用于电机的定子以及电机制造技术

一种用于电机的定子，其包括定子叠片铁芯(1)和容纳在定子叠片铁芯中的分割导体(2)，其中至少一个第一分割导体(2)和至少一个第二分割导体在端部侧上装备有接合区域(21、21a)，其中接合区域(21、21a)经由绕组端部(3)相互连接，其中定子装备有至少一个冷却护套(4)，其形成用于容纳冷却流体的通道(5)，其中绕组端部(3)伸入到通道(5)中，其中通道(5)装备有至少一个流体引导件，其被设置用于将冷却流体或者至少一部分冷却流体引到绕组端部(3)的方向；以及一种电机，其包括转子和根据本公开的定子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电机的定子以及电机
本公开涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的定子以及一种根据权利要求15的前序部分所述的电机，特别是电动机。
技术介绍
电动机主要包括定子和转子。为了形成磁力，预设了对应地通电的绕组。定子的绕组例如可以包括压制绞合线和/或杆式导体，其具有所谓的绕组端部，这些绕组端部突出于定子叠片铁芯的轴向端。电动机的绕组端部会变得非常热。因此，为了防止热击穿，常常要对其进行冷却。使用介电冷却流体(一般来说是油)作为冷却介质。油性冷却大多通过“冷却护套”实现，其形成环绕绕组端部的环形通道，冷却流体在该环形通道中流动，像例如由DE102017107165A1对于电机所已知的。即便对于组装的绕组，即被推入到定子凹槽中并且随后间接或者直接相互连接的分割导体，也已知了这一类型的绕组端部冷却。“直接”在此例如指的是杆式导体的相互弯曲以及直接的焊接；“间接”指的是连接接片的使用，其跨接两个杆式导体之间的距离。杆式导体和连接接片也可以相互焊接在一起。由US4321497A，已知了一种关于连接接片的示例。由US2014070639A1，已知了一种关于相互弯曲的示例。分割导体例如可以是发夹，即U形弯曲的单股导体杆。此外，已知了使用压制绞合线作为分割导体，即压制且必要时扭绞的线材绞合线。为此，例如可以参考DE112015001994A5。对于有效冷却，有利的是：对能达到高热传导系数的部位进行冷却。这特别地是在其上没有任何绝缘体(主绝缘体，并且对于压制绞合线，也可以是单根线材绝缘体)妨碍冷却流体与电导体之间的热传导的那些部位。然而，同时必须在单个导体之间确保足够的电绝缘性或者说足够长的爬电距离，以避免短路和闪络。出于该原因，例如完全用树脂浇注整个绕组端部，或者单个地用绝缘树脂或者绝缘护套覆盖连接区。两种方案都有缺点，因为其妨碍了热力学上热传导。替代地，将接合部位之间的距离选得够大，使得单独的绝缘件不再被需要。另一可能性是放入绝缘纸带。类似地，在使用连接接片时，也必须使其相互绝缘。为此，例如用绝缘树脂覆盖连接接片，放入绝缘纸，或者插入绝缘的间隔件。现有技术的缺点在于，固定地为绕组端部施加恒定流动的冷却流体，因为在发生层状的冷却流动(形成边界层)时热传导受限。
技术实现思路
本公开从这里开始，并且其目的在于，提出一种改进的定子，特别地提出一种其绕组端部可以更有效地被冷却的定子。根据本公开，该目的通过一种具有权利要求1的表征特征的定子得以实现。用于冷却流体的通道装备(流体通道)有至少一个流体引导件，其被设置用于将冷却流体或者至少一部分绕流的冷却流体引到绕组端部的方向，因此可以进行有针对性的冷却。特别地，可以有针对性地冷却可能未绝缘的那些区域，其中对应地，金属到冷却流体的热传导是可能的。就这一点而言，特别地提出了绕组端部内，尤其是两个导体(分割导体与分割导体或者说分割导体与连接接片)的绕组端部内，优选在其连接区域内的冷却流动的局部影响。特别地，根据从属权利要求的特征，得出所提出的专利技术的其它有利设计方案。不同权利要求的主题或者说特征原则上可以任意相互组合。其中，结合方法描述的特征和细节当然也适用于根据本公开的装置，反之亦然，使得就各单个专利技术方面的公布而言，始终相互参考或者说可以相互参考。除此之外，可以通过根据本公开的装置，执行必要时所描述的根据本公开的方法。在本公开的一种有利设计方案中，可以预设，分割导体被设计为单股导线或者被设计为压制绞合线。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，接合区域被设计为套筒。特别地，在分割导体被设计为压制绞合线的设计方案中，该变体适合于为压制绞合线的单根线材提供整体的接合区域。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，绕组端部包括焊接部和/或连接接片。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，直接地设计绕组端部，即设计为分割导体的成对的焊接部，或者间接地设计绕组端部，即设计为借助于连接接片实现的分割导体的成对连接。分割导体与连接接片的连接也优选地实现为焊接部。原则上，分割导体必须由组装的绕组连接。在生产技术上，直接的焊接部比使用连接接片花费更低。然而，通过连接接片，原则上可以实现更复杂的绕组样式。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，冷却护套或者说通道装备有用于冷却流体的入口和出口，其中用于冷却流体的出口被布置在远离入口的部位处，优选地以180°偏移。通过入口和出口，冷却流体可以被引入到通道中并且再次引离。在通道或者说中间通道中产生对应的流动。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，冷却护套具有盖板和两个侧壁。进一步地，可以一件式地或者多件式地实施冷却护套。多件式的实施方案可以例如在侧壁和盖板部分中实现。冷却护套优选地由技术上有利的材料制成。这特别地可以是电绝缘塑料。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，流体引导件被设计为喷嘴、翼片、空隙、肋片、连接接片内的分割导体(特别是接合区域)的加高的或者说凹进的容纳部，和/或被设计为导热凸肩。上述部件代表了流体引导件的优选实施方案，其中并未穷尽地进行列举。可以考虑其它实施方案，进一步地，原则上也可以考虑上述部件的任意组合。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，冷却护套具有至少一个包括内壁和外壁的双层壁，其中在内壁和外壁之间形成了用于冷却流体的中间通道，其中至少一个被设计为喷嘴的流体引导件被布置在面对绕组端部的内壁中，其中喷嘴被设置用于使冷却流体转向和/或喷向配属的绕组端部。通过喷嘴的对应布置，可以非常有针对性地对绕组端部施加或者说喷淋冷却流体，并且可以由此总体上非常有效地冷却定子。有利地，喷嘴在此对准绕组端部的未绝缘部分，优选地对准分割导体的接触部位。通过优选地垂直冲击上述部分或者说表面，可以实现改善的相对于仅流经的流体的热传导。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，至少一个被设计为翼片的流体引导件被布置在通道中，其中翼片被设置用于将至少一部分绕流的冷却流体转到绕组端部的方向。流体引导件的这一设计方案也使得对应目标精确地绕流绕组端部成为可能。而且，该实施在生产技术上可以轻松实现。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，绕组端部包括连接接片，其中第一分割导体的接合区域和第二分割导体的接合区域被容纳在连接接片中，其中流体引导件被设计为连接接片中的空隙，其中空隙在连接接片中被布置在至少一个接合区域之前。该实施方案主要依据以下事实，即冷却流体的有针对性的涡流可以发生在分割导体之前，特别地发生在接合区域之前，其可以有助于高效冷却。通过涡流，边界层被破开，并且出现更高的热传导以及更好的热量散出。在本公开的另一有利设计方案中，可以预设，绕组端部包括连接接片，其中流体引导件被设计为连接接片中的肋片，其中肋片被设置用于将至少一部分绕流的冷却流体转到绕组端部的方向，特别是接合部位的方向。肋片主要用于将一部分冷却流体偏转到接合区域的方向和/或引起涡流效应，以便有效地冷却接合区域。关于这一点，可以优选地预设，一个或者说多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电机(E)的定子(S)，所述定子包括：/n-定子叠片铁芯(1)和容纳在所述定子叠片铁芯中的分割导体(2)，其中/n-至少一个第一分割导体(2)和至少一个第二分割导体(2a)在端部侧上装备有接合区域(21、21a)，其中所述接合区域经由绕组端部(3)相互连接，其中/n-所述定子装备有至少一个冷却护套(4)，所述冷却护套形成用于容纳冷却流体的通道(5)，其中/n-所述绕组端部(3)伸入到所述通道(5)中，/n其特征在于，/n所述通道(5)装备有至少一个流体引导件(6)，所述流体引导件被设置用于将所述冷却流体或者至少一部分所述冷却流体引到所述绕组端部(3)的方向。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181031 DE 102018218731.21.一种用于电机(E)的定子(S)，所述定子包括：
-定子叠片铁芯(1)和容纳在所述定子叠片铁芯中的分割导体(2)，其中
-至少一个第一分割导体(2)和至少一个第二分割导体(2a)在端部侧上装备有接合区域(21、21a)，其中所述接合区域经由绕组端部(3)相互连接，其中
-所述定子装备有至少一个冷却护套(4)，所述冷却护套形成用于容纳冷却流体的通道(5)，其中
-所述绕组端部(3)伸入到所述通道(5)中，
其特征在于，
所述通道(5)装备有至少一个流体引导件(6)，所述流体引导件被设置用于将所述冷却流体或者至少一部分所述冷却流体引到所述绕组端部(3)的方向。


2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述分割导体(2)被设计为单股导线或者被设计为压制绞合线。


3.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述接合区域(21、22)被设计为套筒。


4.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述绕组端部(3)包括焊接部(31)和/或连接接片(32)。


5.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述冷却护套(4)或者说所述通道(5)装备有用于冷却流体的入口(51)和出口(52)，其中用于所述冷却流体的所述出口(52)被布置在远离所述入口(51)的部位处，优选地以180°偏移。


6.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述冷却护套(4)具有盖板(43)和两个侧壁(41、42)。


7.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述流体引导件(6)被设计为喷嘴(61)，翼片(62)，空隙(63)，肋片(64)，连接接片(3)内的所述分割导体(2)的、特别是所述接合区域(21、22)的加高的或者说凹进的容纳部(65)，和/或被设计为导热凸肩(66)。


8.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，所述冷却护套(4)具有至少一个双层壁(41、42、43)，所述双层壁包括外壁(411、421、431)和内壁(412、...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕斯卡尔·胡塞尔，马丁·诗道克，
申请(专利权)人：汉拿电驱动股份有限公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登;LI