CN115777169A - 具有多个具有可变横截面的单磁体的磁极 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁极(10)，其由分组成束的多个细长的单磁体形成，多个细长的单磁体磁性上纵向取向并在磁极(10)的正面和背面之间平行延伸，并彼此连接。相比于至少一个单磁体(4a)的至少第二组，第一组单磁体(4)具有更大的横截面或不同形状的横截面，其中，相比于至少一个第二组的至少一个单磁体(4a)，存在更大数量的第一组的单磁体(4)。

Description

具有多个具有可变横截面的单磁体的磁极

技术领域

本发明涉及具有多个具有可变横截面的单元磁体的磁极。该磁极或这些磁极有利地旨在容纳在轴向通量电磁机器中。

本发明在电磁马达中具有有利但非限制性的应用，该电磁马达以转子的高的旋转速度传递高功率，这通过转子及其容纳的磁体的特定特性来实现。

这种类型的马达例如可以用作能够高速旋转的电磁马达。

背景技术

在高速应用中，电磁机器的旋转部分(即转子)必须具有非常好的机械完整性，以提高其可靠性。

对于轴向通量电磁机器，转子包括用于磁体的盘形支撑体形式的主体，具有通过厚度连接的两个圆形面，其中盘通常被限定在由转子镶边(binding)形成的外缘和和与用于旋转轴的腔邻接的内周边之间。

磁体均通过保持构件保持在盘形支撑体中，从而在磁体之间留有空间。

对于高速应用，轴向通量马达中的转子的设计复杂，因为离心效应引起的力会在转子中产生非常高的机械应力。

此外，当转子由为电导体的材料构成时，傅科(Foucault)电流引起的损耗在磁体中并且在转子中都变得占优势。

对于需要以高的旋转速度旋转的转子，具有高的旋转速度的马达的主要缺点在于单个磁体或多个磁体将变得与转子分离以及转子的至少部分破损的可能性高。因此，这种马达的转子必须能够承受高的旋转速度。

一种解决方案可以是在纤维增强树脂结构中构造细长的单磁体的网格以减少傅科电流，并为转子使用不导电的复合材料，理想情况下是玻璃纤维转子，转子镶边位于转子的周边上以承受离心力引起的影响。

FR-A-3 064 420描述了由多个单磁体构成的三维磁极。磁极包含至少一个具有网格单元的网格结构，每个网格单元限定用于相应的单磁体的外壳，由此每个外壳具有的内部尺寸刚好足以允许将单磁体引入其内部，同时在外壳和单磁体之间留下填充有纤维增强树脂的空间，网格单元由纤维增强绝缘材料制成。

如FR-A-3 064 419所述，特别是通过将磁体彼此粘合连接，还可以将单磁体彼此直接粘合附接而无需插入网格结构。

这两个现有技术文献表明，单磁体必须成形为使得它们在磁极的内部占据尽可能多的空间，只留下粘合剂或网格结构必需的空间，以确保单磁体保持在磁极中。

必须由电磁机器产生的扭矩与磁体的表面面积成正比，该磁体与机器的单个或多个定子生成的磁场相互作用。磁体的表面面积的减小因此导致扭矩减小，并且因此导致机器的功率减小。

对于具有相同横截面的单个磁体，不可能通过最大数量的单磁体对磁极进行最佳填充。

FR-A-3 014 255描述了一种盘形转子，其包括多个磁极，这些磁极位于围绕轴或毂元件的转子的周边部分上。

这些磁极集成到由绝缘且刚性的材料制成的支撑体或笼子中，以确保组件的机械完整性。

复合支撑体仅在磁极的横向表面上覆盖磁极，并且仅在此毂的周边的水平处覆盖该毂。

在此文献中，使用的磁极与磁极的单磁体不类似。复合支撑体必须具有阶梯形状以保持磁极，这会减少磁体可用的表面面积。

此外，磁极基本上在平行于转子的面的平面中纵向延伸，而不是在转子的厚度方向上延伸。

磁极可以具有不同的长度，以便它们可以适应由复合支撑体限定的内部配置。

该现有技术文献解决的基本问题涉及转子中磁极的保持，而不涉及由于容纳在转子中的磁体的数量的增大而增大传递的扭矩。

FR-A-3 004 025描述了由多个细长磁棒形成的磁极，磁棒磁性上纵向取向并且在磁极的横向面之间平行延伸并且一个接一个地彼此连接但不成组。

在此文献中，细长的磁棒与形成磁极的彼此分组并成束的单磁体不类似。

US-A-2012/262019描述了一种主磁体或中心磁体，其中分离磁体横向位于中心磁体的相对侧上。然而，这些磁体都不是由在它们自身之间分组成形成磁极的束的单磁体构成的。

EP-B1-2 306 619描述了一种具有转子的电磁轴向通量旋转机器，该转子包括多个永磁体段，该永磁体段沿圆周布置在转子头的一个表面之上。这些磁体段不是分组成执行相应磁极的束的单磁体，而是磁棒。

本发明解决的问题是通过设计一个或多个磁极来增大转子承载的磁表面面积，该磁极包括最大可能数量的可能的单磁体，这些磁体被分组成束，这增大了由电磁机器传递的扭矩，该电磁机器装备有带有单个或多个这种磁极的转子。

发明内容

为此，本发明涉及一种磁极，其由被分组以形成束的多个细长的单磁体形成，多个细长的单磁体磁性上纵向取向并在磁极的一个正面和一个背面之间平行延伸并连接在一起，其特征在于，相比于至少一个单磁体的至少一个第二组，第一组单磁体具有比更大的横截面或不同形状的横截面，所述第一组的单磁体比所述至少一个第二组的所述至少一个单个磁体的单磁体的数量更多。

磁极具有预定的体积和由其随后的使用(即其在转子中的定位)定义的配置。

对于给定的预定配置，并不总是可以在磁极的内部中构造尽可能大的单磁体组件，因为单磁体不能位于磁极中的单磁体组件边的缘上保留的空间中。

本发明提供了至少两组单磁体的使用。较大的第一组包括具有第一横截面和/或第一形状的磁体，并且第二组或可能的其他附加组包括具有不同横截面和/或不同形状(有利地是较小的横截面)的一个或多个磁体。

例如，可以但不是强制性地，在第一组中使用具有正方形横截面的单磁体并且使用特别是插入在单磁体组件的边缘上的具有不同形状的横截面或不同横截面的其他组的一个或多个磁体。因此，磁极可以填充有适应磁极的所需配置的更多不同横截面的单磁体。

不同于第一组的单磁体的第二组的单磁体的较小横截面或更具体的形状，例如三角形，使得可以将第二组的此单磁体插入其中第一组的单磁体不适合的空间中。

起作用的是单磁体的横截面的形状或尺寸，而不是它们的长度，它们的长度不会改变。这种磁极的正面和背面都设计成齐平地安装在承载它们的转子的面之一上，并且单磁体的长度可以在转子的厚度方向上延伸。

转子具有相应的磁极的插入或腔。因此，磁极或每个磁极必须具有适合腔的预定形状。

该预定形状不能由具有单一类型形状或单一横截面尺寸的单磁体以最佳方式填充。本发明通过提出不同横截面形状(例如正方形、卵形、三角形、梯形或其他形状)的单磁体，这些横截面可以具有或多或少的小尺寸，从而使得可以使这样构成的单磁体组件适应预定形状的磁极的内部尺寸。

单磁体有利地彼此连接以形成磁体组件，由此磁体组件的横截面与磁极的正面或背面的横截面对应并且比它小少于15％。

必须满足两个彼此矛盾的要求。第一个要求是确保将单磁体保持在磁极中或每个磁极中，并且第二个要求是在磁极或每个磁极中插入尽可能多的单磁体。已经确定，超过85％的磁极的内部的填充是对这两个矛盾要求的最佳响应。

有利地，至少一个第二组的至少一个磁体被局部地插入在单磁体组件的周边上。

这种可选且非强制性的特性使得可以精确地调整磁极的填充，考虑其形状并添加更好地适应磁极的内部形状的更小尺寸或形状的单磁体。

第一组的单磁体有利地形成沿两个垂直方向对准的一系列单磁体，并且当所述至少一个第二组的单磁体的数量大于一时，所述至少一个第二组的单磁体形成在至少一个方向上对准的一系列单磁体，并且可选地两两相关联地垂直于所述方向或隔离地定位在磁极中。

通过创建网格布局这使得可以更好地保持磁体，并且易于制造单磁体组件以及因此容纳这种组件的磁极。

单磁体有利地具有卵形形状或单磁体的横截面是矩形、正方形、三角形、圆形、梯形或多边形，所述至少一个第二组的所述至少一个单磁体的形状可选地不同于第一组的单磁体的形状。

可以使用多种配置来适应预定磁极的内部形状，以便将它们插入转子的腔中。

因此，单磁体可以全部具有相同的形状，例如或多或少地小的正方形横截面，或者全部不同，例如具有正方形、三角形或卵形横截面，因为可以存在具有不同形状和不同横截面尺寸的单磁体的多个组。

例如，平行六面体形状的单磁体的面对面粘合连接会有助于它们的缩小，并且不允许与单磁体的外部进行热交换。可以通过将第一组的单磁体与第二组或另一组的单磁体相关联来防止这个。

对于卵形磁体，将单磁体视为块形式的基本元件，该块的理想形状是对称的旋转椭球体，也称为卵形形状，近似为扁平球体，在考虑到该扁平球体的拓扑结构，该扁平球体很难退磁，因为它的磁场相对于磁化强度是不均匀的。角落里没有旋转场效应。

因此，易于制造的平行六面体单磁体与卵形磁体的组合是非常有利的。

单磁体有利地至少局部地彼此粘合连接，或者单磁体被容纳在网格结构中，该网格结构具有与第一组的单磁体的横截面对应的第一腔和与所述至少一个第二组的单磁体的横截面对应的至少第二腔。

网格结构的优点是其使得可以预先将单磁体保持在磁极中并加强它们的最终保持，同时具有略微减小磁极的单磁体的表面面积的缺点。

单磁体在它们自身之间的粘合连接，可能不如与网格结构相关的粘合连接牢固，但是提供了一定的灵活性，因为单磁体之间的这种粘合连接只能是部分的，这具有意想不到的效果。这对于纵向多面单磁体可能是非常有利的。

在这种情况下，目的不是将单磁体面对面地粘合，而是仅局部地在每个单磁体中形成的挖空凹槽上连接，并且因此包含粘合剂，粘合剂有利地为树脂形式。

这些接触区域可以是点、线或圆弧，取决于单磁体的外部轮廓。正是这些凹槽中所含的粘合剂形成了两个相邻的单磁体的粘合连接。因此，结果是彼此关联的“晶体”形式的单磁体，这些磁体没有在它们的刻面或纵向面的整个表面之上连接。相反，树脂层和粘合剂层例如在至少一个纵向末端上被替换，以在多面块的末端上以单磁体的形式构建网格网络，磁体之间的接触区域有限。

磁极有利地具有正面和背面具有梯形、三角形或圆形横截面的外部形状。

磁极的外部形状主要是为了将其插入转子中，通常插入到意图用于它的腔中。

一层复合材料有利地至少部分地涂覆磁极。这增强了如此构成的磁极。

本发明还涉及一种由形成坯料的磁块制造至少一个这样的磁极的工艺，其中磁极必须具有预定的横截面，其特征在于，坯料在若干方向上被切割以在一方面界定第一组的单磁体，并且另一方面界定所述至少一个第二组的至少一个单磁体，所述单磁体通过粘合剂至少局部地彼此连接，可选地在单磁体之间插入网格结构以形成形成磁极的单磁体组件。

在制造这种磁极时遇到的主要问题是使单磁体组件适应磁极必须具有的预定的形状。这个主要问题的解决在于制造工艺从具有单磁体组件必须具有的形状的坯料开始。

代替将单磁体添加到组件以使其适应磁极的预定的内部形状，通过至少粘合连接确保减少了其保持所需的空间，本发明提供从考虑该预定的内部形状的坯料开始并将该坯料切割成单磁体。

因此，在制造结束时，不再存在单磁体组件到预定的内部形状的任何适应，单磁体组件的设计从坯料开始，并且之前已经考虑了磁极的这种预定的内部形状。

此工艺实现了正确匹配磁极的预定的内部形状的单磁体组件的易于制造和实现。无需通过单磁体的连续安装来执行磁极的填充，其中单磁体的定位难以实现。

相反，根据本发明，这些单磁体是在坯料的切割期间直接获得的，并且单磁体组件正好是在坯料的切割之后构成的。

在给定的切割操作期间，可以同时制造多个磁极，然后根据本发明的优选实施例将这些磁极切割成单独的部分。

有利地，坯料被预先配置成第一组的单磁体和第二组的至少一个单个磁体的尺寸并且切割成第一组的单磁体和第二组的至少一个单个磁体，使得单磁体组件具有与磁极的正面或背面的横截面对应，比其小少于15％的横截面。

切割有利地通过线材、放电加工、铣削或超高压水射流切割来完成。

当由坯料制造至少两个磁极时，具有结合在一起的单磁体的切割坯料有利地被切割成所述至少两个磁极。

该工艺使得可以简化多个磁极的同时制造。

本发明最后涉及一种用于轴向通量电磁机器的转子，其特征在于，其包含至少一个磁极，单磁体在转子的厚度方向上相对于转子轴向延伸，转子为盘的形式，所述至少一个磁极的正面穿过盘的一个面，并且所述至少一个磁极的背面穿过盘的相对面。

转子的周边有利地由一层复合涂层形成，该复合涂层可选地是纤维增强的。

在这种情况下，可以组合三种类型的涂层或粘合连接。第一粘合连接确保单磁体彼此的连接。第二涂层涉及被视为整体的磁极，并且有利地纤维增强的第三涂层涉及承载单个或多个磁极的转子。因此，这种转子在机械上是实心的，并且可以承受高的旋转速度，同时具有最佳的磁化表面。

另一个优点是，与类似尺寸的大磁体相比，使用具有多个单磁体的磁极减少了释放的热。然后可以在转子的面上使用由复合材料而不是铁制成的覆盖膜或盘，而不会有涂层被热毁坏的风险。然而，将磁极分成多个单磁体具有减小有用磁表面面积并因此减小产生的扭矩的缺点。因此，如本发明提出的通过尽可能最大数量的单磁体来优化磁极的填充使得可以使用重量更轻的覆盖膜，同时保持通过增大每个磁极的单独磁体的数量而生成的相同扭矩。重量更轻的壳也将使转子更高效，从而在配备这种转子的电磁机器的输出水平上产生协同作用。

本发明还涉及一种轴向通量电磁机器，其包括与至少一个定子相关联的至少一个这种转子，例如，然而不限于，配备有两个定子和一个转子或均由两个定子围绕的两个转子的机器。

附图说明

在下面并参考附图更详细地描述本发明的附加特性、目的和优点，这些附图说明了非限制性示例，并且其中：

[图1]-图1是意图用于现有技术的轴向通量电磁机器的转子的正视图的示意性表示，其中转子承载由多个单独的磁体构成的磁极，每个磁极中保留有空的单磁体空间；

[图2]-图2示出了根据本发明的第一实施例的具有多个单磁体的磁极，其中第一组单磁体具有正方形横截面，并且第二组单磁体由具有圆形横截面的单磁体(例如卵形单磁体)构成，第二组的磁体的横截面小于第一组的磁体的横截面，

[图3]-图3示出了根据本发明的第一实施例的分支转子的放大细节，该转子具有与图2中所示的磁极相同的磁极，

[图4]-图4示出了根据本发明的第二实施例的具有多个单磁体的磁极，第一组单磁体具有正方形横截面，并且第二组单磁体具有三角形横截面，第二组的磁体的横截面小于第一组的磁体的横截面；

[图5]-图5示出了根据本发明的第二实施例的分支转子的放大细节，其中转子容纳与图4中所示的磁极相同的磁极；

[图6]-图6示出了根据本发明的第三实施例的具有多个单磁体的磁极，第一组单磁体具有正方形或矩形横截面，并且第二组单磁体具有矩形横截面，第二组的磁体的横截面小于第一组的磁体的横截面；

[图7]-图7示出了根据本发明的第三实施例的分支转子的放大截面，其中转子容纳与图6中所示相同的磁极。

所有附图旨在组合考虑，并且在以下对图的描述中可以参考在其他图之一上找到的附图标记。

图中引用了第一组或第二组的单磁体，然而，关于所讨论的单磁体所说的对同一组的所有单磁体有效。对于图1、3、5和7中引用的单磁极也是如此。

具体实施方式

图1示出了现有技术的转子1a。转子1a具有分支3，分支3在分支3之间包围由多个多边形单磁体4构成的磁极10a。这种转子1a用于电磁马达或发电机中，电磁马达或发电机有利地是轴向通量马达或发电机。

转子1a有利地基本上是环形式的圆形，其主体包括与转子1a的旋转中心轴线7或转子1a的纵向中轴线同心的内部毂2。分支3关于旋转中心轴线7从内部毂2朝向形成转子1a的圆形外周边的转子镶边8径向地延伸到转子1a中。

毂2和分支3为一体并形成转子主体2、3。在两个相邻的分支3之间界定的每个空间中容纳至少一个磁极10a，该磁极10a包括被分组以形成束的多个小的单磁体4。

根据传统定义，束是类似元件的组件，即在当前情况下是具有细长形状并结合在一起的单磁体的组件。

在本申请所附的所有图中，单磁体4总是类似的并且被分组成形成一捆单磁体的束，并且每个都与磁棒不类似。

图1示出了对于单磁体而言，在磁极10a中保留有空的空间。这些空间之一在图1中被标识为11，然而当然在每个磁极10a中存在多个空间。这些空间11由将单磁体4彼此连接的构件填充并且降低了每个磁极10a的磁功率。

参考图2至图7，本发明涉及由多个单磁体4、4a至4g形成的磁极，该多个单磁体4、4a至4g是细长的、分组成束并且在磁性上纵向取向并在磁极的正面和背面之间平行延伸，并且彼此连接且可以垂直于正面和背面。

正面和背面旨在由盘形转子的相应面承载，单磁体沿转子的厚度方向延伸。

因此，一个或多个大磁体被分解成多个小磁体或微型磁体。大尺寸的磁体受到傅科电流的损失大于其在小磁体或微型磁体中的等效值。因此，使用小磁体或微型磁体使得可以减少这些不利于转子的运行的损耗。

这在最接近的现有技术中是已知的。

根据本发明，相比于至少一个单磁体4a至4g的至少一个第二组，第一组单磁体4具有更大的横截面或具有不同形状的横截面。相比于除第一组以外的单个或多个第二组的单个或多个磁体4a至4g，第一组的单磁体4数量更多。

这使得可以获得尺寸和形状与要实现的磁极的内部形状更紧密匹配的单磁体组件。通过使用第一组的单磁体4，不可能完成组件，那样将超过磁极10的内部形状的所需尺寸。

然而，在磁极10的制造时必须在磁极10中留出足够的未占用空间，以确保在单磁体自身之间保持单磁体，无论它们是第一组的部分还是另一组的部分。

单磁体4、4a至4g也可以连接以形成磁体组件，由此对应于磁极10的正面或背面的部分的磁体组件的一部分比它小少于15％。

因此，单磁体4、4a至4g实际上占据了磁极10的85％以上。85％的百分比取决于所采用的连接构件和转子必须满足的规格，例如能够以非常高的速度旋转，在这种情况下，为主要为粘合剂和/或网格结构的连接构件保留的空间可以增大，以增大转子的强度。

除第一组以外的单个或多个第二组的单磁体4a至4g可以局部地插入在单磁体组件的周边上。这在附图中示出，但不是强制性的。同样地，图2至图7中所示的所有实施例形状都不是限制性的，并且可以存在其他实施例形状。

例如，在图2至图7中，除了第一组之外的单磁体的组朝向磁极10的周边定位，但是此布置虽然是有利的，但不是强制性的。这些其他组也可以分布在磁极10中，并甚至分解成不同地分布在磁极10中的子组。

在图2至图7中，第一组的单磁体4被示出为具有矩形或正方形横截面；尽管此横截面是优选的，但这不是强制性的。

在图2和图3中，第一组的单磁体4具有正方形横截面，而第二组的单磁体4a具有圆形横截面。例如，第二组的这些单磁体4a可以是卵形或圆柱形的。

在图4和图5中，第一组的单磁体4具有正方形横截面，而第二组的单磁体4b具有三角形横截面。

例如，第二组的单磁体4b可以两两分组以形成矩形横截面(有利地为正方形)，或者可以如图5中朝向磁极10的尖端所示隔离(isolation)考虑。

在图6和图7中，第一组的单磁体4具有矩形或正方形的横截面，并且存在多于两组的单磁体。除了第一组单磁体4之外，还可以区分五组单磁体4c、4d、4e、4f和4g，每组仅标识一个单磁体。

因此，可以考虑将第一组分为两个子组：一个子组包括具有正方形横截面的单磁体，该子组朝向图6中的磁极10宽度的中间并在长度的顶部和底部部分中放置；以及包括具有矩形横截面的单磁体的另一个子组，该子组放置在磁极10的宽度和长度的中间中，即在磁极10的中心部分中。

五个组的单磁体4c、4d、4e、4f和4g具有的矩形横截面比第一组的单磁体4的矩形横截面小，随着第一组以外的组接近这样形成的单磁体4、4c至4g组的边缘，减小的程度更大。

除了第一组之外，给定组的某些单磁体4c、4d、4e、4f和4g可以相对于同一组的单磁体被截断，以更好地适应包含单磁体的磁极10的内部配置。

如图2至图7所示并且参考组合考虑的这些图，第一组的单磁体4可以形成在两个垂直方向上对准的一系列单磁体。

当第一组以外的单个或多个第二组的单磁体4a至4g的数量大于一时，第一组以外的单个或多个第二组的单磁体4a至4g可以形成至少在一个方向上对准的一系列单磁体，可选地如图4和图5中所示的两两分组，或者单独容纳在单磁体组件中。

所有组的单磁体4、4a至4g可以具有卵形形状，或者单磁体4、4a至4g的横截面可以具有矩形、正方形、三角形、圆形、梯形或多边形。

在所有情况下，第一组以外的单个或多个第二组的单个或多个磁体4a的形状可以可选地不同于第一组的单磁体4的形状。

在第一可选配置中，所有组的单磁体4、4a至4g可以至少局部地彼此粘合连接。

在第二可选配置中，所有组的单磁体4、4a至4g可以容纳在网格结构中，该网格结构具有与第一组的单磁体4的横截面对应的第一腔和与第一组以外的单个或多个第二组的单磁体4a至4g的横截面对应的至少第二腔。

磁极10可以具有正面和背面具有梯形、三角形或圆形横截面的外部形状。上述特征不是限制性的。图2至图7示出了梯形正面。

复合材料层可以至少部分地涂覆磁极10以加强它。

本发明还涉及一种由形成坯料(blank)的磁体块制造至少一个上述类型的磁极10的方法，其中磁极10必须具有预定的横截面。

在该方法中，坯料在多个方向上被切割，以一方面界定第一组的单磁体4，并且另一方面界定第一组以外的单个或多个第二组的至少一个单磁体4a至4g。

单磁体4、4a至4g然后通过粘合剂至少局部地彼此连接，其中可选地在单磁体4、4a至4g之间插入网格结构以形成形成磁极10的单磁体组件。考虑到单磁体4、4a至4g已经定位在单磁体组件中，网格结构不是优选的，因为它们源自如上所述切割的坯料。

可以将坯料预先配置成适当的尺寸并切割成第一组的单磁体4和第二组的至少一个单磁体4a至4g，使得单磁体组件具有与磁极10的正面或背面的横截面对应比它小少于15％的横截面。

可以通过线材(wire)、放电加工、铣削或超高压水射流切割来进行切割。

在一个优选实施例中，当至少两个磁极10由坯料制成时，具有连接的单磁体4、4a至4g的切割坯料被分割成所述至少两个磁极10。

因此，坯料的尺寸和形状考虑了同时制造的至少两个磁极10的尺寸和形状。

本发明最后涉及一种用于轴向通量电磁机器的转子1。该转子1与图1所示的现有技术的转子相同，不同之处在于它包括如上所述的磁极10并且其中一些在图2至图7中示出。

转子一容纳至少一个磁极10，单磁体4、4a至4g在转子1的厚度方向上沿转子1轴向延伸。

转子1呈盘形状，所述至少一个磁极10的正面穿过盘的一个面，并且所述至少一个磁极10的背面穿过盘的相对面。

图1描述了具有分支3并被转子镶边8环绕的转子1a，然而这些特征只是可选的。毂2也是如此。

有利地但非限制性地，转子1的周边可以由可选地用纤维增强的一层复合涂层形成，可选地为转子1的每个面插入覆盖膜。

转子1可以是与一个或多个定子相关联的轴向通量电磁机器的部分。电磁机器中也可以有多个转子。

本发明决不限于描述和说明的实施例，这些实施例仅以示例的方式呈现。

Claims (14)

1.一种磁极(10)，由被分组以形成束的多个细长的单磁体(4、4a至4g)形成，所述多个细长的单磁体(4、4a至4g)磁性上纵向取向并且在所述磁极(10)的正面和背面之间平行延伸并彼此连接，其特征在于，相比于至少一个单磁体(4a至4g)的至少一个第二组，第一组单磁体(4)具有更大的横截面或具有不同形状的横截面，所述第一组的单磁体(4)比所述至少一个第二组的所述至少一个单元磁体(4a至4g)数量更多。

2.根据前述权利要求所述的磁极(10)，其中，所述单磁体(4、4a至4g)通过形成磁体组件彼此连接，由此所述磁体组件的与所述磁极(10)的正面或背面的部分对应的一个部分比其小少于15％。

3.根据前述权利要求所述的磁极(10)，其中，所述至少一个第二组的所述至少一个磁体(4a至4g)局部地插入在所述单磁体(4、4a至4g)组件的周边上。

4.根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)，其中，所述第一组的单磁体(4)形成在两个垂直方向上对准的一系列单磁体，并且当所述至少一个第二组的单磁体(4a至4g)的数量大于一时，所述至少一个第二组的单磁体(4a至4g)形成在至少一个方向上对准的一系列单磁体，可选地两两关联地垂直于所述方向或隔离地定位在所述磁极(10)中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)，其中，所述单磁体(4、4a至4g)具有卵形形状或者所述单磁体(4、4a至4g)的横截面为矩形、正方形、三角形、圆形、梯形或多边形，所述至少一个第二组的所述至少一个单磁体(4a至4g)的形状可选地不同于所述第一组的单磁体(4)的形状。

6.根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)，其中，所述单磁体(4、4a至4g)有利地至少局部地彼此粘合连接，或者所述单磁体(4、4a至4g))被容纳在网格中，所述网格具有与所述第一组的单磁体(4)的横截面对应的第一腔和与所述至少一个第二组的单磁体(4a到4g)的横截面对应的至少第二腔。

7.根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)，其具有正面和背面具有梯形、三角形或圆形横截面的外部形状。

8.根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)，其中复合材料层至少部分地涂覆所述磁极(10)。

9.一种由形成坯料的磁块制造至少一个根据前述权利要求中任一项所述的磁极(10)的方法，其中，所述磁极(10)必须具有预定的横截面，其特征在于，所述坯料被沿若干方向切割以一方面界定所述第一组的单磁体(4)，并且另一方面界定所述至少一个第二组的至少一个单磁体(4a至4g)，所述单磁体(4、4a至4g)通过粘合剂至少局部地彼此连接，可选地在所述单磁体(4、4a至4g)之间插入网格结构以形成形成磁极(10)的单元磁体组件。

10.根据前述权利要求所述的方法，其中，所述坯料被预先配置成适当的尺寸并切割成所述第一组的单磁体(4)和所述第二组的至少一个单磁体(4a至4g)，以便所述单磁体(4、4a至4g)组件具有与所述磁极(10)的正面或背面的横截面对应，比其小少于15％的横截面。

11.根据前述两项权利要求中任一项所述的方法，其中，所述切割通过线材、放电加工、铣削或超高压水射流切割来完成。

12.根据前述三项权利要求中任一项所述的方法，其中，当由所述坯料制造至少两个磁极(10)时，具有连接在一起的所述单磁体(4、4a至4g)的切割坯料有利地被切割成所述至少两个磁极(10)。

13.一种用于轴向通量电磁机器的转子(1)，其特征在于，其包含至少一个磁极(1)，单磁体相对于所述转子(1)在所述转子的厚度方向上轴向延伸，所述转子为盘的形式，所述至少一个磁极的正面穿过所述盘的一个面，且所述至少一个磁极的背面穿过所述盘的相对面。

14.根据前述权利要求所述的转子，其中，所述转子(1)的周边由一层可选地纤维增强的复合涂层形成。

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