用于轴流式马达的马达壳体、轴流式马达和高压风扇制造技术

技术编号:36511086 阅读:19 留言:0更新日期:2023-02-01 15:39
本实用新型专利技术涉及一种用于轴流式马达的马达壳体、轴流式马达和高压风扇。马达壳体包括至少一个壳体区段,壳体区段被设计成至少局部双壁式的,以便在壳体区段中形成内部的冷却通道。其中冷却通道大体上环形地沿周向方向在入口与出口之间延伸,以便在运行中产生第一冷却流,第一冷却流大体上沿周向方向6流过冷却通道。冷却通道还包括多个横向肋。按照本实用新型专利技术提供一种带有效率高的、紧凑的、经改进的热导出的轴流式马达。导出的轴流式马达。导出的轴流式马达。

【技术实现步骤摘要】
用于轴流式马达的马达壳体、轴流式马达和高压风扇


[0001]本技术涉及一种用于轴流式马达的马达壳体。本技术尤其涉及一种轴流式马达。本技术此外涉及一种高压风扇。

技术介绍

[0002]电动机器一直以来在很多
中被用于产生动能。电动机器 (还被称为电动马达或E马达)是可以将电能转换成机械能的电气设备。进而可以通过机械能产生可以借以驱动其他设备的动能。在此,电动马达通常包括定子和转子,它们被安置在马达壳体中。定子被固定在其位置,而转子相对于定子运动并且通常位于随转子一起旋转的驱动轴上。经由轴可以将转动能传递给其他设备。大多数电动马达借助磁场和绕组电流来产生能量。
[0003]原则上,径流式机器和轴流式机器区分如下:
[0004]在径流式机器中,转子通常由其整个周边都承载磁体的柱体形主体构成。定子通常形成为中空柱体形的并且径向间隔开地包围转子。定子在其内侧承载沿周向分布的多个绕组元件。各个绕组元件各自包括定子齿,定子齿沿径向方向从定子轭出发朝转子延伸。定子齿被由导电好的金属性材料制成的金属丝缠绕,以形成绕组。当给绕组加载电流时,被紧固在马达的驱动轴上的转子承受由磁场引起的转矩,其中在径流式机器中所产生磁通是径向磁通。
[0005]在轴流式机器中,转子通常由带有两个圆形面(其藉由厚度相连) 的盘形的转子体构成,其中盘由外部的凸缘和内部的周边(其界定用于旋转轴的空间)界定。通常,在转子体的这两个圆形面(其被称为支撑面)中的至少一个处安置有至少两个永磁体。定子通常被设计为盘形的并且被布置成与转子轴向间隔开地固定的。定子在其朝向转子的那侧承载沿周向分布的多个绕组元件。各个绕组元件各自包括定子齿,定子齿沿轴向方向从定子轭出发朝转子延伸。定子齿被由导电好的金属性材料制成的金属丝缠绕,以形成绕组。当给绕组供应电流时,被紧固在马达的驱动轴上的转子承受由磁场引起的转矩,其中在轴流式机器中所产生磁通是轴向磁通。轴流式机器的转子可以在转子的一侧被一个定子驱动或者在转子的两侧被两个定子驱动。在带有单一的气隙的转子(该转子被确定成借助单一的定子来运行)中,通常转子体的单一的圆形面承载磁体。在带有两个气隙的转子(该转子被确定成借助两个定子来运行)中,通常两个圆形面承载磁体。磁体相应地藉由保持器件被保持在圆形面上,其中在同一面上的该至少两个磁体之间留有间距。在两个变体中,还可以将磁体保持在转子体中,其方式为使得这些磁体贴靠两个圆形面。
[0006]电动马达的不断发展和利用电能来作为能量载体和能量源的趋势使得电动马达的应用范围不断扩大。在此,电动马达不仅被用于小型电子设备如笔记本电脑或家用设备,它们通常在低压范围内运行。尺寸较大的电动马达也越来越多地被用于运行电压最高达800伏特或 850伏特以及更高的高压范围内。
[0007]电动马达在运行期间通常产生大量的热,尤其是在定子中。过多的热量可能损坏内部部件,这些内部部件限制机器所提供的功率和/ 或影响机器的使用寿命。电动马达可
以在马达壳体中配备有风扇或径向和/或轴向的通风开口,它们可以将至少一部分热量从机器导出,其方式为它们经过马达壳体中的各个通道来抽吸冷却空气。热量输出是马达尺寸和功率输出方面的限制因素。马达电流与输出功率和马达所产生的热量直接相关联。尤其在高压范围内的电动马达应用情形(其中需要较高的马达功率)中,确保充分的热导出是起决定作用的。为此需要效率高的热导出,然而效率高的热导出通常伴随着构件复杂性增大、制造成本提高以及结构空间需要增大。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是,提供一种带有效率高的、紧凑的、经改进的热导出的轴流式马达。
[0009]本技术涉及根据用于轴流式马达的马达壳体。本技术还涉及带有这样的马达壳体的轴流式马达、以及带有对应的轴流式马达的高压风扇。
[0010]一种用于轴流式马达的马达壳体,所述马达壳体包括:
[0011]至少一个壳体区段,所述壳体区段被设计成至少部分双壁式的,以便在所述壳体区段中形成内部的冷却通道,
[0012]其中,所述冷却通道基本上环形地沿周向方向在入口与出口之间延伸,以便在运行中产生第一冷却流,所述第一冷却流基本上沿周向方向流过所述冷却通道,所述冷却通道包括多个横向肋。根据本技术的用于轴流式马达的马达壳体包括至少一个壳体区段。该至少一个壳体区段被设计成至少局部双壁式的,以便在壳体区段中形成内部的冷却通道。冷却通道大体上环形地沿周向方向在入口与出口之间延伸,以便在运行中产生第一冷却流,第一冷却流大体上沿周向方向流过冷却通道。冷却通道还包括多个横向肋。环形的尤其可以被理解为环段形的并且仅在小于360
°
的圆弧段上延伸。通过能够在周向方向上实现的第一冷却流例如相比于纯迷宫式的流动可以使得压力损耗减小。藉由横向肋一方面可以通过扩大冷却通道的表面来增大热导出。横向肋还强化地作用于马达壳体并且由此使得马达壳体更稳健,这尤其在用于机动车辆中时是有利的。特别有利的是将产生第一冷却流与通过增大冷却通道的表面以及在一个横向肋处或在两个相邻的横向肋处制造旋流来提高热导出相结合。由此可以提供带有效率高的、紧凑的、经改进的热导出的轴流式马达,其方式为根据本技术来设计马达壳体。通过将冷却装置整合到马达壳体的双壁式的壳体区段中,可以将布置有转子和定子的马达壳体的内部与冷却装置分开。
[0013]在马达壳体的设计方案中,横向肋可以沿肋宽度横向于周向方向延伸。替代性地表述,横向肋可以沿横向的第一方向延伸。横向的第一方向可以与周向方向大体上正交并限定肋宽度。尤其,横向肋可以沿肋宽度沿大体径向方向延伸。换句话表述,横向肋可以横向地沿大体径向方向延伸或横向于周向方向沿大体径向方向延伸。替代性地或附加地,横向肋可以沿肋宽度至少局部地在冷却通道的横向的第一通道壁与横向的第二通道壁之间延伸。替代性地或附加地,横向肋可以沿肋宽度至少局部地在冷却通道的径向内部的通道壁与径向外部的通道壁之间延伸。替代性地或附加地,横向肋还可以完全从径向内部的通道壁延伸直至径向外部的通道壁。替代性地或附加地,横向肋可以沿其肋宽度具有径向内部的肋区段、径向外部的肋区段、以及位于其间的中间的肋区段。由于横向肋横向于周向方向延伸,可以产生旋流并由此实现流过冷却通道的冷却流体的更好的混合。
[0014]在能够与前述设计方案中的任一项设计方案相结合的设计方案中,该多个横向肋可以这样配置并伸入冷却通道中,以便在运行中产生第二冷却流,第二冷却流横向蜿蜒地经过冷却通道流向第一冷却流。横向肋尤其可以被配置成使得产生第二冷却流并且同时保持可以实现第一冷却流。通过所产生的蜿蜒的第二冷却流,尤其可以更好地从径向内部的和外部的边缘区域以及拐角流出。此外通过蜿蜒的走向提高了旋流并由此提高了可能的热导出。特别有利的是将产生第一冷却流和第二冷却流相结合,第一冷却流和第二冷却流在运行中彼此相互作用并且由此引起期望的、湍流的流动区域并由此引起冷却通道中的高效的热交换。第二冷却流可以藉由横向肋产生或者沿横向肋或肋宽度被本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于轴流式马达的马达壳体,所述马达壳体包括:至少一个壳体区段(22,24),其特征在于,所述壳体区段被设计成至少部分双壁式的,以便在所述壳体区段(22,24)中形成内部的冷却通道(40),其中,所述冷却通道(40)基本上环形地沿周向方向(6)在入口(41a)与出口(41b)之间延伸,以便在运行中产生第一冷却流(82),所述第一冷却流基本上沿周向方向(6)流过所述冷却通道(40),所述冷却通道(40)包括多个横向肋(50)。2.根据权利要求1所述的马达壳体,其特征在于,所述横向肋(50)沿肋宽度(53)沿基本上径向方向(4)朝所述周向方向(6)延伸。3.根据权利要求1所述的马达壳体,其特征在于,所述多个横向肋(50)被配置并伸入所述冷却通道(40)中,以便在运行中产生第二冷却流(84),所述第二冷却流横向蜿蜒曲折地经过所述冷却通道(40)流向所述第一冷却流(82)。4.根据权利要求1所述的马达壳体,其特征在于,所述壳体区段(22,24)包括第一壁区段(22a,24a)和第二壁区段(22b,24b),所述冷却通道(40)在所述第一壁区段(22a,24a)与所述第二壁区段(22b,24b)之间形成。5.根据权利要求1所述的马达壳体,其特征在于,至少一些横向肋(50)在径向内部的肋区段(52)和径向外部的肋区段(54)中的一者中与在相应另外的肋区段中相比在轴向方向(2)上更少地伸入所述冷却通道(40)中,以形成增大的肋通路(72)。6.根据权利要求5所述的马达壳体,其特征在于,所述至少一些横向肋(50)在径向内部的肋区段(52)和径向外部的肋区段(54)中的相应另外的肋区段中形成减小的肋通路(74)。7.根据权利要求1所述的马达壳体,其特征在于,在相应两个相邻的横向肋(50)之间设计有肋间区域(70),并且在至少一个肋间区域(70)中设计有流动引导组件(60)。8.根据权利要求7所述的马达壳体,其特征在于,所述流动引导组件(60)包括波纹状的表面。9.根据权利要求5所述的马达壳体,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:T
申请(专利权)人:博格华纳公司
类型:新型
国别省市:

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