直线感应电动机的初级的磁芯制造技术

一种用于直线感应电动机的初级中的磁芯。所述磁芯包括设置在框架的两个壁之间的多个叠片。所述多个叠片中的每个叠片包括沿着叠片的纵向边缘以间隔开的方式设置的多个散热突起部。每对相邻叠片的散热突起部彼此错开，使得所述磁芯包括由多个交错散热突起部限定的上表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于直线感应电动机的初级中的磁芯。所述磁芯包括设置在框架的两个壁之间的多个叠片。所述多个叠片中的每个叠片包括沿着叠片的纵向边缘以间隔开的方式设置的多个散热突起部。每对相邻叠片的散热突起部彼此错开，使得所述磁芯包括由多个交错散热突起部限定的上表面。【专利说明】直线感应电动机的初级的磁芯
本专利技术涉及直线感应电动机领域，更具体地涉及经由多个交错突起部提供散热的直线感应电动机的初级的层叠磁芯。
技术介绍
随着世界范围内对于更经济和环保形式的运输的需求增大，电动机正越来越普及。然而，随着对于电动机的需求增大，对于具有改进性能和可靠性的更高效电动机的需求也在增大。直线感应电动机(UM)是在直线方向上提供推动力的非旋转式电动机，这使其适用于很多应用场合，例如应用于沿着铁轨所限定的预定直线路径行驶的轨道车辆中。因此，LIM的常见应用是在轨道运输业中应用于乘客快速传送系统。直线感应电动机通常包括初级和次级。初级具有线圈并且由交流源驱动，次级是无源的，并且在轨道传送系统中经常沿着铁轨的路径设置。当设计直线感应电动机时存在两种结构上的可能性，这两种可能性是:(I)短初级/长次级和(2)长初级/短次级。在轨道应用中，第一种结构是优选的。初级部分位于轨道车辆的下侧，如上所述，无源次级沿着轨道的路径设置，并且经常被称为反应轨。初级包括磁芯和电磁线圈，磁芯和电磁线圈在通电时与反应轨一起产生磁场，用于沿着反应轨中的无动力电磁体推动和支撑轨道车辆。UM的初级中包括的电磁线圈通常由诸如铜或铝等非理想材料制成。如此，在UM的操作过程中，在这些线圈中以热的形式产生能量耗散。由于用来制造这些电磁线圈的材料的热阻系数为正，随着线圈的温度升高，线圈电阻也增大。升高的温度降低了电动机的总体效率。考虑到上述问题，可以明白，在该行业中对于直线感应电动机的改进初级存在需求，该初级具有改进的热管理能力，从而改进该直线感应电动机构造的总体效率。
技术实现思路
根据第一广义方面，本专利技术提供用于直线感应电动机的初级中的磁芯。所述磁芯包括多个第一类叠片和多个第二类叠片。其中，每个第一类叠片包括第一组线圈接纳槽和第一组散热突起部。并且每个第二类叠片包括第二组线圈接纳槽和第二组散热突起部。所述磁芯通过以交替构造叠置所述多个第一类叠片和所述多个第二类叠片而形成，其中当所述第一组线圈接纳槽和所述第二组线圈接纳槽彼此对准时，所述第一组散热突起部和所述第二组散热突起部沿着所述磁芯的纵向表面相对于彼此错开。根据第二广义方面，本专利技术提供用于直线感应电动机的初级中的磁芯。所述磁芯包括以叠置构造设置的多个叠片。每个叠片包括多个散热突起部和用于接纳直线感应电动机的线圈绕组的多个线圈接纳槽。每个散热突起部具有底部和顶部，其中所述顶部具有介于6mm2与16mm2之间的表面积,所述底部的表面积为所述顶部的表面积的至少两倍。根据第三广义方面，本专利技术提供用于直线感应电动机的初级中的磁芯。所述磁芯包括设置在框架的两个壁之间的多个叠片。所述多个叠片中的每个叠片包括沿着叠片的纵向边缘以间隔开的方式设置的多个散热突起部。每对相邻叠片的散热突起部彼此错开，使得所述磁芯包括由多个交错散热突起部限定的上表面。本领域普通技术人员在阅读下面对本专利技术具体实施例的描述以及附图之后可以明白本专利技术的上述及其它方面和特征。【专利附图】【附图说明】在附图中:图1示出根据现有技术的直线感应电动机的初级的磁芯的透视图；图2示出根据本专利技术的直线感应电动机的初级的磁芯的非限制性实施例的透视图；图3示出图2所示磁芯的一部分的放大剖视图；图4A示出用于根据本专利技术的直线感应电动机的初级的磁芯中的第一类叠片的非限制性实例；图4B示出用于根据本专利技术的直线感应电动机的初级的磁芯中的第二类叠片的非限制性实例；图5示出根据非限制性实施例彼此相邻地叠置的第一类叠片的一部分和第二类叠片的一部分的放大图；图6示出根据本专利技术非限制性实施例以交替方式彼此相邻地叠置的多个第一类叠片和多个第二类叠片的放大图；图7示出图2所示直线感应电动机的初级的磁芯的侧面的剖视图。本领域普通技术人员在阅读下面结合附图对本专利技术具体实施例的描述之后可以明白本专利技术的其它方面和特征。【具体实施方式】图1所示为直线感应电动机的初级的现有技术层叠磁芯10。层叠磁芯10从直线感应电动机的电磁线圈(未示出)吸收并消散热量，以消除线圈所产生热量以及线圈本身中因为涡流损耗和磁滞损耗而产生的热量的一部分。该现有技术层叠磁芯10包括多个纵向叠片，这些叠片在彼此相邻地叠置时形成在与磁芯10的纵向轴线垂直的方向上延伸的多个鳍部12和谷部14。鳍部12提供冷却空气可以流过的增大的表面积，从而消散被叠片从直线感应电动机的电磁线圈吸收的热量。图2所示为用于直线感应电动机的初级中的根据本专利技术非限制性实施例的层叠磁芯20。尽管这里结合直线感应电动机的情形来描述本专利技术，但是应该认识到，根据本专利技术的层叠磁芯20也可以用于旋转式电动机和/或发电机。如图所示，层叠磁芯20包括叠置的层叠磁芯的构造，该构造提供优于现有技术磁芯10的鳍部12和谷部14的改进的散热。层叠磁芯20被附接于轨道车辆(未示出)下侧的框架24支撑。框架24包括一对纵向框架壁26、28以及两个顶壁部分30。设置于纵向框架壁26、28之间的磁芯20包括通过一组螺栓34固定于两个纵向框架壁26、28上的多个叠片32。螺栓34沿着纵向框架壁26、28的长度以间距间隔开，并且用于在两个纵向框架壁26、28之间将叠片32紧紧地保持在一起。图3示出磁芯20的一部分的放大图，更好地示出当多个叠片32彼此相邻地叠置时磁芯20包括由多个交错的散热突起部36限定的上表面。在本文中术语“交错”用来表示两个相邻叠片32的散热突起部36不设置为彼此对准，而是相对于彼此偏移或散置，使得在散热突起部36的表面之间存在很小的接触或者没有接触。已经发现，以交错方式布置的散热突起部36提供比图1所示鳍部12更大的高达30%的表面积，这改进了磁芯和电磁线圈的总体散热。这进而改进直线感应电动机的总体效率。更具体地说，直线感应电动机的电磁线圈通常由铜或铝制成，具有正的热阻系数，这意味着在更高的温度下线圈的电阻增大并且效率降低(对于相同的输出功率电流值是恒定的)。在恒定的电流下具有更大的电阻意味着逆变器应该供应更高的有效功率。通过使层叠磁芯20具有交错的散热突起部36，为冷却空气提供了更大的表面积，这有利于热传递。随着热量更容易流出磁芯20，温度能够保持更低并且线圈与层叠磁芯20之间的热交换也得以改善。由于能够从电磁线圈吸收更多的热量，因此将线圈的电阻保持在较低的范围内，这直接影响电动机的效率。这一改进的热管理不仅有助于改善线圈的效率，而且还提高其在预期寿命期限内的性能可靠性以及成本效率。根据非限制性实施例，彼此相邻地叠置而形成层叠磁芯20的多个叠片32包括多个第一类叠片32a和多个第二类叠片32b。如图3所示，第一类叠片32a和第二类叠片32b提供相对于彼此错开的散热突起部36a、36b。更具体地说，第一类叠片32a包括散热突起部36a，第二类叠片32b包括散热突起部36b。第一类叠片32a和第二类叠片32b以交替构造彼此相邻地叠置，使得它们的散热突起部36a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于直线感应电动机的初级中的磁芯，所述磁芯包括多个第一类叠片和多个第二类叠片，其中，a)每个第一类叠片包括第一组线圈接纳槽和第一组散热突起部；并且b)每个第二类叠片包括第二组线圈接纳槽和第二组散热突起部；其中，所述磁芯通过以交替构造叠置所述多个第一类叠片和所述多个第二类叠片而形成，当所述第一组线圈接纳槽和所述第二组线圈接纳槽彼此对准时，所述第一组散热突起部和所述第二组散热突起部沿着所述磁芯的纵向表面相对于彼此错开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：A·萨法伊，
申请(专利权)人：庞巴迪运输有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE