本发明专利技术提供了一种电机和设有该电机的船舶推进装置，电机包括：一个定子；一个以能够旋转的方式设置在一个电机轴上的转子；和一个壳体结构，其包括：一个外壳，其沿所述电机的轴向延伸，并且该外壳包围所述电机的定子；至少一个散热条，其设置并贴靠在所述外壳的朝向所述定子的内侧面和所述电机的定子的外表面之间。
【技术实现步骤摘要】
电机和船舶推进装置
本专利技术涉及一种电机，尤其是用于船舶推进装置的电机；此外还涉及一种船舶推进装置，尤其是用于船舶的吊舱式推进装置。
技术介绍
船舶推进装置是为船舶提供动力的装置。船舶推进器按作用方式可分为主动式和反应式两类。靠人力或风力驱船前进的纤、帆(见帆船)等为主动式；桨、橹、明轮、喷水推进器、螺旋桨等为反应式。现代运输船舶大多采用反应式推进器，应用最广的是螺旋桨式。由于驱动螺旋桨的电机在运转时会产生大量的热，带走这些热量的一个重要途径是将热量通过定子传到到暴露在海水中的推进装置外壳上。在电机中，主要的发热部件为转子、定子以及定子线圈的接线端。但过去的全覆盖式吊舱会有一大块区域无法被冷却，产生局部高温。为解决散热问题，需要在吊舱吊架部分加入复杂的空气循环冷却装置。而为了安排吊架与电机外壳之间的空气通道，往往需要极其复杂的连接结构。
技术实现思路
为了解决上述问题中的一个或者多个，本专利技术首先提出了一种电机，包括：一个定子；一个以能够旋转的方式设置在一个电机轴上的转子；和一个壳体结构，其包括：一个外壳，其沿所述电机的轴向延伸，并且该外壳包围所述电机的定子；至少一个散热条，其设置并贴靠在所述外壳的朝向所述定子的内侧面和所述电机的定子的外表面之间。在外壳与定子之间的散热条可以帮助定子和转子产生的热量更加顺畅地导出到壳体表面，从而被空气或者在本专利技术的应用条件下，在水中被带走。根据一种有利的实施方式，所述至少一个散热条沿所述电机的轴向延伸。根据一种更为有利的实施方式，设有至少两个散热条，其在所述外壳的周向上相互间等间距地设置，其中在每任意两个相邻的散热条之间形成一个间隙。通过这种设置方式，能在在定子一周实现均匀地散热，同时，流出的轴向间隙能够为气体在壳体内部的流动流出空间，以更为有利的方式实现散热。根据一种有利的实施方式，所述散热条沿所述外壳的周向上的长度与所述间隙沿所述外壳的周向上的长度的比值介于0.5到2之间。更为有的是比值介于1至1.5之间。具体的数值可以根据电机的大小、功率进行合理计算。根据一种有利的实施方式，所述散热条的长度与所述电机的定子沿所述电机的轴向的长度相同。由此能在定子的整个轴向长度上实现散热。根据一种有利的实施方式，所述散热条由导热良好的材料制成，特别是由铜或者铝的合金制成。金属材质能够更好的实现热传导。根据一种有利的实施方式，所述推进器外壳的间隙中设置强化换热结构，特别是肋片。由此能够进一步实现散热。根据一种有利的实施方式，所述外壳的横截面为圆形，其中所述散热条能够被夹紧在所述外壳的内侧面与所述定子的外表面之间的环形空隙中。根据一种有利的实施方式，在所述电机的壳体结构的内部设有一个空气冷却装置。空气冷却装置能够实现主动散热，即利用电机内部的空气流动进一步增强散热。根据一种有利的实施方式，所述空气冷却装置为设置在所述电机轴上的风扇或者围绕所述电机轴设置的由外部电源供电的小型风扇。外部供电的小型风扇可以为1到8个。本专利技术还相应的提供了一种船舶推进装置，所述船舶推进装置的电动单元包括如以上实施方式中任意一项所述的电机。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中，图1示意性地示出了一种根据现有技术的吊舱式推进装置；图2示意性地示出了一种根据本专利技术的实施方式的吊舱式推进装置；图3示意性地示出了一种依据本专利技术的实施方式的吊舱式推进装置的电动单元的III-III横截面的示意图；图4示意性地示出了一种依据本专利技术的实施方式的吊舱式推进装置的内部的示意图；图5示意性地示出了另一种依据本专利技术的实施方式的吊舱式推进装置的内部的示意图；图6示意性地示出了又一种依据本专利技术的实施方式的吊舱式推进装置的内部的示意图。附图标记列表：1电机单元3吊架4接合环5螺旋桨6下部8安装孔30回转轴承盘40电动单元41远端42近端44壳体45第一连接区域46第二连接区域47电机48轴承49冷却装置；风扇49’冷却装置；小风扇50吊架结构51第一支脚51第二支脚53空隙54吊架壳55吊架结构的本体56吊架结构的轴承端60螺旋桨；推进器62叶片70循环空气路径100船舶推进装置441散热条442间隙445内侧面446定子的外表面448第一环形空隙部449第二环形空隙部470电机轴471转子473定子具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。图1示意性地示出了一种根据现有技术的吊舱式推进装置。安装在船体下部的推进装置包括带有壳体结构的电机单元1。该电机单元1安装于一个吊架3上，其通过一个接合环4以可转动的方式连接于船体的底部。螺旋推进器5或者说螺旋桨5安装在电机单元1的上游端2。在与所述上游端2对应的下游端处则通过一个所谓的下部6与所述吊架3连接。该下部6设有用于紧固螺栓的安装孔8。流入到下部6内部的水流朝电机单元1方向对电动机单元进行冷却。在该现有技术所示的实施方式中，吊架3与电机单元1形成“L”型的结构，使得电机单元1的外壁能够较大范围的暴露于水中，有利于散热。但是L型的结构，使得电动机单元1与臂件3之间的连接结构刚度不及全覆盖式的吊臂。其大悬臂结构还会造成弯折处的力矩较大，需要进行加厚设计。虽然没有示出，但是另一种依据现有技术的吊舱式推进装置中，该推进装置的吊架的下端部沿着电机单元1的纵向延伸，并与其连接，由此提供了吊臂与电机单元之间的鲁棒连接。通过这种连接方式能够解决应力问题和水流规范的问题。然而由于这种“全覆盖”式的连接方式，使得电机单元的外壁不能够完全暴露于水中从而获得足够的冷却，该现有技术在吊架中设计了专门的水冷系统。这必然会进一步增加制造难度与成本。为了使得电机单元具有的良好散热效果，本专利技术提出了具体的方案。图2示意性地示出了依据本专利技术的一种船舶推进装置100的一种实施方式。该船舶推进装置100特别的是吊舱式船舶推进装置，其通常能够通过一个回转轴承盘30或者说接合环等本领域已知的部件与船舶，尤其是船舶的底部进行连接，使得该吊舱式的船舶推进装置100能够进行转动，从而对调整船舶的航行方向。如图2所示的船舶推进装置100包括一个电动单元40，该电动单元40主要包括一个电机47(图2中未示出，参加图4)。该电机包括一个外壳44，以及被所述外壳44包围在其内部的电机的定子、转子以及电机轴等部件。电机的结构是本领域已知的，在此不再赘述。在电动单元40的一端42上设有一个推进器60，其通常为螺旋推进器或者叫螺旋桨60。在图2所示的实施方式，该螺旋桨60包括四个特殊设计的叶片62。可以想到的是，叶片还可以是3个、5个的数量，其叶形也需要根据实际的推力等进行设计。在本专利技术中，可以将电动单元40靠近所述螺旋桨60的那一端的区域叫做近端区域42。其并不限于最靠近螺旋桨60的那个点，而是可以指示在电动单元40上，尤其是其外壳44上相比于另一端，更为靠近螺旋桨60的区域。与此对应的，在电动单元40上，尤其是其外壳44上更为靠近另一端的区域或者远离螺旋桨60的区域被称为远端区域41。该船舶推进装置100还包括将电动单元40与回转轴承盘30进行连接的吊架结构50。如图2所示的吊架结构在看向该附图视角上看，形成一个近似三角形的形状。其靠近回转轴承盘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.电机(47)，包括：一个定子(473)；一个以能够旋转的方式设置在一个电机轴(470)上的转子(471)；和一个壳体结构，其包括：一个外壳(44)，其沿所述电机(47)的轴向延伸，并且该外壳(44)包围所述电机的定子(473)；至少一个散热条(441)，其设置并贴靠在所述外壳(44)的朝向所述定子(473)的内侧面(445)和所述电机的定子(473)的外表面之间。
【技术特征摘要】
1.电机(47)，包括：一个定子(473)；一个以能够旋转的方式设置在一个电机轴(470)上的转子(471)；和一个壳体结构，其包括：一个外壳(44)，其沿所述电机(47)的轴向延伸，并且该外壳(44)包围所述电机的定子(473)；至少一个散热条(441)，其设置并贴靠在所述外壳(44)的朝向所述定子(473)的内侧面(445)和所述电机的定子(473)的外表面之间。2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述至少一个散热条(441)沿所述电机(47)的轴向延伸。3.如权利要求2所述的电机，其特征在于，设有至少两个散热条(441)，其在所述外壳(44)的周向上相互间等间距地设置，其中在每任意两个相邻的散热条(441)之间形成一个间隙(442)。4.如权利要求3所述的电机，其特征在于，所述散热条(441)沿所述外壳(44)的周向上的长度与所述间隙沿所述外壳(44)的周向上的长度的比值介于0.5到2之间。5.如权利要求1至4中任意一项所述的电机，其特征在于，所述散热条(441)的长度与所述电机(47)...
【专利技术属性】
技术研发人员：江宁，段瑞春，刘大为，张利成，威尔·范·莫尔，裘富华，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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