[发明专利]用于横向磁通电机的爪极定子

说明书

本发明涉及一种用于横向磁通电机（2）的爪极定子（1）。爪极定子（1）由沿周向方向（4）彼此紧挨着布置以便形成环形爪极定子（1）的多个段（3）构成。每个段（3）从内周向表面（5）开始、沿着径向方向（6）延伸到外周向表面（7），并且在周向方向（4）上由第一侧向表面（8）和第二侧向表面（9）界定，并且在轴向方向（10）上由第一端表面（11）和第二端表面（12）界定；每个段（3）经由侧向表面（8、9）连接到附加的段（3）以便形成环形爪极定子（1），并且相邻的段（3）经由第一侧向表面（8）上的第一接触表面（13）或经由第二侧向表面（9）上的第二接触表面（14）彼此接触，并且经由接触表面（13、14）形成在周向方向（4）上互锁的连接（15）。

技术领域

本发明涉及一种用于横向磁通电机的爪极定子。横向磁通电机是可以用作发电机和马达的电动驱动装置。横向磁通电机通常包括定子和转子。转子在这里被称为永磁体的支架，而定子具有线圈组件。转子或定子可以连接到由横向磁通电机驱动的轴（作为马达运行），或者将旋转运动传递给横向磁通电机（作为发电机运行）。

背景技术

例如，从DE 102009021703 B4中已知一种电动轴向磁通电机。这里尤其提出由多个环形圆柱形段形成磁通轭。环形圆柱形段通过沿周向方向指向的侧向面彼此接触。

特别有利的是，爪极定子由粉末冶金生产。为此，将具有预定组成的粉末送入压机并压缩。随后的热处理用于去除有机成分部分。粉末颗粒特别包括电隔离涂层。粉末冶金生产可以产生高精度的部件。

从WO 2018/166858 A1已知已经以特别有利的方式生产的用于爪极定子的段。这里的段在每种情况下都可以以高精度生产，使得可以保证各个段的精确相互配合。几乎没有任何缝隙的段的相互安置使得横向磁通电机能够以高效率运行，因为磁通可以在段之间没有缝隙的情况下传递。组装至少10个、或者更确切地说多于20个或更多个段以便形成环形定子同样需要各个段的高精度。

现在已经证明，组装这种类型的段以便形成环形爪极定子充满了困难。由于需要精确的配合，因此各个段特别难以彼此连结；并且另一方面，完全形成的爪极定子可以安置在例如定子支架上，但是很难，因为由段形成的定子基本上是刚性的。

发明内容

由此出发，本发明的目的是至少部分地解决在现有技术的背景下描述的问题。特别提出了一种爪极定子，其适合于通过粉末冶金生产，并且更容易组装或相应地安装。

为了实现该目的，提出了根据权利要求1的特征的爪极定子。有利的实施例是从属权利要求的主题。权利要求中单独阐述的特征可以以技术上有利的方式彼此组合，并且可以通过来自说明书中的解释性事实和来自附图中的细节来增强，其中示出了本发明实施例的进一步变型。

为此目的，是一种用于横向磁通电机的爪极定子，其中，爪极定子由多个段形成，这些段沿着周向方向彼此紧挨着安置（或者相应地形成环形爪极定子）。每个段从内周向面开始、沿着径向方向延伸到外周向面，并且在周向方向上由第一侧向面和第二侧向面界定，并且在轴向方向上由第一端面和第二端面界定。每个段通过侧向面连接到至少一个另外的段（用于形成环形爪极定子），其中安置成以便相互相邻的段通过第一侧向面的第一接触面或通过相应段的第二侧向面的第二接触面彼此接触，并且通过接触面构造在周向方向和径向方向上形状配合的连接。存在于周向方向（或相应地关于周向方向）的连接的第一间隙大于存在于径向方向（或相应地关于径向方向）的连接的第二间隙。

这里的“间隙”特别限定两个部件在特定方向（第一间隙：在周向方向上；第二间隙：在径向方向上）上的（潜在的）相互相对位移的尺寸。

第一段接触第二段，该第二段特别是通过其第一接触面或第二接触面与第一段相邻安置。如果两个段相互相同，则第一段可以通过前者的第一接触面和后者的第二接触面接触第二段（紧接着或相应地直接）。