用于纏繞用于電機(jī)的勵磁線圈的方法和勵磁線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于纏繞用于電機(jī)的勵磁線圈的方法。本發(fā)明還涉及一種勵磁線圈以及具有所提到的勵磁線圈的電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁激勵的電機(jī)具有包括定子齒的定子,定子線圈布置在所述定子齒上。從公開文本AT 406 922 B中已知具有用于定子繞組的繞組載體的電動馬達(dá),其中在所述繞組載體上以簡單的方式纏繞了定子繞組。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)本發(fā)明說明了一種根據(jù)權(quán)利要求1的、用于纏繞用于電機(jī)的勵磁線圈的方法以及一種根據(jù)并列的權(quán)利要求6的、用于電機(jī)的勵磁線圈。
[0004]在從屬權(quán)利要求中說明優(yōu)選的設(shè)計方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,用于纏繞用于電機(jī)的勵磁線圈的方法包括將能夠?qū)岬慕橘|(zhì)覆設(shè)到繞組載體上以及將線圈纏繞到繞組載體上的步驟,在該繞組載體上覆設(shè)了能夠?qū)岬慕橘|(zhì)。
[0006]電機(jī)例如電動馬達(dá)中的、被纏繞在繞組載體上的線圈用于產(chǎn)生磁場,該磁場以已知的方式激勵,以便在電機(jī)中使得轉(zhuǎn)子相對于定子移動。所述繞組載體在所說明的方法的范圍中能夠是定子或者轉(zhuǎn)子疊片組的齒,線圈被纏繞到所述齒上。作為替代方案,所述繞組載體也能夠是套筒,線圈纏繞在所述套筒上。具有經(jīng)纏繞的線圈的套筒于是能夠安置在齒上。
[0007]對上述的方法來說,基本的想法在于,所述電機(jī)為了節(jié)省位置結(jié)構(gòu)須具有高的功率密度。但是,隨著功率密度的升高,便電機(jī)中的、用于導(dǎo)出在所述電機(jī)的工作期間所產(chǎn)生的廢熱的空間越來越小,這是因為,所述功率密度與電機(jī)的用以產(chǎn)生預(yù)先規(guī)定的功率的結(jié)構(gòu)空間有關(guān)。但是,在所述電機(jī)工作的情況下在線圈中所產(chǎn)生的廢熱必須快速并且高效地從線圈導(dǎo)出,以便不損壞所述電機(jī)。
[0008]為了確保熱量導(dǎo)出,纏繞在所述繞組載體上的線圈能夠通過能導(dǎo)熱的介質(zhì)而與繞組載體接觸,從而所述能導(dǎo)熱的介質(zhì)吸收上文所提到的勵磁線圈中的廢熱并且將該廢熱導(dǎo)出到繞組載體上。所述能導(dǎo)熱的介質(zhì)在這種情況中能夠作為粘性的質(zhì)團(tuán)被覆設(shè)到所述勵磁線圈上,然后所述質(zhì)團(tuán)-以充足的量為前提-進(jìn)入勵磁線圈的單個的繞組之間的間隙中并且這樣建立起勵磁線圈和繞組載體之間的熱接觸。以這種方式,所述勵磁線圈能夠在不用增大伴隨降低熱阻的額外費(fèi)用和更多的花費(fèi)的情況下連接到繞組載體上。
[0009]但是,覆設(shè)在勵磁線圈上的能夠?qū)岬慕橘|(zhì)能夠在勵磁線圈的單個的繞組之間留下間隙,所述間隙未被能導(dǎo)熱的介質(zhì)充滿。能導(dǎo)熱的介質(zhì)須越是更深地進(jìn)入到繞組載體上的勵磁線圈中,這些間隙就越是增加,從而也許絕不會發(fā)生所述勵磁線圈的個別的區(qū)域到所述繞組載體上的熱連接。因此,所述能導(dǎo)熱的介質(zhì)不應(yīng)在所述勵磁線圈纏繞到所述繞組載體上之后而是應(yīng)在所述勵磁線圈的纏繞之前被覆設(shè)到所述繞組載體上,從而無論如何也確保了所述線圈通過能導(dǎo)熱的介質(zhì)而與所述繞組載體的直接熱耦合。
[0010]在一個按照上述的方法而纏繞的勵磁線圈中,在內(nèi)設(shè)所述勵磁線圈的電機(jī)的工作期間,在所述勵磁線圈中所產(chǎn)生的廢熱通過被布置在繞組載體和勵磁線圈之間的能導(dǎo)熱的介質(zhì)而直接和高效地導(dǎo)出給繞組載體,所述繞組載體因而能夠例如通過冷卻裝置而冷卻。由此實現(xiàn)了在繞組和繞組載體之間的熱阻力的降低,這種降低允許了進(jìn)一步升高所述電機(jī)中的功率密度。
[0011]在這種情況中,用于所說明的方法的附加耗費(fèi)是微小的,因為不引入額外的方法步驟,而是僅僅以特別的方式預(yù)先設(shè)定所述方法步驟的在時間上的順序。
[0012]作為能導(dǎo)熱的介質(zhì)能夠考慮各種任意的介質(zhì)、例如能導(dǎo)熱的條帶,所述條帶能夠建立起在勵磁線圈和繞組載體之間的熱接觸。在上述方法的一種實施方式中,將粘性的介質(zhì)作為能導(dǎo)熱的介質(zhì)覆設(shè)到繞組載體上。該介質(zhì)的粘度允許將其技術(shù)上簡單并且節(jié)約時間地覆設(shè)到繞組載體上。此外線圈線能夠在所述勵磁線圈纏繞到所述繞組載體上時潛入到能導(dǎo)熱的介質(zhì)中,因為其能夠在纏繞所述勵磁線圈的情況下擠壓所述粘性的能導(dǎo)熱的介質(zhì)。以這種方式,在所述線圈和能導(dǎo)熱的介質(zhì)之間的熱接觸面被擴(kuò)大,熱量能夠經(jīng)由所述熱接觸面而從所述勵磁線圈導(dǎo)出,這顯著改善了熱排導(dǎo)。此外所述粘性的能導(dǎo)熱的介質(zhì)阻止了在勵磁線圈的單個線圈線之間的上面所提到的空氣夾雜物,因為單個的線圈線潛入已經(jīng)被覆設(shè)到繞組載體上的粘性的能導(dǎo)熱的介質(zhì)中并且因此便不能夠構(gòu)成上面所提到的空氣夾雜物。
[0013]尤其優(yōu)選地,能夠?qū)㈦娊^緣的介質(zhì)選擇為能導(dǎo)熱的、粘性的介質(zhì),所述介質(zhì)將單個的線圈線互相電絕緣。
[0014]在上述方法的另一種實施方式中,將導(dǎo)熱膏作為粘性的介質(zhì)覆設(shè)到繞組載體上。糊狀的介質(zhì)的附著強(qiáng)度足夠大,從而它能夠以簡單的方式覆設(shè)到所述繞組載體上,而不再從所述繞組載體上脫落。在這種情況中,所述導(dǎo)熱膏應(yīng)該為了簡單運(yùn)輸、儲存和操作而具有高的粘度,從而所述電機(jī)的制造費(fèi)用在總體上能夠進(jìn)一步下降。
[0015]在上述方法的另一種實施方式中,將能夠?qū)岬哪z粘劑作為粘性的介質(zhì)覆設(shè)到繞組載體上。通過所述膠粘劑,勵磁線圈的線圈線在纏繞期間附著到繞組載體上,從而省去了其它的確保線圈線在所述繞組載體上得以保持的措施。如過所述膠粘劑硬化了,那么該膠粘劑就將纏繞在所述繞組載體上的勵磁線圈的單個的線圈線保持到確定的地點上,并且因此使得所述線圈在機(jī)械方面穩(wěn)定,而不必需要繞組載體上的額外的緊固器件。以這種方式,在制造所述電機(jī)的情況下節(jié)約了其它費(fèi)用。
[0016]在上述方法的另一種實施方式中,在覆設(shè)所述能導(dǎo)熱的介質(zhì)之前將所述繞組載體的表面粗糙化,所述能導(dǎo)熱的介質(zhì)覆設(shè)在所述表面上。通過所述粗糙化便擴(kuò)大了所述繞組載體的表面并且因而尤其為粘性的能導(dǎo)熱的介質(zhì)提供了更大的附著面。該附著面不僅提供了更大的熱接觸面,以便把由能導(dǎo)熱的介質(zhì)從勵磁繞組的繞組線中吸收的熱量釋放到所述繞組載體上,在纏繞所述勵磁線圈的情況下所述繞組載體旋轉(zhuǎn),從而更大的附著面提供了對能導(dǎo)熱的介質(zhì)的更好的保持,并且避免了該介質(zhì)從所述繞組載體再度甩落下來。以這種方式,所述繞組載體在纏繞所述勵磁線圈的情況下能夠以更高的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,從而能夠更快地纏繞所述勵磁線圈。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種用于電機(jī)的勵磁線圈,所述勵磁線圈用上述方法中任一項來制造,即纏繞到所述繞組載體上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了包括上述勵磁線圈的轉(zhuǎn)子。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了包括上述勵磁線圈的定子。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了包括上述轉(zhuǎn)子和/或上述定子的電機(jī)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了電氣設(shè)備、尤其電動輕便摩托車,它包括上述的電機(jī)以用于其驅(qū)動。<