WO2009015937A2 - Primary part with adhesively-bonded pole teeth - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a primary part for an electrical
- the primary part has a base body on which a plurality of pole teeth are arranged. Furthermore, the invention relates to an electrical machine with such a primary part.
- the primary part is the part which has electrically energizable windings.
- the secondary part usually has permanent magnets, but may instead also have an energizable winding.
- the primary part has two active means for generating magnetic fields, such as a winding and permanent magnets, the secondary part in this case being free of active means for generating magnetic fields and having, for example, only one toothed iron reaction rail.
- the primary part is formed for example as a stator of a rotary electric machine or as a moving part of a linear electric machine with a single or multi-phase winding.
- the secondary part is, for example, a rotor of a rotary electric machine or a fixed part of a linear motor. In linear motors, both the primary part and the secondary part may be formed as a moving part.
- Primary part and secondary part for electrical machines generally have a laminated core consisting of individual electrical sheets, wherein the winding or permanent magnets for generating magnetic fields are arranged on the laminated core.
- the individual sheets are usually punched individually and, for example, about stamped packetizing, welding, stapling or riveting assembled into laminated cores.
- the individual electrical sheets are usually serrated, d. H. there are alternating teeth and grooves available.
- a coil is arranged, all coils form the winding.
- Such coil-carrying or magnet-carrying teeth are referred to as pole teeth.
- tooth modules or pole teeth which have a coil and permanent or permanent magnets, requires the integration of permanent magnets into the pole tooth.
- a pole tooth is thus particularly structured and relatively filigree.
- the pole teeth are usually in large quantities individually to attach to the housing and must be able to transmit high forces.
- a tooth module for a primary part of an electric machine wherein the tooth module has a permanent magnet and a coil.
- a primary part of an electrical machine can be modularly constructed.
- the tooth module shows fastening grooves, which are provided, for example, for insertion of a sliding block.
- the tooth modules are positively attached to another part, such as a housing.
- the object of the present invention is to provide a pole tooth, which ensures a large power transmission in a relatively small space.
- the primary part according to the invention for an electrical machine has a base body on which a plurality of pole teeth are arranged.
- the primary part is designed in particular as a moving part of a linear motor and has, for example, seven pole teeth.
- the pole teeth and the base body are connected to one another in a material-locking manner.
- the pole teeth and the base body are connected to each other only materially.
- the pole teeth have no further attachment means, such as mechanical fasteners, to be arranged on the base body.
- Cohesive connections arise, for example, by soldering, welding, gluing, vulcanizing or pressing. Cohesive connections are all those compounds in which the connection partners are held together by atomic or molecular forces. They are at the same time non-detachable connections, which can only be separated by destruction of the connecting means.
- the pole teeth are glued to the base body of the primary part.
- the pole teeth are specially designed for the requirements of gluing.
- Suitable adhesives are preferably formed on the basis of epoxy, polyurethane, silicone or acrylate or else any combination or mixture of the substances mentioned.
- the pole teeth are glued surface, so that a large power transmission over the entire adhesive surface of the pole teeth can be made to the base body. A large power transmission improves the electromagnetic effect or the leadership of the main flow in the electric machine and thus improves the efficiency.
- the base body is designed as yoke back of the primary part and thus an electromagnetically active component. The electromagnetic fluxes in the primary part flow via the pole teeth and the base body, ie the yoke back, and thus also via the integral connections between pole teeth and base body.
- each pole tooth has an adhesive surface with a plurality of grooves.
- First grooves are intended to form a defined adhesive gap.
- Second grooves are designed to form one or more adhesive deposits to accommodate accumulating excess adhesive.
- the base body is simultaneously formed as a housing for the primary part or as a housing for an electric machine. If the base body is also designed as a housing, the pole teeth are thus glued directly to the housing.
- each pole tooth is designed such that it carries a coil and at least one permanent magnet.
- Each pole tooth is thus formed to have two active magnetic field generating means.
- the coils form the winding as a whole, wherein in particular a three-phase winding is provided for connection to a three-phase network.
- the permanent magnets are for example mounted in one or more recesses on the pole tooth or integrated into the pole tooth. However, they can also be arranged, for example, at the pole tooth end, which borders the air gap between the primary part and the secondary part.
- the electric machine according to the invention has a primary part and a secondary part, wherein primary part and secondary part Part are spaced apart by an air gap.
- the primary part is designed in particular as a moving part and has a plurality of pole teeth, for example, seven, which are materially, in particular exclusively cohesively, arranged on a base body of the primary part.
- the base body is formed as a housing of the primary part and the pole teeth are glued to the base body or housing.
- the electric machine according to the invention is designed in particular as a permanent-magnet synchronous linear motor.
- the pole teeth of the primary part each have two active means for generating magnetic fields, namely one coil and one or more permanent magnets.
- the secondary part is free of active agents and designed as an iron reaction rail.
- Such an iron reaction rail has a plurality of iron teeth which serve to guide the main magnetic flux.
- a cohesive attachment of pole teeth is provided, wherein the pole teeth are specially designed for an adhesive connection.
- the design of the pole teeth eliminates the space for the sliding block, whereby the pole tooth can be made smaller and lighter. Furthermore, a large-scale power transmission from the pole tooth to the base body or the housing is ensured.
- Such adhesive joints for power transmission are also applicable to other types of teeth, such as half-tooth or multiple tooth, and for other engine types.
- the pole tooth 3 shows a pole tooth 3, which is designed so that it is especially by gluing, i. can be attached to another part by a material connection.
- the pole tooth 3 has the adhesive surface 4, which is characterized by grooves 5a and 5b.
- the grooves 5a are intended to form a defined adhesive gap and to take up adhesive correspondingly over a large area.
- two such grooves 5a are shown.
- second grooves 5b are to be seen, which form adhesive depots for excess adhesive.
- Grooves 5b formed, wherein each two grooves 5b are formed adjacent to a groove 5a.
- excess adhesive provided for the grooves 5a may enter adjacent to the grooves 5b.
- the recesses 8 are shown, which are in particular intended to receive or arrange permanent magnets.
- the primary part 1 has a base body 2, on which a plurality of pole teeth 3 are arranged.
- the pole teeth are arranged side by side in the direction of movement 12 of the moving primary part 1.
- the pole teeth 3 are glued to the base body 2.
- the adhesive 13 is shown.
- the base body 2 is simultaneously formed as a housing of the primary part 1.
- the pole teeth 3 are attached to the base body 2 only by a material connection, in particular gluing. Other fasteners are not necessary.
- each pole tooth 3 four partial magnets are arranged, which together form a permanent magnet of the pole tooth. Furthermore, coils 6 are shown, where in each case a coil 6 is arranged on a pole tooth 3. The coils 6 together form the winding of the primary part 1, wherein the winding is designed in particular as a three-phase winding.
- the secondary part 11 is designed such that it has a toothed structure. In particular, it has the teeth 14, the secondary part 11 having only the teeth 14 for guiding the magnetic fluxes between the primary part 1 and the secondary part 11.
- the secondary part 11 is made of iron, for example.
- Primary part 1 and secondary part 11 are spaced apart by the air gap 9.
- the primary part 1 is designed as a moving component, wherein the direction of movement is indicated by the arrow 12. However, it would also be possible for the secondary part 11 to be moved and for the primary part 1 to be stationary.
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Abstract
The invention relates to a primary part (1) for an electrical machine (10), wherein the primary part (1) has a basic body (2), on which a plurality of pole teeth (3) are arranged, wherein the pole teeth (3) and the basic body (2) are cohesively connected to one another. Furthermore, the invention relates to an electrical machine with such a primary part (1).
Description
Beschreibungdescription
Primärteil mit verklebten PolzähnenPrimary part with bonded pole teeth
Die Erfindung betrifft ein Primärteil für eine elektrischeThe invention relates to a primary part for an electrical
Maschine, wobei das Primärteil einen Basiskörper aufweist, an welchem mehrere Polzähne angeordnet sind. Weiterhin betrifft die Erfindung eine elektrische Maschine mit einem derartigen Primärteil .Machine, wherein the primary part has a base body on which a plurality of pole teeth are arranged. Furthermore, the invention relates to an electrical machine with such a primary part.
Elektrische Maschinen weisen ein Primärteil und ein Sekundärteil auf, wobei das Primärteil und das Sekundärteil Mittel zur Erzeugung und/oder Führung magnetischer Felder und Flüsse aufweisen. Das Primärteil ist dabei das Teil, welches elekt- risch bestrombare Wicklungen aufweist. Das Sekundärteil weist in der Regel Permanentmagnete auf, kann aber stattdessen auch eine bestrombare Wicklung aufweisen. Ferner besteht die Möglichkeit, dass das Primärteil zwei aktive Mittel zur Erzeugung magnetischer Felder aufweist, wie beispielsweise eine Wicklung und Permanentmagnete, wobei das Sekundärteil in diesem Fall frei von aktiven Mitteln zur Erzeugung magnetischer Felder ist und beispielsweise nur eine gezahnte Eisenreaktionsschiene aufweist.Electrical machines have a primary part and a secondary part, wherein the primary part and the secondary part have means for generating and / or guiding magnetic fields and flows. The primary part is the part which has electrically energizable windings. The secondary part usually has permanent magnets, but may instead also have an energizable winding. Furthermore, there is the possibility that the primary part has two active means for generating magnetic fields, such as a winding and permanent magnets, the secondary part in this case being free of active means for generating magnetic fields and having, for example, only one toothed iron reaction rail.
Das Primärteil ist beispielsweise als Stator einer rotatorisch arbeitenden elektrischen Maschine oder als bewegtes Teil einer linear arbeitenden elektrischen Maschine mit einer ein- oder mehrphasigen Wicklung ausgebildet. Das Sekundärteil ist beispielsweise ein Rotor einer rotatorisch arbeitenden elektrischen Maschine oder ein feststehendes Teil eines Linearmotors. Bei Linearmotoren kann sowohl das Primärteil als auch das Sekundärteil als bewegtes Teil ausgebildet sein.The primary part is formed for example as a stator of a rotary electric machine or as a moving part of a linear electric machine with a single or multi-phase winding. The secondary part is, for example, a rotor of a rotary electric machine or a fixed part of a linear motor. In linear motors, both the primary part and the secondary part may be formed as a moving part.
Primärteil und Sekundärteil für elektrische Maschinen weisen in der Regel ein Blechpaket, bestehend aus einzelnen Elektro- blechen auf, wobei am Blechpaket die Wicklung oder auch Permanentmagnete zur Generierung magnetischer Felder angeordnet sind. Die Einzelbleche werden in der Regel einzeln gestanzt
und beispielsweise über Stanzpaketieren, Schweißen, Klammern oder Nieten zu Blechpaketen zusammengefügt.Primary part and secondary part for electrical machines generally have a laminated core consisting of individual electrical sheets, wherein the winding or permanent magnets for generating magnetic fields are arranged on the laminated core. The individual sheets are usually punched individually and, for example, about stamped packetizing, welding, stapling or riveting assembled into laminated cores.
Um den magnetischen Hauptfluss zwischen Primärteil und Sekun- därteil zu führen, sind die einzelnen Elektrobleche üblicherweise gezahnt ausgeführt, d. h. es sind abwechselnd Zähne und Nuten vorhanden. Um jeweils einen Zahn und somit in den zwei benachbarten Nuten des Zahns des Primärteils und/oder Sekundärteils ist eine Spule angeordnet, wobei sämtliche Spulen die Wicklung bilden. Derartige spulentragende oder auch magnettragende Zähne werden als Polzähne bezeichnet.In order to guide the main magnetic flux between primary part and secondary part, the individual electrical sheets are usually serrated, d. H. there are alternating teeth and grooves available. To each tooth and thus in the two adjacent grooves of the tooth of the primary part and / or secondary part, a coil is arranged, all coils form the winding. Such coil-carrying or magnet-carrying teeth are referred to as pole teeth.
Der Aufbau von Zahnmodulen bzw. Polzähnen, welche eine Spule und Permanent- bzw. Dauermagnete aufweisen, erfordert die In- tegration von Permanentmagneten in den Polzahn. Ein derartiger Polzahn ist dadurch besonders aufgebaut und relativ filigran. Die Polzähne sind meist in großer Stückzahl einzeln am Gehäuse zu befestigen und müssen hohe Kräfte übertragen können .The construction of tooth modules or pole teeth, which have a coil and permanent or permanent magnets, requires the integration of permanent magnets into the pole tooth. Such a pole tooth is thus particularly structured and relatively filigree. The pole teeth are usually in large quantities individually to attach to the housing and must be able to transmit high forces.
Aus der DE 10 2005 045 348 Al ist ein Zahnmodul für ein Primärteil einer elektrischen Maschine bekannt, wobei das Zahnmodul einen Permanentmagneten und eine Spule aufweist. Mittels derartiger Zahnmodule lässt sich ein Primärteil einer elektrischen Maschine modular aufbauen. Weiterhin zeigt das Zahnmodul Befestigungsnuten, welche beispielsweise zum Ein- schub eines Nutensteines vorgesehen sind. Somit werden die Zahnmodule formschlüssig an einem anderen Teil, wie beispielsweise einem Gehäuse, angebracht.From DE 10 2005 045 348 Al a tooth module for a primary part of an electric machine is known, wherein the tooth module has a permanent magnet and a coil. By means of such tooth modules, a primary part of an electrical machine can be modularly constructed. Furthermore, the tooth module shows fastening grooves, which are provided, for example, for insertion of a sliding block. Thus, the tooth modules are positively attached to another part, such as a housing.
Es ist bekannt, derartige Zähne oder Zahnmodule über Nutensteine einzeln mit Schrauben an einem Gehäuse eines Primärteils oder einer elektrischen Maschine zu befestigen. Derartige Nutensteine beanspruchen jedoch relativ viel Bauraum und sind aufwändig herzustellen. Außerdem erfolgt die Kraftübertragung von einem solchen Polzahn lediglich abschnittsweise, insbesondere, linienförmig über den Nutenstein. Oft ist jedoch eine größere Kraftübertragung gewünscht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Polzahn bereitzustellen, welcher eine große Kraftübertragung bei relativ kleinem Bauraum gewährleistet.It is known to attach such teeth or tooth modules via sliding blocks individually with screws to a housing of a primary part or an electric machine. However, such Nutensteine require relatively much space and are expensive to produce. In addition, the power transmission from such a pole tooth takes place only in sections, in particular, linearly over the sliding block. Often, however, a larger power transmission is desired. The object of the present invention is to provide a pole tooth, which ensures a large power transmission in a relatively small space.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.This object is solved by the features of claims 1 and 10. Advantageous developments can be found in the dependent claims.
Das erfindungsgemäße Primärteil für eine elektrische Maschine weist einen Basiskörper auf, an welchem mehrere Polzähne angeordnet sind. Das Primärteil ist dabei insbesondere als bewegtes Teil eines Linearmotors ausgeführt und weist beispielsweise sieben Polzähne auf.The primary part according to the invention for an electrical machine has a base body on which a plurality of pole teeth are arranged. The primary part is designed in particular as a moving part of a linear motor and has, for example, seven pole teeth.
Erfindungsgemäß sind die Polzähne und der Basiskörper stoffschlüssig miteinander verbunden. Insbesondere sind die Polzähne und der Basiskörper ausschließlich stoffschlüssig miteinander verbunden. Die Polzähne weisen keine weiteren Befestigungsmittel, wie beispielsweise mechanische Befestigungs- mittel, zu Anordnung am Basiskörper auf.According to the invention, the pole teeth and the base body are connected to one another in a material-locking manner. In particular, the pole teeth and the base body are connected to each other only materially. The pole teeth have no further attachment means, such as mechanical fasteners, to be arranged on the base body.
Stoffschlüssige Verbindungen entstehen beispielsweise durch Löten, Schweißen, Kleben, Vulkanisieren oder Pressen. Stoffschlüssige Verbindungen sind alle diejenigen Verbindungen, bei denen die Verbindungspartner durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten werden. Sie sind gleichzeitig nicht lösbare Verbindungen, die sich nur durch Zerstörung der Verbindungsmittel trennen lassen.Cohesive connections arise, for example, by soldering, welding, gluing, vulcanizing or pressing. Cohesive connections are all those compounds in which the connection partners are held together by atomic or molecular forces. They are at the same time non-detachable connections, which can only be separated by destruction of the connecting means.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Polzähne mit dem Basiskörper des Primärteils verklebt. Durch Auswahl eines geeigneten Klebstoffs bleibt die stoffschlüssige Verbindung über die Lebensdauer des Primärteils elastisch. Die Polzähne sind speziell auf die Anforderungen des Klebens ausgebildet. Geeignete Klebstoffe sind vorzugsweise auf der Basis von Epo- xid, Polyurethan, Silikon oder Acrylat oder auch einer beliebigen Kombination bzw. Mischung der genannten Stoffe ausgebildet.
Vorteilhafterweise sind die Polzähne flächig verklebt, so dass eine große Kraftübertragung über die gesamte Klebefläche von den Polzähnen an den Basiskörper erfolgen kann. Eine große Kraftübertragung verbessert die elektromagnetische Wirkung bzw. die Führung des Hauptflusses in der elektrischen Maschine und verbessert somit den Wirkungsgrad. Der Basiskörper ist als Jochrücken des Primärteils ausgebildet und somit ein elektromagnetisch aktives Bauteil. Die elektromagnetischen Flüsse im Primärteil fließen über die Polzähne und den Basis- körper, d. h. den Jochrücken, und somit auch über die stoffschlüssigen Verbindungen zwischen Polzähnen und Basiskörper.In an advantageous embodiment, the pole teeth are glued to the base body of the primary part. By selecting a suitable adhesive, the cohesive connection remains elastic over the life of the primary part. The pole teeth are specially designed for the requirements of gluing. Suitable adhesives are preferably formed on the basis of epoxy, polyurethane, silicone or acrylate or else any combination or mixture of the substances mentioned. Advantageously, the pole teeth are glued surface, so that a large power transmission over the entire adhesive surface of the pole teeth can be made to the base body. A large power transmission improves the electromagnetic effect or the leadership of the main flow in the electric machine and thus improves the efficiency. The base body is designed as yoke back of the primary part and thus an electromagnetically active component. The electromagnetic fluxes in the primary part flow via the pole teeth and the base body, ie the yoke back, and thus also via the integral connections between pole teeth and base body.
Vorzugsweise weist jeder Polzahn eine Klebefläche mit mehreren Nuten auf. Erste Nuten sind dafür vorgesehen, einen defi- nierten Klebespalt auszubilden. Zweite Nuten sind dafür vorgesehen, ein oder mehrere Klebstoffdepots auszubilden, um anfallenden überschüssigen Klebstoff aufzunehmen.Preferably, each pole tooth has an adhesive surface with a plurality of grooves. First grooves are intended to form a defined adhesive gap. Second grooves are designed to form one or more adhesive deposits to accommodate accumulating excess adhesive.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Basiskörper gleichzeitig als Gehäuse für das Primärteil oder auch als Gehäuse für eine elektrische Maschine ausgebildet. Ist der Basiskörper gleichzeitig als Gehäuse ausgebildet, werden die Polzähne somit direkt am Gehäuse angeklebt.In an advantageous embodiment of the base body is simultaneously formed as a housing for the primary part or as a housing for an electric machine. If the base body is also designed as a housing, the pole teeth are thus glued directly to the housing.
In einer weiteren Ausgestaltung ist jeder Polzahn so ausgebildet, dass er eine Spule und zumindest einen Permanentmagneten trägt. Jeder Polzahn ist somit derart ausgebildet, dass er zwei aktive Mittel zur Erzeugung magnetischer Felder aufweist. Die Spulen bilden insgesamt die Wicklung, wobei insbe- sondere eine dreiphasige Wicklung zum Anschluss an ein Drehstromnetz vorgesehen ist. Die Permanentmagnete sind beispielsweise in ein oder mehreren Ausnehmungen am Polzahn angebracht oder in den Polzahn integriert. Sie können aber auch beispielsweise am Polzahnende, welches an den Luftspalt zwi- sehen Primärteil und Sekundärteil grenzt, angeordnet sein.In a further embodiment, each pole tooth is designed such that it carries a coil and at least one permanent magnet. Each pole tooth is thus formed to have two active magnetic field generating means. The coils form the winding as a whole, wherein in particular a three-phase winding is provided for connection to a three-phase network. The permanent magnets are for example mounted in one or more recesses on the pole tooth or integrated into the pole tooth. However, they can also be arranged, for example, at the pole tooth end, which borders the air gap between the primary part and the secondary part.
Die erfindungsgemäße elektrische Maschine weist ein Primärteil und ein Sekundärteil auf, wobei Primärteil und Sekundär-
teil durch einen Luftspalt voneinander beabstandet sind. Das Primärteil ist insbesondere als bewegtes Teil ausgeführt und weist mehrere Polzähne, beispielsweise sieben, auf, welche stoffschlüssig, insbesondere ausschließlich stoffschlüssig, an einem Basiskörper des Primärteils angeordnet sind. Insbesondere ist der Basiskörper als Gehäuse des Primärteils ausgebildet und die Polzähne sind mit dem Basiskörper bzw. Gehäuse verklebt.The electric machine according to the invention has a primary part and a secondary part, wherein primary part and secondary part Part are spaced apart by an air gap. The primary part is designed in particular as a moving part and has a plurality of pole teeth, for example, seven, which are materially, in particular exclusively cohesively, arranged on a base body of the primary part. In particular, the base body is formed as a housing of the primary part and the pole teeth are glued to the base body or housing.
Die erfindungsgemäße elektrische Maschine ist insbesondere als permanenterregter Synchronlinearmotor ausgebildet. Die Polzähne des Primärteils weisen jeweils zwei aktive Mittel zur Erzeugung magnetischer Felder auf, nämlich jeweils eine Spule und ein oder mehrere Permanentmagnete. Das Sekundärteil ist frei von aktiven Mitteln und als Eisenreaktionsschiene ausgebildet. Eine derartige Eisenreaktionsschiene weist mehrere Zähne aus Eisen auf, welche dazu dienen, den magnetischen Hauptfluss zu führen. Ferner besteht die Möglichkeit, das Sekundärteil als bewegtes und das Primärteil als festste- hendes Teil auszubilden.The electric machine according to the invention is designed in particular as a permanent-magnet synchronous linear motor. The pole teeth of the primary part each have two active means for generating magnetic fields, namely one coil and one or more permanent magnets. The secondary part is free of active agents and designed as an iron reaction rail. Such an iron reaction rail has a plurality of iron teeth which serve to guide the main magnetic flux. Furthermore, it is possible to design the secondary part as a moving part and the primary part as a fixed part.
Erfindungsgemäß ist eine stoffschlüssige Befestigung von Polzähnen bereitgestellt, wobei die Polzähne speziell für eine Klebeverbindung ausgestaltet sind. Durch die entsprechende Ausgestaltung der Polzähne entfällt der Bauraum für den Nutenstein, wodurch der Polzahn kleiner und leichter ausgebildet werden kann. Weiterhin wird eine großflächige Kraftübertragung vom Polzahn an den Basiskörper bzw. das Gehäuse gewährleistet. Derartige Klebeverbindungen zur Kraftübertragung sind auch bei anderen Zahnformen, wie beispielsweise Halbzahn oder Mehrfachzahn, und für andere Motorbauformen anwendbar.According to the invention, a cohesive attachment of pole teeth is provided, wherein the pole teeth are specially designed for an adhesive connection. The design of the pole teeth eliminates the space for the sliding block, whereby the pole tooth can be made smaller and lighter. Furthermore, a large-scale power transmission from the pole tooth to the base body or the housing is ensured. Such adhesive joints for power transmission are also applicable to other types of teeth, such as half-tooth or multiple tooth, and for other engine types.
In der nachfolgenden Beschreibung werden weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung im Zusammenhang mit den beigefüg- ten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei sind in einzelnen Varianten beschriebene Merkmale und Zusammenhänge grundsätzlich auf alle Ausführungsbeispiele übertragbar. In den Zeichnungen zeigen:
FIG 1 eine Ausgestaltung eines Polzahns und FIG 2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Primärteils und einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine .In the following description, further features and details of the invention will be explained in more detail in connection with the attached drawings with reference to exemplary embodiments. In this case, features and relationships described in individual variants can in principle be applied to all exemplary embodiments. In the drawings show: 1 shows an embodiment of a pole tooth and 2 shows a detail of a primary part according to the invention and an electrical machine according to the invention.
FIG 1 zeigt einen Polzahn 3, welcher so ausgestaltet ist, dass er speziell durch Kleben, d.h. durch eine Stoffschlüssige Verbindung, an einem anderen Teil angebracht werden kann. Der Polzahn 3 weist die Klebefläche 4 auf, welche durch Nuten 5a und 5b gekennzeichnet ist. Die Nuten 5a sind dafür vorgesehen, einen definierten Klebespalt auszubilden und Klebstoff entsprechend großflächig aufzunehmen. Im Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 sind zwei derartige Nuten 5a abgebildet. Weiterhin sind zweite Nuten 5b zu sehen, welche Klebstoffdepots für überschüssigen Klebstoff ausbilden. Insbesondere sind vier1 shows a pole tooth 3, which is designed so that it is especially by gluing, i. can be attached to another part by a material connection. The pole tooth 3 has the adhesive surface 4, which is characterized by grooves 5a and 5b. The grooves 5a are intended to form a defined adhesive gap and to take up adhesive correspondingly over a large area. In the embodiment shown in FIG 1, two such grooves 5a are shown. Furthermore, second grooves 5b are to be seen, which form adhesive depots for excess adhesive. In particular, four
Nuten 5b ausgebildet, wobei jeweils zwei Nuten 5b benachbart zu einer Nut 5a ausgebildet sind. Somit kann überschüssiger Klebstoff, welcher für die Nuten 5a vorgesehen ist, benachbart in die Nuten 5b eintreten. Weiterhin sind die Ausnehmun- gen 8 dargestellt, welche insbesondere dafür vorgesehen sind, Permanentmagnete aufzunehmen bzw. anzuordnen.Grooves 5b formed, wherein each two grooves 5b are formed adjacent to a groove 5a. Thus, excess adhesive provided for the grooves 5a may enter adjacent to the grooves 5b. Furthermore, the recesses 8 are shown, which are in particular intended to receive or arrange permanent magnets.
FIG 2 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 10 sowie eines erfindungsgemäßen Primärteils 1. Das Primärteil 1 weist einen Basiskörper 2 auf, an welchem mehrere Polzähne 3 angeordnet sind. Die Polzähne sind in Bewegungsrichtung 12 des bewegten Primärteils 1 nebeneinander angeordnet. Die Polzähne 3 sind mit dem Basiskörper 2 verklebt. In den Nuten 5a und 5b ist der Klebstoff 13 gezeigt. Vorteilhafterweise ist der Basiskörper 2 gleichzeitig als Gehäuse des Primärteils 1 ausgebildet. Die Polzähne 3 sind nur durch eine Stoffschlüssige Verbindung, insbesondere Kleben, am Basiskörper 2 befestigt. Weitere Befestigungsmittel sind nicht notwendig.2 shows a detail of an electric machine 10 according to the invention and of a primary part 1 according to the invention. The primary part 1 has a base body 2, on which a plurality of pole teeth 3 are arranged. The pole teeth are arranged side by side in the direction of movement 12 of the moving primary part 1. The pole teeth 3 are glued to the base body 2. In the grooves 5a and 5b, the adhesive 13 is shown. Advantageously, the base body 2 is simultaneously formed as a housing of the primary part 1. The pole teeth 3 are attached to the base body 2 only by a material connection, in particular gluing. Other fasteners are not necessary.
In den Ausnehmungen 8 eines jeden Polzahns 3 sind vier Teilmagnete angeordnet, welche insgesamt einen Permanentmagneten des Polzahns bilden. Weiterhin sind Spulen 6 dargestellt, wo-
bei jeweils eine Spule 6 an einem Polzahn 3 angeordnet ist. Die Spulen 6 bilden insgesamt die Wicklung des Primärteils 1, wobei die Wicklung insbesondere als dreiphasige Wicklung ausgebildet ist.In the recesses 8 of each pole tooth 3 four partial magnets are arranged, which together form a permanent magnet of the pole tooth. Furthermore, coils 6 are shown, where in each case a coil 6 is arranged on a pole tooth 3. The coils 6 together form the winding of the primary part 1, wherein the winding is designed in particular as a three-phase winding.
Das Sekundärteil 11 ist derart ausgebildet, dass es eine gezahnte Struktur aufweist. Insbesondere weist es die Zähne 14 auf, wobei das Sekundärteil 11 lediglich die Zähne 14 zur Führung der magnetischen Flüsse zwischen Primärteil 1 und Se- kundärteil 11 aufweist. Das Sekundärteil 11 ist beispielsweise aus Eisen hergestellt. Primärteil 1 und Sekundärteil 11 sind durch den Luftspalt 9 voneinander beabstandet. Das Primärteil 1 ist als bewegtes Bauteil ausgeführt, wobei die Bewegungsrichtung mittels des Pfeils 12 angegeben ist. Es könn- te aber auch das Sekundärteil 11 bewegt und das Primärteil 1 feststehend ausgebildet sein.
The secondary part 11 is designed such that it has a toothed structure. In particular, it has the teeth 14, the secondary part 11 having only the teeth 14 for guiding the magnetic fluxes between the primary part 1 and the secondary part 11. The secondary part 11 is made of iron, for example. Primary part 1 and secondary part 11 are spaced apart by the air gap 9. The primary part 1 is designed as a moving component, wherein the direction of movement is indicated by the arrow 12. However, it would also be possible for the secondary part 11 to be moved and for the primary part 1 to be stationary.
Claims
1. Primärteil (1) für eine elektrische Maschine (10), wobei das Primärteil (1) einen Basiskörper (2) aufweist, an welchem mehrere Polzähne (3) angeordnet sind, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Polzähne (3) und der Ba¬ siskörper (2) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.1. primary part (1) for an electrical machine (10), wherein the primary part (1) comprises a base body (2) on which a plurality of pole teeth (3) are arranged, dadurchge ¬ indicates that the pole teeth (3) and the Ba ¬ siskörper (2) are materially interconnected.
2. Primärteil (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass die Polzähne (3) mit dem Ba¬ siskörper (2) verklebt sind.Second primary part (1) according to claim 1, dadurchge - indicates that the pole teeth (3) with the base body ¬ (2) are glued.
3. Primärteil (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Klebstoff (13) auf der Basis von Epoxid, Polyurethan, Silikon oder Acrylat oder einer beliebigen Kombination bzw. Mischung der genannten Stoffe ausgebildet ist.3. Primary part (1) according to claim 2, characterized in that an adhesive (13) on the basis of epoxy, polyurethane, silicone or acrylate or any combination or mixture of said substances is formed.
4. Primärteil (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Polzähne (3) flächig verklebt sind, so dass eine möglichst große Kraftübertragung von den Polzähnen (3) an den Basiskörper (2) erfolgt.4. primary part (1) according to claim 1, 2 or 3, d a d u r c h e c e n e c e in that the pole teeth (3) are glued surface, so that the greatest possible power transmission from the pole teeth (3) to the base body (2).
5. Primärteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass jeder5. primary part (1) according to any one of the preceding claims, d a d u r c h e c e n e c e in that each
Polzahn (3) eine Klebefläche (4) mit Nuten (5a, 5b) aufweist.Polzahn (3) has an adhesive surface (4) with grooves (5a, 5b).
6. Primärteil (1) nach Anspruch 5, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass erste Nuten (5a) einen defi- nierten Klebespalt ausbilden.6. primary part (1) according to claim 5, dadurchge ¬ indicates that first grooves (5a) form a defined adhesive gap.
7. Primärteil (1) nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zweite Nuten (5b) ein oder mehrere Klebstoffdepots für überschüssigen Klebstoff ausbilden.7. Primary part (1) according to claim 5 or 6, characterized in that second grooves (5b) form one or more adhesive depots for excess adhesive.
8. Primärteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Ba- siskörper (2) als Gehäuse für das Primärteil oder eine elektrische Maschine (20) ausgebildet ist.8. primary part (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the Ba Siskörper (2) is designed as a housing for the primary part or an electrical machine (20).
9. Primärteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass jeder9. primary part (1) according to any one of the preceding claims, d a d u r c h e c e n e c i n e in that each
Polzahn (3) eine Spule (6) und zumindest einen Permanentmagneten (7) aufweist.Polzahn (3) has a coil (6) and at least one permanent magnet (7).
10. Elektrische Maschine (10), d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, dass die elektrische Maschine (10) ein Primärteil (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.10. Electrical machine (10), that is, that the electric machine (10) has a primary part (1) according to one or more of claims 1 to 8.
11. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 10, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die elektrische Maschine (10) als permanenterregter Synchron-Linearmotor mit einem bewegbaren Primärteil (1) und einem feststehenden Sekundärteil (11) ausgebildet ist.11. Electrical machine (10) according to claim 10, characterized in that the electric machine (10) is designed as a permanent-magnet synchronous linear motor with a movable primary part (1) and a stationary secondary part (11).
12. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sekundärteil (11) als Eisenreaktionsschiene ohne aktive Mittel zur Erzeugung magnetischer Felder ausgebildet ist. 12. An electric machine (10) according to claim 10 or 11, wherein a secondary part (11) is designed as an iron reaction rail without active means for generating magnetic fields.
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