多运行电压电机制造技术

本发明专利技术涉及一种具有一个用于运行电外科器械的电机绕组电路(1)的电机(2)，其具有刚好一个电机平台(3)，该电机平台设置和构造为用于在第一运行电压(4)和不同于第一运行电压(4)的第二运行电压(5)中运行电机(2)，并且在电机平台(3)上设置有电路、优选三角形连接电路或星形连接电路，该电路分别通过三个各具有一个相位线圈(7)的相位(6)构成，并且在此至少一个相位线圈(7)由N＞1个相互连接的单体线圈(8)构成，其中在第一运行电压(4)中每个相位线圈(7)的N个单体线圈(8)并联，而在第二运行电压(5)中每个相位线圈(7)的N个单体线圈(8)串联，并且每个相位线圈(7)通过至少一个短路机构(9)设有第一与第二运行电压(4，5)之间的切换。换。换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多运行电压电机


[0001]本公开内容涉及一种具有一个用于运行电外科器械的电机绕组电路的电机，其具有刚好一个电机平台。

技术介绍

[0002]用于外科的电动机系统可以分为两个驱动等级或者运行电压等级。在这两个驱动等级或者运行电压等级中的一个等级中，利用蓄电池运行系统，而在这两个驱动等级或者运行电压等级中的另一个等级中，系统具有一个电源插头，该电源插头与(供电)网络相连，用以运行电机和因此与其相连/插接的电外科器械。在这种情况下，为利用蓄电池运行的系统提供9.6伏至14伏的电压，为利用电源接头或者(供电)网络运行的系统提供36伏至48伏的电压。
[0003]为利用蓄电池运行的系统设置一个具有约12伏的独立电机平台和为利用电网运行的系统设置具有约36伏的独立电机平台的现有技术是众所周知的。由于使用两个不同的电机平台，不能够灵活地利用一个蓄电池或者一个电源接头运行同一个外科器械。
[0004]出于各种原因，需要将两个运行电压等级集合在一个电机平台上。这首先带来了加工技术、成本和审批方面的优势，其次为使用者带来了好处。
[0005]然而，在已知的现有技术中，将两个电机平台集合在一个统一的电机平台上具有多个缺点。在将利用蓄电池驱动的系统运行提高到36伏的第一种情况中，结果是设备重量高以及设备体积大。这对于使用者来说是不可接受的，因为这明显地使精密的作业和较长时间的作业变得困难。
[0006]在将利用电源接头的系统运行降低到12伏的第二种情况中，结果是非常不利的电机设计。特别是一个高速驱动装置，即一个例如超过每分钟80.000转的高速驱动装置在第二种情况中由于随之而来的放热高之故同样对于使用者来说是不可接受的。
[0007]另外，在现有技术中只有星形
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三角形转换是已知的。然而，这里仅仅实现了可以在相同的运行电压下在两种不同的转速范围和功率范围内运行电机。
[0008]因此，例如DE 10 2013 009 036 A1涉及一种用于破碎设备的驱动单元，该驱动单元具有一个可星形/三角形转换的电机、一个用于调节或控制电机物理量的驱动换流器(Antriebsstromrichter)和一个控制单元，其中在驱动单元中设置有使星形/三角形转换成为可能的转换设备，其中通过控制单元选择转换设备的位置，并且控制单元为此考虑到至少一个在驱动单元中测得的变量。
[0009]在EP 3 400 645 A1中说明了一种转换装置，其具有至少一个电气开关和构造为用于根据转换位置将电机绕组星形或者三角形连接。
[0010]此外，在现有技术中达兰得电机是众所周知的。在此同样通过将绕组从“三角形星形到双星形”的切换实现了可以在相同的运行电压下在两种不同的转速范围和功率范围内运行电机。就是说，达兰得电机是一个用于在不同转速之间切换的电路变型。
[0011]因此，至今提供了两种独立的、不同的电机平台。与一个统一的电机平台相比，由
于更高的制造成本、开发成本、审批成本和更高的费用以及使用者中的较差的适用性和在电机数据采集、电机数据评估以及IomT中的整合(“Internet of medical things”(医疗物联网)，就是说，通过互联网与相应的IT系统连接的医疗设备和工具)方面较大的工作量之故，这是不利的。
[0012]另外，现有技术中已知的变型方案只能控制运行电压比1：2或者√3，即在两个运行可能性之间切换之后一个利用蓄电池运行的运行电源与一个利用电网运行的运行电压的比例。

技术实现思路

[0013]因此，本专利技术的目的是消除或者至少减少现有技术中已知的问题。特别是本专利技术的目的是提供一种具有统一的电机平台的电机，该电机不论是在蓄电池供电的情况中，还是在电网供电的情况中都稳定和理想地运行。
[0014]换言之，旨在提供一种电机，其设计为利用两种运行电压是同样理想的，因此同样地运行。电机特性利用两种运行电压应该都是相同的，因而可以为两个运行电压等级采取共同的许可策略。在此，电机的尺寸以及用户或者使用者对电机的操作不应显示出负面影响。
[0015]这个目的通过根据权利要求1所述的、电机的用于运行电外科器械的电机绕组电路得以实现。
[0016]从属权利要求的内容是本专利技术的有利的发展。
[0017]一个具有一个用于运行电外科器械的电机绕组电路的电机具有刚好一个电机平台。这个电机平台设置和构造为用于在第一运行电压和与第一运行电压不同的第二运行电压中运行电机。此外，在电机平台上设置有一个电路，优选一个三角形连接电路或者星形连接电路，该电路分别通过三个具有分别一个相位线圈的相位构成，并且在此至少一个相位线圈由N＞1个相互连接的单体线圈构成。
[0018]上述目的通过如下方式得以实现，即根据上述观点的电机绕组电路在第一运行电压中每个相位线圈的N个单体线圈并联，而在第二运行电压中每个相位线圈的N个单体线圈串联，并且每个相位线圈通过至少一个短路机构设有在两个运行电压之间的切换。
[0019]换句话说，这意味着：通过使不同的电位短路，在运行电压不同，而同时电机特性不变和特性值相同的情况下运行电机。因此设有，借助至少一个短路机构将N个单体线圈的连接这样地从串联电路切换到并联电路，或者从并联电路切换到串联电路，以便获得用于蓄电池供电或者电网供电的相应必要的第一或者第二运行电压。
[0020]其优点是：用于两种运行系统
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蓄电池供电和电网供电
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的电机平台构造为相同的，并且为了在蓄电池供电与电网供电或者电网供电与蓄电池供电之间切换，不需要如开关、电子构件等不利的元件。此外，本专利技术既在星形连接的情况中，也在三角形连接的情况中同样地运行，也是有利的。
[0021]一个示范性的实施方式可以在利用蓄电池运行的系统中例如三角形连接，线径优选为0.355mm。在这个情况中，每个相位线圈由三个并联的、分别具有十三个绕组的单体线圈构成(每个相位线圈具有总共39个绕组)并输出12伏的电压。在与此相应的利用电网运行的系统中，一个示范性的实施方式同样三角形连接，线径优选为0.355mm，并且每个相位线
圈具有三个各具有十三个绕组(每个相位线圈具有总共39个绕组)的单体线圈，这些单体线圈分别串联和发出36伏的电压。
[0022]优选，每个相位线圈具有N个单体线圈，并且用于利用蓄电池运行电机的、优选12伏的第一运行电压与用于经由电源接头运行电机的、优选36伏的第二运行电压的比例为1：N。特别优选，每个相位线圈具有三个单体线圈，并且第一运行电压与第二运行电压的比例为1：3。作为备选方案优选，每个相位线圈具有两个单体线圈，并且第一运行电压与第二运行电压的比例为1：2。此外优选，每个相位线圈具有四个或者更多单体线圈，并且第一运行电压与第二运行电压的比例为1：4，1：5等等。
[0023]如果所述至少一个短路机构构造为一个无源构件的话，是有利的。因此实现了通过装配一个唯一的无源构件以最简单的方式方法进行技术转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有用于运行电外科器械的电机绕组电路(1)的电机(2)，其具有刚好一个电机平台(3)，所述电机平台设置和构造为用于在第一运行电压(4)和不同于所述第一运行电压(4)的第二运行电压(5)中运行所述电机(2)，并且在所述电机平台(3)上设置有电路、优选三角形连接电路或星形连接电路，所述电路分别通过三个各具有一个相位线圈(7)的相位(6)构成，并且在此至少一个相位线圈(7)由N＞1个相互连接的单体线圈(8)构成，其特征在于：在所述第一运行电压(4)中，每个相位线圈(7)的N个单体线圈(8)并联，而在所述第二运行电压(5)中每个相位线圈(7)的N个单体线圈(8)串联，并且每个相位线圈(7)通过至少一个短路机构(9)设有所述第一运行电压(4)与所述第二运行电压(5)之间的切换，其中，所述电机平台(3)设置和构造为，使得所述电机(2)的电机特性和特性值在利用两个彼此不同的第一运行电压(4)和第二运行电压(5)的运行中是相同的。2.根据权利要求1所述的电机(2)，其特征在于：每个相位线圈(7)具有多个、优选三个单体线圈(8)，并且用于利用蓄电池(10)运行所述电机(2)的、优选12伏的所述第一运行电压(4)与用于经由电源接头(11)运行所述电机(2)的、优选36伏的所述第二运行电压(5)的比例为1/N。3.根据权利要求1所述的电机(2)，其特征在于：所述第一运行电压(4)与所述第二运行电压(5)的比例为1/3。4.根据前述权利要求中任一项所述的电机(2)，其特征在于：所述至少一个短路机构(9)构造为无源构件。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电机(2)，其特征在于：所述至少一个短路机构(9)安装在第一嵌入盘(12)上，利用所述短路机构(9)使所述N个单体线圈(8)短路或者利用所述短路机构(9)使所述N个单体线圈(8)之间的连接中断，使得所述N个单体线圈(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兰阿洛伊斯，
申请(专利权)人：蛇牌股份公司，
类型：发明
国别省市：