁场中带电电导体的通用洛伦磁力法则,适用于槽绕组的则是在固定部分或定子中所形成的电磁体和在运动部分或转子中的永久励磁的或他励磁的磁极之间的磁力。
按本发明的电机极为紧凑、轻质、有效、动力强劲并且特别是也具有很高的扭矩。
相比具有仅一个气隙绕组的方案所作的变型,仅导致制造耗费极小地上升以及因此无论如何都合理且有效。鉴于较少的重量增长的同时明显升高的扭矩和明显升高的功率,这一制造耗费无论如何都合理。
此外也有利的是,也用这种变型方案提供了极为简单的几何形状和紧凑的结构空间。
基于这些特性,按本发明的电机尤其能使用在所有尤为取决于这些特性的应用领域中。
属于此的还有汽车驱动系统,如最为常见的电动车辆、电动商用车辆、电动自行车、电动滑板车、电动艇、电动船或电动飞机。在所有这些应用情形中,轻质的电机是有利的并且尤为期望紧凑的结构,因为仅有限的空间可用。虽然如此,有待使用的电机在这些系统中必定是有效且有动力的。
此外,按本发明的电机能极为良好地扩展。出于这个原因,可以在匹配的尺寸下覆盖较宽的功率范围。
此外也有利的是,也能在没有额外的设备耗费的情况下通过本来已经经常使用的冷却系统进行槽绕组的冷却。
两种所使用的绕组类型的独特优点可以在运行时有利地结合起来。在此还涉及,气隙绕组引起了仅极小的磁场减弱,而槽绕组则可以引起磁场减弱。然后视意愿而定通过所述组合例如在最大的扭矩或者也在最大的效率方面进行优化。
有利的是,在初级部分中的槽绕组的槽的数量和在次级部分中的磁极的数量,成大于1、小于1或等于1的任意比例,并且在槽中的相绕组相对在气隙中的相绕组的位置的位置偏移和槽绕组的驱控能根据所选择的比例进行调整。通过这种方案使按本发明的电机还能更好地与不同的要求相匹配。
针对按本发明的电机的实际使用的一种可能性在于,初级部分是定子,次级部分构造成转子,设有构造成旋转轴的轴,并且次级部分平行于所述轴地布置到初级部分上。
当初级部分是固定部分,次级部分构造成运动部分,设有构造成进给轴的轴以及次级部分平行于初级部分布置并且两者都垂直于所述轴布置时,就产生了针对实际应用的另一种可能性。
在此可能的是,次级部分被布置在初级部分内作为内转子或者布置在初级部分外作为外转子。
磁极可以被永久励磁或他励磁。由此也得出一些应用可能性,即,按本发明的电机被构造成直流电机,其中,气隙绕组和槽绕组同时能用脉冲式的直流电压或脉冲式的电气的直流电压驱控。
另一种可能性的特征在于,电机被构造成交流电机,以及气隙绕组和槽绕组能用交流电压或电的交流电压驱控,其中,分别输入的交流电压彼此间具有相移。
当然也可能的是,电机被这样构造,使得两个绕组中的其中一个在直流电运行中加以驱控,两个绕组中的另一个则在交流电运行中加以驱控。
一个特别实用的优点在于,初级部分被构造成经开槽的实心圆柱体或者构造成经开槽的空心圆柱体。初级部分在此可以包含两个绕组,这两个绕组又可以具有个性化的几何形状。
备选也可能的是,初级部分具有至少一个经开槽的圆柱段或空心圆柱段并且次级部分被设计成空心圆柱体或空心圆柱段。
本发明的一种特别优选的实施方式在于,气隙绕组的电连接元件和槽绕组的电连接元件与相绕组连接成,使得它们交替地、优选以回形布置。回形被证实尤为可靠、有效和实用。
此外也可能的是,气隙绕组的电连接元件和槽绕组的电连接元件与相绕组连接成,使得它们在空间上要么布置在相绕组的平面中,要么布置成与运动方向的平面成任意角度。
可以考虑的是,气隙绕组的相绕组和/或槽绕组的相绕组被构造成一件式或多件式并且具有构造成矩形、正方形、圆形或圆环区段的横截面。
针对气隙绕组的相绕组的以及槽绕组的相绕组的布置和定向,存在不同的可能性。
这些相绕组在此可以平行于旋转轴和/或垂直于进给轴地定向。也可能的是,所述相绕组借助电连接元件固定在初级部分上和/或与电连接元件一起一件式地构造。
所述气隙绕组和/或所述槽绕组本身也可以和初级部分一起一件式地构造。
在本发明的另一种实施方式中,所述槽绕组设计有大于1的匝数。
本发明的其它的特征和有利的构思在接下来的附图说明中陈述。
附图说明
下文中借助附图详细阐释了本发明的一些实施例。图中:
图1是按本发明的电机的第一种实施方式的示意性剖视图;
图2是按本发明的电机的第二种实施方式的示意性剖视图;
图3示出了图1或2中的实施方式的一个放大的细节图,带有在槽的区域内的剖面;
图4示出了图1或2中的实施方式的一个放大的细节图,涉及在槽的区域内的位置偏移;
图5示意性示出了在图1或2的实施方式中的气隙绕组的走向;
图6示意性示出了在图1或2的实施方式中的槽绕组;
图7是按本发明的电机的另一种实施方式的示意性剖视图,在此带有作为内转子的构造方案;以及
图8是按本发明的电机的第四种实施方式的示意性剖视图,在此带有作为外转子的构造方案。
具体实施方式
图1示意性示出了按本发明的电机1的第一种实施方式的结构。该电机1具有初级部分2b和次级部分3b。初级部分2b和次级部分3b通过气隙6彼此分开。
此外设气隙绕组4和槽绕组5。在所示的实施方式中涉及线性布置的组合式槽绕组5和气隙绕组4。初级部分2b具有作为铁轭的铁芯7、槽绕组5和气隙绕组4。电机1、在此为直线电机的铁芯7或铁轭,是经开槽的固定部分。所述铁芯7因此具有槽8。在所述铁芯7或铁轭的槽8中示例性地集成/嵌入了两相的5a、5b槽绕组。两相的4a、4b气隙绕组被示例性地使用到了铁芯7或铁轭的经开槽的表面上。
电机1或直线电机的次级部分3b是转子。所述转子具有铁芯10或铁轭和永久励磁的磁极9。磁极以交替的极化布置在铁芯10或铁轭的表面上。在该实施方式中被永久励磁的磁极9的极化由代表北极的N和代表南极的S定义。次级部分3b可以沿着一条轴、在此为进给轴16改变其位置。
在图2中示意性地放大示出了按本发明的电机1的一种实施方式,对于该实施方式,槽绕组5的两个相5a、5b和气隙绕组4的两个相4a、4b相互组合。
在此为了解释清楚,突出强调了磁回路11。所述磁回路11延伸经过铁轭或铁芯7、气隙绕组4的两个相4a、4b、处在两次被该磁回路11跨越的气隙6中的有磁性效果的第一气隙6a和有磁性效果的第二气隙6b、磁极9a、9b和次级部分3b的铁轭或铁芯10。
在气隙6内的磁通密度定向通过磁回路11的两个区段11a、11b示出。
此外,在图2中示出了一种实施方式,在该实施方式中,初级部分2的铁芯7或铁轭被开槽。带有两个相5a、5b的槽绕组5示例性集成或嵌入在由此形成的槽8中。同样带有两个相4a、4b的气隙绕组4示例性地施加在初级部分2的铁芯7或铁轭的经开槽的表面上。
次级部分3通过铁轭或铁芯10以及两个在本实施方式中永久励磁的磁极9a、9b示出。磁极9a、9b以交替的极化的方式布置在铁芯10的表面上。永久励磁的磁极9的极化由代表北极的N和代表南极的S定义。次级部分3可以沿着运动方向13改变其位置。
在图3中示意性地放大示出了电机1的一个区段的细节图,该细节图例如对应图1或2的实施方式。该细节图尤其示出了在初级部分2b的铁芯7或铁轭中的槽8。槽8的在此具体示出的几何形状仅仅是众多可能的实施方式中的一种。此外,图3还示出了气隙绕组4的相4a的相绕组。人们可以清楚地在次级部分3b的磁极9和初级部分2b之间看到气隙6。
在图4中以另一个放大的细节图示出了在槽8中槽绕组5的相5a和气隙绕组4的相4a之间的位置偏移a,其中,该图示同样可以涉及图1或2的实施方式。此外,图4还示出了电机1的初级部分2和次级部分3。在初级部分2中绘制出了铁芯7或铁轭、槽8、槽绕组5的相5a的相绕组和气隙绕组4的相4a的相绕组。在次级部分3中绘制出了铁芯10或铁轭和磁极9a。在此也能在初级部分2和次级部分3之间看到气隙6。
图5示意性示出了在初级部分2上的气隙绕组4的走向。该气隙绕组4由相绕组12a、12b和交替的头部件12c、12d构成。宽度b表征磁极9的宽度。头部件12c、12d处在气隙6的外部并且交替地与气隙绕组4的处在气隙6内部的相绕组12a、12b连接。
图6示意性示出了在初级部分2上的槽绕组5的走向。该槽绕组5由相绕组14a、14b以及交替的头部件14c、14d构成。宽度b还是表征磁极9的宽度。头部件14c、14d交替地与所述槽绕组5的处在初级部分2的槽8中的相绕组14a、14b连接。
图7示意性示出了按本发明的电机1的另一种实施方式的结构。所述电机1具有初级部分2b和次级部分3b。初级部分2b和次级部分3b通过气隙6彼此分离。
此外设有气隙绕组4和槽绕组5。在所示实施方式中涉及一种用于旋转式电机的组合式槽绕组5和气隙绕组4。初级部分2a具有作为铁轭的铁芯7、槽绕组5和气隙绕组4。电机1、在此为旋转式电机的铁芯7或铁轭是经开槽的定子。铁芯7因此具有槽8。两相的5a、5b的槽绕组示例性地集成/嵌入在所述铁芯7或铁轭的槽8中。两相的4a、4b气隙绕组示例性地施加在所述铁芯7或铁轭的经开槽的表面上。
所述电机1或旋转式电机的次级部分3a是转子。该转子具有铁芯10或铁轭和永久励磁的磁极9。磁极以交替的极化布置在所述铁芯10或铁轭的表面上。在本实施方式中永久励磁的磁极9的极化通过代表北极的N和代表南极的S定义。初级部分3b可以作为转子围绕一条轴、在此为旋转轴15旋转。在此,在图7中示出了作为内转子的实施方式。
在图8中示出了电机1的第四种实施方式。该实施方式的多个所示的元件对应图7的实施方式。图8的实施方式与图7的实施方式的区别在于,绘制出了带有定子作为初级部分2a和转子作为次级部分3a的旋转式电机,初级部分和次级部分相互形成了一个外转子。
附图标记列表
1 电机
2 初级部分
2a 定子
2b 固定部分
3 次级部分
3a 转子
3b 运动部分
4 气隙绕组
4a、4b 气隙绕组的相
5 槽绕组
5a、5b 槽绕组的相
6 气隙
6a、6b 磁回路的气隙
7 初级部分2的铁芯
8 槽
9 磁极
9a、9b 磁极对
10 次级部分3的铁芯
11 磁回路
11a、11b 气隙内的磁通密度
12a、12b 气隙绕组的相绕组
12c、12d 气隙绕组的交替的头部件
13 运动方向
14a、14b 槽绕组的相绕组
14c、14d 槽绕组的交替的头部件
15 旋转轴
16 进给轴
a 位置偏移
b 磁极9的宽度
N 北极
S 南极
Claims (18)
1.电机(1),包括:
带有第一铁芯(7)的初级部分(2);
带有第二铁芯(10)的次级部分(3);
在初级部分(2)和次级部分(3)之间的气隙(6);
在气隙(6)中的气隙绕组(4),该气隙绕组包括至少两个相(4a、4b)并且直接布置在初级部分(2)的第一铁芯(7)上;
磁极(9),所述磁极交替地布置在次级部分(3)的第二铁芯(10)上;
各一个局部的磁回路(11),该局部的磁回路分别经由磁极对(9a、9b)、在次级部分(3)中的第二铁芯(10)、两次经由在所述磁极对(9a、9b)的两个磁体和在初级部分(2)中的第一铁芯(7)之间的气隙(6)形成;
其中,所述气隙绕组(4)相对所述磁极(9)布置成,使得对于每个磁极(9)并且对于每个相(4a、4b),各一个相绕组(12a、12b)处在气隙(6)中并且垂直于气隙(6)中的磁通密度(11a、11b)以及也垂直于次级部分(3)的运动方向(13),
其中,在气隙(6)中的气隙绕组(4)的相(4a、4b)的彼此平行延伸直接相邻的相绕组(12a、12b)通过在两侧交替的头部件(12c、12d)连接成各一个导体,
其中,初级部分(2)附加地设有槽绕组(5),
其中,槽绕组(5)包括至少两个相(5a、5b)并且布置在初级部分(2)的第一铁芯(7)的槽(8)中,
其中,槽绕组(5)相对磁极(9)布置成,使得对所述槽绕组(5)来说,对于每个磁极并且对于每个相(5a、5b),各一个相绕组(14a、14b)平行于配设给相同的磁极的气隙绕组(4)的相绕组(12a、12b)地处在所述槽(8)中,
其中,在槽(8)中的槽绕组(5)的相(5a、5b)的彼此平行延伸直接相邻的相绕组(14a、14b)通过在两侧交替的头部件(14c、14d)连接成各一个导体,以及
其中,所述气隙绕组(4)的第一相(4a)的相绕组(12a、12b)和所述槽绕组(5)的第一相(5a)的相绕组(14a、14b)彼此间具有由相数决定的位置偏移(a),并且所述气隙绕组(4)和所述槽绕组(5)能通过交替地与磁极(9)的位置同步的驱控来运行。
2.按照权利要求1所述的电机(1),其特征在于,在所述初级部分(2)中的槽绕组(5)的槽(8)的数量与在所述次级部分(3)中的磁极(9)的数量设计成大于1、小于1或等于1的任意比例;并且在所述槽(8)中的相绕组(14a、14b)相对在所述气隙(6)中的相绕组(12a、12b)的位置的位置偏移(a)以及所述槽绕组(5)的驱控能根据所选择的比例进行调整。
3.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述初级部分(2)是定子(2a);所述次级部分(3)构造成转子(3a);设有轴(15),该轴是旋转轴;以及所述次级部分(3)平行于所述轴(15)地布置到初级部分(2)上。
4.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述初级部分是固定部分(2b);所述次级部分构造成运动部分(3b);设有轴(16),该轴是进给轴;以及所述次级部分(3)平行于所述初级部分(2b)布置并且所述次级部分和所述初级部分都垂直于轴(16)布置。
5.按照权利要求4所述的电机(1),其特征在于,所述次级部分(3)布置在所述初级部分(2)内作为内运动部分或者布置在所述初级部分(2)外作为外运动部分。
6.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述磁极(9)是永久励磁或能他励磁的。
7.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于作为直流电机的构造方案,并且所述气隙绕组(4)和所述槽绕组(5)能同时用脉冲式的直流电压驱控。
8.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于作为交流电机的构造方案,并且所述气隙绕组(4)和所述槽绕组(5)能用交流电压驱控,其中,分别输入的交流电压彼此间具有相移。
9.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,气隙绕组(4)和槽绕组(5)中的其中一个在直流电运行中加以驱控以及气隙绕组(4)和槽绕组(5)中的另一个在交流电运行中加以驱控。
10.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述初级部分(2)被构造成经开槽的实心圆柱体或经开槽的空心圆柱体。
11.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述初级部分(2)具有至少一个经开槽的圆柱段或空心圆柱段,以及所述次级部分(3)设计成空心圆柱体或空心圆柱段。
12.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的电连接元件(12c、12d)和所述槽绕组(5)的电连接元件(14c、14d)与气隙绕组(4)的相绕组和槽绕组(5)的相绕组连接成,使得它们交替地布置。
13.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的电连接元件(12c、12d)和所述槽绕组(5)的电连接元件(14c、14d)与所述相绕组(12a、12b;14a、14b)连接成,使得它们在空间上要么布置在所述相绕组的平面中,要么布置成与运动方向的平面成任意角度。
14.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的相绕组(12a、12b)和所述槽绕组(5)的相绕组(14a、14b)被构造成一件式或多件式,并且具有构造成矩形、正方形、圆形或圆环段形的横截面。
15.按照权利要求3所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的相绕组(12a、12b)和所述槽绕组(5)的相绕组(14a、14b)平行于所述旋转轴(15)定向和/或借助所述气隙绕组(4)的和所述槽绕组(5)的电连接元件(12c、12d、14c、14d)固定在所述初级部分(2)上和/或与所述电连接元件(12c、12d、14c、14d)一件式地构造。
16.按照权利要求4所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的相绕组(12a、12b)和所述槽绕组(5)的相绕组(14a、14b)垂直于所述进给轴(16)定向和/或借助所述气隙绕组(4)的和所述槽绕组(5)的电连接元件(12c、12d、14c、14d)固定在所述初级部分(2)上和/或与所述电连接元件(12c、12d、14c、14d)一件式地构造。
17.按照前述权利要求12所述的电机(1),其特征在于,所述气隙绕组(4)的电连接元件(12c、12d)和所述槽绕组(5)的电连接元件(14c、14d)与气隙绕组(4)的相绕组和槽绕组(5)的相绕组连接成,使得它们交替地、以回形布置。
18.按照权利要求1或2所述的电机(1),其特征在于,所述槽绕组(5)设计有大于1的匝数。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1164938A (zh) * | 1995-08-23 | 1997-11-12 | 菲利浦电子有限公司 | 部件之间可以相互运动的电动机 |
US5880544A (en) * | 1994-02-16 | 1999-03-09 | Nippon Oil Co., Ltd. | Flywheel-type power storage device |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE58011C (de) * | 1890-11-04 | 1891-08-03 | W. LAHMEYER & CO., COMMANDITGESELLSCHAFT, in Frankfurt, Main, Neue Mainzerstrafse 68 | Ankeranordnung für elektrische maschinen |
US2925503A (en) * | 1956-03-06 | 1960-02-16 | Calidyne Company Inc | Vibration test apparatus |
DE3433695C1 (de) * | 1984-09-13 | 1992-04-23 | Erich 8500 Nürnberg Rabe | Elektronisch kommutierte Gleichstrommaschine und deren Verwendung |
JPH0767263B2 (ja) * | 1986-12-16 | 1995-07-19 | 株式会社安川電機 | 永久磁石形同期電動機 |
JPH01315243A (ja) * | 1988-06-15 | 1989-12-20 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 永久磁石形同期電動機 |
US5015622A (en) * | 1989-10-17 | 1991-05-14 | Alfred University | Multidirectional/rotational superconductor motor |
JP3463888B2 (ja) * | 1994-02-16 | 2003-11-05 | 新日本石油株式会社 | フライホイール型電力貯蔵装置 |
JP3632721B2 (ja) * | 1996-11-25 | 2005-03-23 | 株式会社安川電機 | 永久磁石形同期電動機 |
JP3509508B2 (ja) * | 1997-02-21 | 2004-03-22 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 永久磁石式同期モータ |
JPH1141870A (ja) * | 1997-07-16 | 1999-02-12 | Yaskawa Electric Corp | 永久磁石形同期電動機の組立方法 |
JP2001025228A (ja) * | 1999-07-07 | 2001-01-26 | Nec Corp | リニアモータ |
FR2876231B1 (fr) | 2004-05-06 | 2006-12-22 | Gerard Koehler | Machine dynamo-electrique tournante a reluctance variable a globalisation des circuits magnetiques, electriques et de polarisation et son procede de fabrication |
JP4941790B2 (ja) * | 2009-08-28 | 2012-05-30 | 村田機械株式会社 | 移動体システム |
US8115434B2 (en) * | 2010-05-28 | 2012-02-14 | General Electric Company | High-speed self-cascaded electric machine |
DE102011111352B4 (de) * | 2011-08-29 | 2015-11-26 | Otto-Von-Guericke-Universität Magdeburg | Elektromotor mit eisenloser Wicklung |
US9083227B2 (en) * | 2011-09-09 | 2015-07-14 | Asml Holding N.V. | Linear motor and lithography arrangement including linear motor |
JP2013074728A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Seiko Epson Corp | 電動機、電動機の製造方法及びコイルユニットの製造方法 |
JP5976421B2 (ja) * | 2012-06-27 | 2016-08-23 | 株式会社東芝 | 磁極極性判定装置、永久磁石同期電動機制御装置及び磁極極性判定方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5880544A (en) * | 1994-02-16 | 1999-03-09 | Nippon Oil Co., Ltd. | Flywheel-type power storage device |
CN1164938A (zh) * | 1995-08-23 | 1997-11-12 | 菲利浦电子有限公司 | 部件之间可以相互运动的电动机 |
Also Published As
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