一种旋转整流器模块，用于整流由多相交流电源提供的多相交流电信号，包括壳体、电路板、多个输入端子、第一输出端子、第二输出端子和多个整流器电路。所述壳体具有外表面、限定用于接收旋转轴的中心开口的内表面和位于外表面和内表面之间的至少一个腔。所述电路板设置在与外表面基本垂直的平面上。所述输入端子设置在电路板上。每个输入端子提供与电源的一相的电连接。所述第一输出端子和第二输出端子设置在电路板上，用于电连接到直流负载。所述整流器电路并联电连接在第一和第二输出端子之间。每个整流器电路设置在限定了腔的最外层表面上的所述至少一个腔的内部，并且电连接到一个输入端子。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术通常涉及发电机领域，更具体地涉及发电机中使用的改进的旋转整流器模块。
技术介绍
旋转整流器组件是用于将发电机的旋转元件中的交流整流为直流的电子装置。旋转整流器组件一般应用在无电刷发电机中。典型的无电刷发电机包括励磁机和主发电机，用于将由原动机产生的旋转能转换为多相交流(AC)电。励磁机可以包括恒定场绕组，当其被电耦合以从诸如调压器、电压控制装置或电池的DC电压源接收直流(DC)电压时将产生磁场。励磁机还可以包括设置在发电机转子上的绕组，其在此磁场内旋转。在旋转期间，在励磁机转子绕组中感应出交流电。典型地，励磁机转子绕组被缠绕成所感应的交流电是三相交流电。然后，整流器电路将来自励磁机转子绕组的三相AC电压整流成DC电流输出以提供给主发电机。因为这些整流器电路电耦合在同时设置在发电机转子上的两组绕组之间，整流器电路也由发电机转子承载，因此采用术语“旋转整流器电路”。传统的旋转电路包括径向设置在与轴心线垂直的平面上的大量大型电子元件。这些元件被驱动而以轴旋转，并且由此旋转所导致的向心力致使这些元件在机械上和热量上衰弱。传统的旋转整流器电路的第二个问题是，它们被设计为在与轴心线垂直的平面上重量不平衡。这种不平衡产生了限制所采用的旋转设备的速度的离心率。传统的旋转整流器电路采用手工组装，同时所采用的旋转设备也被组装。为了简化这种手工组装工艺，“跨线”被用于将旋转整流器电路连接到主发电机和励磁机的转子绕组。这些跨线的操作所形成的电接触较弱，并且这些跨线会受到旋转应力的影响。在整流器中使用的半导体装置在其使用期间，以热的形式消耗功率。如果不注意采用适当的冷却，半导体装置将损坏。然而，传统的旋转整流器缺乏用于高温应用系统中的足够的安装表面和散热区域。因此，需要提出一种旋转整流器组件，以克服这些现有技术方案中的问题。
技术实现思路
一种旋转整流器模块，用于整流由多相交流电源提供的多相交流电信号，包括壳体、电路板、多个输入端子、第一输出端子、第二输出端子和多个整流器电路。所述壳体具有外表面、限定用于接收旋转轴的一中心开口的内表面和位于外表面和内表面之间的至少一个腔。每个腔由一最外层表面和一最内层表面限定在壳体中。所述电路板设置在与旋转整流器模块的旋转轴基本垂直的平面上。所述输入端子设置在电路板上。每个输入端子提供与电源的一个相的电连接。所述第一输出端子和第二输出端子设置在电路板上，用于电连接到直流负载。所述整流器电路并联电连接在第一和第二输出端子之间。每个整流器电路设置在最外层表面上的所述至少一个腔的内部，并且电连接到一个输入端子，其中该最外层表面限定了该腔。附图说明图1是根据本专利技术的旋转整流器模块的分解透视图。图2是图1的旋转整流器模块的端视图。图3是沿图2的线III-III剖开的截面图。图4是图3的部分IV的放大图。图5是图1的旋转整流器模块的侧视图。图6是包括图1-5的旋转整流器模块的无电刷发电机的结构图。图7是图6的无电刷发电机的转子部分的示意图。图8是包括励磁机、本专利技术的旋转整流器模块和主发电机的示例性发电机的转子部分的分解透视图。图9是图8的发电机的转子部分的侧视图。图10是沿图9的线X-X剖开的旋转整流器模块的截面图，和励磁机的转子部分的侧视图，用于图示它们之间的电连接。图11是图8的旋转整流器模块的局部透视图，图示了与励磁机转子部分的电连接。图12是沿图9的线XII-XII剖开的截面图。图13是图8的主发电机的转子部分的局部透视图，图示了与图8的旋转整流器模块的电连接。具体实施例方式图1-5示出了根据本专利技术的旋转整流器模块50，用于容纳在发电机的旋转元件中使用的整流器电路。具体地，图1是旋转整流器模块50的分解透视图；图2是旋转整流器模块50的端视图；图3是沿图2的线III-III剖开的截面图；图4是图3的部分IV的放大图；图5是旋转整流器模块50的侧视图。旋转整流器模块50是在发电机的旋转元件中使用的低成本、集成式结构，更具体地，用于将从三相AC电源接收的AC电压信号整流为用于提供给DC负载的DC电压信号。整流器电路具有电容和以传统的桥式结构设置的六个二极管。旋转整流器模块50包括壳体52，电路板54，罩56，输入端A、B、C，输出端D、E，电容58，二极管整流器组套(packet)60、62、64，热界面垫66、68、70，以及二极管安装构件72、74、76。二极管安装构件72包括弹簧夹72a，垫圈72b，螺丝72c，二极管安装构件74、76包括类似的组件。壳体52定形为使旋转整流器模块50的重心定位在其中心轴77。因此，壳体52的形状是管状，环形，或圆柱形。壳体52包括外表面或者壁78，内表面或者壁80。内表面80在壳体52中限定了中心开口82用于接收旋转轴(未示出)，并且旋转整流器模块50以该轴旋转。内表面80包括键84，用于通过轴中的键槽将壳体52固定到轴上。壳体52可选择地通过各种传统方法固定到位。例如，替代地，壳体52可以被固定到附近的元件。壳体52包括在外表面78和内表面80之间的四个腔或匣，用于在内部设置电容58和二极管60、62、64。在图3和图4中可以看到用于电容58的腔86和用于二极管整流器组套64的腔88，剩下的两个腔在图中看不见。腔围绕壳体的直径均等地间隔，但是在可选择的实施例中，它们可以改变间隔。进一步地，壳体52可以包括少于四个或多于四个的腔。例如，围绕壳体52的全部或大部分直径延伸的单个腔，可以代替在示出的实施例中的四个腔。优选地，壳体52由诸如铝的导热性材料形成，该材料使壳体52能够用作二极管整流器组套60、62、64的散热件。壳体52的大的表面积还提高了其驱散由二极管整流器组套60、62、64产生的热的能力。因此，壳体52具有足够大的重量，以致于增加电容58和二极管整流器组套60、62、64基本上不会将旋转整流器组件的重心从中心轴77移开。壳体52还包括从壳体52的第一端轴向延伸的四个脚90。脚90可以用于将旋转整流器模块50沿着轴固定到附近的元件，其中旋转整流器模块50以该轴旋转。例如，上述附近的元件可以接收脚90通过的孔。这样的结构可以允许上述附近的元件用作散热件，进一步提高整流器模块50的性能。脚90还可以形成为延伸超过上述附近的元件，这样用于在整流器模块50旋转期间搅动空气，并且进一步提高二极管整流器组套60、62、64的热传导。电路板54被固定到壳体52的与第一端相对的第二端上。在图1-5的实施例中，电路板54凹入壳体52一小段距离。输入端A、B、C被固定到电路板54，用于从AC电源接收AC输入信号。同样，输出端D和E被固定到电路板54，用于将DC输出信号传送到DC负载。公知地，在电路板54上包括，在输入端A、B、C，输出端D、E，电容58和二极管整流器组套60、62、64之间用于形成旋转整流器模块50的整流器电路所必需的电连接件。输入端A、B、C是绝缘位移型连接件，用于接收形成AC电源线圈的线圈线型电线。线圈线是通常用于形成电磁装置线圈的单一绞合线。可选择地，输入端可以是接收来自AC电源线圈线的任何类型的连接件。输出端D和E是端对端型连接件，例如快速断开或固定型连接件，用于接收DC负载上补充的连接件。这些类型的连接件的使用避免了通常在传本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋转整流器模块，用于整流由多相交流电源提供的多相交流电，该旋转整流器模块包括： 壳体，具有外表面，限定用于接收旋转轴的中心开口的内表面，和位于外表面和内表面之间的至少一个腔，每个腔由最外层表面和最内层表面限定在壳体中； 电路板，设置在与旋转整流器模块的旋转轴基本垂直的平面上； 设置在电路板上的多个输入端子，每个输入端子电连接到电源的一相； 第一输出端子和第二输出端子，其中每一个都设置在电路板上，并且电连接到直流负载； 多个整流器电路，并联电连接在第一和第二输出端子之间，每个整流器电路设置在限定了腔的最外层表面上的所述至少一个腔的内部，并且电连接到一个输入端子。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M鲁波，R温赖特，E卡拉戈，B沃伦，
申请(专利权)人：哈米尔顿森德斯特兰德公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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