包括带冷却通道的极靴的转子制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电动旋转机器的、沿一条纵向轴线(X)延伸的转子(1)，该转子包括：多个凸出磁极(3)，这些凸出磁极具有多个极靴(3a)，以及至少一个内部冷却通道(5)，该内部冷却通道轴向地延伸穿过至少一个极靴(3a)。

【技术实现步骤摘要】
包括带冷却通道的极靴的转子
本专利技术的主题是一种用于电动旋转机器的绕线转子、以及包括这种转子的机器。本专利技术具体地但并不唯一地适用于开放式、单相或多相式电动旋转机器的转子绕组的冷却，这种电动旋转机器具有的转速是在例如0转/分钟与10000转/分钟之间，并且具有的功率是在例如0.1MW与25MW之间。
技术介绍
“开放式电动旋转机器”的意思是一种通过从机器外部抽吸的空气流动进行冷却的机器。为了对一个转子进行冷却，已知的做法是在转子中安排多个冷却通道。因此申请GB2425662披露了在带有多个凸出磁极的转子的极靴中制造小的切口，以便在每个磁极与这个磁极的那些绕线导电体之间安排一个通道。从专利US3846651已知的是将径向地取向的多个通道安排为穿过一个转子的这些配合的磁极的极靴，以便产生多个通道来允许一个冷却流体进行流动。专利US3633054传授了抵靠着一个凸出磁极的那些极靴而放置一个金属杆，在这个金属杆中安排了多个孔口从而允许一个冷却流体进行流动。公开WO2010/079455披露了被设计为对一种具有多个凸出磁极的转子进行冷却的多种不同安排。存在一种需要来进一步改进对电动旋转机器的转子的冷却。
技术实现思路
本专利技术的目的是响应这一需求，并且根据本专利技术多个方面之一，通过一种用于电动旋转机器的、沿一条纵向轴线延伸的转子实现了这一目的，这个转子包括：多个凸出磁极，这些凸出磁极具有多个极尖或极靴，以及至少一个内部冷却通道，这个内部冷却通道轴向地延伸穿过至少一个极靴、更佳的是穿过每个极靴。“内部通道”应理解为一种在截面中闭合的、有轮廓的通道。本专利技术使之有可能改进这种机器的热性能并且减少转子绕组对于给定的铜量的加热。本专利技术还使之有可能通过减少在与已知机器相比较与已知机器相比较完全相同的热状态下的活性物质的量，来降低对于给定的铜量而言导电体和绝缘体的最高温度，并降低机器的总成本。在本说明书的剩余部分中，冷却流体优选是空气，但本专利技术不限于以空气作为冷却流体。转子允许冷却流体沿着这些通道流动。取决于所希望的转子冷却，更多或更少的冷却通道(例如数量在1与15个之间的通道)延伸穿过这些凸出磁极的极靴。这些不同的冷却通道可以被限定在安排于极靴中的多个鳍片之间。这些鳍片可以延伸过这个转子的全部或部分长度。具体而言，这些鳍片可以被中断，并且这个极靴于是就具有一种有齿的形状。这些鳍片可以用多种不同的方式被放置在极靴内。每个冷却通道可以延伸过转子的磁性主体的整个长度。每个冷却通道可以连续地或者不连续地沿着这个转子的纵向轴线延伸穿过后者。这些极靴可以具有限定了多个齿的一种有齿的形状。这些冷却通道于是就被安排在这些齿中。这种构形允许这种冷却流体经历在这些通道内部的多个通路和轴向地延伸在这些齿之间的加宽区域中的多个通路的一种交替。这使之有可能进一步改进对流热交换。此外，冷却流体可以在这些齿之间横向地流动。在转子的外围上存在这些极靴使之有可能从冷却流体由径向动能到轴向动能的一种转化中获益。这种有齿的形状可以通过多个金属片组的一种交错的安排(通过交替地翻转这些组)而获得。在围绕转子的纵向轴线移动时，可能或可能不属于同一个磁极的两个顺序系列的多个齿可以被轴向地偏置了一个齿，这些齿之间的空间例如等于一个齿的轴向尺寸。这限制了压力损失。每个极靴可以具有一个切口的截面，由于这些冷却通道延伸穿其而过，这个切口的截面占其总截面的25％以上。这些凸出磁极各自包括一个磁极本体以及两个极靴。两个相邻的凸出磁极在它们之间限定了一个极间空间(interpolarspace)。至少一个冷却通道可以被安排在这个极间空间的底部之中，以便进一步改进对转子的冷却。因此每个磁极都有可能获得冷却流体在这些极靴内的流动以及在极间空间中的流动。转子的这些凸出磁极可以是由一种多个磁性片的组件来形成的。每个磁性片可以与其所有的磁极一起处在一个单件之中。转子的所有这些片可以是完全相同的，每个片具有多个凸出磁极，这些凸出磁极只具有一个极靴，一个片的所有这些极靴都被定向在相同的圆周方向上。在对转子进行组装时，这些片是通过如下方式来被组装的，即：被准确地堆叠在多个具有上述一个齿厚度的组中，然后由相反地放置的多个片形成的另一个组被并置在第一个组上，并且以此类推，以便沿着每个极靴形成齿与扩大的通路的一种交替。这个转子可以包括多个拉杆用于保持这种具有多个磁性片的组件。这个转子可以在这些磁极本体的径向外末端处包括用于接收阻尼器的多个壳体。这个转子可以包括两个端板，以便使得绕线操作更加容易并且改进这个转子的总体机械强度。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术的另一个主题是包括一个如以上限定的转子的一种电动旋转机器。这种电动旋转机器包括一个定子，转子在这个定子中旋转。这个机器可以包括一个或多个风扇，该风扇可以或可以不由这个转子来驱动，以便在多种不同的冷却通道中产生一种强制空气的流动。附图说明通过阅读后面的非限制性的多个示例性实施方案的以下说明并且通过查看附图将会更好地理解本专利技术，在附图中：图1是根据本专利技术的转子的磁性主体的一个实例的示意性的以及部分性的透视图，图2是沿着图1的II的正视图，图3是根据本专利技术的转子的磁性主体的另一个实例的类似于图1的视图，图4分离地并且部分地展现了根据本专利技术的一个示例性实施方案的一个凸出磁极，并且图5展现了制造一个根据本专利技术的电动机器的细节。具体实施方式图1示出了一个转子1的磁性体的一个第一实例，这个转子沿纵向轴线X延伸并且包括一个组件，这个组件具有多个磁性片2并形成了多个凸出磁极3，在所展示的实例中的数量为四个，然而本专利技术并不限于一种特定的极性。如在图1中可见，每个磁极3包括一个磁极本体3b，这个磁极本体沿一个中心线Y延伸；以及两个极靴3a，这些极靴伸出在圆周方向上。两个相邻的磁极3在它们之间限定了一个极间空间E。导电体被缠绕在每个磁极3周围并且限定了多个绕组21，这在图5中可见。每个片优选地都是从同一个磁性的平带上切出的一个件。转子1可以包括多个拉杆(未示出)用于通过位于这些磁极3上的开口11而穿过转子体从而保持具有多个磁性片2的这种组件。一个装配有防转动装置9的中央壳体8被安排在转子体中以便接收一个轴(未示出)。转子1的转子体还可以包括(如所展示的)用于接收阻尼器(未示出)的多个壳体10。根据本专利技术，至少一个内部冷却通道5轴向地延伸穿过每个极靴3a。在一个片内，这个通道不通到这个片的外轮廓上，这个通道的轮廓是闭合的。优选地，几个冷却通道5延伸穿过每个极靴3a，如图1和图2中所展示的例如是六个通道。在这些磁极3的极靴3a中制造的多个鳍片4将这些不同的冷却通道5分隔开。在图1和图2的实例中，每个冷却通道5连续而无中断地延伸穿过转子1的全长L。这个磁性体可以由多个完全相同的磁性片堆叠而成，这些通道5和这些鳍片4是通过在这些极靴内对该片进行切口而形成的。在每个极间空间E的基部处可以(如所展示的)提供一个另外的冷却通道7。这个通道7例如具有圆形的截面，例如是在一个处于直角形式的延伸部18中制造的，这个延伸部的多个侧平行于这些与极靴3a相反的面19。在图3中所展示的变体中，这些极靴3a各自具有限定了多个齿6的一种有齿的形状，在所说明的实例中为每个极靴3a五个齿，然而本专利技术不限于特定数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转子(1)，所述转子(1)用于电动旋转机器且沿着纵向轴线(X)延伸，所述转子(1)包括：多个凸出磁极(3)，所述多个凸出磁极(3)具有多个极靴(3a)，以及至少一个内部冷却通道(5)，所述内部冷却通道(5)轴向地延伸穿过至少一个极靴(3a)。

【技术特征摘要】
2011.10.06 FR 11590421.一种转子(1)，所述转子(1)用于电动旋转机器且沿着纵向轴线(X)延伸，所述转子(1)包括：多个凸出磁极(3)，所述多个凸出磁极(3)具有多个极靴(3a)，以及至少一个内部冷却通道(5)，所述内部冷却通道(5)轴向地延伸穿过至少一个极靴(3a)。2.根据权利要求1所述的转子，其中，所述多个凸出磁极(3)的极靴(3a)各自具有延伸穿过该极靴(3a)的1个至15个冷却通道(5)。3.根据权利要求2所述的转子，其中，所述内部冷却通道(5)在所述极靴(3a)内由鳍片(4)分隔开。4.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，所述内部冷却通道(5)延伸穿过所述转子(1)的磁性体的全长(L)。5.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中所述内部冷却通道(5)沿着所述转子(1)的纵向轴线(X)连续地延伸穿过所述转子(1)。6.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，所述多个极靴(3a)各...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历克西斯·迪托，
申请(专利权)人：利莱森玛电机公司，
类型：发明
国别省市：