[发明专利]多相结构的电磁组件

说明书

本发明涉及一种多相结构的电磁组件(1)，所述组件包括：轭(5)，其包括电磁主体；多个间隔开的块(50)，其相对于所述轭(5)的支撑面(5A、5B)中的一个突出并沿着所述轭(5)的支撑面(5A、5B)的周边连续布置；以及与所述块(50)相关联的至少一个绕组(6)，其中，存在仅一个轭(5)，所述多个块(50)被布置在至少两个块组(A、B、C)中，其中给定的块组(A、B、C)中的两个连续块(50)通过块间距离(E)间隔开，并且每个块组(A、B、C)与相邻的块组(A、B、C)通过不同于所述块间距离(E)的组间距离(D)隔开。

技术领域

本发明涉及一种具有绕组、具有多相结构的电磁组件。

背景技术

就具有绕组的电磁组件来说，多相结构指的是具有绕组的电磁组件，其相数大于1。

更具体地，将参考把这样的电磁组件用作电机(特别地具有电动机和/或发电机操作模式的电机)的定子或转子来描述本发明，尽管不限于此。

除电机之外，本发明可以被使用于这样的电磁组件在旋转电气机械中的任何应用，并且可以被应用于具有本发明的特征的使用电磁轭的任何旋转设备。

例如，本发明还可用于位置传感器、速度传感器或加速度传感器的领域中。

以已知的方式，电磁轭通常呈沿着纵轴(被称为z轴)延伸的实心或空心的圆柱形状，并且包括由螺柱(stud)(或齿)的交替和凹口的交替组成的凸磁极的交替，所述螺柱从电磁轭的主体的内表面或外表面突出并且是等距的。

此外，单相结构电磁轭包括从电源输入端延伸到电源输出端并围绕每个螺柱缠绕的单个绕组(被称为磁性绕组)，以便在连续螺柱和等距离螺柱之间交替产生进口流量和出口流量是已知的。绕组可以被制成波浪形绕组(即在每个螺柱处改变面地从一个螺柱经过另一个螺柱的绕组)，或者作为叠瓦状绕组(即完全包围每个螺柱的绕组)。绕组具有一个或多个线匝。

意图将以这种方式产生的单相结构电磁轭定位成面向例如由磁体构成的电磁元件，并且距离那里一段距离以便产生电磁气隙表面。

为了制造多相电气机械，如图1所示组装如上所述且沿z轴层叠的若干个单相结构电磁轭C1至C3。每个单相结构电磁轭C1至C3都设置有多个位于电磁轭周边上的等距螺柱P，并且与其相关联的绕组一起形成一个相。通过组装三个电磁轭，由此产生的组件形成三相结构。

为了避免任何短路，单相结构电磁轭的各个绕组彼此不接触是一个追求的目标。因此，在层叠配备有绕组的电磁轭的过程中，注意将它们隔开以便防止它们接触。

另外，以确保两个连续电磁轭的螺柱之间的角度偏移的这种方式来将电磁轭相对于彼此布置。这样的角度偏移等于

360°/(2*Np*Nphases),

其中，Np是磁极的数量，并且Nphases是单相结构电磁轭的数量(也被称为相数)。

在电机中，一直希望将相数增加为大于1(这允许电机的启动)，或改善电机的电形状因数以便降低过大的转矩脉冲。

这通常通过组装多个单相结构电磁轭来实现。然而，这样的组件增加了马达沿z轴的体积，因为必须将缠绕的电磁轭单相结构间隔开。特别地，所添加的每个相都会增加马达的初始长度，以便特别地保持每个电磁轭之间的空间。

现在，在某些应用中，体积可能存在问题，并且因此希望提供体积尽可能小的多相马达。

此外，除此之外，设计并维护多个单相结构电磁组件的这样的组件是困难的。

最后，这样的马达的制造成本迅速增加。

发明内容