具有部分平行的槽缝和齿的电机制造技术

本发明专利技术涉及用于电机的管状体(100)。管状体(100)包括弯曲表面区域(101)、第一齿(110)和第二齿(120)。所述管状体(100)相对于再一管状体(100)是可配置的，使得管状体(100)或再一管状体(100)中的一个围绕旋转轴线(105)相对于另一个是可旋转的。所述第一齿(110)和第二齿(120)相对于旋转轴线(105)沿着径向方向(102)从弯曲表面区域(101)伸出，其中所述第一齿(110)和第二齿(120)围绕旋转轴线(105)沿着周向方向(103)彼此间隔开。所述第一齿(110)包括第一侧壁(113)，其面向所述第二齿(120)的第二侧壁(123)，其中所述第一侧壁(113)包括第一部段(111)，其平行于第二侧壁(123)，使得第一部段(111)与第二侧壁(123)之间的周向距离(104)沿着径向方向(102)是恒定的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及用于电机的管状体(100)。管状体(100)包括弯曲表面区域(101)、第一齿(110)和第二齿(120)。所述管状体(100)相对于再一管状体(100)是可配置的，使得管状体(100)或再一管状体(100)中的一个围绕旋转轴线(105)相对于另一个是可旋转的。所述第一齿(110)和第二齿(120)相对于旋转轴线(105)沿着径向方向(102)从弯曲表面区域(101)伸出，其中所述第一齿(110)和第二齿(120)围绕旋转轴线(105)沿着周向方向(103)彼此间隔开。所述第一齿(110)包括第一侧壁(113)，其面向所述第二齿(120)的第二侧壁(123)，其中所述第一侧壁(113)包括第一部段(111)，其平行于第二侧壁(123)，使得第一部段(111)与第二侧壁(123)之间的周向距离(104)沿着径向方向(102)是恒定的。【专利说明】具有部分平行的槽缝和齿的电机
本专利技术涉及用于电机的管状体，其中所述管状体包括具有部分平行的齿面的第一和第二齿。
技术介绍
一般来说，电机比如电动机或发电机包括管状转子和管状定子。定子包括定子齿，其相对于转子的旋转轴线沿着径向方向延伸。每个定子齿包括周向表面，其均沿着径向方向指向。齿沿着周向方向一个接一个地配置。因此，如果每个齿具有相同宽度并且沿着径向方向延伸，则相邻齿的相邻侧面相对于彼此是不平行的。 例如，对于外转子机来说，两个相邻齿之间的槽缝具有槽缝开口，其宽度大于槽缝底部处的宽度。 图7示出了这种常规定子700。常规定子700包括齿710、720，其沿着周向方向一个接一个地配置。第一定子齿710和第二定子齿720包括相同的恒定宽度，并沿着常规定子700的径向方向延伸。因为第一和第二常规齿710、720的宽度是恒定的，所以相应常规齿710、720之间的槽缝包括不同的周向宽度，即槽缝开口包括比槽缝底部大的宽度。 如从图7可理解的，绕组的相应线圈，其大体具有矩形形状/截面，只能与相邻齿710、720之一的周向侧壁平滑地抵接。在相反侧，存在间隙701。这种间隙701负面地影响电机的效率。
技术实现思路
本专利技术的一个目的可以是改善电机的效率。 该目的由根据独立权利要求的用于电机的管状体以及包括该管状体的电机而得以解决。 根据本专利技术的第一方面，提出了一种用于电机的管状体。该管状体包括弯曲表面区域。管状体(例如定子)相对于再一管状体(例如转子)配置成使得所述管状体或再一管状体围绕旋转轴线相对于另一个是可旋转的。 管状体进一步包括第一齿和第二齿。所述第一齿和所述第二齿相对于所述旋转轴线沿着径向方向从所述弯曲表面区域伸出。所述第一齿和所述第二齿围绕该旋转轴线沿着周向方向彼此间隔开。第一齿包括第一(周向)侧壁，其面向第二齿的第二(周向)侧壁。 第一(周向)侧壁包括第一部段，其平行于第二(周向)侧壁，使得第一部段与第二(周向)侧壁之间的周向距离(即槽缝宽度)沿着径向方向是恒定的。 根据本专利技术的再一方面，提出了一种电机。该电机包括至少一个绕组和如以上所描述的管状体。至少一个绕组围绕管状体的相应的第一和第二齿缠绕。 电机可以是例如电动机或发电机，例如磁阻电动机类型。电机可以是风力涡轮机的风力发电机。 电机可以包括以上描述的管状体，其可以是转子或定子。用于电机的相应定子可以是例如环绕电机的(内部)转子的相应定子，或者可以是被电机的(外部)转子环绕的定子。 相应的管状体，即定子或转子，一般包括具有环形截面形状的管状轮廓。 管状体包括中心轴线，其一般与电机的转子(例如管状体自身或再一管状体)的旋转轴线同轴。围绕旋转轴线并且例如沿着管状体的管状轮廓的弯曲表面区域，限定出周向方向。此外，径向方向从管状体延伸至旋转轴线，其中径向方向垂直于周向方向和旋转轴线，并延伸穿过旋转轴线。 相应绕组可以连接至电路系统。例如，多个绕组可以围绕相应的第一和/或第二齿缠绕。绕组可以被分类为并且可以连接至三相或多相电力电路系统。 第一齿的第一(周向)侧壁和第二齿的第二(周向)侧壁在彼此之间一起形成槽缝，绕组可配置到所述槽缝中。绕组一般包括矩形截面，从而包括平面周向侧壁。相应绕组的周向侧壁在槽缝内抵靠第一周向侧壁的第一部段和第二周向侧壁。 相应侧壁是周向侧壁，这意味着相应侧壁沿周向方向界定出相应的齿。 在常规途径中，槽缝在槽缝开口与槽缝底部之间包括非恒定的周向距离，因为形成槽缝的齿包括相似宽度并沿着径向方向延伸。 通过本专利技术的途径，第一齿的第一周向侧壁的第一部段形成为与第二部段或整个第二周向侧壁平行。因此，第一部段与从第一周向侧壁的第一部段上的一点延伸至旋转轴线的相应径向方向不平行。换言之，第一周向侧壁的第一部段配置在平面内，该平面具有法线。该平面的法线与从该平面上的一点延伸至旋转轴线的线的径向方向不垂直。因此，由第一周向侧壁的第一部段与第二周向侧壁形成的槽缝的截面包括矩形形状，其具有平行的周向相反的侧面。因此，(矩形)绕组对齐并抵接到第一部段上，并且同时以相反的周向侧面与第二齿的第二周向侧壁对齐和抵接。因此，绕组与第一齿和第二齿的相应周向侧壁之间的空气间隙可以得到减小或防止。 在绕组与第一和第二齿的相应周向侧壁之间沿着周向方向没有空气间隙的情况下，包括管状体的电机的效率得到增加。 通过形成与相邻第二周向侧壁平行的第一周向侧壁的第一部段，实现了充分利用第一齿与第二齿之间的槽缝面积。此外，可以增加总槽缝面积，因为在槽缝内不存在或只存在小的未被使用的空气间隙。因此，绕组电阻和铜损可以被降低并且效率可以被改善。 根据本专利技术的再一示例性实施例，第一周向侧壁包括再一第一部段，其定位成沿着径向方向相邻于第一部段。换言之，可以沿着径向方向一个接一个地配置第一齿的多个第一部段和再一些第一部段，其中每个第一部段相对于彼此并且相对于径向方向可以包括不同的对齐。 在此背景中，在一示例性实施例中，再一第一部段位于弯曲表面区域与第一部段之间。替代地，第一部段位于弯曲表面区域与再一第一部段之间。 根据本专利技术的再一示例性实施例，第二周向侧壁包括第二部段，其与第一部段平行。再一第一部段与第二部段不平行，使得再一第一部段与第二周向侧壁之间的周向距离沿着径向方向变化。因此，在第一周向侧壁与第二周向侧壁之间形成的槽缝可以包括在第一部段与第二部段之间沿着径向方向具有恒定周向距离的槽缝部段，其中再一第一部段与第二部段之间的周向距离沿着径向方向增大。 根据再一示例性实施例，第二周向侧壁包括再一第二部段，其与再一第一部段平行。因此，两个相邻的第一和第二齿可以在彼此之间形成槽缝，其沿着径向方向包括具有恒定宽度的不同槽缝部段。 根据再一示例性实施例，管状体包括再一第二齿，其从弯曲表面区域沿着径向方向延伸，使得第一齿沿着周向方向配置在第二齿与再一第二齿之间。第一齿进一步包括再一第一周向侧壁，其面向再一第二齿的再一第二周向侧壁。再一第一周向侧壁包括第三部段，其平行于再一第二周向侧壁，使得第三部段与再一第二周向侧壁之间的周向距离沿着径向方向是恒定的。 再一第二齿的再一第二侧壁可以包括与第二齿的第二侧壁相似的设计，即再一第二侧壁包括例如两个或更多个再一第二部本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电机的管状体(100)，所述管状体(100)包括：弯曲表面区域(101)，第一齿(110)，和第二齿(120)，其中，所述管状体(100)相对于再一管状体(100)是可配置的，使得所述管状体(100)或所述再一管状体(100)中的一个围绕旋转轴线(105)相对于另一个是可旋转的，其中，所述第一齿(110)和所述第二齿(120)相对于所述旋转轴线(105)沿着径向方向(102)从所述弯曲表面区域(101)伸出，其中，所述第一齿(110)和所述第二齿(120)围绕所述旋转轴线(105)沿着周向方向(103)彼此间隔开，其中，所述第一齿(110)包括第一侧壁(113)，所述第一侧壁(113)面向所述第二齿(120)的第二侧壁(123)，并且其中，所述第一侧壁(113)包括第一部段(111)，其平行于所述第二侧壁(123)，使得所述第一部段(111)与所述第二侧壁(123)之间的周向距离(104)沿着所述径向方向(102)是恒定的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴立建，夏振萍，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE