电动马达所用的连续绕组制造技术

一种磁性连续绕组，包括：第一线圈；以及至少一个附加线圈，其相对于所述第一线圈的位置在至少一个方向上大致固定于适当位置。通过向所述第一线圈和所述至少一个附加线圈涂敷树脂以使所述第一线圈和各附加线圈大致粘结来形成芯。

Continuous winding for electric motor

A magnetic continuous winding includes: the first coil, and at least one additional coil, which is approximately fixed to the right position in at least one direction relative to the first coil. A resin is applied to the first coil and at least one additional coil to make the first coil roughly bonded to the additional coils to form a core.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动马达所用的连续绕组相关申请的交叉引用本申请要求2015年9月30日提交的美国临时申请62/235,436和2015年2月8日提交的美国临时申请62/113,511的优先权，在此通过引用明确包含这两个申请的全部内容。
本公开涉及电动马达领域。更特别地，本公开涉及直线电动马达所用的连续绕组。
技术介绍
直线马达是如下的电动马达，其中该电动马达使其定子和转子“展开”，使得代替产生转矩，该电动马达沿着其长度产生直线力。这可用于包括高速运输系统的各种目的。通常，马达的芯是由层压钢预制而成的。然后，在制造期间，使线圈以集中绕组配置或分布绕组配置缠绕芯。在分布绕组模式中，诸如在使用轴偏移了120°的3个正弦分布绕组作为具有2个极的3相AC机所用的定子的情况下等，相邻的线圈可以重叠。中压(MV)由电气和电子工程师协会(IEEE)定义为1kV～100kV。对于诸如以中压进行工作的马达等的马达，有时从线圈和芯之间除去空气。可以利用包括真空压力浸渍和清漆浸渍的多个不同工艺来除去空气。然后，将组装后的线圈和芯从制造厂运送到现场。分布绕组配置产生与集中绕组配置所创建的分布相比更具正弦形的马达磁场(MMF)分布。由于正弦形的马达磁场分布减少了空间谐波，因此这是可取的。对于感应马达，空间谐波可能会向系统内引入大量损耗和推力波动。在这些损耗和波动可能会使系统不切实际或不可扩展的情况下，感应马达所用的分布绕组配置需要尽可能高效。附图说明根据以下结合附图考虑的通过示例的方式图示系统的实施例的描述，将理解关于作为系统的特性的新颖特征(系统的结构和操作方法这两者)、以及系统的更多目的和优点。然而，应当明确地理解，附图仅仅是为了图示和描述，并且它们不意图作为对系统的限制的定义。为了更全面地理解本公开以及其其它目的和更多特征，可以结合以下典型且非限制性附图来参考本公开的以下详细描述，其中：图1是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块中的线圈的实施例的侧视图；图2是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块中的线圈的实施例的另一立体图；图3是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块中的线圈的实施例的顶视图；图4是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的线圈的连续绕组配置的顶视图；图5是根据本公开的方面的用于制造电动马达所用的连续绕组的方法；图6a是根据本专利技术的方面的包括电动马达所用的连续绕组的块的运输系统的切割侧视图；图6b是根据本公开的方面的包括电动马达所用的连续绕组的块的运输系统的主视图；图7是根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的一组互连块；图8a是根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块；图8b是根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块；图9a是根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的线圈的正视图；图9b是根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的线圈的顶视图；图10示出根据本公开的方面的用于构建电动马达所用的连续绕组的块的系统；图11示出根据本公开的方面的用于构建电动马达所用的连续绕组的块的另一系统；图12示出根据本公开的方面的用于制造电动马达所用的连续绕组的另一方法；以及图13示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块的顶视图。具体实施方式有鉴于上述，因而本公开通过其各方面、实施例和/或特定特征或子组件中的一个或多个，旨在带来如以下具体所述的优点中的一个或多个。这里所述的方法是例示性示例，并且如此并不意图要求或暗示按所呈现的顺序进行任何实施例的任何特定工艺。诸如“之后”、“然后”、“接着”等的词语并不意图限制工艺的顺序，而是这些词语用于引导读者浏览这些方法的说明。此外，例如使用冠词“a”、“an”或“the”的单数形式针对要求保护的元件的任何参考不应被解释为将该元件限制为单数。如这里所述，将一系列线圈配置到一起以形成绕组。向线圈涂敷树脂以形成块。使一系列块互连以形成连续绕组。连续绕组形成可用在直线马达中的定子。图1是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块100中的线圈110的实施例的侧视图。如已知的，绕组的中央部分的开放区域已知为芯或磁芯。在图1中，六个线圈110被示出为对齐到一起以形成绕组，并且被模塑成块。线圈110例如可以由铜制成。在图1中，指定各线圈110的箭头指向各线圈110的顶部。线圈110包括左侧线圈部分110a和右侧线圈部分110b这两个部分。左侧线圈部分110a和右侧线圈部分110b相对于彼此发生偏移。各线圈110的左侧线圈部分110a位于图1所示的各线圈110的顶部的左侧。各线圈110的右侧线圈部分110b位于图1所示的各线圈110的顶部的右侧。左侧线圈部分110a和右侧线圈部分110b的偏移使这两个部分大体配置于偏移但平行的两个不同的面上或者大体沿着这两个不同的面配置。最左侧的五个线圈110各自的右侧部分110b位于紧挨右侧的线圈110的以相似方式偏移的右侧部分110b中。最右侧的五个线圈110各自的左侧部分110a位于紧挨左侧的线圈110的以相似方式偏移的左侧部分110a中。如图所示，由一个线圈110的一部分向相邻线圈110提供的支撑在包括水平分量和垂直分量的多个方向上。因此，该支撑在图1中被指定为X和Y的正交方向上。如这里所述，可以利用包括互锁、嵌套和/或交织的各种术语来描述一个线圈相对于相邻线圈的关系。图1还示出利用箍筋195使线圈110在多个部位以物理方式箍到一起。可以在模塑工艺中涂敷树脂之前，使用箍筋195来将线圈110箍到一起。模制件本身在图中被指定为115，并且施加模制件以将线圈110包围到一起，从而形成块100。在图1中，块100被示出为包括六(6)个线圈。然而，块100可以由多于或少于六(6)个线圈构成，并且一系列块各自可以具有相同数量的线圈或者不同数量的线圈。如果各块具有相同数量的线圈，则制造工艺可以更加高效，而如果一些块不具有相同数量的线圈，则向实际制造运输系统所用的长型直线马达的工艺提供附加量的通用性。如这里所述的用于直线机的连续绕组的块还利用磁性连续绕组的益处。这些益处包括：●空间谐波减少●芯损耗降低●感应二次绕组上的涡电流减少●由于分段而发生的不均匀MMF分布不存在。如图1所示的块100可被形成为从上到下约三英尺高且从左到右约五英尺宽，并且可以重约几百磅。为了构建如这里所述的运输系统，可以将数十个、数百个或甚至数千个块100可以对齐并且串联连接。这里所述的电动马达所用的连续绕组的一个实施例包括用以使不同的块和具有多个块的分段(segment)连接到一起的接头。可用来使块互连的接头包括槽接头和拼接接头。可以使用任何接头系统，其中该接头系统使得绕组配置能够：●创建连续或大体连续的磁力●使线圈的离散块和/或线圈的多个块的离散段之间的磁隙最小化或者消除这些磁隙图2是示出根据本公开的方面的电动马达所用的连续绕组的块200中的线圈210的另一立体图。在图2中，块200可以是从不同角度示出的、与图1中的块100相同的块。从图2所示的角度，可以看出，块200可以与相邻块(未示出)对齐。线圈210的向右凹进的部分相对于线圈210的向左凹进的部分发生偏移。同样，向线圈210施加模制件215，使得如此得到的块200包括彼此偏移的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性连续绕组，包括：第一线圈；至少一个附加线圈，其相对于所述第一线圈的位置在至少一个方向上大致固定于适当位置；以及芯，其是通过向所述第一线圈和所述至少一个附加线圈涂敷树脂以使所述第一线圈和各附加线圈大致粘结所形成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.08 US 62/113,511;2015.09.30 US 62/235,4361.一种磁性连续绕组，包括：第一线圈；至少一个附加线圈，其相对于所述第一线圈的位置在至少一个方向上大致固定于适当位置；以及芯，其是通过向所述第一线圈和所述至少一个附加线圈涂敷树脂以使所述第一线圈和各附加线圈大致粘结所形成的。2.根据权利要求1所述的磁性连续绕组，其中，所述第一线圈和所述至少一个附加线圈形成在分布绕组中。3.根据权利要求1所述的磁性连续绕组，其中，所述第一线圈和所述至少一个附加线圈绝缘。4.根据权利要求1所述的磁性连续绕组，其中，所述第一线圈、所述至少一个附加线圈以及所述芯形成块。5.根据权利要求4所述的磁性连续绕组，其中，所述块具有使得所述块和至少一个其它块能够大致互锁以形成连续绕组的形状。6.根据权利要求5所述的磁性连续绕组，其中，所述块和所述其它块彼此间隔开，以提供针对热膨胀的公差。7.根据权利要求5所述的磁性连续绕组，其中，所述块和所述其它块是使用大致相同的接头而接合的。8.根据权利要求5所述的磁性连续绕组，其中，所述块和所述其它块紧固至同一引导件。9.根据权利要求8所述的磁性连续绕组，其中，所述块和所述其它块是沿着轨道定位的。10.根据权利要求1所述的磁性连续绕组，其中，通过将所述第一线圈和所述至少一个附加线圈放置在模具中并且使用转移、注塑、压缩或真空压力浸渍来涂敷所述树脂。11.根据权利要求1所述的磁性连续绕组，其中，所述树脂包括向所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·巴姆布劳根，J·多里斯，A·道尔，J·吉格尔，
申请(专利权)人：超级高铁技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US