CN115397693A - 非接触式电力传输及其动力装置 - Google Patents

Abstract

非接触式电运动设备，其中电力从一静止部件非接触地提供给一移动部件，所述非接触式电运动设备包括一定子，所述定子在横截面包括一可磁化外壁，所述可磁化外壁包围一导体及一中空空间，所述可磁化外壁具有形成一空气间隙的一不连续性，所述定子及中空空间在纵截面上形成一轨道。一移动部件具有安装在所述中空空间内的一靴部或滑块以沿着所述轨道行进，所述动子在通过时在任何给定位置处无接触地填充空气间隙。在空气间隙闭合的情况下，通过所述可磁化外壁形成一磁路并通过所述靴部或滑块。所述动子具有一线圈，在所述线圈中可从闭合的所述磁路感应电流。

Description

非接触式电力传输及其动力装置

相关申请

本申请依据美国专利法第119(e)条规定来主张美国临时专利申请号62/982,085的优先权，其于2020年2月27日提交，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域与背景技术

本发明一般涉及用于将电力从一电源输送到一电负载的数个系统，特别是在所述电源及所述负载之间存在相对运动的情况下，并且更具体地涉及用于一动力装置的一改进的非接触式电力输送系统，例如，其中运动是线性的而不是旋转的，并且进一步在需要精确运动的情况下。

线性运动电系统特别适用于工业自动化系统。这种系统通常包括用于将产品部件传送到一个或多个工位(stations)的移动元件；在每个工位，对产品零件应用了一特定的制造工艺。现代自动化系统使用非常快速及精确的输送系统，以便将制造及输送时间减少到可实现的最小值。为此，使用非常精确的定位系统。待加工的产品部件放置在由定位系统驱动的一移动托架上。

通常需要在移动托架上具有可用的电力，以用于各种传感器及致动子的操作。在第一示例中，移动托架安装在一线性马达上，所述线性马达是轨道的一部分，或者由固定在所述托架上的一马达移动。在另一示例中，需要位置编码器来控制托架的位置，并且位置编码器及/或托架通常需要电源。在另一示例中，可能需要旋转台以将产品部件定向在期望的方向上，从而同时存在旋转及线性运动。

为了向所述移动托架提供电力，通常使用柔性电缆，所述柔性电缆可以配置在一电缆链中。当需要高速移动时，这些电缆组件可能会引起振动，对托架的移动产生负面影响，并可能发生故障。在一些系统中，滑动电刷(sliding brushes)用于传递电能。电刷(brushes)的使用寿命有限，并产生电噪声，限制了电刷在相对低速系统中的使用。

电缆链及电刷可能增加成本并降低系统的可靠性。因此，期望提供一种能够在一移动托架上提供电力的系统，所述系统是非接触式的并且不需要电刷或柔性移动电缆。

Divan等人的专利5341280公开了这样一种无摩擦也不移动柔性电缆的非接触电力传输系统。高强度交流电流在一静止导体中流动，一磁芯固定在所述移动元件的数个滑动件上，其中所述移动元件通过所述滑动件沿所述静止导体滑动，从而所述移动元件可以通过感应来收集功率。所述解决方案的缺点是，用于收集能量的所述磁芯的重量相对较高，并且降低了托架的最大可实现加速度。

发明内容

根据本实施例的系统包括一定子部分及至少一个动子。

在定子中，铁磁材料的一长中空轮廓设置成沿着一期望的线性路径。所述线性路径可以是任何闭合或开放的形状。所述长轮廓横截面优选地具有一矩形形状，在上侧具有一开口，优选地在中间位置。两个具有显着横截面尺寸的电导体在开口两侧的中空轮廓内延伸。高强度交流(AC)电流在这两个导体中以相反的方向或相位运行。

动子(可沿所述路径移动)包括由铁磁材料制成的一芯(core)，一线圈缠绕在所述芯周围。所述芯形状插入所述轮廓开口中，并沿所述路径滑动而不与定子轮廓接触。当所述动子沿所述路径滑动时，所述芯与所述数个定子导体周围的一小的空气间隙在所述芯两侧上闭合两个磁路。在这些磁路中感应的磁通通过所述芯中的动子线圈，并将电力感应到动子线圈中。然后，在动子及定子之间没有电接触的情况下，动子上可以获得电力。

根据本发明的数个实施例，可以提供一种非接触式电运动设备，其中，电力从一静止部件非接触地提供给一移动部件，所述设备包括：

一定子，所述定子在横截面上包括一可磁化外壁，所述可磁化外壁包围至少两个导体及一中空空间，所述可磁化外壁具有形成至少一个空气间隙的一不连续性，所述不连续性将所述定子分成两个定子半体，所述定子及所述中空空间在纵截面上形成一轨道；

一动子，所述动子具有一第一部分，所述第一部分配置成装配在所述中空空间内以沿着所述轨道行进，所述动子在通过时在任何给定位置处实质上闭合所述空气间隙，以闭合所述空气间隙并分别在所述定子半体的每一者及所述第一部件中形成通过所述可磁化外壁的数个磁路，所述动子包括一线圈，在所述线圈中可从闭合的所述数个磁路感应电流。

在一实施例中，所述至少两个导体分别位于所述定子半体中的每一者中，所述数个导体配置成分别以反相来输送交流电流。

在一实施例中，所述动子配置成沿着所述定子移动到沿着所述定子的数个连续位置，以形成闭合的所述数个磁路，在所述数个位置中的其他位置处存在开放的磁路。

在一实施例中，所述空气间隙的一长度沿所述定子纵向延伸。

在一实施例中，所述空气间隙的一高度是所述可磁化外壁的一厚度。

在一实施例中，磁路包括两个磁路及两个空气间隙，所述磁路包括两个磁路及两个空气间隙，每个磁路围绕所述定子的半体延伸，然后通过所述两个空气间隙中的一第一者到达所述动子的所述第一部分，然后通过所述两个空气间隙中的一第二者回到所述定子的所述半体，所述动子在所述动子的一当前位置处填充所述两个空气间隙。

在一实施例中，所述动子包括至少一个轮子、或一轮子及一滑块、或两个轮子或两个滑块、或多于两个轮子、或者轮子及滑块的其他组合。

在一实施例中；所述动子包括一马达，所述马达由所述线圈中感应的电流来供电。

在一实施例中，多个动子被插入到一单一定子中。

在一实施例中，每个动子包括运动或位置的数个传感器，并且基于来自所述数个传感器的反馈，从一中央控制器无线地控制以沿着所述定子移动。

在一实施例中，所述定子是一龙门桥，并且所述动子安装在所述龙门桥上。

根据本发明的第二方面，提供了一种非接触式电运动设备，所述非接触式电运动设备包括一轨道及一动子，所述轨道呈中空并具有一开放的间隙，所述动子具有适合于所述中空内的一靴部及延伸通过所述开放的间隙的一颈部，所述动子配置成沿着所述轨道行进，所述轨道包围至少一个载流导体并为可磁化的，所述动子也是可磁化并在通过所述靴部形成一磁路时闭合所述开放的间隙，所述动子还包括围绕所述靴部的一线圈，用于从所述磁路感应电流，从而无接触地为所述移动部件提供机载电力。

除非另有定义，本文使用的所有技术及/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。尽管类似于或等同于本文所述的方法及材料可以用于本发明的实施例的实践或测试，但下面描述了示例性方法及/或材料如有冲突，以专利说明书(包括定义)为准。此外，材料、方法及实例仅是说明性的，不一定是限制性的。

附图说明

几个视图的简要说明本发明的一些实施例在此仅通过示例的方式参考附图进行描述。

现在请具体详细参照附图，应强调的是，所示的细节是示例性的，并且用于说明性讨论本发明的实施例在这方面，与附图一起进行的描述使得本领域技术人员清楚地知道如何实施本发明的实施例。

图式中：

图1示出了Divan等人的现有技术专利号5341280的图4，以供参考；

图2是根据本发明的一实施例的一简化示意性透视图；

图3是图2的所述实施例在由图2的线A限定的平面中的一简化横截面图；

图4是图2的所述实施例在由图2的线B限定的平面中的一简化横截面图；

图5是根据本发明的数个实施例的一多托架系统的一简化示意图，其中多个托架位于一个闭合回路定子上并收获非接触式电力；

图6是根据本发明的数个实施例的用于将高电流强度驱动到所述数个定子导体中的一变压器的一简化示意性截面图；

图7是一简化示意图，显示出如何使用高功率驱动子将电流送入图6所示变压器的一次侧(primary)，并且还显示出通过所述变压器的二次侧(secondary)将高强度电流送入定子导体的方法；

图8是使用一移动电缆的普通类型的一桥式起重机(overhead crane)的一简化示意图；

图9是根据本发明的数个实施例实施的一桥式起重机的一示意图，其不具有移动电缆；及。

图10是根据本发明的一另一实施例的一定子及一动子的一简化横截面示意图。

具体实施方式

本发明一般涉及用于将电力从一电源输送到一电负载的数个系统，尤其是在所述电源及所述负载之间存在相对运动的情况下，并且更具体地涉及一改进的非接触电力输送系统，例如，其中所述运动是线性的而不是旋转的，或者除了旋转之外是线性的，并且是进一步在需要精确运动的情况下。

数个本实施例可以提供一种非接触式电运动设备，其中电力从一静止部件非接触地提供给一移动部件。一定子在横截面包括一可磁化外壁，所述可磁化外壁包围一导体及一中空空间，所述可磁化外壁具有形成一空气间隙的一不连续性。所述定子及中空空间在纵截面上形成一轨道形成一轨道。所述移动部件具有安装在所述中空空间内的一靴部(shoe)或滑块(slider)，以沿着所述轨道行进，所述动子在通过时在任何给定位置处无接触地填充所述空气间隙。术语“非接触式填充(contactlessly filling)”是指所述动子的材料填充所述空气间隙，几乎与所述定子的壁接触，但实际上不接触，从而留下更小的空气间隙。然而，改变空气间隙的纵横比，从而显着地减小磁阻并形成一可行的磁路。在空气间隙有效闭合的情况下，磁路形成通过可磁化外壁并通过靴型配件或滑块。所述动子具有一线圈，其中可从所述闭合的磁路中感应出电流。

为了更好地理解本发明的一些实施例，首先请参照图1所示的已知装置的结构及操作。

图1显示了Divan等人的专利US 5341280所描述的现有技术。一初级转换器38将电流驱动到所述数个电导体40中。电导体40沿着具有一返回部分的一移动路径设置。两个磁芯56及58在同时两个方向(both directions)上围绕所述电流导体，以沿所述路径滑动而不与所述导体接触。绕组52缠绕在所述两个磁芯上，并且在所述数个绕组端46处可获得电力。

所述磁芯固定在所述移动元件上。根据常规设计规则，所述磁芯的重量与提供在所述移动元件上的电功率的电力成比例。当需要大量电力时，所述设计重量(作为所述移动元件的重量的一部分)限制了最大加速度。

当需要一长路径时，必须使用数个导体支撑结构。这些结构可以通过(traverse)移动的所述数个芯，并且必须在所述数个芯中提供所述空气间隙以使所述空气间隙尽可能小，这些结构必须设计成具有薄轮廓。Divan等人提议一设计(专利US 5,341,280的图7及图8)，其导致相对高的成本及相对弱的结构。

在Divan的实施例中，所述电导体40处于露天(open air)。为了获得足够的效率，需要导体40中的电流的一高频。这种在露天运行的高强度及高频电流会产生不期望的强电辐射，这会干扰附近的其他设备。

在下面描述的数个本实施例中，描述了一种无接触电力系统(Contactless PowerSystem，CPS)，其中减少了对动子的附加重量，整体结构可以简化，并且电辐射量以及因此干扰范围为最小化的。

为了清楚起见，以下描述涉及CPS的一优选取向，但CPS可以适合所需操作的任何方式取向。

在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解，本发明的应用不一定限于以下描述及/或附图及/或示例中所示的部件及/或方法的构造及配置细节。本发明能够以其它实施例或以各种方式实践或实施。

请参照图2，示出了根据本发明的非接触电力系统(CPS)的一实施例的一简化透视示意图。CPS 200包括一定子201、203a、203b及至少一个动子202、204、205。所述数个动子可以沿着一限定的期望路径滑动。所述限定的路径可以具有形状，例如直线、曲线及圆形。

所述定子包括优选层压的可磁化材料(如铁或电工钢(electric steel))的长轮廓201。所述长轮廓201具有一矩形中空形状的横截面，其中一中空内部被封闭在所述数个壁内以及在其上表面上的一开口或间隙206内，其中所述间隙的高度是所述数个壁的厚度。所述长轮廓201可以沿着整个移动路径延伸并限定用于移动的一轨道(track)。在图2中，仅示出了所述定子的短而直的部分。在图2中示出了一直线形状，但是必须理解，可以采用任何弯曲或圆形形状来沿着(follow)所述动子的所述期望路径。

在所述定子内，两个大导体203a及203b配置在所述开口的数个相应侧上。交流电(electric alternating，AC)在导体203a及203b中以相反的方向(directions)或相位(phases)流动。

动子包括一垂直部分或颈部204及一水平部分205，两者均由磁性材料(如层压电工钢(laminated electrical steel))制成。一线圈可以缠绕在所述垂直部分204的底部周围以形成一靴部(shoe)202。所述动子沿着所述长轮廓201的所述开口206内的所述路径滑动，其中所述靴部包含在所述定子内。

请参照图3，图2的CPS的一横截面显示在由图2的虚线A限定的平面中。在所述视图中，可以看到所述动子铁芯组件205及204如何创建两个磁路301a及301b。所述磁芯204(由磁性材料制成)的所述垂直部分为磁通量提供一路径。磁路303a在高磁导率磁性材料中运行，但不在小的数个空气间隙303a及302中运行，其中所述数个空气间隙303a及302必须通过(traversed)以允许在所述定子内自由移动。对称地，磁路303b同样设置在高磁导率磁性材料中，除了小的所述数个空气间隙303b及302之外。导体203a中的电流离开截面平面，并在磁路301a中产生沿逆时针方向运行的磁通量。对称地，导体203b中的电流进入截面平面，并在磁路301b中产生顺时针方向的磁通量。

在所述芯的垂直部分204内，两个磁通沿相同方向运行，并在周围线圈202中感应出电源。在不与所述定子电接触的情况下，电力可从所述动子上获得。

现在请参照图4，这是图2的CPS的另一个横截面，这次是在图2的虚线B所限定的平面中。所述横截面的所述平面是在不包括所述动子的一水平面上获取的。对于CPS的效率，所述定子的电感(inductance)可能较低。在图4中，可以看到，长轮廓201在所述两个导体203a及203b周围形成一磁路401。然而，由磁路401包围的总电流为零，因为在所述两个导体203a及203b中运行的电流相等，并且在方向或相位上相反。因此，电路中的磁通量为零，由所述两个导体203a及203b形成的所述电路的电感非常低；因此，可以在这些导体中以相对高的频率驱动高电流，从而允许将大量功率传输到动子。

在另一方面，所述磁路401在所述数个导体203a及203b周围形成一屏蔽，使得基本上没有磁场辐射到CPS外部。这允许在对电气干扰敏感的其他系统附近或与其他系统结合使用CPS。

现在请参照图5，图5是根据本发明的数个实施例的可有利地使用CPS实现的一多托架系统500的一简化图。

CPS定子501包括一长轮廓(类似于上述轮廓201并具有类似于图2的数个导体203a及203b的数个封闭导体)沿着一闭环路径设置。通过电源(power supply)504在所述数个定子导体中驱动交流电。沿着定子501可滑动地插入五个独立的动子501a至501d。每个动子沿着由所述定子限定的所述轨道滑动，并且可以由轴承或轮子(未示出)引导。如上所述，每个动子从所述定子收集电力。每个动子由其自身的马达推进，象征性地示出为马达503a至503d，所述马达使用收集的功率供电。所述动子马达可以是任何类型的，旋转的或线性的。每个动子还可以包括控制所述动子的所述位置的一马达控制器，所述控制器也由CPS供电。在一示例中，马达控制器与一中央控制器无线通信，然后由中央控制器控制每个动子的位置及速度。

现有技术的现有多托架系统对每个马达具有单独的位置控制，并利用多个驱动子，每个驱动子控制所述定子的一小部分。为了控制每个托架(carriage)的移动，一中央控制器激活靠近托架的所述定子的所述部分的所述数个驱动子。然而，这些现有的多托架系统，因为它们包括大量驱动子，非常昂贵，并且需要非常复杂的软件。由本发明实施例的CPS供电的多托架系统可以以低得多的成本实现，因为整个定子可以作为一单一单元驱动。

为了在所述定子中的所述导体203a及203b中驱动所需的高强度AC电流，可以使用一变压器。现在请参照图6，示出了这种变压器600的一横截面。所述变压器600具有一磁芯602。所述磁芯602形成围绕两个开放的空气体积604a及604b的两个磁路603a及603b。具有匝数N的一一次侧线圈601缠绕在两个磁路共用的磁芯的中间部分。所述CPS定子的所述两个导体203a及203b分别通过所述开放的空气体积604a及604b的剩余空间。

现在请参照图7，其中所述变压器600以虚线示出。所述数个导体203a及203b被示为通过(traversing)所述变压器，并且它们的端部在通过所述变压器之后通过一连接导体703连接。所述定子长轮廓的一部分显示为元件符号704。在所述部分位置，所述两个导体203a及203b离开所述长轮廓以通过所述变压器600。在通过所述变压器600之后，它们的端部705a及705b通过一导体703电连接。

所述导体203a及203b的另一端(分别示为706a及706b)也通过一导体702电连接。在图7中，这些其他端部显示在所述定子704的同一部分上。这是定子形成一闭合的路径的情况，如图5所示。每当所述定子不形成一闭合的路径时，在所述数个导体203a及203b的所述数个端部施加所述连接702。

最后，两端连接在一起的所述两个导体203a及203b构成了一单一闭合回路，通过所述变压器600。所述闭合回路构成所述变压器600的一匝短路二次侧线圈。根据变压器定律，如果电流I在N匝的一次侧线圈601中运行，则电流NxI在所述一匝短路的二次侧线圈中运行，从而进入所述数个导体203a及203b。

因此，通过变压器600，高强度电流可以在所述数个定子导体203a及203b中流动。这允许使用通常可用的AC电源701来驱动CPS定子导体中的高强度电流。

每当需要很长的路径时，CPS定子可以分成几个部分，每个部分都有自己的电源，如上参照图6及图7所述。

在另一示例性应用中，根据本发明实施例的CPS可以有利地在桥式起重机(overhead cranes)或龙门架(gantries)中实现，从而消除了对一移动电缆的需要。

在图8中示出了通常在工厂设置中可以找到的公认的桥式起重机(overheadcranes)的示意图。梁(beam)803在两端固定在两个壁801及802上。起重机控制器(cranecontroller)807包括轮子、齿轮、马达及电气控制器。起重机控制器807可以通过电动马达804沿着所述梁803滑动。从起重机本体悬挂的一钩805，被提供以固定待处理的数个物体。所述钩垂直位置由马达809控制。一手动控制器808用于起重机的手动操作。一柔性电缆806用于将电力连接到所述控制器及数个马达。

如图8中示意性地示出的，所述电缆806通常是弯曲的或盘绕的，并且线圈可以固定到可以沿着所述梁滑动的数个滑块，以允许起重机控制器的自由移动。每当起重机被集中使用时，由于污垢沉积在滑动元件上，缆绳806的移动可能遭受增加的摩擦。此外，由于起重机的重复使用而导致的电缆806的折迭及展开可能导致电缆故障，从而导致起重机的损坏、不可操作及危险操作。

图9示意性地示出了根据本发明的数个实施例的使用CPS的起重机实施例。所述桥式起重机具有与图8所示相同的部件，除了不使用电缆806，梁903包括根据本发明的数个实施例的CPS定子，并且添加电流发生器906以驱动CPS导体中的电流。起重机控制器由CPS供电，并控制起重机的运动，因此，CPS实施例为起重机提供了更可靠及安全的可操作性。此外，降低了维护成本。

对于本领域技术人员来而言，显而易见的是，可以设想CPS的许多其他应用，其中电功率被无接触地传输到移动元件。

现在请参照图10，其示出了根据本发明的CPS的替代实施例的示意性横截面图。CPS 1000包括定子1003及至少一个动子1001。所述动子1001可以通过轮子1002a-1002c在所述定子1003上行进。所述定子在垂直于横截面的方向上延伸，限定了一运动路径。所述路径可以是任何曲线类型。

所述定子包括由可磁化材料制成的两个长轮廓1004a-1004b，所述可磁化材料为例如铁或电工钢，优选为层压的(laminated)。长轮廓1004a-1004b分别形成矩形中空腔1006a及1006b。这两个长轮廓1004a及1004b定位在所述定子1003中，使得它们的空腔1006a及1006b彼此面对，间隔开以允许固定在所述动子上的一短轮廓部分1008移动。所述数个长轮廓1006a及1006b沿着所述动子的整个移动路径延伸，而固定到所述动子的短轮廓部分1008沿着所述动子的所述范围内的一短路径延伸。

在所述定子内部，两个大导体1005a及1005b分别设置在所述数个空腔1006a及1006b内。在导体1005a及1005b中分别以相反的相位运行交流电。

将由优选层压的可磁化材料制成的短轮廓部分1008附接到所述动子。所述两个长轮廓1004a及1004b以及所述轮廓部分1008形状设计成提供大面积的数个窄空气间隙1007a-1007d。

线圈1009缠绕在所述轮廓部分2008的中间部分。。

根据图10的实施例的CPS的功能如下所述。

在不存在所述动子的位置，所述两个长轮廓1004a及1004b形成一磁路1011(方形虚线)，由于它们之间的大间距，磁阻非常高。此外，在电导体1005a及1005b中运行的两个电流具有相反的方向，或者对于AC具有相反的相位，并且它们在磁路1011中感应出相反方向的磁通，使得定子103的电感非常低，并且在定子外部发射的电磁辐射是可忽略的。

在所述移动部分填充所述间隙的数个位置处，围绕每个导体1005a及1005b形成两个磁路1010a-1010b。由电流感应的两个磁通量在线圈1009内以相同的方向运行，在线圈1008中感应电力。因此，所述动子上有可用的电力。例如，电动马达可以安装在所述动子上以驱动动子。其他电气或电子设备可用于动子，如编码器、数字通信接口、数字输入输出等。

术语“包括”、“包含”、“具有”及其缀合物表示“包括但不限于”。

术语“包括”是指“包括并限于”。

如本文所用，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”及“所述”包括复数。

应当理解，为了清楚起见，在单独实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单一实施例中组合提供，并且本描述将被解释为好像在这里明确阐述了这样的实施例。相反地，为了简洁起见，在单一实施例的上下文中描述的本发明的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供，或者可以适合作为本发明的任何其他描述的实施例的修改，并且本描述将被解释为，本文明确阐述了子组合及修改的实施例在各种实施例的上下文中描述的某些特征不被视为这些实施例的基本特征，除非所述实施例在不具有这些元件的情况下是不可操作的。

尽管已经结合本发明的具体实施例描述了本发明，但显而易见的是，对于本领域技术人员而言，许多替代方案、修改及变化将是显而易见的。因此，其旨在包含落入所附权利要求书的精神及广泛范围内的所有此类替代方案、修改及变化。

本说明书中提及的所有出版物、专利案及专利申请案通过引用全部并入本说明书，其程度与每个单独的出版物、专利案或专利申请案被具体及单独地指示通过引用并入本说明书的程度相同。此外，在本申请中引用或标识任何引用不应被解释为承认所述引用可作为本发明的现有技术。在使用章节标题的情况下，不应将其解释为必然的限制此外，本申请的任何优先权文件全部通过引用并入本文。

Claims (12)

1.一种非接触式电运动设备，其中电力从一静止部件非接触地提供给一移动部件，其特征在于，所述设备包括：

一定子，所述定子在横截面上包括一可磁化外壁，所述可磁化外壁包围至少两个导体及一中空空间，所述可磁化外壁具有形成至少一个空气间隙的一不连续性，所述不连续性将所述定子分成两个定子半体，所述定子及所述中空空间在纵截面上形成一轨道。

一动子，所述动子具有一第一部分，所述第一部分配置成装配在所述中空空间内以沿着所述轨道行进，所述动子在通过时在任何给定位置处实质上闭合所述空气间隙，以闭合所述空气间隙并分别在所述定子半体的每一者及所述第一部件中形成通过所述可磁化外壁的数个磁路，所述动子包括一线圈，在所述线圈中可从闭合的所述数个磁路感应电流。

2.如权利要求1所述的非接触式电运动设备，其特征在于，所述至少两个导体分别位于所述定子半体中的每一者中，所述数个导体配置成分别以反相来输送交流电流。

3.如权利要求2所述的非接触式电运动设备，其特征在于，所述动子配置成沿着所述定子移动到沿着所述定子的数个连续位置，以形成闭合的所述数个磁路，在所述数个位置中的其他位置处存在开放的磁路。

4.如权利要求1至3中任一项所述的无接触电运动设备，其特征在于，所述空气间隙的一长度沿所述定子纵向延伸。

5.如权利要求4所述的非接触式电运动设备，其特征在于，所述空气间隙的一高度是所述可磁化外壁的一厚度。

6.如前述权利要求中任一项所述的非接触式电运动设备，其特征在于，所述磁路包括两个磁路及两个空气间隙，每个磁路围绕所述定子的半体延伸，然后通过所述两个空气间隙中的一第一者到达所述动子的所述第一部分，然后通过所述两个空气间隙中的一第二者回到所述定子的所述半体，所述动子在所述动子的一当前位置处填充所述两个空气间隙。

7.如前述权利要求中任一项所述的无接触电运动设备，其特征在于，所述动子包括至少一个轮子。

8.如前述权利要求中任一项所述的无接触电运动设备，其特征在于，所述动子包括一马达，所述马达由所述线圈中感应的所述电流来供电。

9.如前述权利要求中任一项所述的无接触电运动设备，其特征在于，多个动子插入一单一定子中。

10.如权利要求9所述的非接触式电运动设备，其特征在于，每个动子包括运动或位置的数个传感器，并且基于来自所述数个传感器的反馈，从一中央控制器无线地控制以沿着所述定子移动。

11.如前述权利要求中任一项所述的无接触电运动设备，其特征在于，所述定子是一龙门桥，并且所述动子安装在所述龙门桥上。

12.一种非接触式电运动设备，其特征在于，所述非接触式电运动设备包括一轨道及一动子，所述轨道呈中空并具有一开放的间隙，所述动子具有适合于所述中空内的一靴部及延伸通过所述开放的间隙的一颈部，所述动子配置成沿着所述轨道行进，所述轨道包围至少一个载流导体并为可磁化的，所述动子也是可磁化并在通过所述靴部形成一磁路时闭合所述开放的间隙，所述动子还包括围绕所述靴部的一线圈，用于从所述磁路感应电流，从而无接触地为所述移动部件提供机载电力。

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