[发明专利]磁悬浮列车的磁极及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种权利要求1的前序部分中所述类型的磁极及其制造方法。

背景技术

上述类型的磁极使用在磁悬浮列车中并且在这里例如使用在承载磁铁的磁铁装置中。它主要包括铁芯和以绕到铁芯的周边面上的铝等构成的带的形式的绕组(例如DE 197 03 497 A1、DE 10 2004 011 941A1)。为了免受环境影响，例如湿气的影响，还用塑料构成的保护层包封磁极，该塑料例如包括环氧树脂，是较硬的、耐磨的和非柔性的，并且用作保护免受腐蚀和机械负载。

铁芯的底侧一般没有保护层。对此主要原因是这种情况，即一个磁铁装置的多个磁极的底侧由于磁的原因以及其它原因通常通过所谓的磁铁背部相互连接，这些磁铁背部同样由铁制成并且借助于弹簧或类似物压向铁芯的底侧(例如DE 34 10 119 C2、DE 10 2004 12743A1)。由于该措施，将绕组通常绕到铁芯上，使在绕组与铁芯的底侧或磁铁背部的顶侧之间保留狭窄的间隙并且绕组因此虽然有通常的公差但总是能够实现磁铁背部在铁芯的底侧上的要求的充分接触。保护层因此在这些区域内在侧面邻接于铁芯的周边面。

在这样的磁极工作时，通过绕组传导较高的电流并因此强烈地加热绕组。这由于铁和绕组材料的不同热膨胀系数导致绕组沿径向方向比铁芯更大地膨胀。由此产生危险，即在关键位置上远超过通常使用的并与绕组固定连接的保护层的断裂延伸率。在这方面特别是那些位置已证明是关键的，即在这些位置上，保护层在侧面邻接于铁芯的周边面。

如果设有多磁极的电磁铁循环地通电和断电，则保护层在各关键的区域内遭受特别强的机械负荷，这例如在磁悬浮列车的承载磁铁中由于在列车运行与停车之间的不断的变换而出现。其后果是在保护层中产生裂纹和/或在铁芯的周边面与邻接该周边面的保护层端面之间产生间隙，从而湿气可以侵入磁极的内部并且可以逐渐损环绕组与铁芯之间的绝缘。由此引起泄漏电流在达到确定的大小时使磁极不能用。

发明内容

由此出发本发明的技术问题在于，构成同类的磁极，减少在关键区域内保护层的断裂并且由此明显提高磁极的寿命。还应提供一种制造磁极的方法。

按照本发明利用权利要求1和4的特征部分的特征解决技术问题。

通过本发明达到磁极的环境耐受性的明显改善，尤其是在耐受湿气方面。保护层的在关键区域中设置的弹性部分明显能够补偿由不同热膨胀系数引起的不同热膨胀并因此可以防止所述的裂缝和裂纹。

由诸从属权利要求得出本发明的其他的有利的特征。

附图说明

以下结合附图借助实施例更详细地说明本发明。其中：

图1已知的磁悬浮列车的磁极的剖面图；

图2图1的磁极在对于产生绝缘损坏关键的位置的区域内的大大放大的细节X；

图3按照本发明的磁极的与图2对应的细节；

图4完整的按照本发明的磁极的透视的底视图。

具体实施方式

图1示出已知的磁极，其例如使用在用于磁悬浮列车中的承载磁铁的磁铁装置中。该磁极包括由多个硅钢片组成的铁磁的铁芯1，其在顶侧设有极面2，在底侧设有接触面3用于磁铁背部4，以及在其圆周上设有在上方的极面2与下方的接触面3之间设置的周边面5。在周边面5上，以盘的形式缠绕绕组6，其例如由设置成多层的传导带构成，传导带由铝或另一适宜的良好导电的材料制成。在图1只在右边部分示出的、但实际上绕铁芯1环绕的、由绝缘材料例如适合的塑料构成的中间层7设置在铁芯1与绕组6之间，并且特别用于绕组6相对铁芯1沿关于磁极中轴线8的径向方向的电绝缘。

按照图1，除接触面3之外，磁极都由保护层9环绕地包封，它优选由浇注树脂、例如环氧树脂构成并且尤其是用作防腐蚀，但也用作机械保护。优选例如借助于压力凝胶工艺施加该保护层9。

铁芯1的下方的接触面3优选没有保护层9，因为它用于在同样由铁磁材料构成的磁铁背部4上的接触，后者在具有多个磁极的磁铁装置中与磁极相互连接。此外，铁芯1在其底侧设有凹槽10，以便节省重量，因为在这里由于磁性的原因不需要铁。铁芯1的邻接于凹槽10的各壁同样没有保护层9。此外将磁铁背部4例如借助于未示出的弹簧压向接触面3。

上述型式的磁极由前述公开文件是一般性已知的，为了避免重复，通过引用这些公开文件使之称为本发明的公开内容。