具有分段的定子和双层绕组的电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电机，
[0002]-其中，电机具有定子和转子，
[0003]-其中，转子能相对于电机的定子在运动方向上运动，
[0004]-其中，在转子的运动方向上看，定子划分为彼此邻接的定子段，
[0005]-其中，定子段分别具有中间区域、第一过渡区域和第二过渡区域，
[0006]-其中，在转子的运动方向上看，中间区域布置在相应的定子段的第一过渡区域和第二过渡区域之间，
[0007]-其中，定子段在其背离转子的一侧处分别具有定子磁轭，其经由相应的中间区域和相应的第一过渡区域延伸，
[0008]-其中，从定子磁轭出发，在相应的中间区域中的中间的槽接片和在相应的第一过渡区域中的第一过渡接片延伸向转子，
[0009]-其中，定子段在其背离转子的一侧处在相应的第二过渡区域内分别具有横接片，
[0010]-其中，从相应的第二过渡区域内的相应的横接片出发，相应的第二过渡接片延伸向转子，
[0011]-其中，在朝向转子的方向上看，第二过渡接片在与中间的槽接片相同的高度上终止，
[0012]-其中，在朝向转子的方向上看，定子磁轭的下边缘具有到转子的磁轭距。
【背景技术】
[0013]电机具有定子，该定子自身具有定子磁轭，接片从定子磁轭出发在朝向转子的方向上延伸。直接邻接的接片在这些接片之间分别形成定子槽。在定子槽内布置了电机的定子绕组系统。
[0014]在最简单的情况中，在每个定子槽内布置定子绕组系统的唯一的绕组的绕组半部。相应的绕组的另一个半部在另一个定子槽中延伸，其中，在该槽内没有布置定子绕组系统的另一个绕组的绕组半部。在现有技术中，这种定子绕组系统通常称为单层绕组。
[0015]替代地也可行的是，在每个定子槽内布置了定子绕组系统的两个绕组的绕组半部。绕组的另一个绕组半部和另一个绕组的另一个绕组半部布置在另外两个定子槽内，其中，首先提到的定子槽布置在这两个另外的定子槽之间。在现有技术中，这种定子绕组系统通常称为双层绕组。与单层绕组相比，双层绕组具有电磁学上的优点且因此在通常情况下更受欢迎。
[0016]只要(在转子的运动方向上看)定子是整体的部件，则毫无疑问可行的是，用双层绕组来缠绕定子。然而在更大型的电机的情况中，当定子由多个段(定子段)构成时，不但呈现出制造技术上的也呈现出运输技术上的及储存技术上的优点。在定子的这种设计方案中不能毫无问题地实现双层绕组。
[0017]在现有技术中公知的是，定子段设有单层绕组，例如由EP 2 166 644 Al中公知的单层绕组。虽然这种方案能够易于实现，但是要容忍与单层绕组相关联的电磁学上的缺陷。
[0018]开头所述类型的电机例如由US 7 772 738 B2公知。在US 7 772 738 B2的电机中，横接片是定子磁轭的延续。中间的槽接片、第一过渡接片和第二过渡接片是相同地构造的。定子段彼此端到端地邻接。
[0019]虽然由US 7 772 738 B2公知了，在由定子段的接片构成的槽内布置了双层绕组、即定子段设有双层绕组。但是文献US 7 772 738 B2的双层绕组是不完整的。特别是，虽然在各两个中间的槽接片之间布置了第一绕组的两个绕组半部中的一个绕组半部和第二绕组的两个绕组半部中的一个绕组半部。相反在过渡区域中，分别仅布置了第一绕组的第二绕组半部或者第二绕组的第二绕组半部。因此，在过渡区域中双层绕组是不完整的。在US 7 772 738 B2中试图，如下地弥补所产生的不利的电磁作用，即定子磁轭和横接片在邻接到相邻的定子段处的区域内具有比其间更大的强度。然而补偿仅是不完整的。
[0020]理论上能够设想，事后使US 7 772 738 B2的不完整的双层绕组完整化。在这种情况下虽然可能会消除电磁缺陷。然而，保证事后制造的绕组质量处于高水平是困难到几乎是不可能的。更确切地说必须考虑到，电机的运行安全性(可靠性)明显地降低。
【发明内容】
[0021]本发明的目的在于，实现一种电机，其能够设有质量上高价值的双层绕组，尽管在转子的运动方向上看定子划分为彼此邻接的定子段。
[0022]该目的通过一种具有权利要求1的特征的电机实现。根据本发明的电机的有利的设计方案是从属权利要求2至10的内容。
[0023]根据本发明，由此来修改开头所述类型的电机，
[0024]-在朝向转子的方向上看，第一过渡接片在中间的槽接片的下方终止，
[0025]-在朝向转子的方向上看，第一过渡接片与转子的距离至少与横接片背离转子的下边缘的距离一样大，
[0026]-在转子的运动方向上看，彼此直接邻接的定子段的第一过渡区域和第二过渡区域彼此重叠并且从定子向转子看是叠放布置的。
[0027]通过电机-特别是定子段-的这种设计方案能够事先、即在定子段组装成定子之前，使定子段完整地设有双层绕组。
[0028]双层绕组能够在工厂方面就装入到定子段中。而不必事后将绕组装入到过渡区域中，该装入必须在组装完定子段之后才在电机的工作地点处进行。
[0029]对于定子段的安装来说各种设计方案都是可行的。例如可行的是，在转子的运动方向上看定子段是一件式构造的。替代地可行的是，
[0030]-在转子的运动方向上看，定子段分别具有第一定子段部分和第二定子段部分，
[0031]-相应的第一定子段部分包括相应的定子段的中间区域和第一过渡区域，
[0032]-相应的第二定子段部分包括相应的定子段的第二过渡区域并且
[0033]-相应的第一定子段部分和相应的第二定子段部分相互连接。
[0034]在最后提到的情况下，相应的第一定子段部分和相应的第二定子段部分例如能够借助槽簧片连接相互连接的。作为替代地，例如螺栓连接是可行的。
[0035]特别地，能够如下地实现双层绕组，
[0036]-在各两个中间的槽接片之间布置了第一绕组的两个绕组半部中的一个和第二绕组的两个绕组半部中的一个，
[0037]-第一绕组的另一个绕组半部布置在两个中间的槽接片之间、在邻接到相应的定子段的第一过渡区域处的中间的槽接片和邻接到相应的定子段的中间区域处的第一过渡接片之间、或者在相应的定子段的两个第一过渡接片之间，
[0038]-第二绕组的另一个绕组半部布置在两个中间的槽接片之间、在邻接到相应的定子段的第二过渡区域处的中间的槽接片和邻接到相应的定子段的中间区域处的第二过渡接片之间、或者在相应的定子段的两个第二过渡接片之间，
[0039]-在各两个第一过渡接片之间只布置了第一绕组的另一个绕组半部，但没有布置第二绕组的绕组半部，并且
[0040]-在各两个第二过渡接片之间只布置了第二绕组的另一个绕组半部，但没有布置第一绕组的绕组半部。
[0041 ] 优选地，第一绕组是彼此相同地构造的。此外优选地，第二绕组是彼此相同地构造的。特别有利的是以下设计方案，其中所有绕组都相同地构造。
[0042]可行的是，定子段是线性电机的组成部分。然而通常(旋转电机)，定子段圆形地围绕旋转轴线弯曲，其中转子的运动方向相对于旋转轴线切向地走向并且从定子到转子的方向相对于旋转轴线径向地走向。
[0043]原则上，电机能够用作任何目的。优选地，将其用作风力发电设备的发电机。
【附图说明】
[0044]结合下面联系附图详细阐述的对实施例的说明，本发明的上述属性、特征和优点及实现这些的方式和方法会更清楚易懂。在此以示意图示出:
[0045]图1是电机的纵向剖面图，
[0046]图2是图1的电机沿图1的线I1-1I的剖面，
[0047]图3是定子段的透视图，
[0048]图4是图3的定子段的侧视图，
[0049]图5是两个彼此邻接的定子段的一部分，
[0050]图6是具有一相绕组的定子段从侧面的展开示图，
[0051]图7是具有绕组的定子段的中间区域的和第一过渡区域的一部分