[发明专利]双绕组直线电机

说明书

技术领域

本发明属于电机设计制造技术领域，具体涉及用于直线驱动的双绕组直线电机。

背景技术

公知的，传统的长定子直线电机的定子绕组至少需要三条电线组成，通过三相交流电产生移动电磁场，长定子直线电机所需要的电线多，材料耗费大，因此造价昂贵，如德国TR磁悬浮系统就使用了六条电线来饶成绕组用以提供驱动力。

发明内容

本发明的目在于提供材料耗费少、成本低廉、结构简单，只需两条电线饶成绕组即可实现对列车直线驱动的双绕组直线电。双绕组直线电机主要应用于高速轨道及轮轨列车(请详见申请号为：2008100448012的专利)，也可以应用于对磁悬浮列车或其他载体的驱动。

本发明的技术解决方式如下：

双绕组直线电机包括多个成一排设置的绕组支座，其具有垂直于纵向方向的相互基本上等间距的许多槽：以及两条直线电机电线，其成曲折形饶成绕组并部分地设置于槽中，其中绕组具有以间距B设置的绕组头。直线电机电线在同一排两相邻设置的绕组支座之间的一个中断点处的绕组头其长度为B^，长度B^大于或等于B。

双绕组直线电机分为两种：一种是将两条直线电机电线设置在同一排绕组支座上；一种是将两条直线电机电线分开设置于两排绕组支座上，该两排绕组支座基本上相互平行。对两条电线通以四相交流电使其交替产生电磁场。

绕组周期的长度由绕组支座的槽的几何形状预定，但是绕组支座不能在长定子轨道的全长上制成或安装成统一体或具有统一的几何形状，而且绕组支座的长度越大出现的制造公差越大。另外，长定子轨道应用于具有复杂交错的道岔段的轨道中时，电机的电线在道岔段不易或不能连续的成形。因此可以加长两条直线电机电线在绕组支座之间的中断点的绕组头长度B^来补偿制造公差或跨过道岔段。

绕组头的加长方式存在多种可能性，较佳地，两条直线电机电线的加长的绕组头应该以基本上相同的量来加长，借此确保跨过道岔段后又能以相同的相位组合设置。此外，绕组头也可根据待补偿的中断点的长度以预定的间距来加长，从而充分补偿长度差，使处于断点处的绕组头不必承受过大的机械应力而紧绷。被加长的绕组头应该通过固定件来固定，根据中断点长度的不同，可选择的固定方式方法是多样的，非本发明讨论的重点。

相比传统的直线电机，双导线绕组直线电机电线仅需要两条，大大节约了电线的金属材料使用量，从而降低了制造生产的成本，其具有结构简单、效率高、易维护等优点。

附图说明

图1.实施例1中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)；

图2.实施例2中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)；

图3.实施例3中包括一中断点的直线电机在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。

具体实施方式

实施例1

图1示出一种将两条电线设置在同一排绕组支座上的双绕组直线电机其在同一位置的正视图(上)和侧视图(下)。绕组支座(18)上具有许多垂直于纵向方向的、相互基本等间隔的槽(15)，两条直线电机电线(1、2)，其成曲折形饶成绕组(17)并部分地设置于槽(15)中，且绕组(17)具有以间隔(B)设置的绕组头(17.1、17.2)。两条直线电机电线(1、2)被设置于同一排绕组支座上。F为在同一排两相邻设置的绕组支座(18)之间的一个中断点，两条直线电机电线(1、2)在F处的绕组头为(17.1^、17.2^)，其长度为(B^)，长度(B^)大于或等于(B)。

为了使电线(1、2)在槽(15)中的部分都尽可能靠近转子磁体而又不至于相互摩擦，从侧视图(下)可看出其中电线的曲折部分被压弯。图1中绕组头(17.1^、17.2^)的长度(B^)以基本相同的量加长了，(B^)基本上是周期长度(B)的三倍，而(B)又大致相当于槽(15)相互之间间隔的两倍。通过使(B^)成为周期长度(B)的倍数来确保即使存在中断点F，也能实现相在长定子轨道上的连续分布。明显的，(17.1^、17.2^)的长度(B^)需要加长的量取决与待补偿的中断点F的宽度。

R、G分别表示直线电机在纵向上的两端，则电源对电线(1、2)通以的四相交流电其电流方向依次是：从R(1)到G(1)、从R(2)到G(2)、从G(1)到R(1)、从G(2)到R(2)为一个周期；或从R(1)到G(1)、从G(2)到R(2)、从G(1)到R(1)、从R(2)到G(2)为一个周期。

典型应用：可结合申请号为：2008100448012的专利中的高速轨道实施例1。

实施例2