封装的旋转电机制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转电机(10)，具有转子(7)、包围住转子(7)的定子(1)和位于转子(7)与定子(1)之间的气隙(6)。为了实现高效率和紧凑的构造方式，建议的是，所述定子(1)具有许多封装的定子绕组(13)，并且所述定子(1)紧挨着气隙(6)。

Packaged rotating motor

The invention relates to a rotating motor (10) with a rotor (7), a stator (1) encircling a rotor (7) and a gas gap (6) between the rotor (7) and the stator (1). In order to achieve efficient and compact construction mode, it is suggested that the stator (1) has many encapsulated stator windings (13), and the stator (1) is next to the air gap (6).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】封装的旋转电机
本专利技术涉及一种旋转电机，其具有转子、包围转子的定子和位于转子与定子之间的气隙。此外本专利技术还涉及一种压缩机驱动件、一种船只或者一种潜水艇，其具有至少一个这种封装的旋转电机。本专利技术还涉及一种用于生产封装的定子的方法。
技术介绍
这种封装的旋转电机例如用在优选集成的压缩机驱动件内，其中，该驱动件本身处于气体氛围中。需要传送的气体形式的媒介、例如天然气可能具有侵蚀性物质，其能够损坏定子、尤其是定子绕组、或者转子、尤其是转子绕组。此外这种封装的旋转电机还用在船只驱动件中，其中，定子例如为了冷却被海水冲刷。因为海水中包含的盐同样能损坏定子和/或转子。由公开文本WO2004/107532A1中公知一种用于集成的压缩机驱动件的电机，其具有抗压封装的定子，其中，定子的绕组头嵌入到一个紧固的接合体中，封装罩支撑在这个紧固的接合体上。由公开文本WO2008/046817A1中公知一种封装的电机，其中，定子为了有效冷却而具有一个带有相应的定子冷却回路的液体冷却装置，其中，封装罩构成冷却回路的外壁的一部分。由专利文本US4,831,297A中公知一种可潜水的驱动电机，它具有密封的圆柱形定子壳体。由专利文本US4831297A中公知一种具有全包封的定子的电机，其中，接合层位于定子与气隙之间。由公开文本DE102008043386A1中公知一种用于生产定子的方法，其中，轭叠片组和定子星形叠片组力配合地、例如通过热收缩、或者形状配合地、通过轭叠片组中用于容纳定子齿的末端的挖空部相互连接。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种旋转电机，其具有封装的定子绕组，相比现有技术，该旋转电机具有高效率以及紧凑的构造方式。该目的通过一种旋转电机得以实现，所述旋转电机具有转子、包围着转子的定子和位于转子与定子之间的气隙，其中，所述定子具有定子绕组，这些定子绕组是封装的，并且其中，所述定子紧挨着气隙。所述气隙适合于被空气、其他气体以及液体穿流而过。因为定子的朝向转子的内周面在气隙的区域内不被封装罩包围，并且不具有封装罩。通过封装罩使得定子绕组针对任何形式的气体和液体受到了保护，这些气体和液体环流过机器并且例如用于冷却和/或用于流程处理。因为定子紧挨着气隙，所以气隙最优地较小。理想的小气隙导致所述封装的旋转电机的最佳功率参数，例如理想的功效。此外基于高效率可以对于需求的功率使用较小的、封装的旋转电机，这节约了构造空间。此外该目的通过一种船只或者潜水艇来实现，该船只或潜水艇具有至少一个这种旋转式电机。通过高功效的、紧凑的封装的旋转电机提升了这种船只或潜水艇的航程，并且让该船只或潜水艇的驱动件需要的位置更少。此外该目的还通过一种用于生产这种旋转式电机的方法来实现。接下来就转子而言提到的优点和优选的构造方案本质上也可以转移给生产方法。在一种优选的实施方式中，定子绕组穿过定子延伸，并且在定子的轴向末端上具有定子绕组头，其中，这些定子绕组头被定子绕组头封装罩封装。通过封装罩使得定子绕组头针对任何形式的气体和液体受到保护，这些气体和液体环流过机器并且例如用于冷却和/或用于流程处理。优选地，定子绕组头封装罩与定子在侧面在定子的轴向末端上连接。这是有利的，因为通过定子绕组头封装罩与定子的这种连接，尤其是不会影响气隙的大小，并且在旋转电机运行时达到最佳的功率参数。在一种有利的构造方案中，仅仅定子绕组头由定子绕组头封装罩包围。定子范围内的定子绕组例如通过定子本身针对气体和液体受到了保护。在另一种有利的构造方案中，定子具有定子轭和包围住定子轭的定子叠片组，其中，所述定子绕组穿过定子轭延伸并且定子轭紧挨着气隙。因为定子轭紧挨着气隙，所以这个气隙理想地小，这导致了可潜水的旋转电机的最佳功率参数、例如理想的功效。此外基于这种高效率，可以对于需求的功率使用较小的封装的旋转电机，这就节约了构造空间。在一种特别有利的构造方案中，定子轭紧固地与定子叠片组连接，其中，定子绕组在定子的区域内通过定子轭和与该定子轭紧固连接的定子叠片组封闭。通过定子轭与定子叠片组的紧固连接将定子绕组液密性地封闭、也就是相对于气体和液体的入侵是密封的。通过这种封闭使得定子的区域内不需要额外的封装材料。优选地，定子叠片组借助力配合的连接、尤其是借助收缩连接、紧固地与定子轭连接。在收缩工艺的情况下，优选地将定子叠片组加热例如几百摄氏度，由此让定子叠片组的内直径由于热膨胀而增大，该热膨胀也被称为热延展。因为热延展而增大的定子叠片组在已加热状态下时套在定子轭上。在定子叠片组冷却时，发生热收缩，其也被称为热紧缩，由此使得定子叠片组再次获得先前的尺寸并且不仅机械紧固地而且导电地与定子轭连接。这是特别有利的，因为这样就能够在没有附加的处理步骤的情况下制造出机械紧固的且可导电的连接。此外这种连接方式紧凑、非常稳定并且几乎不受到外界的影响。以特别有利的方式，所述定子绕组头封装罩具有耐磨材料。因为气体或液体也可能具有能够导致定子绕组头封装罩磨损的颗粒，所以当定子绕组头封装罩具有耐磨的材料时是有利的。在一种优选的实施方式中，定子绕组头封装罩具有抗腐蚀的材料。这是特别有利的，因为通过这种抗腐蚀的材料使得定子绕组头封装罩从而还有定子绕组头针对例如由于侵蚀性气体或液体造成的分解受到保护。以特别有利的方式，封闭的定子绕组由冷却液体、尤其是油包围。这使得能够非常好地冷却定子绕组，因为这样能将热量能够迅速并且高效地、例如通过环流过机器的冷却水运输走。在另一种有利的构造方案中，定子绕组头封装罩经由定子焊缝与定子轭和/或与定子叠片组连接。这种焊接的连接特别有利，因为它不仅能导电而且机械性质稳定。此外，它还非常好地密封住围绕着定子绕组头的空间。在一种优选的实施方式中，转子具有转子绕组，这些转子绕组穿过转子延伸并且被封装，其中，该转子紧挨着气隙。尤其是在超过兆瓦特的极大功率下经常要使用他励的同步电机，其优选地具有带转子绕组的转子。通过封装罩使得转子绕组、完全和定子绕组一样地、针对任何形式的气体和液体受到保护，这些气体和液体环流过及其并且例如被用于冷却和/或流程处理。因为转子紧挨着气隙，所以气隙最优地较小，这导致了最佳功率参数，例如理想的功效。此外基于得益于小气隙的高效率，可以节约构造空间。在一种有利的构造方式中，转子绕组具有转子绕组头，其中，仅仅转子绕组头由转子绕组头封装罩包围。通过封装罩使得转子绕组头针对任何形式的气体和液体受到保护，这种气体和液体环流过机器、尤其是转子绕组头。优选地，转子绕组头封装罩与转子仅仅在侧面在转子的轴向末端上连接。这些转子绕组在转子的区域内例如通过转子本身针对气体和液体受到保护。以特别优选的方式，所述转子绕组头封装罩具有耐磨的和/或抗腐蚀的材料。这样是特别有利的，因为通过抗腐蚀的材料使得转子绕组头封装罩从而还有转子绕组头针对因为例如侵蚀性的气体和液体造成的分解受到保护。因为这些气体或液体也可能具有能够导致定子绕组头封装罩磨损的颗粒，所以有利的是，定子绕组头封装罩具有耐磨的材料。特别有利地，所述转子绕组头封装罩与转子经由转子焊缝连接。这种焊接的连接特别有利，因为它不仅能导电而且机械性质稳定。此外，它还非常好地密封住围绕着转子绕组头的空间。在一种优选的实施方式中，封闭的转子绕组由冷却液体、尤其是油包围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机(10)，尤其是封装的旋转电机(10)，所述旋转电机具有转子(7)、包围所述转子(7)的定子(1)和位于所述转子(7)与所述定子(1)之间的气隙(6)，其中，所述定子(1)具有封装的定子绕组(13)，并且其中，所述定子(1)紧挨着所述气隙(6)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.02 EP 15174959.51.一种旋转电机(10)，尤其是封装的旋转电机(10)，所述旋转电机具有转子(7)、包围所述转子(7)的定子(1)和位于所述转子(7)与所述定子(1)之间的气隙(6)，其中，所述定子(1)具有封装的定子绕组(13)，并且其中，所述定子(1)紧挨着所述气隙(6)。2.根据权利要求1所述的旋转电机(10)，其中，这些所述定子绕组(13)穿过定子(1)延伸，并且在所述定子(1)的轴向末端上具有定子绕组头(2)，其中，所述定子绕组头(2)被定子绕组头封装罩(11)封装。3.根据权利要求2所述的旋转电机(10)，其中，所述定子绕组头封装罩(11)与所述定子(1)在侧面在所述定子(1)的轴向末端上连接。4.根据权利要求2或3中任一项所述的旋转电机(10)，其中，仅仅所述定子绕组头(2)由所述定子绕组头封装罩(11)包围。5.根据前述权利要求中任一项所述的旋转电机(10)，其中，所述定子(1)具有定子轭(4)和包围住所述定子轭(4)的定子叠片组(3)，其中，所述定子绕组(13)穿过所述定子轭(4)延伸，并且所述定子轭(4)紧挨着所述气隙(6)。6.根据权利要求5所述的旋转电机(10)，其中，所述定子轭(4)紧固地与所述定子叠片组(3)连接，其中，所述定子绕组(13)在所述定子(1)的区域内通过所述定子轭(4)和与所述定子轭(4)紧固连接的所述定子叠片组(3)封闭。7.根据权利要求5或6中任一项所述的旋转电机(10)，其中，所述定子叠片组(3)借助力配合的连接、尤其是收缩连接紧固地与所述定子轭(4)连接。8.根据权利要求5至7中任一项所述的旋转电机(10)，其中，所述定子绕组头封装罩(11)至少与所述定子轭(4)紧固地连接。9.根据权利要求8所述的旋转电机(10)，其中，所述定子绕组头封装罩(11)至少与所述定子轭(4)经由定子焊缝(9)连接。10.根据权利要求2至9中任一项所述的旋转电机(10)，其中，所述定子绕组头封装罩(11)具有耐磨的材料。11.根据权利要求2至10中任一项所述的旋转电机(10)...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·克龙保斯基，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE