具有通过轴来冷却磁体的冷却回路的旋转式电机制造技术

技术编号:31564459 阅读:17 留言:0更新日期:2021-12-25 10:51
本发明专利技术涉及一种旋转式电机(1),包括:壳体(10),该壳体包括两个轴承(52,53);转子轴(5),该转子轴经由所述轴承可自由旋转地装配在壳体中;转子(6),该转子紧装配在转子轴上以便驱动转子轴旋转,并且包括第一轴向端面(62)和第二轴向端面,该转子包括用于存储永磁体(90)的存储凹部(9),该永磁体轴在第一轴向端面与第二轴向端面之间轴向地延伸并且通向第一轴向端面与第二轴向端面;以及冷却回路,该冷却回路包括冷却流体的输送管道(51)和供给管道(54),该输送管道同轴地布置在转子轴中,该供给管道径向地定向并布置在转子轴中,并与输送管道和转子流体连通,该转子包括两个转子区块(61),并且该冷却回路还包括中空分布间隔件(8),该中空分布间隔件轴向地定位成夹置于这两个转子区块之间并与供给管道和存储凹部流体连通。体连通。体连通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有通过轴来冷却磁体的冷却回路的旋转式电机
[0001]本专利技术要求于2019年2月28日提交的序列号为1902103的法国申请的优先权,该申请的内容(文字、附图和权利要求)通过引用合并于此。


[0002]本专利技术涉及一种旋转式电机,该类型的旋转式电机包括通过转子轴来实施冷却的冷却回路,所述冷却回路能够冷却所述转子的磁体。

技术介绍

[0003]目前,旋转式电机(例如能够移动机动车辆的大功率电机)需要用于冷却构成该旋转式电机的不同构件的冷却部件,尤其是用于冷却转子的冷却部件,转子通常包括永磁体,该永磁体超过一定的温度会不可逆地变成非磁性的。已经提出了许多用于冷却转子并因此冷却布置在该转子中的磁体的解决方案。例如,在文件US2010/0194220中描述了一种电机,该电机的冷却回路的循环通过中空转子轴执行,然后通过由该转子轴中的轴向管道所提供的转子平衡法兰轴向地执行:转子的冷却仅仅沿着该转子的轴向端面执行,并稍微穿过转子轴。转子的冷却效率不高。
[0004]在文件US2005/0156471中描述了一种电机,该电机的冷却回路的循环通过中空转子轴执行,然后在该中空转子轴与第二管状轴间形成的环形空间中轴向地执行,所述第二管状轴卡紧在该中空轴上并紧装配有转子。当离开该环形空间时,冷却流体沿转子的轴向端面滑动。由于第二管状轴与转子之间的热阻,冷却回路很复杂并且效率不高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种旋转式电机,所述旋转式电机包括通过轴来实施冷却的冷却回路,该冷却回路简单有效且没有上述缺点。
[0006]为此目的,本专利技术提供了一种旋转式电机,所述旋转式电机包括:壳体,所述壳体包括两个轴承;转子轴,所述转子轴经由所述轴承可自由旋转地装配在所述壳体中;转子,所述转子紧装配在所述转子轴上以便驱动所述转子轴旋转,并且包括第一轴向端面和第二轴向端面,所述转子包括用于存储永磁体的存储凹部,所述永磁体在所述第一轴向端面与所述第二轴向端面之间轴向地延伸并且通向所述第一轴向端面与所述第二轴向端面;以及冷却回路,所述冷却回路包括冷却流体的输送管道和供给管道,所述输送管道同轴地布置在所述转子轴中,所述供给管道径向地定向并布置在所述转子轴中,并与所述输送管道和所述转子流体连通,所述转子包括两个转子区块,并且所述冷却回路还包括中空分布间隔件,所述中空分布间隔件轴向地定位成夹置于所述两个转子区块之间并与所述供给管道和所述存储凹部流体连通。
[0007]这种间隔件的存在能够以简单的方式引导冷却流体在电机转子中循环。使用由单件制成的间隔件有利于其建模和安装。
[0008]有利地但非限制性地,根据本专利技术的旋转式电机具有以下技术特征中的至少一
项:
[0009]‑
所述中空分布间隔件包括两个侧壁,所述两个侧壁包括面对所述存储凹部的供给孔;
[0010]‑
所述供给孔的形状与所述存储凹部的截面的形状相似;
[0011]‑
所述侧壁的形状与所述第一轴向端面和所述第二轴向端面的形状相似;
[0012]‑
所述中空分布间隔件包括面对所述转子轴的外表面延伸的径向内底壁,所述径向内底壁包括输送孔,所述输送孔配置成与所述供给管道直线对齐;
[0013]‑
所述供给管道通向布置在所述转子轴的外表面的径向外圆周上的环形凹槽;
[0014]‑
所述输送孔通向所述环形凹槽;
[0015]‑
所述旋转式电机包括装配在所述转子轴上的转子平衡法兰,所述转子平衡法兰抵靠在所述第一轴向端面和所述第二轴向端面中的一个上;
[0016]‑
所述旋转式电机包括装配在所述转子轴上的第二转子平衡法兰,所述第二转子平衡法兰抵靠在所述第一轴向端面和所述第二轴向端面中的另一个上;以及,
[0017]‑
所述转子区块是转子板材的轴向堆叠件。
[0018]所述冷却流体能够是气体(例如空气)或液体(例如水或油)。
[0019]优选地,所述冷却流体在存储所述永磁体的存储凹部中循环。
[0020]所述冷却流体可在所述转子的永磁体的外表面的一部分上与所述永磁体直接接触,以便能够最佳地获取要排出的热量,从而保护所述转子的永磁体。
[0021]术语“直接接触”是指与永磁体的外表面物理接触,该外表面可任选地覆盖有保护漆。
[0022]优选地,根据本专利技术的电机冷却回路不包括布置在所述存储凹部中且位于所述永磁体附近的尤其是轴向的沟槽。因此,能够在所述转子中以简单的方式引导所述冷却流体,而无需添加穿过所述板材的专用沟槽。
[0023]优选地,所述转子板材是基本完全相同的,即至少在轴的侧部相同。
[0024]本专利技术尤其适用于大功率电机。
[0025]电机的最大旋转速度可很高,例如大于10000tr/min,更好地大于12000tr/min,例如为是大约14000tr/min至15000tr/min,又或甚至为20000tr/min或25000tr/min。电机的最大转速可小于100000tr/min,甚至小于60000tr/min,又或甚至小于40000tr/min,更好地小于30000tr/min。
[0026]所述转子的直径可小于400mm,更好地小于300mm,并且大于50mm,更好地大于70mm,该直径例如在100mm与200mm之间。
附图说明
[0027]通过阅读以下对于本专利技术实施例的详细说明和附图,本专利技术的其它特征和优点将更加清楚,在附图中:
[0028]‑
图1是根据本专利技术的一个实施例的旋转式电机的四分之一三维剖视图;
[0029]‑
图2是图1的电机沿另一个定向的四分之一三维剖视图;
[0030]‑
图3是是沿III

III的四分之一三维剖视细节图,示出了图1的电机的转子的布置;
[0031]‑
图4是图1的电机的中空分布间隔件的局部三维图;以及,
[0032]‑
图5是图1的电机的转子轴的一个实施变型的细节图。
具体实施方式
[0033]参考图1至图3,将描述根据本专利技术的旋转式电机1的一个实施例。
[0034]根据本专利技术的旋转式电机1包括壳体10,所述壳体此处由壳体盖12和包括底部13的壳体本体11形成。根据本专利技术的旋转式电机1还包括布置在壳体10内部的转子6,该转子固定地装配在具有纵向轴线X的转子轴5上。转子轴5通过壳体盖12中的轴承52并且通过壳体本体11的底部13中的轴承53可自由旋转地保持在壳体10中。
[0035]另一方面,根据本专利技术的旋转式电机1包括定子,该定子固定地装配在壳体10中以便完全地围绕转子6。所述定子此处包括定子本体40和绕组41,该绕组纵向地接收于定子本体40中并且具有线圈头部42、43,这些线圈头部延伸至从定子本体40的两侧纵向地突出。根据本专利技术的旋转式电机1还包括此处的环形冷却腔室本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转式电机(1),所述旋转式电机包括:壳体(10),所述壳体包括两个轴承(52,53);转子轴(5;5b),所述转子轴经由所述轴承可自由旋转地装配在所述壳体中;转子(6),所述转子紧装配在所述转子轴上以便驱动所述转子轴旋转,并且包括第一轴向端面(62)和第二轴向端面(63),所述转子包括用于存储永磁体(90)的存储凹部(9),所述永磁体在所述第一轴向端面与所述第二轴向端面之间轴向地延伸并且通向所述第一轴向端面与所述第二轴向端面;以及冷却回路,所述冷却回路包括冷却流体的输送管道(51)和供给管道(54),所述输送管道同轴地布置在所述转子轴中,所述供给管道径向地定向并布置在所述转子轴中,并与所述输送管道和所述转子流体连通,其特征在于,所述转子包括两个转子区块(61),并且所述冷却回路还包括中空分布间隔件(8),所述中空分布间隔件轴向地定位成夹置于所述两个转子区块之间并与所述供给管道和所述存储凹部流体连通。2.根据权利要求1所述的旋转式电机,其特征在于,所述中空分布间隔件包括两个侧壁(80),所述两个侧壁包括面对所述存储凹部的供给孔(83)。3.根据权利要求2所述的旋转式电机,其特征在于,所述供给孔(83)的形状与所述存储凹部的截面的形状...

【专利技术属性】
技术研发人员:I
申请(专利权)人:尼得科标志雪铁龙电动马达公司
类型:发明
国别省市:

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