电机制造技术

具有转子（３，５３）和定子（７，５７）的电机，其中设置有电动线圈（６，５６）和永磁铁（５），当转子旋转时，电动线圈和永磁铁相互作用，转子（３，５３）包括磁铁（５），而定子包括线圈（６，５６），并且线圈（６，５６）不具有铁芯，至少线圈的一部分横向穿过转子的圆周延伸，线圈（６，５６）单独装配在定子（７，５７）中，并以在转子（６，５６）的两侧都延伸弯曲和最大程度地封闭设置在转子中的磁铁（５）的方式弯曲。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有转子和定子的电机，其中设置了电动线圈和永磁铁，当转子旋转时线圈和永磁铁相互作用，转子包括磁铁，而定子包括线圈，并且线圈不具有铁芯，至少一段线圈横向延伸穿过转子的圆周。在EP-B-0422539中已经公开了这种电机。本专利技术的目的是对该电机进行改进。在本专利技术中提出的解决该问题的方案中，线圈单独设置在定子中并以这样的方式弯曲，即使得其在转子的两侧都延伸并以最大程度封闭位于转子中的磁铁。磁铁由单个线圈包围的结构可以获得很高效率，同时由于单个线圈的构造使产品结构和维修都大大简化了。根据本专利技术的有利改进，磁铁是圆柱形并且至少大致成切向位于转子圆周上。这种结构使得很容易调整磁铁和线圈。在本专利技术另一个有利的改进中，永磁铁通过支承件安装在转子上。这具有在需要时方便更换磁铁的效果。根据本专利技术的又一种非常有利的改进，线圈具有Ω形横截面，磁铁紧靠着线圈的内侧。因此可以达到非常高的电机效率。在本专利技术的另一种有利改进中，用于磁铁的支承件以可以更换的方式安装在转子上。这使得特别容易从电机上拆下磁铁并再次将其装配到电机上。而且还证明在磁铁和/或其支承件和转子之间特别是在径向上设置互锁件特别有利。这样在磁铁和/或支承件与转子之间建立牢固连接，对产生的大离心力进行有效的补偿。如果磁铁和/或其支承件固定在转子上可以在轴向将其拆卸下来也非常有利。这保证了可以将磁铁方便地从转子上取下。如果根据本专利技术另一改进设置线圈的连线使得其可以单独在定子上通过也非常有利。如果发生故障可以方便地检查单个线圈。根据本专利技术另一改进，已经证实如果一个接一个地设置的磁铁在所有情况下具有不同极性是有利的。因此该电机获得特别高的功率产额。根据本专利技术的另一改进，如果极反向件设置在连着线圈的供电线上是特别有利的。因此，当用作马达时，电机一方面可以通过在极反向件之前的直流电电压和极反向件之后的交流电电压进行工作，而另一方面，当电机用作发电机时，交流电电压可以在极反向件之前分接，同时直流电电压可以在极反向件之后分接。根据本专利技术的另一改进，已经证实如果线圈是环形的，转子和线圈的廓形彼此适应是非常有利的。本专利技术的另一有利改进的特征是几个转子和线圈布置是一个接一个地设置在电机的轴向上。根据本专利技术的另一改进，最好呈马达形式的具有不同直径的至少两个电机在共同电机轴上一个接一个地设置。不同直径表示马达具有不同转矩，这在电机起动时是特别有利的。还证实如果线圈由在所有情况下都只是一层金属丝厚的几个线圈构成是极为有利的。因此可以容易并精确地获得线圈的形状。本文中，如果单个线圈之间的连线是单独接线的并且特别设计成可以串联和/或并联连接是非常有利的。还证明如果单个线圈层用可有效导热的粘结剂专门粘结在一起是非常有利的。该结构保证最佳线圈设计和良好散热。在本专利技术的另一有利改进中，屏蔽件设置在专门提供磁屏蔽的定子的外侧。在本文中如果屏蔽件由金属丝特别是多根软铁丝制成是很有利的。在本文中如果屏蔽金属丝设置在围绕电机的轴的同心圆内也是很有利的。还已经证实如果屏蔽件由片金属特别是软的铁片金属制成是有利的。对定子屏蔽向外作用的磁场和电场则大大减小了对周围区域中其他装置的影响。根据本专利技术的另一改进，如果将电缆支承件设置在转子-定子组件的圆周上则是非常有利的。以这样的方式保证了线圈之间和电机以外的整齐而简单的电缆导向。在本专利技术的另一有利改进中，设置封闭整个转子-定子组件的外壳。这一方面提供了保护以防止接触，另一方面有效防止了污物进入电机。在本文中，如果外壳具有就在电机轴附近的至少一个进气口则是有利的。在本文中，如果外壳具有至少靠近圆周为最大的点的至少一个进气口也是非常有利的。通过进气口吸入的空气通过转子的转动向着转子圆周为最大的地方加速并通过出气口离开外壳。因此有效冷却了该电机。结果保证了最佳气流遍及和围绕线圈。在本专利技术的另一有利改进中，出气口和进气口通过设置其间的热交换器相连接。这是一种除去电机废热并可用于他目的有效方式。已经证实，在本文中如果热交换器将电机的热量传递给气体或液体介质是非常有利。如果热交换器将电机的热量传递给固体介质，特别是将热交换器设计成地热热交换器，则也是非常有利的。根据本专利技术的另一改进，如果将粒子过滤器设置在进气口是极为有利的。这样防止对电机有害的粒子进入外壳内部。已经证实在本文中如果粒子过滤器具有至少一个精细金属屏是有利的。这保证了即使当精细金属屏变得非常脏也可以清理和重新使用。此外，如果磁铁特别是永磁铁的一极设置在精细金属屏上是极为有利的。这是一种防止对电机有最大影响的磁粒子进入的有效方式。在本文中如果在第二精细屏和磁铁的第二极之间建立连接则是非常有利的。因此，任何试图通过第一精细屏的磁粒子还是会被第二精细屏阻挡。如果精细屏以可与磁铁分离的方式布置则是也是极为有利的。在将精细屏与磁铁分开后，特别容易从精细屏上除去俘获的粒子。在本专利技术的另一有利改进中，设置能从气流中过滤出受电力和/或磁力影响的粒子的过滤器。因此还防止对电机有不利影响的带电荷粒子进入外壳内部。在该装置中的另一有利改进中，以在外壳和周围环境之间保证有效热传递的方式来设计外壳。这是使得电机在工作时即使被完全封闭也不会有任何过热的危险。附图显示了本专利技术几种不同实施例，附图中附图说明图1显示了具有圆柱形磁铁和Ω形线圈的电机横截面；图2是示出定子的电机侧视图；图3是永磁铁设置成可拆卸的转子的侧视图；图4是部分分解的电机侧视图；图5是另一电机的横截面图；图6是图5所示电机的侧视图；图7是磁铁与转子互锁的侧视图；图8是具有相同互锁磁铁的转子切向视图；图9是定子的部分侧视图，其外侧由金属丝制成的同心环覆盖；图10是另一电机的横截面，一方面具有如图9所示的金属丝环，同时在定子上方设置电缆支承件；图11显示了封闭在外壳中的电机，具有热交换器以去除电机的废热；图12显示了另一封闭在外壳中的电机，具有地热热交换器以去除电机的废热；图13显示了另一封闭在外壳中的电机，具有由过滤器保护的进气口和排气导管；而图14是具有两精细屏和一永磁铁的过滤器组件的横截面图。图1是既可以作为马达又可以作为发电机使用的电机1。其上安装有支承件4的转子3设置在轴2上。圆柱形永磁铁5设置在这些支承件4的外端。这些永磁铁5由Ω形线圈6包围，它们之间具有一小的气隙，而线圈6固定在定子部件7上。图2中显示了定子7的侧视图，其中设置了四个线圈6。用于线圈6的连线8向外布线，从而可以在发生故障检查线圈6时，不需要进行任何拆卸。如图3和4所示，不仅是永磁铁5与其支承件4而且线圈也可以方便地拆下并且可以很容易地重新装配。因此在所有需要修理的情况下，只有涉及的部件必须替换。在图5和6所示的实施例中，电机51的轴52支承具有较大直径的转子53，永磁铁5直接安装在转子53上。由于在这种结构中永磁铁难于装配和拆下，线圈56具有U形横截面，当合适的盖从定子外壳上取下时，可以很容易地拆下线圈56。线圈连线8也设置在外侧，从而便于检查。图7显示了具有开口72的转子71，开口72的径向侧73呈燕尾形向外伸出。永磁铁5由轴向上装配在这些开口内，永磁铁5的形状对应这些开口72的形状。通过图8所示的与孔75接合的螺钉74将永磁铁5安装在轴向，孔75钻在开口72最宽的地方。由于永磁铁5与转子7本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有转子（３，５３）和定子（７，５７）的电机，其中设置有电动线圈（６，５６）和永磁铁（５），当转子旋转时，电动线圈和永磁铁相互作用，转子（３，５３）包括磁铁（５），而定子包括线圈（６，５６），并且线圈（６，５６）不具有铁芯，至少线圈的一部分横向穿过转子的圆周延伸，其特征在于线圈（６，５６）单独装配在定子（７，５７）中，并以在转子（６，５６）的两侧都延伸弯曲和最大程序地封闭设置在转子中的磁铁（５）的方式弯曲。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳安万德尔，
申请(专利权)人：维尔纳安万德尔，
类型：发明
国别省市：DE[德国]