电机制造技术

一种电机，尤其用于流体设备的电机，所述电机带有外定子和围绕轴线(A)可旋转支承的内转子。在此，外定子包括多个围绕轴线(A)布置的铁磁的极靴(4)，所述极靴带有基本上径向延伸的绕组芯件，外定子还包括注塑成型的塑料结构(13)，所述塑料结构带有套筒(14)和成型在所述套筒上的、包围绕组芯件的绕组支架(17)和容纳在绕组支架(17)上的定子绕组。套筒(14)包括套管(15)和从端侧封闭该套管(15)的终端件(16)，所述套管带有沿径向在极靴(4)内部延伸的、闭合的内侧面(19)。转子布置在套管(15)内部，并且支承在布置在终端件(16)内的轴承中。

Electric machinery

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电机本专利技术涉及一种电机。本专利技术尤其涉及一种内转子结构的电机，也即具有外定子和围绕轴线可旋转地支承的内定子的电机。本专利技术具体地涉及一种根据权利要求1前序部分所述的电动机。电动机以近乎难以估计的大量的不同结构和方案已知。其作为内转子电机、外转子电机和叶轮盘电机、交流电机和直流电机存在，交流电机和直流电机带有机械或电气换向装置等。在此通常根据多样的不同视角和标准针对特定应用选择最合适的电机。例如应考虑现有的电压供应、所需的电机运行特性(电机特征曲线)、现有的空间供给、费用情况、必要时所需的EMV兼容性(电磁兼容性)、现有的冷却情况等。文献DE10052797A公开了一种带有泵头部的径向泵，所述泵头部的工作轮通过所属类型的电机驱动。电机在此安装在罐状的电机壳体中；所述电机的定子安置在电机壳体的底部上。电机壳体相对于其底部对置地被具有抽吸接头的泵壳体封闭，所述泵壳体连同容纳在泵壳体中的附件定义了用于工作轮的空间。电机转子通过电机转子的轴从一侧支承在电机壳体的底部上并且从另一侧支承在泵头部的附件中。电机壳体通过从其底部突伸延伸出的环形的凸起构成了被盖件封闭的、用于电机控制装置和其他电子部件的容纳空间。本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种电机，所述电机以更好的方式适用于流体设备(例如在机动车中的油分离器)的驱动，并且能够在成本低廉的制造的情况下以出色的方式满足在多方面存在的要求。所述技术问题通过在权利要求1中描述的电机解决，也即通过内转子结构方式的电机解决，所述电机见长于以下技术特征的组合：外定子包括多个围绕轴线布置的铁磁的极靴，所述极靴带有基本上径向延伸的绕组芯件，外定子还包括注塑成型的塑料结构，所述塑料结构带有套筒和成型在所述套筒上的、包围绕组芯件的绕组支架和容纳在绕组支架上的定子绕组。套筒包括套管和从端侧封闭该套管的终端件(或称为闭合件)，所述套管带有沿径向在极靴内部延伸的、闭合的内侧面。转子布置在套管内部，并且在布置在终端件内的轴承中被支承。根据本专利技术的电机的核心技术特征相应地在于复杂的、注塑成型在极靴上的、集成有多个功能性的塑料结构。所述塑料结构包括至少一个套筒和成型在所述套筒上的、包围绕组芯件(极靴)的绕组支架，其中，所述套筒自身包括套管和从的端侧封闭该套管的终端件，所述套管带有沿径向在极靴内部延伸的、闭合的通常筒状的内侧面。鉴于套管的以及从端侧封闭该套管的终端件的闭合的内侧面，塑料结构的套筒在此适用于外定子的两个区域、也即布置内转子的(内部)区域和卷绕在绕组支架上的定子侧的绕组所处的(外部)区域的持久的绝对可靠的密封的限界。这种转子腔的封闭的封装又尤其实现了电极在各个应用中的集成，并且电机的相应的工作方式设计为，流体在周围冲刷转子，其中，流体首先是这样的流体，通过电极运行的设备(例如机动车的油分离器)作用在所述流体上。由此摒弃了设备相对于电极的转子封闭地密封的要求。具有通过在套筒内部(在转子腔中)循环的流体有效冷却电机的可能性。此外在适当的流体中还有利于转子轴承的润滑，所述转子轴承根据本专利技术借助布置在套筒的终端件中的轴承实现。另一方面，定子的尤其具有定子绕组的外部区域不与流体接触。此外，转子在塑料结构的套筒的终端件上的支承还允许特别成本低廉地制造电机。如由以下阐述所给出的，复杂的塑料结构还可以承担更多扩展的功能性。鉴于其所面临的功能性，塑料结构优选由热固性材料、特别优选由环氧-热固性材料(或者说热固性环氧树脂)制成。首先，塑料结构的为支承转子所需的可负载性在此已经能够利用相对较小的壁厚实现，这根据本专利技术的方案实现了相对紧凑且轻质的电机。根据本专利技术的另一优选的改进方案，在终端件上布置了至少两个支撑凸起，在所述支撑凸起上固定有带有电机控制装置的电路板。电路板在此优选横向于电机的轴线在终端件的端侧附近延伸。这尤其在以较低费用建立定子侧绕组与电路板的可靠接触方面是特别有利的。在此情况下，本专利技术的一种完全特别优选的改进方案的特征在于，用于电触头件的容纳部成型在终端件上。容纳部和相应地安装在容纳部中的触头件在此能够首先分别与两个极靴之间的间隙齐平。并且触头件也优选U形地设计，从而使得安置在两个相邻的绕组支架上的定子绕组之间的绕组线穿过U形的触头件布设。在此特别有利的是，触头件具有末端延伸成接触销的臂，其中，接触销与电路板接触。本专利技术的另一优选的改进方案的特征在于，极靴沿径向从外部被接触该极靴的、垂直于轴线延伸的中性环(或者说零线环)围绕。优选地，特别优选由成叠的环形薄片组合成的中性环在此与销状的中性触头(或称为零线触点)相连。为对其进行导引，塑料结构的终端件特别优选具有专门的支撑元件。通过该支撑元件定位中性触头，从而在电路板套插在上述终端件的支撑凸起上时(除了与触头件接触以外)还能建立与中性触头的电连接。根据本专利技术的另一优选的改进方案，极靴在径向外部T形地实施。由此形成了极靴至中性环的大面积的过渡部位。在此，在相邻的极靴的T形的端部(“头部”)之间分别形成间隙，所述间隙(自外部)实现了在针式绕线
中绕组在绕组支架上的安置。在此情况下，还优选在每两个相邻的终端板之间分别形成间隙，塑料结构的绕组支架优选沿径向向外过渡成所述终端板或者说沿径向外部成型在绕组支架上，所述间隙实现了绕组针的穿过。根据本专利技术的再另一优选的改进方案，在塑料结构的套筒中嵌入安装套筒、特别优选由不锈钢制成的安装套筒(或称为嵌入套筒或嵌入衬套)。由此能够改进静态性质，其中，同时避免了对磁性性质的不利影响。而且这可以在流体相对于定子的绕组区域的理想屏蔽方面的特定应用中是有利的，所述流体穿流过转子腔。为了有利于定子的各个区域相互间特别可靠地密封(如上)，此外特别有利的是，套管在端侧相对于终端件具有密封面或其他密封结构，用于密封地连接在设备壳体上或者由电机驱动的设备的其他构件上。例如可以在套管的端侧上设置用于容纳O型环的环绕的槽。根据本专利技术的再另一优选的改进方案中，极靴是组合的极结构的部件，其方式在于，极靴在径向内部、在凸起的区域中相互间分别通过连接条相连。所述连接条在此具有最小横截面，所述最小横截面足以维持极结构的形状稳定性，然而针对磁通量构成较大阻抗；那么各个极靴之间的连接条主要具有仅很小的径向延伸量。在大幅简化根据本专利技术的电机的制造的情况下，需要接受因渗漏损失略微减低效率的弊端。如在本专利技术的优选改进方案中的情况，极结构由薄片叠形成，那么在特别优选的改进方案中仅一部分薄片环形地组合，其方式在于各个极靴薄片相互间通过连接条相连；相应地在极结构的其余层中则分别设置了独立的极靴薄片，在所述极靴薄片之间别形成空隙。在由薄片叠组成的极结构中，例如可以仅每两个、每三个或每四个薄片环形组合地实施。由此能够最小化上述泄露损失。尽管在极结构中仅一部分薄片具有连接条而且通过该方式环形组合地实施，然而在此，根据本专利技术注塑成型在极结构上的、填充各个极靴薄片之间的所述空隙的塑料结构确保了极结构的整体性。根据一种备选的设计方式，各个环形闭合的极结构薄片都可以(通过压印等)在每个连接条的区域中、较之在极结构薄片的其余区域中更薄，从而在组合成极结构的、环形闭合的极结构薄片的各个连接条之间分别形成轴向间距。特别适用于制造极结构薄片的材料是传统的“电炉钢”。根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机，尤其用于流体设备的电机，所述电机带有外定子(1)和围绕轴线(A)可旋转支承的内转子，其中，所述外定子(1)包括‑多个围绕轴线(A)布置的、铁磁的极靴(4)，其带有基本上沿径向延伸的绕组芯件(5)，‑注塑成型的塑料结构(13)，所述塑料结构带有包围绕组芯件(5)的绕组支架(17)和套管(15)，所述套管具有沿径向在极靴(4)内部延伸的、闭合的内侧面(19)，和‑在绕组支架(17)上支承的定子绕组(10)，并且转子(R)布置在套管(15)内部，其特征在于，塑料结构(13)包括套筒(14)，所述套筒自身包括套管(15)以及从端侧封闭该套管的终端件(16)，其中，转子(R)被支承在布置在终端件(16)中的轴承(L)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.10 DE 102017105089.21.一种电机，尤其用于流体设备的电机，所述电机带有外定子(1)和围绕轴线(A)可旋转支承的内转子，其中，所述外定子(1)包括-多个围绕轴线(A)布置的、铁磁的极靴(4)，其带有基本上沿径向延伸的绕组芯件(5)，-注塑成型的塑料结构(13)，所述塑料结构带有包围绕组芯件(5)的绕组支架(17)和套管(15)，所述套管具有沿径向在极靴(4)内部延伸的、闭合的内侧面(19)，和-在绕组支架(17)上支承的定子绕组(10)，并且转子(R)布置在套管(15)内部，其特征在于，塑料结构(13)包括套筒(14)，所述套筒自身包括套管(15)以及从端侧封闭该套管的终端件(16)，其中，转子(R)被支承在布置在终端件(16)中的轴承(L)中。2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，塑料结构(13)由环氧-热固性材料制成。3.根据权利要求1或权利要求2所述的电机，其特征在于，在终端件(16)上布置至少两个支撑凸起(27)，在所述支撑凸起上固定有带有电机控制装置的电路板(25)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电机，其特征在于，在终端件(16)上成型有用于电触头件(35)的容纳部(34)。5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，容纳部(34)分别与两个极靴(4)之间的间隙对齐。6.根据权利要求4或权利要求5所述的电机，其特征在于，触头件(35)U形地设计，并且带有末端延伸成接触销(40)的臂(37)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的电机，其特征在于，极靴(4)在径向外部被接触该极靴的中性环(12)包围。8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，中性触头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：F拉哈贾纳尔，B杰泽塞克，B杰拉姆，
申请(专利权)人：科莱克特集团公司，
类型：发明
国别省市：斯洛文尼亚,SI