用于电动机的绞合线圈结构及其系统技术方案

一种用于电动机

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电动机的绞合线圈结构及其系统、部件、组件和方法


[0001]本公开涉及电动机，并且更特别地涉及用于电动机的绞合线圈结构及其系统
、
部件
、
组件和方法
。

技术介绍

[0002]工作机器可以由电推进系统提供动力
。
电推进系统有时可以包括向工作机器的牵引装置提供驱动力的电驱动牵引系统
。
在一些电驱动牵引系统中，开关磁阻电机可以被用于提供驱动力
。
[0003]开关磁阻电机可以具有各种电机拓扑结构
(
例如，定子极的数量
、
线圈的数量
、
和转子极的数量
)。
另外，开关磁阻电机可以配置有多个相
(
例如，2相
、3
相
、4
相或更多
)。
开关磁阻电机可以具有多个定子极，每个定子极具有围绕其定位的导电线材的绕组或线圈
。
线材的数量和线圈的配置是可以影响开关磁阻电机的操作效率的一个因素
。
[0004]许多开关磁阻电机设计成在某些操作条件下优化操作
。
然而，可能期望用于为某些工作机器提供动力的开关磁阻电机在具有高电流的低速以及具有较低电流的较高速度两者下都高效地操作
。
一些电机的线圈在电力上表现良好，但可能缺乏在没有过度线圈变热的情况下承载大量的电流的能力
。
其他线圈可以具有增加的电流承载能力，但随着操作频率增加而不能高效地运转，这也限制了其为工作机器提供动力的能力
。
[0005]美国专利号
10,128,706(
“‘
706
专利”)
描述了一种旋转电机，其包括具有开放槽配置的定子和多个定子极，其中线圈围绕每个定子极定位
。
‘
706
专利也描述了每个线圈具有限定一组线材的多个导电线材，并且该组线材基本上围绕定子被包绕以限定多个匝
。
根据
‘
706
专利，所述组的线材的至少一部分被绞合，并且所述组的线材的所述部分每匝具有约1至5个绞合
。

技术实现思路

[0006]根据一个方面，公开或提供了一种用于电动机的线圈绕组
。
线圈绕组可以包括线圈绕组的第一侧上的沿顺时针方向被绞合在一起的预定数量的导电线材的匝；以及线圈绕组的与第一侧相对的第二侧上的沿逆时针方向被绞合在一起的预定数量的导电线材的匝
。
[0007]在另一方面，公开或提供了一种电动机
。
电动机可以包括：定子；相对于定子定位的转子；以及分别围绕定子的定子极布置的多个线圈
。
每个所述线圈可以由被连续缠绕以形成预定几何形状的多个导电线材组成，并且对于线圈中的至少一个线圈：预定几何形状的第一侧上的导电线材的匝在第一方向上被绞合在一起，并且预定几何形状的与第一侧相对的第二侧上的导电线材的匝在与第一方向相反的第二方向上被绞合在一起
。
[0008]并且在另一方面，公开或提供了一种开关磁阻电机
。
开关磁阻电机可以包括：定子，定子包括多个定子极和多个定子槽，每个所述定子槽定位在多个定子极中的一对定子极之间；转子，转子定位在定子内；以及多个线圈，每个所述线圈围绕定子极的对应一个定子极定位
。
每个所述线圈可以由多个导电线材组成，并且形成细长环，细长环具有一对相对
的长侧和连接长侧的相对的短侧，其中，对于每个所述线圈，导电线材可以被布置成多个组，其中，对于每个组，一对相对的长侧的第一长侧上的导电线材可以在顺时针绞合方向上被绞合在一起，如从短侧中的一个短侧观察的，沿着第一长侧的整个长度连续地被绞合在一起，并且其中，对于每个组，一对相对的长侧中的第二长侧上的导电线材可以在逆时针绞合方向上被绞合在一起，如从短侧中的所述一个短侧观察的，沿着第二长侧的整个长度连续地被绞合在一起
。
[0009]从以下描述和附图，本公开的其他特征和方面将变得显而易见
。
附图说明
[0010]图1是包括这里的本公开的某些方面的工作机器的图解视图
。
[0011]图2是包括这里的本公开的某些方面的开关磁阻电机的一部分的图解顶视图
。
[0012]图3是包括图2的开关磁阻电机的线圈的电路的一部分的简化示意图
。
[0013]图4是根据本公开的一个或多个实施例的，从定子内的转子的视角获取的定子组件的一部分的端视图，其中为了清楚起见移除了某些部件
。
[0014]图5是图4中的线圈中的一个线圈的圈出部分5‑5的放大视图
。
[0015]图6是基本上沿着图5的线6‑6截取的截面
。
[0016]图7是图6中的线圈的一部分的圈出部分7‑7的放大视图
。
具体实施方式
[0017]本公开涉及用于电动机的绞合线圈结构及其系统
、
部件
、
组件和方法
。
[0018]参考图1，示意性地描绘了机器
10
，其包括具有前轴
13
和后轴
14
的底盘
12。
例如，牵引装置
15(
例如，轮
、
履带等
)
可以被安装在每个轴的每个端部上，并且可以由开关磁阻牵引系统
16
驱动
。
电源
17
可以将电力提供到开关磁阻牵引系统
16。
电源
17
可以使用原动机
(
未示出
)
，例如与发电机
(
未示出
)
联接的内燃式发动机，以将电力供应到开关磁阻牵引系统
16。
在另一实施例中，电源
17
可以是燃料电池发电机
(
未示出
)
，其被配置成将电力直接供应到开关磁阻牵引系统
16。
另外，电源
17
可包括混合系统，所述混合系统包括两种或更多种不同类型的装置以将能量供应转换成电能或用于直接供应电能
。
[0019]控制器
21
可被用于控制开关磁阻牵引系统
16
以及电源
17
和机器
10
的其他部件和系统的操作
。
控制器
21
可以是控制系统的部件，该控制系统在图1中总体上以
20
示出，以指示与机器
10
的关联
。
控制系统
20
可以包括一个或多个传感器以提供代表机器
10
的各种操作参数的数据和其他输入信号...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种开关磁阻电机
(25)
，包括：定子
(26)
，所述定子包括多个定子极
(28)
和多个定子槽
(35)
，每个所述定子槽
(35)
定位在所述多个定子极
(28)
中的一对定子极之间；转子
(27)
，所述转子定位在所述定子
(26)
内；以及多个线圈
(45)
，每个所述线圈
(45)
围绕所述定子极
(28)
中的对应一个定子极定位，其中每个所述线圈
(45)
由多个导电线材
(46)
组成并且形成细长环，所述细长环具有一对相对的长侧
(48)
和连接所述长侧
(48)
的相对的短侧
(49)
，其中，对于每个所述线圈
(45)
，所述导电线材
(46)
被布置成多个组
(60、61、62、63)
，其中对于所述组
(60、61、62、63)
中的每一个组，所述一对相对长侧
(48)
的第一长侧
(48)
上的所述导电线材
(46)
在顺时针绞合方向上被绞合在一起，如从所述短侧
(49)
中的一个短侧观察的，沿着所述第一长侧
(48)
的整个长度连续地被绞合在一起，并且其中对于所述组
(60、61、62、63)
中的每一个组，所述一对相对长侧
(48)
的第二长侧
(48)
上的所述导电线材
(46)
在逆时针绞合方向上被绞合在一起，如从所述短侧
(49)
中的所述一个短侧观察的，沿着所述第二长侧
(48)
的整个长度连续地被绞合在一起
。2.
根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，对于所述第一长侧
(48)
和所述第二长侧
(48)
中的每一个，导电线材
(46)
的所述组
(60、61、62、63)
中的每一个组绞合使得每个导电线材
(46)
具有最靠近所述线圈
(45)
的中心空隙
(47)
的多个部分和最远离所述中心空隙
(47)
的多个部分
。3.
根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，对于每个所述线圈
(45)
，对于导电线材
(46)
的每个所述组
(60、61、62、63)
，所述短侧
(49)
上的所述导电线材
(46)
是未绞合的
。4.
根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中所述线圈
(45)
中的每一个线圈通过粘合树脂被固化
。5.
根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：