電機(jī)制造技術(shù)

一種電機(jī)包括帶有軸向(X1?X1)第一空氣通道(10)的筒形轉(zhuǎn)子(100)和帶有軸向(X1?X1)第二空氣通道(21、22、23)的定子(200)。定子(200)的外表面設(shè)置有冷卻片(240)。轉(zhuǎn)子(100)的第一端(E1)處具有第一空氣室(410)，轉(zhuǎn)子(100)的第二端(E2)處具有第二空氣室(420)和相鄰的第三空氣室(430)。第一風(fēng)扇(310)將內(nèi)部空氣(F1)在電機(jī)內(nèi)以閉合空氣循環(huán)的方式從第一軸向空氣通道(10)循環(huán)至第二空氣通道(20)。第二風(fēng)扇(320)將外部冷卻空氣(F2)從電機(jī)的外側(cè)吹送通過第三空氣室(430)并且沿著定子(200)的外表面從第三空氣室(430)的出口(431)吹送出。定子(200)中的第二空氣通道(21、22、23)的數(shù)目是三個(gè)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】電機(jī)
本專利技術(shù)涉及電機(jī)。
技術(shù)介紹
電機(jī)具有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子和圍繞轉(zhuǎn)子的固定定子。小型電機(jī)通常具有通過電機(jī)的敞開式空氣循環(huán)。轉(zhuǎn)子的軸上定位有風(fēng)扇并且所述風(fēng)扇將空氣吹送通過電機(jī)。中型電機(jī)通常在電機(jī)內(nèi)設(shè)置有閉合的內(nèi)部空氣循環(huán)。空氣在電機(jī)內(nèi)以閉合環(huán)路的形式在轉(zhuǎn)子與定子之間循環(huán)。轉(zhuǎn)子和定子設(shè)置有軸向空氣通道，閉合的空氣循環(huán)設(shè)置成通過所述軸向空氣通道。電機(jī)的兩端處還具有提供轉(zhuǎn)子和定子中的軸向通道之間的流體連接的空氣室。還具有用于使內(nèi)部空氣循環(huán)的第一風(fēng)扇。定子的外表面設(shè)置有冷卻片以增加能夠?qū)崃繌亩ㄗ觽鬟f至周圍空氣的定子區(qū)域。電機(jī)還設(shè)置有定位在兩個(gè)空氣室中的一個(gè)空氣室的軸向外側(cè)的第三空氣室。第三空氣室具有沿著定子的外表面沿軸向方向定向的入口和出口。第二風(fēng)扇通過第三空氣室的入口吸入外部冷卻空氣，并且沿著定子的外表面從第三空氣室的出口沿軸向吹送冷卻空氣。現(xiàn)有技術(shù)的中型電機(jī)在定子中具有四個(gè)軸向第二空氣通道的電機(jī)內(nèi)于轉(zhuǎn)子中的第一軸向空氣通道與定子中的第二軸向空氣通道之間設(shè)置有閉合的內(nèi)部空氣循環(huán)。定子中的兩個(gè)下部第二空氣通道形成為與電機(jī)的支承構(gòu)件相連并且對(duì)稱地定位在電機(jī)的截面的下拐角中。兩個(gè)上部軸向第二空氣通道對(duì)稱地定位在電機(jī)的截面的上拐角中。定子外周中的四個(gè)軸向第二空氣通道占據(jù)了定子相當(dāng)多的外表面，從而減小了定子的外表面上的可以設(shè)置冷卻片的空間。這將對(duì)電機(jī)的冷卻造成不利影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于實(shí)現(xiàn)一種具有改進(jìn)的冷卻裝置的電機(jī)。根據(jù)本專利技術(shù)的電機(jī)的特征在于獨(dú)立權(quán)利要求1中所述的內(nèi)容。本專利技術(shù)的一些優(yōu)選實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中公開。電機(jī)包括：筒形轉(zhuǎn)子，該筒形轉(zhuǎn)子具有第一端、相反的第二端和軸向第一空氣通道；圍繞轉(zhuǎn)子的定子，該定子具有軸向第二空氣通道和位于定子的外表面上的冷卻片；圍繞定子的外殼，由此，定子與外殼之間形成外部空氣通道；位于轉(zhuǎn)子的第一端處的第一空氣室和位于轉(zhuǎn)子的第二端處的第二空氣室，由此，第一空氣通道與第二空氣通道之間通過第一空氣室和第二空氣室形成有流體路徑；第三空氣室，該第三空氣室位于轉(zhuǎn)子的第二端處并且位于第二空氣室的軸向外側(cè)，所述第三空氣室具有沿著定子的外表面的沿軸向定向的出口；第一風(fēng)扇，該第一風(fēng)扇用于使內(nèi)部空氣從第一空氣室通過第一空氣通道至第二空氣室并且進(jìn)一步通過第二空氣通道返回至第一空氣室以閉合空氣循環(huán)的方式循環(huán)；第二風(fēng)扇，該第二風(fēng)扇用于將外部冷卻空氣從電機(jī)外側(cè)吹送通過第三空氣室并且沿著定子的外表面從第三空氣室的出口吹出。電機(jī)的特征在于：定子中的第二空氣通道的數(shù)目是三個(gè)。與使用四個(gè)第二空氣通道的現(xiàn)有技術(shù)方案相比，定子中使用三個(gè)第二空氣通道使定子的自由外周增加至少10％。定子增加的自由外周可以設(shè)置有冷卻片，從而增大了從定子到進(jìn)入外部空氣通道中的冷卻空氣的熱傳遞的效率。在有利的實(shí)施方式中，第二空氣通道由兩個(gè)下部第二空氣通道和一個(gè)上部第二空氣通道形成，由此，下部第二空氣通道對(duì)稱地定位在電機(jī)的截面的下拐角中，并且上部第二空氣通道定位在豎向中軸線上并且位于電機(jī)的截面的最高點(diǎn)。上部第二空氣通道還能夠用作用于將線纜從電機(jī)的接線盒傳遞到電機(jī)內(nèi)部或外部的線纜線路。在該布置中，由于電機(jī)的截面的兩個(gè)側(cè)表面是空閑的，因此，接線盒可以定位在上部第二空氣通道的任一側(cè)處。因此，電機(jī)能夠被提供有自由選擇接線盒要定位在上部第二空氣通道的哪一側(cè)上的安裝部位的可能性。線纜在這兩種選擇方案中均可以穿入到上部第二空氣通道中。在上部第二空氣通道兩側(cè)處定位在定子的外表面上且在電機(jī)的截面的上拐角中的冷卻片的方向沿水平方向與徑向方向之間或者豎向方向與徑向方向之間的方向定向。在冷卻片的方向與徑向方向不一致的情況下更易于制造鑄件。這些冷卻方向也可以有助于略微增大冷卻效率。定子由鐵通過鑄造制成。與帶有三個(gè)第二空氣通道的定子相比，帶有四個(gè)第二空氣通道的定子更復(fù)雜。因此，制造用于包括三個(gè)第二空氣通道的定子的鑄件更容易，并且鑄造帶有三個(gè)第二空氣通道的定子也更容易。因此，定子中使用三個(gè)第二空氣通道而非四個(gè)第二空氣通道將實(shí)現(xiàn)更有效率的電機(jī)。電機(jī)更有效率的冷卻意味著能夠增大電機(jī)的功率。根據(jù)本專利技術(shù)的中型電機(jī)的軸高度在355mm至560mm的范圍內(nèi)。電機(jī)可以是電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。附圖說明下面將參照附圖借助于優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行更詳細(xì)的描述，在附圖中：圖1示出了電機(jī)的軸向截面；圖2示出了圖1的電機(jī)的橫向截面。具體實(shí)施方式圖1示出了電機(jī)的軸向截面。電機(jī)包括筒形旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子100和圍繞轉(zhuǎn)子100的筒形固定定子200。定子200包括定子芯210、定子繞組220和定子框架230。轉(zhuǎn)子100包括帶有中間部111和兩個(gè)相反端部112、113的軸110。轉(zhuǎn)子100還包括圍繞軸110的中間部111的轉(zhuǎn)子芯120。轉(zhuǎn)子芯120附接至軸的中間部111并且具有第一端E1和相反的第二端E2。轉(zhuǎn)子芯120包括在轉(zhuǎn)子芯120的第一端E1與第二端E2之間延伸的軸向X1-X1的第一空氣通道10。轉(zhuǎn)子芯120還包括轉(zhuǎn)子繞組130。定子芯210的內(nèi)周與轉(zhuǎn)子芯120的外周之間具有氣隙G。還具有形成到定子框架230中的軸向X1-X1的第二空氣通道21、22、23。第二空氣通道21、22、23在電機(jī)的端罩51、52之間延伸。圖中示出了定子繞組的端部220。軸110在兩個(gè)端部112、113處通過軸承41、42支承在電機(jī)的端罩51、52處。端罩51、52附接至定子框架230。轉(zhuǎn)子芯120的第一端E1處具有環(huán)形第一空氣室410，并且轉(zhuǎn)子芯120的第二端E2處具有環(huán)形第二空氣室420。轉(zhuǎn)子芯120中的第一軸向空氣通道10中的每個(gè)第一軸向空氣通道的第一端與第一空氣室410流體連通。轉(zhuǎn)子芯120中的第一軸向空氣通道10中的每個(gè)第一軸向空氣通道的第二端與第二空氣室420流體連通。定子框架230中的第二軸向空氣通道21、22、23中的每個(gè)第二軸向空氣通道的第一端與第一空氣室410流體連通。定子框架230中的第二軸向空氣通道21、22、23中的每個(gè)第二軸向空氣通道的相反的第二端與第二空氣室420流體連通。因此，第一軸向空氣通道10與第二軸向空氣通道21、22、23之間在定子芯120的每個(gè)端E1、E2處具有流體路徑。第二空氣通道21、22、23沿軸向X1-X1方向延伸至第一空氣室410和第二空氣室420的軸向外側(cè)壁。第一空氣室410和第二空氣室420的外周中具有三個(gè)開口，即，每個(gè)第二空氣通道20處各一個(gè)開口。轉(zhuǎn)子芯120的第二端E2處的第二空氣室420中定位有第一風(fēng)扇310。第一風(fēng)扇310與轉(zhuǎn)子100一起旋轉(zhuǎn)。第一風(fēng)扇310將內(nèi)部空氣F1從第一空氣室410沿著第一軸向空氣通道10吸入到第二空氣室420。第一風(fēng)扇310將內(nèi)部空氣F1在第二空氣室420中進(jìn)一步徑向向外吹送到定子芯210中的第二軸向空氣通道21、22、23的第二端。內(nèi)部空氣F1從第二軸向空氣通道21、22、23的第二端流動(dòng)到第二軸向空氣通道21、22、23的第一端并返回到轉(zhuǎn)子芯120的第一端E1處的第一空氣室410。電機(jī)的定子200與轉(zhuǎn)子100之間的內(nèi)部空氣循環(huán)F1是閉合的空氣循環(huán)。這意味著沒有外部空氣能夠滲透到該內(nèi)部空氣循環(huán)F1中。轉(zhuǎn)子芯120的第二端E2處還具有環(huán)形的第三空氣室430。第三空氣室430定位成與第二空氣室420相鄰并且位于第二空氣室420的軸向X1-X1外側(cè)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電機(jī)，包括：筒形的轉(zhuǎn)子(100)，所述轉(zhuǎn)子(100)具有第一端(E1)、相反的第二端(E2)和軸向(X1?X1)的第一空氣通道(10)；圍繞所述轉(zhuǎn)子(100)的定子(200)，所述定子(200)具有軸向(X1?X1)的第二空氣通道(21、22、23)和位于所述定子(200)的外表面上的冷卻片(240)；位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第一端(E1)處的第一空氣室(410)和位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第二端(E2)處的第二空氣室(420)，由此，所述第一空氣通道(10)與所述第二空氣通道(20)之間通過所述第一空氣室(410)和所述第二空氣室(420)形成流體路徑；第三空氣室(430)，所述第三空氣室(430)位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第二端(E2)處并且位于所述第二空氣室(420)的軸向(X1?X1)外側(cè)，所述第三空氣室(430)具有沿著所述定子(200)的外表面軸向(X1?X1)定向的出口(431)；第一風(fēng)扇(310)，所述第一風(fēng)扇(310)用于使內(nèi)部空氣(F1)以閉合空氣循環(huán)的方式從所述第一空氣室(410)通過所述第一空氣通道(10)到所述第二空氣室(420)并且進(jìn)一步通過所述第二空氣通道(20)返回至所述第一空氣室(410)循環(huán)；第二風(fēng)扇(320)，所述第二風(fēng)扇(320)用于將外部冷卻空氣(F2)從所述電機(jī)的外側(cè)吹送通過所述第三空氣室(430)并沿著所述定子(200)的外表面從所述第三空氣室(430)的所述出口(431)吹出，其特征在于：所述定子(200)中的所述第二空氣通道(21、22、23)的數(shù)目是三個(gè)。...

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】2014.06.19 EP 14173111.71.一種電機(jī)，包括：筒形的轉(zhuǎn)子(100)，所述轉(zhuǎn)子(100)具有第一端(E1)、相反的第二端(E2)和軸向(X1-X1)的第一空氣通道(10)；圍繞所述轉(zhuǎn)子(100)的定子(200)，所述定子(200)具有軸向(X1-X1)的第二空氣通道(21、22、23)和位于所述定子(200)的外表面上的冷卻片(240)；位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第一端(E1)處的第一空氣室(410)和位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第二端(E2)處的第二空氣室(420)，由此，所述第一空氣通道(10)與所述第二空氣通道(20)之間通過所述第一空氣室(410)和所述第二空氣室(420)形成流體路徑；第三空氣室(430)，所述第三空氣室(430)位于所述轉(zhuǎn)子(100)的所述第二端(E2)處并且位于所述第二空氣室(420)的軸向(X1-X1)外側(cè)，所述第三空氣室(430)具有沿著所述定子(200)的外表面軸向(X1-X1)定向的出口(431)；第一風(fēng)扇(310)，所述第一風(fēng)扇(310)用于使內(nèi)部空氣(F1)以閉合空氣循環(huán)的方式從所述第一空氣室(410)通過所述第一空氣通道(10)到所述第二空氣室(420)并且進(jìn)一步通過所述第二空氣通道(20)返回至所述第一空氣室(410)循環(huán)；第二風(fēng)扇(320)，所述第二風(fēng)扇(320)用于將外部冷卻空氣(F2)從所述電機(jī)的外側(cè)吹送通過所述第三空氣室(430)并沿著所述定子(200)的外表面從所述第三空氣室(430)的所述出口(431)吹出，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：揚(yáng)內(nèi)·伊科寧，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：ABB瑞士股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：瑞士,CH