[发明专利]电机的具有在绕组端部区域中的倾斜的线圈的有效部件

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机的有效部件，该有效部件具有：支架；和多个线圈，该线圈布置在该支架上并且该线圈分别具有多个股线。此外，有效部件具有绕组端部区域，在该绕组端部区域中，线圈分别弧形地从该支架中凸出并且相互连接。多个线圈中的至少一个线圈在绕组端部区域中具有线圈弧形部分，并且线圈的中心线在该线圈弧形部分中在一个平面中延伸。其中一个线圈的股线在线圈的线圈弧形部分中平行于该平面延伸并且自身分别形成股线弧形部分。

背景技术

电机、如电动机、发电机和变压器分别具有一个或多个有效部件，该有效部件是磁致激活的（magnetisch aktiv）。电动机例如具有作为有效部件的定子和转子。

线圈能被装入或者是绕制在电动机或者发电机的定子和/或转子中。另外，典型地线圈位于叠片铁心中或者叠片铁心上。通常线圈从圆柱形状的叠片铁心的端面中凸出并且共同形成转子的或者定子的绕组端部。

电机的绕组端部属于磁性的不活动部分（inaktiven Teilen），该部件对于形成转矩没有帮助。因此值得努力实现的是，将导线长度和绕组端部的伸出部分保持尽可能小，以便避免不必要的空间需求、重量和损失。

图1示例地示出三层绕组的传统的绕组端部。这意味着，在这里同心的线圈1，2和3上下重叠地放置在三个层中或者是三个平面中。这三个线圈从叠片铁心4中凸出。在纵截面图中示出涉及从属的定子或转子的线圈1，2和3。每个线圈的最外侧的端部在绕组区域5中在此垂直指向下方。

图2示出绕组端部的变化方案。在这里，单个的线圈1'，2'和3'也首先垂直地从叠片铁心4的端面6伸出。第一线圈1'和在图1的实例中一样垂直向下弯曲。线圈1'的端部因此平行于端面6延伸。第二线圈2'反之在端部上相对于端面6以45°角度延伸。该线圈相应地具有倾斜线7，在图2中以一个箭头勾画出该倾斜线。垂直于这条线7定义了一个倾斜平面8。线圈2'的最外侧的端部平行于该倾斜平面8延伸。当线圈1'，2'和3'通过股线形成时，这些股线上下重叠地垂直于倾斜平面8布置。

在这个截面图中，第三线圈3'直线地从叠片铁心4的端面6中向外延伸。这个线圈3'的倾斜平面因此平行于端面6延伸。而相反地，第一线圈1'的倾斜平面相对于端面6以90°角度竖立。

在图1和图2中示出的绕组端部的经典的实施例的特征在于，绕组端部可以不同地倾斜，并且相应的线圈的所有的导线或者是股线恰好上下重叠布置地竖立垂直于相应的倾斜平面。要安装在绕组端部上的连接部使得绕组端部总体上伸出得更大。

发明内容

因此本发明的目的在于，将电机的有效部件（Aktivteil）和特别是其绕组端部区域设计得更加紧凑。

根据本发明，该目的通过电机的有效部件来实现，该有效部件具有：支架；多个线圈，该线圈布置在该支架上并且该线圈分别具有多个股线；和绕组端部区域，在该绕组端部区域中，线圈分别弧形地从该支架中凸出并且相互连接（verschaltet），其中，多个线圈中的至少一个线圈在绕组端部区域中具有线圈弧形部分（Spulenbogen），并且线圈的中心线在该线圈弧形部分中基本上在一个平面中延伸，并且其中一个线圈的股线在线圈的线圈弧形部分中平行于该平面延伸并且自身分别形成股线弧形部分，其中，线圈的股线弧形部分的顶点形成倾斜线，该倾斜线倾斜于该平面延伸。

以有利的方式，通过股线的倾斜的走向能获得空间，该空间可以被充分利用用于连接例如环形导线等等。由此，绕组端部空间在总体上被更好地利用，使得最终能制造出更紧凑的有效部件。

优选地，有效部件设计为定子或者转子。因此，与具有带有常用的绕组端部设计方案的传统的定子或者转子的电机相比较，相应的电机构造得更紧凑。

在线圈的股线弧形部分的倾斜线上可以布置连接元件。因此，线圈的斜面被用于安置连接元件，在该斜面上相对于传统的线圈能实现空间节省。一般地,连接元件可以紧固装配在线圈的斜面上，由此总体上节省了结构空间。

在一个优选的设计方案中，多个线圈在定子或者转子中在圆周方向上分布地布置，并且相邻的线圈的平面在绕组端部区域中相对彼此倾斜。这具有这样的优点，即在遵守必需的气隙和爬电距离的情况下也将有效部件或者说转子或者定子设计得更紧凑。

特别地，三个相邻的线圈的平面例如可以相对于支架的端面具有角度0°，45°和90°，线圈从该端面中凸出。因此，线圈也可以在其斜度方面在绕组端部区域中分布地布置。特别地，三相电流系统的相位U，V和W可以对应于三个相邻的线圈。