[实用新型]一种短初级直线感应电机初级定子以及一种直线感应电机

说明书

本实用新型公开了一种短初级直线感应电机初级定子以及一种直线感应电机，初级定子包括锯齿状铁芯和若干双层叠绕组，每个双层叠绕组均分为上下两个层边,每个铁芯槽内均分别嵌入一个双层叠绕组的上层边和另一个双层叠绕组的下层边并依次排列，铁芯两边端部均有若干半空槽区，半空槽区内嵌入有平行绕组。本实用新型通过嵌入平行绕组，提高铁芯的利用率，降低直线电机的重量，还能有效改善直线感应电机由于边端绕组没有闭合导致的边端效应。

技术领域

本实用新型涉及电机结构领域，尤其涉及一种短初级直线感应电机初级定子以及一种直线感应电机。

背景技术

电机是一种将电能转化成机械能或将机械能转化成电能的装置，通常应用的电机都是旋转电机。直线电机由旋转电机演化而来，相当于把一台旋转电机延轴向剖开铺展成平面，定子一侧即为直线电机的初级，转子一侧即为直线电机的次级，参见图1(a)和图1(b)。演化过来的定子初级叫做直线电机，演化过来的转子次级叫做感应板。对直线电机的研究和探索从有旋转电机就开始了，但是由于自身一些特性的限制，导致应用并不广泛。直线电机与旋转电机比较最大的优点就是将电能直接转化成直线运动的机械动能，而非旋转电机的旋转动能，在某些特定的应用场合能够节省掉中间的动能转换机构，例如齿轮箱、传动丝杆等，并且还是以非接触方式传递动能。直线电机的初级做得很长、次级感应板做得很短，次级感应板沿初级做直线运动的这种直线电机就叫长初级短次级直线电机；直线电机的初级做得很短、次级感应板做得很长，直线电机的初级沿次级感应板做直线运动的这种直线电机叫作短初级长次级直线电机。

由于短初级长次级直线电机靠近前后两端的部分线圈磁路是断开的，没有实现磁路交联，导致产生直线电机特有的边端效应，既增加了直线电机的成本和重量，还增加了直线电机的损耗。因此，如何完善直线电机的优化设计，提高直线电机的使用效率，降低材料消耗，提升和优化直线电机的牵引特性就成了我们今后努力的目标和方向。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种短初级直线感应电机初级定子以及一种直线感应电机，以解决直线电机端部存在半空槽区没有实现磁路交联从而导致边端效应的现有技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种短初级直线感应电机初级定子，包括锯齿状铁芯和若干双层叠绕组，每个双层叠绕组均分为上下两个层边,每个铁芯槽内均分别嵌入一个双层叠绕组的上层边和另一个双层叠绕组的下层边并依次排列，铁芯两边端部均有若干半空槽区，其特征在于，所述半空槽内嵌入有平行绕组。

优选地，所述平行绕组为单个线圈。

优选地，所述平行绕组为多个平行线圈组成的同心式线圈。

本实用新型还提供了一种直线感应电机，包括上述任一所述的短初级直线感应电机初级定子。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过充分利用铁芯两端的半空槽区域，提高了铁芯的利用率，减少了直线电机的重量。

2、本实用新型通过在铁芯的端部半空槽区采用平行线圈后，使半空槽数量最小化，进一步减小了铁芯端部的漏磁感应面积，能有效改善了直线感应电机由于边端绕组没有磁路闭合导致的边端效应。

3、本实用新型在铁芯的端部半空槽区嵌入的平行绕组是端部补偿绕组，大大改善了直线感应电机的边端效应带来的各种负面影响。

下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1(a)和图1(b)分别为旋转电机示意图以及旋转电机延轴向剖开铺展成平面示意图；