DE202004002372U1 - electric motor - Google Patents
electric motor Download PDFInfo
- Publication number
- DE202004002372U1 DE202004002372U1 DE202004002372U DE202004002372U DE202004002372U1 DE 202004002372 U1 DE202004002372 U1 DE 202004002372U1 DE 202004002372 U DE202004002372 U DE 202004002372U DE 202004002372 U DE202004002372 U DE 202004002372U DE 202004002372 U1 DE202004002372 U1 DE 202004002372U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotor
- electric motor
- motor according
- core segments
- holding device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2786—Outer rotors
- H02K1/2787—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/2789—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2791—Surface mounted magnets; Inset magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
- H02K1/148—Sectional cores
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
- H02K1/187—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to inner stators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
Elektromotor,
der eine Statoranordnung und eine Rotoranordnung aufweist, welche
konzentrisch zu einer Rotationsachse angeordnet sind, wobei
die
Statoranordnung mehrere getrennte Kernsegmente (5) umfaßt, die
mittels einer Halteeinrichtung (3, 4) kreisförmig um die Rotationsachse
angeordnet sind, wobei jedes Kernsegment (5) eine Phasenwicklung
(13) trägt,
die so ausgerichtet ist, daß sie
ein radiales Magnetfeld erzeugt, und
die Rotoranordnung (7,
8, 9) einen Innenrotor und einen Außenrotor umfaßt, welche
die Statoranordnung unter Bildung eines inneren bzw. eines äußeren Arbeitsluftspaltes konzentrisch
umgeben.Electric motor comprising a stator assembly and a rotor assembly, which are arranged concentrically to a rotation axis, wherein
the stator assembly comprises a plurality of separate core segments (5) arranged in a circle about the axis of rotation by means of holding means (3, 4), each core segment (5) carrying a phase winding (13) oriented to generate a radial magnetic field , and
the rotor assembly (7, 8, 9) includes an inner rotor and an outer rotor concentrically surrounding the stator assembly to form an inner and an outer working air gaps, respectively.
Description
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einer Statoranordnung und einer Rotoranordnung, die konzentrisch zur Rotationsachse des Elektromotors angeordnet sind.The The invention relates to an electric motor with a stator arrangement and a rotor assembly concentric with the axis of rotation of the Electric motors are arranged.
Es sind Elektromotoren bekannt, bei welchen die Statoranordnung mehrere getrennte Kernsegmente umfaßt, die mittels einer Halteeinrichtung kreisförmig um die Rotationsachse ange ordnet sind, wobei jedes Kernsegment eine Phasenwicklung trägt, die so ausgerichtet ist, daß sie ein radiales Magnetfeld erzeugt, während die Rotoranordnung Permanentmagnete aufweist und die Statoranordnung umgibt. Die Permanentmagnete der Rotoranordnung drehen um die feststehenden Phasenwicklungen der Statoranordnung.It Electric motors are known in which the stator arrangement more includes separate core segments, the means of a holding device circular around the axis of rotation are arranged, each core segment carries a phase winding, the is aligned so that she generates a radial magnetic field while the rotor assembly permanent magnets has and surrounds the stator assembly. The permanent magnets of Rotor assembly rotate around the fixed phase windings of the stator assembly.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Elektromotor bereitzustellen, mit dem eine bessere Nutzung der magnetischen Feldenergie sowie ein einfacher und kostengünstiger Aufbau erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1.It Therefore, the object of the present invention is an electric motor to provide, with the better use of the magnetic field energy as well as a simpler and cheaper Structure can be achieved. This task is solved by an electric motor with the features of claim 1.
Erfindungsgemäß weist der Elektromotor eine Rotoranordnung mit einem Innenrotor und einem Außenrotor auf, welche die Statoranordnung unter Bildung eines inneren bzw. eines äußeren Arbeitsluftspaltes konzentrisch umgeben.According to the invention the electric motor is a rotor assembly having an inner rotor and a outer rotor on which the stator assembly to form an inner or an outer working air gap surrounded concentrically.
Durch einen Aufßau der Rotoranordnung mit einem Innenrotor und einem Außenrotor können die in den Phasenwicklungen erzeugten Magnetfelder auf beiden Seiten mit den Permanentmagneten wechselwirken, wodurch die Wirksamkeit des gesamten Elektromotors erhöht wird.By a Aufßau the rotor assembly having an inner rotor and an outer rotor can the magnetic fields generated in the phase windings on both sides interact with the permanent magnets, increasing the effectiveness of the entire electric motor increases becomes.
Erfindungsgemäß ist die Statoranordung in mehrere Kernsegmente aufgeteilt, wobei jedes Kernsegment eine Phasenwicklung trägt, die so ausgerichtet ist, daß sie ein radiales Magnetfeld erzeugt. Insbesondere sind gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Phasenwicklungen jeweils in Umfangsrichtung um die Kernsegmente gewickelt, um Spulen zu bilden, deren Achsen sich in radialer Richtung zur Rotorachse erstrecken. Dadurch können im Gegensatz zu Phasenwicklungen mit in Umfangsrichung orientierten Magnetfeldern geringere Luftspalte zwischen der Statoranordnung und der Rotoranordnung erreicht werden. Hieraus ergibt sich eine bessere Motoreffizienz aufgrund einer höheren Magnetfeldstärke in den Luftspalten. Des weiteren ist eine Verringerung des Platzbedarfs des Elektromotors möglich.According to the invention Statoranordung divided into several core segments, each core segment wearing a phase winding, which is aligned so that they generates a radial magnetic field. In particular, according to a Embodiment of Invention the phase windings each in the circumferential direction around the Core segments wound to form coils whose axes are in extend radial direction to the rotor axis. This can be contrasted to phase windings with circumferentially oriented magnetic fields lower air gaps between the stator assembly and the rotor assembly be achieved. This results in better engine efficiency due to a higher magnetic field strength in the air gaps. Furthermore, there is a reduction in space requirements the electric motor possible.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfaßt die Halterichtung einen inneren und einen äußeren Haltering, zwischen denen die Kernsegmente gehalten sind. Die Halteringe sind aus einem magnetischen Material hergestellt und leiten das Magnetfeld partiell. Da der erfindungsgemäße Elektromotor keine Nutenöffnungen besitzt, weist er daher vorteilhafterweise ein sehr geringes Rastmoment, d. h. eine besonders geringe Drehmomentwelligkeit auf.According to one another embodiment comprises the holding direction an inner and an outer retaining ring, between which the core segments are held. The retaining rings are made of a magnetic Material produced and divert the magnetic field partially. Since the Electric motor according to the invention no groove openings Therefore, it advantageously has a very low cogging torque, d. H. a particularly low torque ripple.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Statorpole dadurch gebildet, daß in den Übergangsbereichen der Halteeinrichtung zwischen zwei benachbarten Kernsegmenten eine magnetische Sättigung erzielt wird.According to one another preferred embodiment the stator poles are formed by the fact that in the transition areas of the holding device between two adjacent core segments have a magnetic saturation is achieved.
Vorzugsweise bestehen die Halteringe dabei aus einem geblechten Paket aus Elektrostahl. Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Kernsegmente jeweils im wesentlichen die Form eines Kreissegments auf. Damit ist vorteilhafterweise ein besonders Platz sparender Aufbau der Statoranordnung möglich, wobei zusätzlich aufgrund der Orientierung der Phasenwicklungen vorzugsweise sehr geringe Luftspalte zwischen der Statoranordnung und der Rotoranordnung entstehen.Preferably The retaining rings consist of a laminated package made of electrical steel. According to one further particularly preferred embodiment, the core segments each substantially the shape of a circle segment. This is advantageously a particularly space-saving construction of the stator assembly possible, in addition due to the orientation of the phase windings preferably very small air gaps between the stator assembly and the rotor assembly arise.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß die Kernsegmente geschichtetes, gestanztes, gepreßtes und/oder gegossenes Material umfassen. Damit ist eine kostengünstige Herstellung der Kernsegmente möglich.A Another preferred embodiment of present invention provides that the core segments are layered, stamped, pressed and / or include poured material. This is a cost-effective production the core segments possible.
Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Halteeinrichtung ein magnetisches Material aufweist. Dadurch wird eine Leitung des Magnetfeldes in der Halteeinrichtung erzielt und somit eine Statoranordnung ohne Nutenöffnungen. Dadurch kann eine Reduzierung des Rastmoments erreicht werden.Corresponding a further preferred embodiment is provided that the Holding device comprises a magnetic material. This will achieved a line of the magnetic field in the holding device and thus a stator assembly without groove openings. This can be a Reduction of the cogging torque can be achieved.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vorgesehen, daß die Halteeinrichtung und/oder die Kernsegmente aus Blechen aufgebaut sind Durch eine Variation der Dicke sowie der magnetischen Sättigung der Bleche kann verhindert werden, daß durch die magnetische Leitung in der Halteeinrichtung ein magnetischer Kurzschluß zwischen den Phasenwicklungen auftritt.According to one another preferred embodiment it is envisaged that the Holding device and / or the core segments are constructed from sheets By varying the thickness as well as the magnetic saturation The sheets can be prevented by the magnetic wire in the holding device, a magnetic short between the Phase windings occurs.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vorgesehen, daß die Halteeinrichtung und/oder die Kernsegmente aus stanzpaketierten, ferromagnetischen Blechen aufgebaut sind. Dadurch kann erreicht werden, daß das Magnetfeld in der Halteeinrichtung und/oder den Kernsegmenten zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Anordnung geleitet wird, wobei gleichzeitig eine kostengünstige Herstellung möglich ist.According to one more another preferred embodiment it is envisaged that the Holding device and / or the core segments of stanzpaketierten, ferromagnetic sheets are constructed. This can be achieved be that Magnetic field in the holding device and / or the core segments for Improving the efficiency of the arrangement is passed, wherein at the same time a cost-effective Production possible is.
Einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß weisen der Innenrotor und der Außenrotor jeweils ein Rotorjoch und mindestens einen Permanentmagneten auf, die konzentrisch zueinander angeordnet sind. Durch Anordnen von mindestens einem Permantentmagneten auf dem Innenrotor und dem Außenrotor kann die Wirksamkeit des Elektromotors bei der Erzeugung der elektromotorischen Kräfte erhöht werden.one another preferred embodiment according to ways the inner rotor and the outer rotor in each case a rotor yoke and at least one permanent magnet, which are arranged concentrically to each other. By arranging at least one permanent magnet on the inner rotor and the outer rotor For example, the efficiency of the electric motor in generating the electromotive forces can be increased.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen der Innenrotor und der Außenrotor jeweils einen ringförmigen Rotorrückschluß und in Umfangsrichtung mehrere wechselnd magnetisierte Permanentmagnete auf, die auf den Rotorrückschluß aufgebracht sind und der Statoranordnung zugewandt sind, wobei die Permanentmagnete des Innenrotors und des Außenrotors in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. Durch das Versetzen der Permanentmagnete des Innenrotors und des Außenrotors in Umfangsrichtung zueinander kann eine Verringerung der Drehmomentwelligkeit erreicht werden.According to one more another preferred embodiment the inner rotor and the outer rotor each have an annular rotor yoke and in Circumferential direction several alternating magnetized permanent magnets on, applied to the rotor yoke are and the stator arrangement facing, wherein the permanent magnets of the Inner rotor and outer rotor offset in the circumferential direction to each other. By putting the permanent magnets of the inner rotor and the outer rotor in the circumferential direction To each other, a reduction in the torque ripple can be achieved.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Permanentmagnete des Innenrotors und des Außenrotors gleichsinnig magnetisiert.According to one more another preferred embodiment are the permanent magnets of the inner rotor and the outer rotor magnetized in the same direction.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden mit Bezug auf die beigefügten Figuren angegebenen Beschreibung einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.Further Advantages and features of the present invention will become apparent the following description given with reference to the attached figures a special embodiment the invention.
Darin zeigt:In this shows:
Der
in
Zwischen
den an der Innen- und der Außenwand
angeordneten Permanentmagneten
Zur
genaueren Veranschaulichung ist ein Kernsegment
Die
so aufgebaute Statoranordnung hat den Vorteil, daß durch
den direkten Kontakt der Kernsegmente
Da
keine Nutenöffnungen
der Statorpole vorliegen und die von den Wicklungen
Wie
insbesondere
- 11
- Basisplattebaseplate
- 22
- Wellewave
- 33
- Innerer Halteringinner retaining ring
- 44
- Äußerer HalteringOuter retaining ring
- 55
- Kernsegmentcore segment
- 66
- Lagercamp
- 77
- Permanentmagnetpermanent magnet
- 88th
- Rückschlußconclusion
- 99
- Rotorhalterungrotor mount
- 1010
- Lagercamp
- 1111
- Nutgroove
- 1212
- Leistestrip
- 1313
- Phasenwicklungphase winding
Claims (12)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202004002372U DE202004002372U1 (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | electric motor |
JP2005015029A JP2005237191A (en) | 2004-02-17 | 2005-01-24 | Motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202004002372U DE202004002372U1 (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | electric motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202004002372U1 true DE202004002372U1 (en) | 2005-06-30 |
Family
ID=34716811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202004002372U Expired - Lifetime DE202004002372U1 (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | electric motor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005237191A (en) |
DE (1) | DE202004002372U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006005511A2 (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-19 | Trimble Ab | Winding method and corresponding winding for an ironless rotor |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4787580B2 (en) | 2005-09-22 | 2011-10-05 | 本田技研工業株式会社 | Rotating electric machine |
JP5063956B2 (en) * | 2006-08-11 | 2012-10-31 | 株式会社ミツバ | Slotless motor |
GB2493149B (en) * | 2011-07-24 | 2015-06-03 | Giles Henry Rodway | Improved electrical generator |
CN112671192B (en) * | 2020-12-31 | 2022-03-25 | 山东理工大学 | Magnetic gear permanent magnet motor for automobile |
WO2023105551A1 (en) * | 2021-12-06 | 2023-06-15 | 三菱電機株式会社 | Rotating electric machine and aircraft provided with said rotating electric machine |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070725A1 (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-23 | Abb Ab | Rotating electrical machine |
US6448685B1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-09-10 | General Electric Company | Stator core assembly |
-
2004
- 2004-02-17 DE DE202004002372U patent/DE202004002372U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2005
- 2005-01-24 JP JP2005015029A patent/JP2005237191A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070725A1 (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-23 | Abb Ab | Rotating electrical machine |
US6448685B1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-09-10 | General Electric Company | Stator core assembly |
US6681476B2 (en) * | 2000-09-28 | 2004-01-27 | General Electric Company | Method of forming a stator core assembly |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006005511A2 (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-19 | Trimble Ab | Winding method and corresponding winding for an ironless rotor |
WO2006005511A3 (en) * | 2004-07-09 | 2006-07-20 | Trimble Ab | Winding method and corresponding winding for an ironless rotor |
US8575812B2 (en) | 2004-07-09 | 2013-11-05 | Trimble Ab | Electric motor |
EP1766756B1 (en) * | 2004-07-09 | 2018-10-10 | Trimble AB | Winding method and corresponding winding for an ironless rotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005237191A (en) | 2005-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2696469B1 (en) | Rotor for a permanently excited synchronous engine | |
DE3890737C2 (en) | ||
EP0286905A1 (en) | Electronically commutated brushless DC motor | |
EP1959546B1 (en) | Stator construction component | |
WO2003085802A1 (en) | Electrical machines, especially engines excited by permanent magnets | |
DE112013000316B4 (en) | Rotating electric machine with hybrid excitation | |
DE102004017507A1 (en) | Rotor arrangement for an electric machine | |
DE112009002090T5 (en) | Rotating electric machine | |
DE102006057295A1 (en) | Magnetoelectric generator | |
DE102015001520A1 (en) | Stator core and permanent magnet motor | |
DE102007038668A1 (en) | Electric motor e.g. synchronous motor, has permanent magnets arranged one after another in moving direction of motor, where permanent magnets are electrically insulated from each other and form magnetic pole | |
DE102013200476A1 (en) | Permanent magnet-excited two-pole synchronous machine e.g. wind force generator, for use as inner rotor machine in wind-power plant, has pockets comprising magnets that exhibits magnetization direction to form magnetic poles of rotor | |
DE102013109448B4 (en) | Electromechanical converter | |
DE202004002372U1 (en) | electric motor | |
DE102013002181A1 (en) | Rotor and motor | |
DE10047675A1 (en) | Stator assembly for a synchronous machine with transverse flow guidance and synchronous machine | |
EP2656484B1 (en) | Transverse flux machine | |
EP3076520B1 (en) | Rotor for an electric machine and production method | |
DE102012218993A1 (en) | Cylindrical rotor for permanent magnet-excited electric machine, has permanent magnet comprising partial magnets and arranged between pole shoes, where one of partial magnets has higher coercive force than another partial magnet | |
EP1233497B1 (en) | Permanent-magnet excited DC machine, such as DC motor | |
EP2871752B1 (en) | Rotor of a rotational permanently excited synchronous motor | |
WO2018197133A1 (en) | Segmented stator for an electric motor of the internal rotor type | |
DE102015105991B4 (en) | High power density electrical work machine | |
EP2909921A2 (en) | Rotor arrangement for a permanent magnet electric machine | |
DE102011080008A1 (en) | Electric machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20050804 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20070327 |
|
R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20100901 |