电机的主动单元制造技术

本实用新型专利技术涉及电机的主动单元，其包括磁轭单元（１），该磁轭单元沿转动方向（Ａ）纵向延伸并具有大量横向于转动方向延伸的容纳凹处（２）；多个齿（３），所述齿分别以其齿根（４）固定在容纳凹处（２）中并且沿朝向间隙（Ｌ）的方向延伸；大量电线圈（５），所述电线圈分别被所述齿（３）的线圈段（６）承载，其中边齿也可能不被卷绕以线圈；其特征在于，在每个容纳凹处（２）的底部加入轴向延伸在磁轭单元（１）的幅面上的冷却管槽（１０），冷却管（１１）分别形状配合地放入该冷却管槽中，所述冷却管以不与冷却管槽（１０）接触的齿接触段（１５）形状配合地靠接在齿根（４）上。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机的主动单元。在本技术的意义上，发电机尤其是可以设 计成回转式发动机或直列式发动机的电动机都属于电机。这种主动单元包括用于在电磁极 之间闭锁磁力线的磁轭单元。所述磁轭单元沿转动方向延伸，并且在普通的主动单元中所 述磁轭单元具有横向于转动方向延伸的容纳凹处。此外，设置大量齿，这些齿各以其齿根固 定在容纳凹处中，并且沿着朝空隙的方向延伸。齿的线圈段或者说多个齿的线圈段上分别 设有大量导电线圈(尤其是围绕多个齿的单极线圈或者成组的线圈)，由此就形成了所述 电机的极。
技术介绍
通过欧洲专利文件EP 1 072 082 Bi，具有单极线圈的电机的结构已为人所知。在 此，将第一本体层状地构造成叠片铁心，第二本体用作容纳体，由至少两个载体段组成。所 述载体段分别在其空腔中容纳有可绕以线圈的线圈架。载体段的区段分别在可松开固定的 线圈架之间延伸，该区段将相邻的线圈架间隔开并由此限定用于电线圈的结构空间。通过专利申请文件DE 101 43 870 Al，带有单极线圈的以电机方式工作的装置的 主动单 元已为人所知。在容纳体中安装有多个线圈架。该容纳体包括基体以及大量保持 元件，所述基体与发动机轴连接并且承受出现的力，所述保持元件从基体出发径向向外延 伸。间隔开的保持元件提供了空余的结构空间，可以分别用于部署其上安装有电线圈的线 圈架。所述线圈架各以根部区域固定在容纳体上。在这种结构中，也构造有单个齿或电机 极，其中，只有一半齿带有电线圈，而在卷绕有线圈的齿之间的保持元件留作没有设计线圈 的齿。在以大功率运行的电机中会产生高的热损耗值，必须尽可能有效地从电线圈上散 出。在此，很难将专门的冷却系统尽可能接近地置于电线圈上，而不因此降低发动机的电磁 特性。，从DE 196 04 643B4人们知道了一种用于解决该问题的具有集成的冷却系统的直 列式发动机，该直列式发动机具有主要部件和次要部件。转子线圈布置在主要部件_铁心 的槽中。此外，在主要部件的铁心中延伸有冷却管，其中流通有冷却介质。所述冷却管被置 入铁心的与装配有转子线圈的一面相对的背面上。由铁心的材料厚度以及由此导致的热输 送路程产生的热阻使得从转子线圈中散出热量变得困难，。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种改进的电机主动单元。其中，尤其是通过在尽可能 地避免所谓的嵌齿效应(止动力矩)，改善机器的同步性。如果设有电线圈的极齿之间没有 间距或者只有很小的间距，就会减小尤其在永磁铁激励的发动机中出现的止动力矩。同时 通过本技术应当使制造成本降低，尤其是通过所述电线圈安置的简单化。此外还有一 个特别的目的，即，简化冷却系统的安置，并通过改善电线圈的热量散出以提高冷却效率。所述目的通过根据所附权利要求1所述的主动单元得到解决。根据本技术的主动单元的突出之处尤其在于，将每个齿固定在其中一个容纳 凹处中，并且所有定位在可能未卷绕有线圈的边齿之间的齿至少带有一部分电线圈。 因此，根据本技术的主动单元与前述现有技术的主要区别在于，在卷绕有线 圈的齿之间不保留未绕有电线圈的惰性齿。在直列式发动机中，边齿起到特殊的作用，所述 边齿布置在相应的转动面的端部上并且必要时不带电线圈。通过将所有齿固定在容纳凹处 中，使得磁轭单元的制造特别简单，并且也节省了材料，因为在此不需设置与磁轭单元一体 构造的齿。在第一实施方式中，电线圈被设计为多个单极线圈，其中每个齿均带有自己的线 圈。取而代之，第二实施方式采用成组的电线圈，所述成组线圈围绕多个齿，优选分别围绕 至少三个齿卷绕(所谓的啮合的线圈)。所述主动单元的特别优选的实施方式的突出之处在于，在每个容纳凹处的底部加 入在磁轭单元的幅面上轴向延伸的冷却管槽。通过容纳凹处可非常简单地将冷却管放入该 冷却管槽中，从而无需昂贵地使冷却管穿行于孔中。同时，冷却管的表面段可作为容纳凹处 中的齿接触段使用，相应的齿根部可形状配合地连接在齿接触段上，以利于热传递。由此， 提供了一条从电线圈通过齿线圈段直接到达冷却管的短的热传递路径。热量的传递能够例 如通过使用导热胶进一步得到改善。放入容纳凹处中的冷却管槽中的冷却管是冷却系统的 组成部分，所述冷却系统中优选流通有冷却介质。特别有利的是，所有带有单极线圈的齿被可松开地固定在相应的容纳凹处中。以 这种方式不仅简化了发动机的装配，而且在维护情况下或故障情况下也能够简便地对个别 电线圈或者齿冠有损坏的齿进行更换。在特别优选的实施方式中，各个齿的齿冠在横截面上构造得比线圈段宽，尤其是 将齿冠构造成这样的宽度，使得其实际上形成封闭的转动面。所述线圈可在将齿置入容纳凹处之前用机器卷绕到线圈段上。同样地，也可将预 制的绕线元件推装到各个齿上，这样就可随后将完成卷绕的齿固定到容纳凹处中。在两种 情况下，明显能够更好地利用所提供的卷绕空间，从而能够提高发动机的功率。在稍有变化的实施方式中，可以使例如由板材装配而成的齿在其齿冠的侧边上通 过连接处相互连接。在将线圈施加到各个齿上之后，这样连接的齿组可被一起用作磁轭单兀。根据本技术的主动单元不仅可以有利地用在直列式发动机中而且可以有利 地用在回转式发动机中。通常也适合应用于发电机中，这对于本领域的技术人员来说是显 而易见的，尽管本技术在这里基本上参照发动机进行描述。根据本技术的主动单元尤其适合用于能够有利地应用在以下情形的发动机 中-用于机床，特别是车床和/或铣床的运动驱动装置或缓冲制动装置；-制造以及检测电子元件和/或电路板的机器的驱动装置；-用于测试架处理机的驱动装置；-用于加工晶片的机器的驱动装置；_用于印刷机的驱动装置，尤其用于驱动轧辊的驱动装置；-用于纺织机的驱动装置；-用于玻璃加工机器的驱动装置；-用于容器灌装机器的驱动装置，尤其是用于驱动进料星形轮(Zufuehrsternen) 的驱动装置，尤其在进料时用于关闭容器；-用于分离器、泵、光学测量机和光学测量系统的驱动装置；_用于家用设备、尤其清洗机和洗涤干燥机的驱动装置；-汽车和行驶机构应用中的执行器和反应器，尤其稳定器和离合器执行器，尤其并 联的和串联的混合驱动装置。附图说明下面将参照附图对本技术的多个优选实施方式进行描述，从中可获得本实用 新型的其它优点和细节。其中图1是根据本技术的设计用于直列式发动机的主动单元的简化纵剖图；图2是主动单元的磁轭的侧视图以及容纳凹处的细节图；图3是主动单元的多个互相连接的齿的侧视图以及齿之间的连接处的细节图；图4是图1所示的主动单元的简化立体图；图5是设计用于外转子回转式发动机的修改过的主动单元的简化纵剖图；图6是设计用于内转子回转式发动机的修改过的主动单元的简化纵剖图。具体实施方式图1展示了根据本技术的可用作直列式发动机的主动单元的第一实施方式 的简化纵剖图。该主动单元具有由导磁材料制成的磁轭单元1。因为整个主动单元垂直于 图纸平面横向延伸，所以磁轭单元1例如由大量软铁板组成或者由紧凑的材料如用于相应 的铁磁轭的材料制成。在磁轭单元1中沿着转动方向A并排布置有多个容纳凹处2。所述 容纳凹处2朝磁轭单元的上侧敞开并且具有例如双燕尾槽状的横截面。此外，所述主动单元具有大量齿3，所述齿分别以齿根4插入其中一处容纳凹处2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
电机的主动单元，其包括：－磁轭单元（１），该磁轭单元沿转动方向（Ａ）纵向延伸并具有大量横向于转动方向延伸的容纳凹处（２）；－多个齿（３），所述齿分别以其齿根（４）固定在容纳凹处（２）中并且沿朝向间隙（Ｌ）的方向延伸；－大量电线圈（５），所述电线圈分别被所述齿（３）的线圈段（６）承载，其中边齿也可能不被卷绕以线圈；其特征在于，在每个容纳凹处（２）的底部加入轴向延伸在磁轭单元（１）的幅面上的冷却管槽（１０），冷却管（１１）分别形状配合地放入该冷却管槽中，所述冷却管以不与冷却管槽（１０）接触的齿接触段（１５）形状配合地靠接在齿根（４）上。

【技术特征摘要】
DE 2008-8-15 102008041292.9电机的主动单元，其包括-磁轭单元(1)，该磁轭单元沿转动方向(A)纵向延伸并具有大量横向于转动方向延伸的容纳凹处(2)；-多个齿(3)，所述齿分别以其齿根(4)固定在容纳凹处(2)中并且沿朝向间隙(L)的方向延伸；-大量电线圈(5)，所述电线圈分别被所述齿(3)的线圈段(6)承载，其中边齿也可能不被卷绕以线圈；其特征在于，在每个容纳凹处(2)的底部加入轴向延伸在磁轭单元(1)的幅面上的冷却管槽(10)，冷却管(11)分别形状配合地放入该冷却管槽中，所述冷却管以不与冷却管槽(10)接触的齿接触段(15)形状配合地靠接在齿根(4)上。2.根据权利要求1所述的主动单元，其特征在于，所述冷却管槽(10)的最大的横截面 宽度不大于容纳凹处(2)的开口宽度。3.根据权利要求1或2所述的主动单元，其特征在于，所述冷却管(11)具有圆形的横 截面并且大致各以其横截面的一半分别嵌入半圆形的冷却管槽(10)以及所述齿根(4)的 半圆形敞开的冷却管靠接段(16)中。4.根据权利要求1至3中之一所述的主动单元，其特征在于，所述齿(3)分别具有齿冠 (7)，所述齿冠在横截面上比线圈段(6)宽并且以其朝向间隙(L)的一侧形成电机的转动面 (20)的一部分。5.根据权利要求4所述的主动单元，其特征在于，相邻的齿(3)的齿冠(7)以其侧边缘 基本上无缝隙地相互邻接。6.根据权利要求4或5所述的主动单元，其特征在于，多个并排的齿在其齿冠的侧边缘 上通过连接处(14)相互连接。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根魏，基多兹茨曼，弗兰克格贝尔，渥夫刚海英里希，
申请(专利权)人：INA驱动与机电有限两合公司，
类型：实用新型
国别省市：DE[德国]