[發明專利]初級短齒槽結構直線同步電機

有效

• 申請號: 201110400542.4
• 申請日: 2011-12-06
• 公開（公告）號: CN102545537A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 寇寶泉;李春艷;張子嬌
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03;H02K1/27;H02K1/12
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.初級短齒槽結構直線同步電機，所述同步電機包括初級、次級和氣隙，初級包括初級鐵心(3)和初級繞組，電樞繞組為集中繞組，構成繞組的每個線圈(2)為先成型的線圈，所有線圈(2)沿運動方向均勻分布在初級鐵心(3)的氣隙側表面，其特征在于，每個線圈(2)的中間均有一個線圈定位齒(1)，所述線圈定位齒(1)固定在初級鐵心(3)上或與初級鐵心(3)為一體結構，所述線圈定位齒(1)的齒頂的截面是向氣隙側凸起的圓弧，所述截面是指沿與運動方向相平行的平面所作的截面，每個線圈(2)的沿運動方向的兩個內側壁與其內側的線圈定位齒(1)的外側壁緊密接觸，線圈定位齒(1)的高度為線圈厚度的20％～80％，所述厚度是指線圈(2)沿垂直于氣隙側表面的高度。

2.初級短齒槽結構直線同步電機，所述直線同步電機包括初級、次級和氣隙，初級包括初級鐵心(3)和初級繞組，電樞繞組為集中繞組，構成繞組的每個線圈(2)為先成型的線圈，所有線圈(2)沿運動方向均勻分布在初級鐵心(3)的氣隙側表面，其特征在于，每個線圈(2)內均設置有兩個線圈定位齒(1)，所述兩個線圈定位齒(1)沿運動方向排列，每個線圈定位齒(1)與線圈(2)內側壁相鄰的側壁與線圈(2)緊密接觸，所述線圈定位齒(1)固定在初級鐵心(3)上或與初級鐵心(3)組成一體結構，所述線圈定位齒(1)的齒頂的截面是向氣隙側凸起的圓弧形，所述截面是指沿與運動方向相平行的平面所作的截面；線圈定位齒(1)的高度為線圈厚度的20％～80％，所述厚度是指線圈(2)沿垂直于氣隙側表面的高度。

3.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，它還包括多個線圈間隔齒(6)，相鄰兩個線圈(2)之間均設置有一個線圈間隔齒(6)，所述線圈間隔齒(6)固定在初級鐵心(3)上或與初級鐵心(3)為一體結構，所述線圈間隔齒(6)的齒頂的橫截面為向氣隙側凸起的圓弧，所述橫截面是指沿與運動方向平行的平面所作的截面，每個線圈間隔齒(6)與其相鄰的兩個線圈(2)緊密接觸；線圈間隔齒(6)的高度為線圈(2)厚度的20％～80％。

4.根據權利要求3所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于所述線圈間隔齒(6)為橫向整齒結構或者為橫向分段結構。

5.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，每相鄰兩個線圈(2)之間的鐵心氣隙側均開有一個線圈間隔槽(7)，所述線圈間隔槽(7)的沿電機橫向的長度d4大于或等于定位齒的長度d2、并小于定位齒的長度d2與一個線圈(2)端部的寬度d1之和，所述線圈間隔槽(7)沿運動方向的長度小于或等于相鄰兩個線圈(2)的相鄰邊之間的距離。

6.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于初級鐵心(3)沿橫向分為繞組固定區(C1)和兩個端部區(C2)，所述繞組固定區(C1)位于兩個端部區(C2)之間，所述電樞繞組的有效邊位于繞組固定區(C1)內，所述電樞繞組兩端的端部分別位于兩個端部區(C2)內，每個端部區(C2)上開有多條狹縫(8)，每條狹縫(8)位于一個線圈(2)的中心線上。

7.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，次級包括次級永磁體(4)和次級軛板(5)，次級軛板(5)為平板形，所述次級軛板沿橫向分為永磁體固定區(C3)和兩個端部區(C4)，所述永磁體固定區(C3)位于兩個端部區(C4)之間，端部區(C4)的厚度大于永磁體固定區(C3)的厚度，并且小于或等于永磁體固定區(C3)的厚度與永磁體(4)的厚度之和，永磁體固定區(C3)的橫向寬度大于或等于線圈定位齒(1)的橫向寬度d2，且小于或等于線圈定位齒(1)的橫向寬度d2與一個線圈(2)端部寬度d1之和，所述永磁體(4)固定在永磁體固定區(C3)內。

8.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，次級為表面永磁體(4)結構、內嵌永磁體(4)結構或Halbach永磁體(4)結構。

9.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，次級永磁體(4)橫向長度d5為線圈定位齒(1)的橫向寬度d2與線圈(2)一個端部長度d1之和。

10.根據權利要求1或2所述的初級短齒槽結構直線同步電機，其特征在于，所述直線同步電機是平板電機或者圓筒電機。

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