电机和用于冷却电机的方法技术

本发明专利技术涉及一种电机(10)，其具有内部冷却循环中的内部通风器(12)、用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器(14)，其中内部通风器(12)和外部通风器(14)与电机(10)的总轴(16)连接，内部通风器(12)和外部通风器(14)具有沿着电机(10)的轴向方向(30)的相反的输送方向，外部通风器(14)布置在通风器壳体(22)中，该通风器壳体具有用于使外部冷却剂流的冷却剂流入的入口(24)，并且其中通风器壳体(22)包括空气导向装置(26)，该空气导向装置在导向部段中引导冷却剂，该导向部段在电机(10)的径向方向(28)上从入口(24)朝向外部通风器(14)延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电机和用于冷却电机的方法
本专利技术涉及一种电机。此外，本专利技术涉及一种用于冷却电机的方法。
技术介绍
为了能够在运行时有效地冷却电机，设有相应的冷却剂循环。例如根据冷却类型IC611所构造的电机具有带有内部通风器的内部冷却循环和带有外部通风器的外部冷却剂流，这些能够经由换热器热耦合。在具有与电机的轴连接的两个通风器的电机中，这些通风器生成了作用到整个转子之上的轴向力。这种通过通风器在电机的轴向方向上生成的力尤其出现在电极快速转动时。当例如使用一个径向通风器和一个轴向通风器代替两个径向通风器时，额外地提高了轴向力。当由电机的定子和组合叠片产生的磁性回复力小于通过通风器产生的轴向力时，整个通风器轴向地从几何中心移开。在具有固定轴承的电机中，转子围绕固定轴承的间隙运动直至止挡并且之后固定轴承加载有附加的轴向力。所述问题也出现在例如具有浮动轴承的电机中。为了消除上述问题，在这种电机的空转测试时应用转子保持设备，以便将转子保持在几何中央。另一可行性在于，在电机运行时使固定轴承加载高的轴向力。此外已知的是，在总轴上具有两个通风器的电机中将通风器构造成，使得其输送方向指向相反。因此，例如已知竖直的电机，其中与内部通风器相比，外部通风器转动地布置。因此，这种电机能够防雨或防潮，因为从下方抽吸了通风器壳体中的冷却剂。此外，在这种电机中存在如下问题，即通过通风器产生高的噪声水平。此外存在如下风险，在有外部冷却剂流时，变热的废气再次经由外部通风器的通风器壳体的入口吸入。文献JPS58215955A公开了一种电机，其具有在内部冷却循环中的内部通风器和用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器。内部通风器和外部通风器与电机的总轴彼此相连。外部通风器是径向通风机。文献JPS61149956U公开了一种电机，其具有在内部冷却循环中的内部通风器和用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器。内部通风器和外部通风器与电机的总轴彼此相连。外部通风器是径向通风机并且外部冷却剂流的入口布置在电机的驱动装置侧。在文献JPS49116506U中公开了一种电机，其具有在内部冷却循环中的内部通风器和用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器。内部通风器和外部通风器与电机的总轴彼此相连。外部通风器是径向通风机。由文献JPH0823661A同样获知了一种电机，其具有在内部冷却循环中的内部通风器和用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器。内部通风器和外部通风器与电机的总轴彼此相连。外部通风器是径向通风机。此外，由文献JPH07213018A公知了一种电机，其具有在内部冷却循环中的内部通风器和用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器。此外，外部通风器布置在通风器壳体中，该通风器壳体具有用于使外部冷却剂流的冷却剂流入的入口。外部冷却剂流在外部通风器的输送方向上流动。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是，提供一种电机，其能够更高效地且更灵活地运行。根据本专利技术的电机包括内部冷却循环中的内部通风器、用于产生与内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器，其中内部通风器和外部通风器与电机的总轴连接，内部通风器和外部通风器具有沿着电机的轴向方向的相反的输送方向，外部通风器布置在通风器壳体中，该通风器壳体具有用于使外部冷却剂流的冷却剂流入的入口，并且其中通风器壳体包括空气导向装置，该空气导向装置在导向部段中引导冷却剂，该导向部段在电机的径向方向上从入口朝向外部通风器延伸。空气导向装置通过通风器壳体的内壁和空气导向元件来形成。空气导向装置的一部分能够通过通风器壳体的壁来形成。该壁能够在电机的径向方向上延伸。此外，壁能够具有相应的留空部，轴穿引过该留空部。空气导向装置的第二部分能够通过空气导向片来形成。空气导向片能够具有第一区域，其从通风器壳体的入口起在径向方向上延伸。此外，空气导向片能够具有第二区域，其连接到外部通风器的外侧面处。第二区域能够基本上在电机的轴向方向上延伸。在第一和第二区域之间，空气导向片能够具有中间区域，其具有相应的曲率。通过空气导向板的造型能够有助于通风器壳体中的冷却剂流的转向。因此能够使由外部通风器产生的轴向力调整成，使得其抵抗了内部通风器的轴向力。因此，能够降低轴承的负荷。此外，通风器壳体包括其他空气导向装置，其在通风器壳体的外表面处如下地布置，使得在通风器壳体的外表面和其他空气导向装置的内壁之间构造有在轴向方向上延伸的通道。在此，其他空气导向装置优选地能够如下地构造，使得冷却剂在轴向方向上与外部通风器的输送方向指向相反地穿流过通道。其他空气导向装置能够构造成附件，附件例如利用螺栓连接或焊接连接固定在通风器壳体的外表面处。其他空气导向设备具有入口，冷却剂或外部空气能够穿过该入口流入。在其他空气导向设备中，冷却剂从其他空气导向装置的入口出发流向通风器壳体的入口。如前述，冷却剂之后在径向方向上从通风器壳体的入口起流向外部通风器并且在该处转向到轴向方向上。通过其他空气导向装置的几何设计能够附加地防止由外部通风器产生的噪声向外透出。通过其他空气导向装置能够提供用于隔音的-尤其是在电机的轴向伸展方面-节约空间的设备。此外，外部冷却剂流从外部通风器穿过电机的冷却器壳体，其中冷却器壳体的出口与空气导向装置的入口间隔地布置。空气导向装置的或其他空气导向装置的入口应当尽可能远离冷却器壳体的出口地布置。出口布置在电机的驱动装置侧的区域中，并且空气导向装置的或其他空气导向装置的入口布置在电机的非驱动装置侧处。因此能够防止从出口中排出的变热的空气再次吸入到相应的入口中。因此能够实现电机的高效冷却。冷却剂通过空气导向装置在朝向轴的径向方向上引向外部通风器，并且随后由外部通风器偏转到轴向方向上。特别地，电机构造成快速转动的电机。例如，电机能够构造成具有笼式转子的异步电机。电机能够按照冷却类型IC611来构造，即电机能够具有两个彼此分开的冷却循环或者冷却剂流，其经由换热器热耦合。尤其能够使用空气作为冷却剂。替代地或附加地，电机能够具有水冷却。内部冷却循环中的冷却剂利用内部通风器来输送。外部冷却流中的冷却剂利用外部通风器来移动，外部通风器布置在单独的通风器壳体中。通风器壳体具有入口，冷却剂能够穿过该入口流入。冷却剂能够从通风器壳体被引导到电机的冷却器壳体中，在冷却器壳体中存在换热器。在通风器壳体中设有空气导向装置，利用空气导向装置将冷却剂或空气在电机的径向方向上从入口出发引向外部通风器。通过外部通风器使冷却剂转向到轴向方向上。对此，入口能够布置在通风器壳体的外表面处。也能够在通风器壳体中设置多个、例如两个入口。在符合规定地安装电机时，入口能够位于通风器壳体的侧区域处或下侧处。外部通风器在轴向方向上布置成与通过空气导向装置形成的导向部段错开的。通过设计空气导向设备能够实现，由外部通风器产生的噪声更少地向外透出。在另一种实施方式中，其他空气导向装置和通风器壳体构造成一体的。因此，能够提供用于外部通风器的壳体装置，利用该壳体装置能够降低电机的噪声水平。此外，通过通风器壳体和其他空气导向装置的一体式设计能够降低装配耗费。优选地，在其他空气导向装置的内壁处和/或在通风器壳体的内壁处设置有减噪元件。能够由塑料、石棉或类似物形成的相应的减噪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机(10)，具有：‑内部冷却循环中的内部通风器(12)，‑用于产生与所述内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器(14)，其中‑所述内部通风器(12)和所述外部通风器(14)与所述电机(10)的总轴(16)连接，‑所述内部通风器(12)和所述外部通风器(14)具有沿着所述电机(10)的轴向方向(30)的相反的输送方向，并且‑所述外部通风器(14)布置在通风器壳体(22)中，所述通风器壳体具有用于使所述外部冷却剂流的冷却剂流入的入口(24)，其特征在于，‑所述通风器壳体(22)包括空气导向装置(26)，所述空气导向装置在导向部段中引导所述冷却剂，所述导向部段在所述电机(10)的径向方向(28)上从所述入口(24)朝向所述外部通风器(14)延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.19 DE 102012219122.41.一种电机(10)，具有：-内部冷却循环中的内部通风器(12)，-用于产生与所述内部冷却循环分开的外部冷却剂流的外部通风器(14)，其中-所述内部通风器(12)和所述外部通风器(14)与所述电机(10)的总轴(16)连接，-所述内部通风器(12)和所述外部通风器(14)具有沿着所述电机(10)的轴向方向(30)的相反的输送方向，并且-所述外部通风器(14)布置在通风器壳体(22)中，所述通风器壳体具有用于使所述外部冷却剂流的冷却剂流入的入口(24)，其中-所述通风器壳体(22)包括空气导向装置(26)，所述空气导向装置在导向部段中引导所述冷却剂，所述导向部段在所述电机(10)的径向方向(28)上从所述入口(24)朝向所述外部通风器(14)延伸，-所述空气导向装置(26)通过所述通风器壳体(22)的内壁(32)和空气导向元件(34)来形成，-所述通风器壳体(22)包括其他空气导向装置(52)，所述其他空气导向装置在所述通风器壳体(22)的外表面处布置成，使得在所述通风器壳体(22)的所述外表面和所述其他空气导向装置(52)的内壁之间形成了在轴向方向(30)上延伸的通道，-所述其他空气导向装置(52)具有入口(54)，该入口构造成，使得所述冷却剂基本上沿着所述电机(10)的轴向方向(30)流入到所述通道中，-所述其他空气导向装置(52)构造成，使得所述冷却剂在轴向方向(30)上与所述外部通风器(14)的所述输送方向相反地穿流过所述通道，-引导所述外部冷却剂流从所述外部通风器(14)穿过所述电机(10)的冷却器壳体(20)，其中所述冷却器壳体(20)的出口(50)与所述空气导向装置(26)的所述入口(24)间隔地布置，其特征在于，-所述出口布置在所述电机的驱动装置侧的区域中并且所述入口布置在所述电机的非驱动装置侧处，和-所述冷却剂由所述外部通风器转向到轴向方向上。2.根据权利要求1所述的电机(10)，其特征在于，所述其他空气导向装置(52)和所述通风器壳体(22)构造成一体的。3.根据权利要求1或2所述的电机(10)，其特征在于，在所述其他空气导向装置(52)的内壁处和/或在所述通风器壳体(22)的内壁处布置减噪元件(58)。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·许梅，埃克哈德·雷赛尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE