电动马达制造技术

本发明专利技术涉及一种电磁机器(M1)，包括定子、可移动电枢和用于机械地将可移动电枢连接到定子的装置，该连接装置包括多个片簧，并且定子包括至少一个第一线圈和至少一个第一磁芯，在所述第一环路的第一终端和第二终端之间形成至少一个敞开环路，以限定所述终端之间的气隙。多个片簧在垂直于第一环路平面(P2)的气隙平面(P1)的单侧上延伸，多个片簧布置成使得准许可移动电枢在垂直于环路平面(P2)的方向上相对于所述定子的平移，并且禁止所述可移动电枢在所述环路平面(P2)内的任何方向上的任何移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动马达
本专利技术涉及诸如电动马达或发电机之类的电磁机器领域。
技术介绍
例如，从文献US3746937(A)已知一种电磁机器，该电磁机器具有设有线圈的定子和能够相对于定子移动的电枢，该电枢承载有永磁体，并且通过导轨和螺旋弹簧被引导相对于定子移动，螺旋弹簧布置成迫使电枢相对于定子朝向稳定静止位置返回的返回力。这种机器的效率通过导轨的摩擦最小化。文献EP1548917还公开了一种电磁机器，但是其定子电枢具有对于某些应用被认为是不期望的寄生移动，因为它们影响其效率。专利文献US6405599的电磁机器提供了减少移动电枢的寄生移动的优点，但是有必要提高其能量效率。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种谐振电磁机器，随着移动电枢相对于定子移动，该谐振电磁机器限制与接触部件的潜在摩擦和磨损相关的能量损失。为此，本专利技术提出了一种电磁机器，该电磁机器包括定子、能相对于定子移动的移动电枢、以及将移动电枢连接到定子的机械连接装置，连接装置包括多个片簧，多个片簧设计成将移动电枢悬置于定子，每个片簧包括至少一个弯曲可变形的弹性叶片，定子包括至少一个第一电气线圈和至少一个第一磁芯，在该第一环路的第一终端和第二终端之间形成至少一个敞开环路以限定在这些终端之间的气隙，该第一线圈围绕第一磁芯的一部分布置。根据本专利技术的电磁机器的本质特征在于，所述多个片簧在气隙平面的仅一侧上延伸，该气隙平面垂直于第一环路平面，第一环路在该第一环路平面中延伸，该气隙平面位于该第一环路的所述终端之间，而同时与第一环路的这些端部间隔开，可移动电枢承载永磁体。该机器的其它特征在于，所述多个片簧的每个给定片簧从该给定片簧的第一端延伸，该第一端连接(附连)到所述定子，一直延伸到该给定片簧的第二端，该第二端连接(附连)到所述移动电枢，多个片簧中的至少一个所述弹簧在所述环路平面的一侧上，并且多个片簧中的至少另一个所述弹簧在该环路平面的另一侧上，当所述电枢在垂直于环路平面的方向上相对于所述定子进行平移移动时，多个片簧布置成产生将移动电枢朝向电枢的静止位置返回的弹性返回力，并且防止所述移动电枢在包括在气隙平面和在环路平面两者中的横向方向上的任何移动。多个片簧因此布置成允许移动电枢相对于定子并且在垂直于环路平面的至少一个方向上的平移移动，而同时产生使移动电枢朝向静止位置返回的弹性返回力。为了理解本专利技术，移动电枢的静止位置是当一个或多个线圈未通电并且移动电枢相对于定子未移动时，移动电枢位于其中的位置。特征“多个片簧布置成防止所述移动电枢在包括在气隙平面和在环路平面两者中的方向上的任何移动”应当理解为意指多个弹簧具有：-第一弹性刚度，以弹性地对抗移动电枢相对于定子在垂直于环路平面的方向上的移动；以及-第二弹性刚度，其被称为横向刚度，以弹性地对抗移动电枢相对于定子在包括在气隙平面和环路平面两者中的横向方向上的移动，该第二弹性刚度比第一弹性刚度大至少100倍，较佳地比该第一弹性刚度大至少200倍。因此，多个片簧布置成：-一方面，使得在垂直于环路平面的方向上，即，在垂直于环路平面的平面中延伸的方向上，具有允许该结构的移动的第一刚度，其中至少一个移动分量垂直于环路平面；以及-另一方面，使得具有比第一刚度大得多的第二刚度，其防止移动电枢在横向方向上的移动。防止在横向方向上的移动的概念因此相对于在移动准许的方向上的移动的准许来解释。因此，为了将移动电枢在横向方向上移动给定距离，必须施加比在基本上垂直于环路平面的方向上移动该移动电枢相同的给定距离所需的力大至少100倍的力。该横向方向在气隙平面中和环路平面中延伸。与其中在气隙平面的任一侧上存在片簧并且连接在定子的任一侧上的情况相比，使片簧在气隙平面的仅一侧上延伸的事实使得，随着移动电枢移动，能够限制在片簧中施加的最大机械张力水平。通过使在片簧中的该张力最小化：-限制了与片簧的张紧相关的能量损失，并且增加了电磁机器的能量效率；并且另外-限制的弹簧的磨损，从而增加了机器的使用寿命。根据情形，该第一线圈围绕第一磁芯的一部分布置：-以便能够在电磁机器以马达模式操作时，通过气隙感应磁场，并且在用第一电气信号给第一线圈供电时，使移动电枢移动；或者-以便能够在发电机模式中，当磁场在移动电枢的移动的作用下通过气隙时，产生第一电气信号。因此，根据本专利技术的电磁机器可以是发电机或较佳地是电动马达。将参照下面描述的附图更详细地描述本专利技术。附图说明图1A是根据本专利技术的电磁机器的立体图；图1B是根据图1A的本专利技术的机器的移动电枢的立体图；可以看到四个完全相同的片簧，它们仅在该电枢的一侧上延伸，以便相对于定子支承电枢；图2是沿着图1A的机器的横截面II-II的剖视图，示出了第一磁芯上两个不同点处的两个绕线线圈，以通过气隙感应磁通量，或者另一方面，响应于该气隙中磁通量的变化产生电信号；图3a是根据本专利技术的仅包含两个片簧的机器的示例，这两个片簧分别定位在其中形成第一环B的平面P2的任一侧上；图3b1、3b2、3b3示出了根据本专利技术的机器所采用的三种连续状态，以在一个方向上然后在另一个方向上在气隙中产生电枢的交替移动；图4示出了片簧的一实施例，其中，可以看到同一个片簧的叶片被布置成允许同一个弹簧的叶片彼此滑动的叶片分离器相互分离；图5a示出了通过固定件Ps1联接到彼此的两个根据本专利技术的电磁机器，固定件Ps1一方面固定到第一机器M1的移动电枢，另一方面固定到这些机器的第二个M2的移动电枢，这些机器在此相对联接，具有布置在该联接的机器组件的任一侧上的定子/片簧连接件；在这种模式下，当机器具有同步的移动时，随着振荡幅度的增加连接件Ps1然后被张力张紧，从而提高了这些机器之间的同步效果；图5B还示出了通过固定件联接到彼此的根据本专利技术的两个电磁机器M1、M2，固定件一方面固定到第一机器的移动电枢，另一方面固定到这些机器的第二个的移动电枢，这些机器在此并行联接；在这种模式下，当机器同步且电枢一起产生平移移动时，连接件随后经受相同幅度的平移移动，而不因电枢分离而受到牵引；此实施例限制了效率损失，因为固定件Ps2受到较小的张紧应力；图6示出了联接根据本专利技术的两个电磁机器以形成机器组件的另一种方式；在这种情况下，这些机器的定子连结在一起，因为它们共享形成了机器/定子的第一磁芯的同一个定子片；这然后限制了这些机器之间的振动，并且最重要的是促进了电枢移动的联接；图7示出了泵送组件，包括根据本专利技术的电磁机器M1和循环器Px，循环器Px包括循环器本体和膜片，该循环器本体限定了在两个止回阀之间延伸的腔室，这两个止回阀安装成使得允许流体从循环器入口朝向循环器出口循环，同时防止反向，该膜片用于根据属于本专利技术的电磁机器的致动杆Ta1的往复振荡移动来改变腔室的体积，在这种情况下，电磁机器是马达；图8a是根据本专利技术的循环器组件的剖视图，该循环圈组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁机器(M1)，包括定子、能够相对于所述定子移动的移动电枢(Am1)和将所述移动电枢连接到所述定子的机械连接装置(R0)，所述连接装置包括多个片簧，所述多个片簧设计成将所述移动电枢悬置于所述定子，每个片簧包括至少一个弯曲可变形的弹性叶片，所述定子包括至少第一电气线圈和至少第一磁芯，所述至少第一磁芯形成在该第一环路的第一终端(Ba)和第二终端(Bb)之间的至少第一敞开环路(B),以在这些终端(Ba、Bb)之间限定气隙(Etf)，该第一线圈围绕所述第一磁芯的一部分布置，其特征在于，所述多个片簧在气隙平面(P1)的仅一侧上延伸，所述气隙平面(P1)垂直于所述第一环路(B)在其中延伸的第一环路平面(P2)，所述气隙平面(P1)位于所述第一环路(B)的所述端部之间，而同时与所述第一环路(B)的这些端部间隔开，所述移动电枢承载永磁体，所述机器的特征还在于：所述多个片簧中的每个给定片簧从该给定的片簧的连接到所述定子的第一端一直延伸到该给定片簧的连接到所述移动电枢的第二端，所述多个片簧中的至少一个所述弹簧在所述环路(B)平面的一侧上，并且所述多个片簧中的至少另一个所述弹簧在该环路(B)平面的另一侧上，当所述电枢在垂直于所述环路平面(P2)的方向上相对于所述定子进行平移移动时，所述多个片簧布置成产生将所述移动电枢朝向所述电枢的静止位置返回的弹性返回力，并且防止所述移动电枢在包括在所述气隙平面(P1)和在环路平面(P2)两者中的横向方向(A-A)上的任何移动。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171205 FR 17616771.一种电磁机器(M1)，包括定子、能够相对于所述定子移动的移动电枢(Am1)和将所述移动电枢连接到所述定子的机械连接装置(R0)，所述连接装置包括多个片簧，所述多个片簧设计成将所述移动电枢悬置于所述定子，每个片簧包括至少一个弯曲可变形的弹性叶片，所述定子包括至少第一电气线圈和至少第一磁芯，所述至少第一磁芯形成在该第一环路的第一终端(Ba)和第二终端(Bb)之间的至少第一敞开环路(B),以在这些终端(Ba、Bb)之间限定气隙(Etf)，该第一线圈围绕所述第一磁芯的一部分布置，其特征在于，所述多个片簧在气隙平面(P1)的仅一侧上延伸，所述气隙平面(P1)垂直于所述第一环路(B)在其中延伸的第一环路平面(P2)，所述气隙平面(P1)位于所述第一环路(B)的所述端部之间，而同时与所述第一环路(B)的这些端部间隔开，所述移动电枢承载永磁体，所述机器的特征还在于：所述多个片簧中的每个给定片簧从该给定的片簧的连接到所述定子的第一端一直延伸到该给定片簧的连接到所述移动电枢的第二端，所述多个片簧中的至少一个所述弹簧在所述环路(B)平面的一侧上，并且所述多个片簧中的至少另一个所述弹簧在该环路(B)平面的另一侧上，当所述电枢在垂直于所述环路平面(P2)的方向上相对于所述定子进行平移移动时，所述多个片簧布置成产生将所述移动电枢朝向所述电枢的静止位置返回的弹性返回力，并且防止所述移动电枢在包括在所述气隙平面(P1)和在环路平面(P2)两者中的横向方向(A-A)上的任何移动。


2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述多个片簧中的每个片簧在该给定弹簧的主平面(Pp)中的宽度和长度上延伸，该给定弹簧的该主平面(Pp)垂直于所述气隙平面(P1)。


3.根据权利要求2所述的机器，其特征在于，所述多个给定弹簧中的所述给定弹簧彼此相同并且布置成使得当所述机器静止时，它们的主平面(Pp)相互平行，并且其中，所述多个弹簧中的所述弹簧的相应的单独长度(L)在垂直于所述气隙平面(P1)的同一方向(D)上纵向地延伸。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器，其特征在于，所述连接装置包括气隙调节设备，所述气隙调节设备包括多个第一调节片，所述片簧中的至少一些具有第一凹部，所述第一调节件中的一个穿透进入所述第一凹部中，以在垂直于所述气隙平面(P1)的至少一个移动方向(D)上防止该给定片簧和所述定子之间的相对移动。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的机器，其特征在于，所述连接装置包括气隙调节设备，所述气隙调节设备包括多个第二调节片，所述片簧中的至少一些具有第二凹部，所述第二调节件中的一个穿透进入所述第二凹部中，以在垂直于所述气隙平面(P1)的至少一个移动方向(D)上防止该给定片簧和所述移动电枢之间的相对移动。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的机器，其特征在于：
-所述定子包括布置在所述第一环路(B1)的任一侧上的第一卡钳和第二卡钳，所述第一卡钳压靠所述第一环路(B1)的第一面并且所述第二卡钳压靠该第一环路的第二面，所述第一环路的这些第一面和第二面在所述第一环路的任一侧上延伸，并且分别平行于所述第一环路平面(P2)，这些第一卡钳和第二卡钳中的每一个承载可调节侧向封装片，
-所述第一卡钳的所述可调节侧向封装片分别对接抵靠所述第一环路的第一和第二相互相对的侧向周向侧，以侧向地定位面向所述第一环路的该第一卡钳，以对抗该第一卡钳沿着该第一环路的第一面在垂直于所述气隙平面(P1)的滑动方向上的滑动，
-所述第二卡钳的所述可调节侧向封装片分别对接抵靠所述第一环路的所述第一和第二相互相对的侧向周向侧，以侧向地定位面向所述第一环路的该第二卡钳，同时对抗该第二卡钳沿着所述第一环路的第二面在垂直于所述气隙平面(P1)的所述滑动方向上的滑动。


7.根据前述权利要求中任一项所述的机器，其特征在于，所述多个片簧包括第一对片簧和第二对片簧，所述第一对片簧在所述环路(B)平面的一侧上，而所述第二对片簧在该所述环路(B)平面的另一侧上。


8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述第一对片簧的片簧放置在所述移动电枢的平行于所述第一环路平面(P2)并距所述第一环路平面(P2)一定距离延伸的第一边缘(Bd1)的相应端部处，并且所述第二对片簧的片簧放置在所述移动电枢的平行于所述第一环路平面(P2)并距所述第一环路平面(P2)一定距离延伸的第二边缘(Bd2)的相应端部处，所述移动电枢的这些第一边缘(Bd1)和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·德莱斯，JB·德勒韦，H·吉列明，
申请(专利权)人：AMSRD联合股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR