專利名稱:包括改進(jìn)的冷卻葉片的電磁減速器轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電磁減速器轉(zhuǎn)子,特別是用于陸上動力車傳動系統(tǒng)的減速器轉(zhuǎn)子。
本發(fā)明更特別涉及一種轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括
—一個(gè)扁平環(huán)形感應(yīng)盤,用于與減速器定子的一系列極組件相對;
—一個(gè)與所述感應(yīng)盤平行的扁平環(huán)形頰板;
—一系列形成軸向撐桿的冷卻葉片,其中每個(gè)葉片軸向延伸在感應(yīng)盤和頰板的相對側(cè)表面之間,并且某些葉片向內(nèi)徑向延長,超過感應(yīng)盤的內(nèi)周邊,以便形成一系列的轉(zhuǎn)子固定臂。
背景技術(shù):
為了使具有很大慣性的車輛減速,而慣性與車輛的重量和速度有關(guān),需要使用一種持續(xù)制動。實(shí)際上,叫做service的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)使剎車片參與其中,剎車片摩擦接觸一個(gè)輪子輪轂的盤,這不是總能保證重型車輛的制動,特別是在一個(gè)長下坡之后。因此持久制動系統(tǒng)能夠使車輛保持一個(gè)確定的和需要的速度。
另外,即使用剎車片進(jìn)行傳統(tǒng)制動是合適的,并且不需要引入持久制動,剎車片的過早磨損也是不可避免的。沒有持久制動系統(tǒng),司機(jī)就必須不斷更換剎車片。因此,持久制動系統(tǒng)可以限制更換剎車片,因而更經(jīng)濟(jì)。
為了形成持久制動,常常使用一種電磁減速器。
有三種類型的電磁減速器。即“Axial(軸向)”(注冊商標(biāo))電磁減速器、“Focal(聚焦)”(注冊商標(biāo))電磁減速器、和“Hydral(液壓)”(注冊商標(biāo))電磁減速器。
上述三種類型的電磁減速器的特征在于它們在驅(qū)動軸或把運(yùn)動傳遞給車輛的至少一個(gè)輪子的傳動軸上的位置。
軸向型減速器位于傳動軸上。它們把該傳動軸“分割”為二段或二個(gè)部分。軸向減速器使用二個(gè)萬向接頭。這些萬向接頭使軸向減速器與傳動軸的二端連接。這些萬向接頭的目的是避免軸向減速器機(jī)械上變得超靜定,使其具有足夠的自由度。在系統(tǒng)超靜定的情況下,減速器沒有使其能夠進(jìn)行足夠的轉(zhuǎn)動并且在后退和與汽車分離時(shí)的沖擊較小的足夠的自由度。軸向電磁減速器一般位于汽車的后橋與減速箱之間的運(yùn)動傳遞線上,并且在二個(gè)萬向接頭之間包括一個(gè)連接軸。
在一個(gè)軸向類型的電磁減速器中,定子的徑向內(nèi)周邊帶有一個(gè)裝有軸承的套筒。這些軸承可以是錐形的。這些軸承在連接軸與套筒之間徑向起作用,并且保證保持連接軸,避免連接軸偏心。這些軸承固定連接軸,使連接軸具有可以使其連續(xù)轉(zhuǎn)動的自由度。因此軸向減速器“連接”在傳動軸上。
Focal類型的電磁減速器位于后橋的輸入端與汽車熱發(fā)動機(jī)變速箱的輸出端之間。在一個(gè)例子中,F(xiàn)ocal類型的減速器通過一個(gè)萬向接頭附加并連接在后橋輸入軸的平臺上。對這些電磁減速器,傳動軸由一個(gè)唯一的部分構(gòu)成。汽車的后橋是驅(qū)動輪軸的零件。輪軸驅(qū)動這個(gè)汽車的至少一個(gè)輪子。文件FR-A-2.577.357中描述了這種減速器,并且這種減速器連接在變速箱輸出軸上或后橋的輸入軸上。
例如文件FR-A-2.627.913中描述了Hydral類型的電磁減速器。這種減速器一般聚焦安裝。Hydral減速器的冷卻通常通過汽車發(fā)動機(jī)的冷卻水管線進(jìn)行,而Focal或軸向減速器使用風(fēng)扇進(jìn)行冷卻。與傳統(tǒng)的Focal或軸向減速器相比,Hydral電磁減速器的水管線使該減速器的性能更好。
無論何種類型的電磁減速器,其基本結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)定子和至少一個(gè)轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子和定子之間存在一個(gè)相當(dāng)于一個(gè)間隙的非常小的軸向鐵間空隙。如果定子是一個(gè)感應(yīng)器,則在一個(gè)周邊的附近并沿著這個(gè)周邊帶有至少一個(gè)線圈。被感應(yīng)的轉(zhuǎn)子位于一個(gè)與感應(yīng)定子的平面平行的平面上。轉(zhuǎn)子圍繞定子的軸線轉(zhuǎn)動。通過汽車的傳動軸將轉(zhuǎn)動運(yùn)動傳遞給轉(zhuǎn)子。
如果轉(zhuǎn)子是被感應(yīng)的,則不帶有線圈。被感應(yīng)的轉(zhuǎn)子用于保證與定子連接在一起的線圈產(chǎn)生的磁場的封閉性。
在有些情況下,例如在文件FR-A-2.627.913中,定子可以是被感應(yīng)的,而轉(zhuǎn)子是感應(yīng)的。在這些情況下,感應(yīng)轉(zhuǎn)子帶有線圈,被感應(yīng)的定子不帶有任何線圈。
電磁減速器一般包括一些極性交替的偶數(shù)個(gè)線圈。電磁減速器常常包括至少六個(gè)線圈。線圈的形狀為空心的環(huán)柱形。但是,線圈的截面可以具有圓環(huán)以外的形狀。例如線圈可以是方形、橢圓形或任何其它幾何形狀。
通過將一根電線纏繞在選定的回轉(zhuǎn)形狀周圍形成線圈。在一個(gè)例子中,從一根覆蓋一層絕緣檸檬酸(citrique)的銅線形成線圈。銅線的纏繞可以確定與電線纏繞方向正交的線圈軸線。
軸向電磁減速器一般包括二個(gè)轉(zhuǎn)子和二個(gè)定子。二個(gè)定子包括一些側(cè)板,這些側(cè)板壓靠在一個(gè)與插入線圈的表面相對的表面上,因此形成一個(gè)與汽車框架連接的唯一定子。最好通過一些彈性塊實(shí)現(xiàn)二個(gè)定子與框架之間的組裝。
Focal類型的電磁減速器一般包括二個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)定子。定子與變速箱或后橋的外殼連接。二個(gè)轉(zhuǎn)子之間互相組裝在一起。在一個(gè)例子中,轉(zhuǎn)子穿過定子的中心孔固定在一個(gè)套筒形或環(huán)形軸向中間零件的軸向端上。該中間零件帶有一個(gè)盤,傳動軸和變速箱的主動軸或后橋的從動軸安裝在這個(gè)盤上。
一個(gè)叫做Foucault電流現(xiàn)象的物理現(xiàn)象可以使電磁減速器實(shí)現(xiàn)汽車的有效減速,并因而實(shí)現(xiàn)持久制動。這些Foucault電流也叫做磁通。這些磁通出現(xiàn)在位于可變磁場中的金屬物質(zhì)中。
在一個(gè)應(yīng)用中,三類減速器的磁場由線圈提供,線圈的極性是交替變化的。三類減速器具有安裝在線圈中并最好由軟鐵制成的芯子和一些極靴(épanouissements),這些極靴的目的是延長并引導(dǎo)線圈的磁效應(yīng)。
極靴是一個(gè)引導(dǎo)線圈磁場的極性零件。在某些情況下,極靴具有使其在圓周方向超過線圈的特殊形狀,以便優(yōu)化磁通的通過。磁通與磁場強(qiáng)度以及磁場穿過的極性零件的面積有關(guān)。
極靴和芯子形成一個(gè)金屬物質(zhì)。由于存在該金屬物質(zhì)和線圈產(chǎn)生的磁場,當(dāng)減速器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí),磁場的大小、軸線和方向都是可變的。Foucault電流的出現(xiàn)使一個(gè)與這些電流有關(guān)的力矩抵抗轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動。因此與電流的出現(xiàn)有關(guān)的力矩使電磁減速器抵抗車輛驅(qū)動軸的運(yùn)動,因此使車輛的運(yùn)動減慢。
這種減慢取決于經(jīng)過線圈的電流強(qiáng)度和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度。電流和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度是制動力矩和制動能量的來源。制動能量轉(zhuǎn)化為熱量。為了散發(fā)這些熱量,電磁減速器使用冷卻系統(tǒng)。
減速器的功率取決于Foucault電流的強(qiáng)度。然而,線圈產(chǎn)生的磁場或磁通在線圈、極靴和轉(zhuǎn)子之間形成一個(gè)磁回路。因此更特別的是,減速器的功率還取決于減速器能夠在轉(zhuǎn)子與極靴之間傳遞的磁通。
極靴和轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)具有平坦、光滑的表面,并且它們被鐵間空隙分開。
更確切地說,轉(zhuǎn)子的平面表面屬于轉(zhuǎn)子包括的一個(gè)環(huán)形或環(huán)形盤。
例如轉(zhuǎn)子,也叫做被感應(yīng)的轉(zhuǎn)子,包括一個(gè)鐵磁材料的環(huán)形“厚”平盤,該環(huán)形盤在運(yùn)行時(shí)相對一系列交替改變的正、負(fù)磁極組件轉(zhuǎn)動,這些磁極組件在圓周方向成環(huán)圈狀。
一個(gè)鐵間間隙或軸向間隙使與極性組件相鄰的盤的側(cè)表面與極性組件分開。
由于在盤的質(zhì)體中形成Foucault電流,厚盤因此還有轉(zhuǎn)子被制動。
例如轉(zhuǎn)子固定臂的徑向內(nèi)端與一個(gè)環(huán)形或一個(gè)內(nèi)鼓連接。
文件FR-A-2.577.357描述并出示了這種減速器的一個(gè)實(shí)施例的整體設(shè)計(jì),該減速器包括二個(gè)相同的感應(yīng)轉(zhuǎn)子,二個(gè)轉(zhuǎn)子軸向位于定子二側(cè),并且它們的固定臂與相鄰的中心環(huán)連接,一個(gè)傳動萬向接頭的凸緣固定在這些中心環(huán)上,并且與中心環(huán)轉(zhuǎn)動連接。
當(dāng)包括這種轉(zhuǎn)子的減速器運(yùn)行時(shí),F(xiàn)oucault電流使轉(zhuǎn)子的感應(yīng)盤發(fā)熱而產(chǎn)生的熱量的散發(fā)通過穿過葉片向頰板方向的熱傳導(dǎo)和從盤、葉片、臂和頰板進(jìn)行的輻射和對流進(jìn)行。還需要加上通風(fēng)現(xiàn)象或自動通風(fēng)的現(xiàn)象,因?yàn)檗D(zhuǎn)子和它的葉片環(huán)圈的設(shè)計(jì)使轉(zhuǎn)子成為一個(gè)驅(qū)掃冷卻空氣的風(fēng)扇輪,冷卻空氣穿過轉(zhuǎn)子流動,冷卻熱的表面。
減速器的功率,即對一個(gè)給電磁極組件的線圈供電的給定電流,減速器的制動能力取決于在盤中形成的Foucault電流的強(qiáng)度,因此取決于盤的溫度。
實(shí)際上,更確切地說,具備的有效減速力矩隨著形成Foucault電流導(dǎo)致的盤的受熱而大大降低。
例如,對給定的轉(zhuǎn)速和消耗的電功率值,當(dāng)盤的溫度從環(huán)境溫度上升到大約700℃到750℃的運(yùn)行溫度時(shí),在連續(xù)和延長運(yùn)行幾分鐘后,減速力矩的“熱”值可能比它的瞬間“冷”值減小大約三分之一。
因此轉(zhuǎn)子冷卻的能力對電磁減速器的效果或效率是一個(gè)重要因素。
另外,即使在沒有使用減速器時(shí),轉(zhuǎn)子(與汽車傳動系統(tǒng)的一個(gè)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連接)持續(xù)轉(zhuǎn)動,并且它的葉片通風(fēng)輪的設(shè)計(jì)導(dǎo)致通風(fēng)產(chǎn)生的功率損失,這種功率損失影響汽車發(fā)動機(jī)組和傳動系統(tǒng)的總的機(jī)械效率。這種通風(fēng)產(chǎn)生的損失基本等于轉(zhuǎn)子的通風(fēng)功率,并且這種損失取決于轉(zhuǎn)子葉片的數(shù)量、形狀和位置。
為了改進(jìn)前面所述類型轉(zhuǎn)子的冷卻,文件FR-A-2.584.878中提出一種轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì),該轉(zhuǎn)子包括[42]—至少一個(gè)冷卻葉片的第一徑向內(nèi)環(huán)圈、葉片形成一些軸向隔板,其中每個(gè)隔板軸向延伸在盤和頰板的相對側(cè)表面之間,并且有些橫向隔板整體徑向向內(nèi)延長,超過盤的內(nèi)周邊,以便形成一系列轉(zhuǎn)子固定臂;[43]—至少一個(gè)冷卻葉片的第二環(huán)圈,第二環(huán)圈與第一環(huán)圈同心,并且徑向在第一環(huán)圈之外,葉片形成軸向隔板,其中每個(gè)隔板軸向延伸在盤與頰板的相對側(cè)表面之間。
該文件中,第一和第二環(huán)圈的葉片是一些整體形狀為隆起瓦片形的彎曲葉片,葉片的凹面向著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向的后方;[45]該文件提出隆起瓦片形葉片環(huán)圈的幾種不同設(shè)置。
因此,該文件的圖1和圖3表示三個(gè)隆起瓦片形葉片的同心環(huán)圈的實(shí)施例。
但是這組方法不完全令人滿意,人們發(fā)現(xiàn)熱在盤組件中的分布不均勻,盤的徑向內(nèi)周邊的熱度更高。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服這些缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種轉(zhuǎn)子,其特征在于,第一環(huán)圈的葉片為基本為扁平的板形葉片,這些葉片延伸在一個(gè)基本為徑向的平面中,或者在一個(gè)傾斜于轉(zhuǎn)子的徑向平面的平面中。
由于本發(fā)明的設(shè)計(jì),盤的徑向內(nèi)部得到最佳冷卻,第一環(huán)圈的整體為徑向的平直的葉片與盤相對。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征,第二環(huán)圈的葉片為整體為隆起瓦片形的彎曲葉片,葉片的凹面朝向轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向的后方。
因此將彎曲葉片徑向設(shè)置在外面,這些葉片的通風(fēng)損失小于徑向平直的葉片的通風(fēng)損失,并且通風(fēng)損失與環(huán)圈平均半徑的立方成正比。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征[53]—第二環(huán)圈的葉片是基本為扁平的板形葉片;[54]—轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)同心的第三環(huán)圈,該第三環(huán)圈徑向位于第一與第二環(huán)圈之間,冷卻葉片形成一些軸向隔板,其中每個(gè)隔板延伸在盤和頰板的相對側(cè)表面之間;[55]—第三環(huán)圈的葉片是一些整體形狀為隆起瓦片的彎曲葉片,葉片的凹面朝向轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向的后方;[56]—第三環(huán)圈的葉片是一些基本為平直的板形葉片;[57]—平直的板形葉片延伸在一個(gè)基本為徑向的平面中;[58]—平直的板形葉片延伸在一個(gè)傾斜于一個(gè)徑向平面的平面中;[59]—一個(gè)環(huán)圈的葉片規(guī)則地角度分布;[60]—一個(gè)環(huán)圈的所有葉片都相同。
通過下面的詳細(xì)描述可以了解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn),為了理解本發(fā)明,參照以下附圖[62]—圖1是一個(gè)符合現(xiàn)有技術(shù)的電磁減速器實(shí)施例的局部剖開的透視圖;[63]—圖2是沿一個(gè)極性組件的軸向中面的大比例細(xì)節(jié)圖;[64]—圖3是一個(gè)局部剖開的示意透視圖,該圖表示一個(gè)符合現(xiàn)有技術(shù)的感應(yīng)轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子的葉片設(shè)在三個(gè)同心環(huán)圈上;[65]—圖4是一個(gè)俯視示意圖,該圖表示一個(gè)符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的第一實(shí)施例,該轉(zhuǎn)子帶有二個(gè)同心葉片環(huán)圈;[66]—圖5是一個(gè)與圖4類似的圖,該圖表示一個(gè)符合本發(fā)明轉(zhuǎn)子的第二實(shí)施例,該轉(zhuǎn)子帶有二個(gè)同心葉片環(huán)圈;[67]—圖6是一個(gè)與圖4類似的圖,該圖表示一個(gè)符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的第三實(shí)施例,該轉(zhuǎn)子有三個(gè)同心葉片環(huán)圈;具體實(shí)施方式
[68]在下面的描述中,相同、相似或相近的零件和組成部件用相同的附圖標(biāo)記表示。
減速器的大部分組成部件,特別是它的二個(gè)轉(zhuǎn)子對稱于圖2所示的徑向中間平面PRM。
減速器10的整體形狀為以X-X為中心軸的環(huán)形,包括一個(gè)中心定子12和二個(gè)側(cè)向轉(zhuǎn)子14。
定子12包括八個(gè)極性組件16,它們繞軸線X-X規(guī)則地角度分布。
每個(gè)極性組件16包括一個(gè)軸向中心芯軸18,中心芯軸18的二個(gè)相對端穿過右邊的徑向環(huán)形板20和左邊更厚的徑向環(huán)形側(cè)板22,側(cè)板22的周邊24軸向翻折,使其具有較大的剛性。
每個(gè)磁極18被一個(gè)電線卷筒26包圍,形成一個(gè)電磁線圈。
磁極18的每個(gè)端部徑向橫表面28設(shè)有一個(gè)叫做極性靴的附加板30,該附加板30通過一個(gè)中心軸向螺釘32進(jìn)行固定。
每個(gè)極靴30的軸向被一個(gè)外側(cè)端面34限定,并且極靴30所有位于定子同一側(cè)的外側(cè)表面34都是共面的。
每個(gè)感應(yīng)轉(zhuǎn)子14是一個(gè)整體形狀為徑向環(huán)形的組件,該組件主要由一個(gè)側(cè)向環(huán)形內(nèi)感應(yīng)盤36、一個(gè)與盤36平行的側(cè)向環(huán)形頰板38和葉片40構(gòu)成,葉片40形成盤36與頰板38之間的軸向隔板。作為一個(gè)未出示的變型,頰板38可以是截錐形的,因此傾斜于盤36。
環(huán)形盤36的徑向被一個(gè)環(huán)形外周邊42和一個(gè)環(huán)形內(nèi)周邊44限定。
盤36的軸向被一個(gè)豎起的內(nèi)側(cè)表面46限定,表面46與極靴30的外側(cè)表面34相鄰,并帶有一個(gè)軸向間隙或鐵間間隙“e”。
盤36的軸向還被一個(gè)側(cè)向外表面48限定,側(cè)向外表面48與表面46平行,并且延伸在一個(gè)與頰板38的徑向內(nèi)側(cè)表面50相對的徑向平面中。作為一個(gè)未出示的變型,外側(cè)表面48可以是截錐形的,因此傾斜于表面46。
頰板38的軸向被一個(gè)外側(cè)表面52限定,徑向被一個(gè)環(huán)形外周邊54和一個(gè)環(huán)形內(nèi)周邊56限定。
優(yōu)選地,正如可以在圖1、2中看到的,感應(yīng)盤36的徑向高度或?qū)挾却笥跇O靴30的寬度,以保證“覆蓋”極靴30。
頰板38的徑向高度或?qū)挾刃∮诒P36的高度或?qū)挾龋⑶冶缺P36整體更徑向“對中”。
已經(jīng)知道的是,葉片40整體在圓周方向規(guī)則分布為一個(gè)單一的環(huán)圈,并且構(gòu)成盤36與頰板38之間的軸向隔板。
每個(gè)葉片40整體沿它所在的一個(gè)徑向方向延伸,葉片為板形,其外表面為平行的平面,或者為隆起的瓦片形,外表面為平行的凹面和凸面。
每個(gè)葉片40的軸向一方面被軸向端的內(nèi)側(cè)邊58限定,葉片40通過內(nèi)側(cè)邊58與盤36的外側(cè)表面48連接,另一方面被軸向端的外側(cè)邊60限定,葉片通過外側(cè)邊60與頰板38的內(nèi)側(cè)面50連接。
已經(jīng)知道的是,某些葉片40,如圖1-3中看到的葉片,通過感應(yīng)轉(zhuǎn)子的固定壁62整體徑向向內(nèi)延長。
固定臂62規(guī)則地角度分布,例如數(shù)量為四個(gè)或八個(gè)。
在圖中所示的實(shí)施例中,每個(gè)固定臂62是“傾斜”的,并且也向中間徑向平面PRM的方向軸向延伸。
每個(gè)傾斜臂62的末端是一個(gè)與徑向內(nèi)中心環(huán)66連接的軸向末端段64。
二個(gè)中心固定環(huán)66通過它們位于PRM平面二側(cè)的內(nèi)側(cè)面68互相面對,并且被一系列帶凸肩的螺栓70和螺母72固定和隔板。
一個(gè)屬于圖中未示的汽車傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的中心板或平臺軸向鎖緊地安裝在中心環(huán)66的表面68之間,并通過螺栓70與中心環(huán)66轉(zhuǎn)動連接。
為了使連接的轉(zhuǎn)子14相對定子12轉(zhuǎn)動,當(dāng)然在定子12的環(huán)形內(nèi)周邊與臂64、環(huán)形66和螺栓70構(gòu)成的子組件之間存在一徑向空間。
正如圖1中可以看到的,每個(gè)固定臂也傾斜于一個(gè)通過軸線的徑向平面,即它的徑向向內(nèi)的軸向段相對于與葉片40連接的徑向外端向前、角度錯(cuò)開,前、后方向?yàn)榭紤]轉(zhuǎn)子14相對定子12轉(zhuǎn)動方向“R”的方向。
圖3表示一個(gè)符合文件FR-A-2.584.878技術(shù)狀態(tài)的實(shí)施例,其中每個(gè)葉片40“分為”三段或三個(gè)部分。
因此,形成盤36和側(cè)板38之間隔板的葉片這里分布為三個(gè)同心的冷卻葉片環(huán)圈。
第一系列的葉片40A構(gòu)成徑向最內(nèi)的環(huán)圈,并且某些葉片40A延長,以便構(gòu)成轉(zhuǎn)子14的固定臂62。
第二系列的葉片40B構(gòu)成徑向最外的環(huán)圈。
最后,轉(zhuǎn)子包括第三系列的葉片40C,該系列的葉片構(gòu)成徑向位于第一和第二環(huán)圈之間的第三葉片環(huán)圈。
換句話說,一個(gè)冷卻葉片由徑向從內(nèi)向外的三段40A、40C、40B構(gòu)成。
所有葉片40A、40C、40B為同一類型,即帶有內(nèi)彎剖面的彎曲葉片,整體形狀為厚度基本不變的隆起“瓦片”形,它們凸起的上游面和凹陷的下游面互相平行。
因此每個(gè)葉片的凹面朝向轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動方向“R”的后方。
這里布置為環(huán)圈的每個(gè)系列的葉片40A、40C、40B例如包括數(shù)量相同并規(guī)則地角度分布的葉片。
正如前面所解釋的,位于唯一一個(gè)環(huán)圈上的葉片40和位于幾個(gè)同心環(huán)圈上的葉片都不足以使感應(yīng)盤36徑向最內(nèi)的部分冷卻。
根據(jù)圖4所示的本發(fā)明第一實(shí)施例,轉(zhuǎn)子14包括一個(gè)徑向最內(nèi)的第一葉片環(huán)圈40A,該環(huán)圈由一系列基本為平直的徑向板形葉片40A構(gòu)成,還包括一個(gè)由一系列彎曲葉片40B構(gòu)成的徑向最外的第二環(huán)圈,其中每個(gè)葉片的整體形狀為隆起的瓦片形,葉片的凹面朝向轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動方向R的后方。
每個(gè)帶有平行平面?zhèn)缺砻娴钠街钡娜~片40A是徑向的,即每個(gè)葉片延伸在一個(gè)徑向平面PR中。
第二環(huán)圈的彎曲葉片40B比一個(gè)徑向平面PR傾斜一個(gè)角度α。
第一環(huán)圈的葉片40A規(guī)則地角度分布在軸線X-X的周圍,第二葉片環(huán)圈的彎曲葉片40B也是一樣。
如圖4中可以看到的,二個(gè)環(huán)圈的葉片數(shù)相同,并且從一個(gè)環(huán)圈到另一個(gè)環(huán)圈的葉片角度錯(cuò)開。因此第一環(huán)圈的一個(gè)平直的葉片40A的徑向外端43A位于第二環(huán)圈的二個(gè)相鄰葉片40B的徑向內(nèi)端41B之間。
作為例子,第一環(huán)圈四分之一的葉片40A被一個(gè)固定臂62延長,因此每個(gè)環(huán)圈的固定臂的數(shù)量是八個(gè),葉片的數(shù)量是三十二個(gè)。
內(nèi)環(huán)圈平直徑向葉片使盤36的內(nèi)周邊得到最佳冷卻,同時(shí)通過彎曲“外”葉片減少通風(fēng)損失。
圖5所示的第二實(shí)施例與上一個(gè)實(shí)施例的不同在于第二外環(huán)圈的葉片40B的設(shè)計(jì),這些葉片也是大體為徑向的平直的葉片。
但是,葉片不是和第一環(huán)圈的葉片40A一樣是“純”徑向的,它們中的每一個(gè)相對于一個(gè)徑向平面PR向轉(zhuǎn)子14的轉(zhuǎn)動方向“R”的后方傾斜一個(gè)角度“α”。
在圖6所示的第三實(shí)施例中,如果與前面的實(shí)施例比較,轉(zhuǎn)子包括一個(gè)第三系列的葉片40C,這些葉片形成一個(gè)在內(nèi)葉片環(huán)圈40A與外葉片環(huán)圈40B之間的徑向內(nèi)環(huán)圈。
在該實(shí)施例中,中間葉片40C是大體為徑向的平直的葉片,它們和葉片40B一樣,相對于一個(gè)徑向平面PR向后傾斜一個(gè)角度“β”。
葉片40C與內(nèi)葉片40A和外葉片40B都角度錯(cuò)開。
當(dāng)通風(fēng)損失不是決定性的并且希望優(yōu)先冷卻感應(yīng)盤,以便使減速器的力矩得到良好的性能時(shí),采用這種所有葉片都是平面的并且基本為徑向的實(shí)施例。
在剛才作為例子描述的三個(gè)實(shí)施例以外,許多變型和組合都是可能的,并且不超出本發(fā)明的范圍。
每個(gè)環(huán)圈中的葉片數(shù)量以及環(huán)圈的數(shù)量可以是任何數(shù)量,但至少為二個(gè)。
彎曲葉片的曲率半徑和它們傾斜于一個(gè)徑向平面的角度可以是任意的。
同樣,平直的葉片相對于一個(gè)徑向平面傾斜的角度“α”或“β”可以是任何角度,最好在+30度到-30度之間,甚至+45度到-45度之間。
同一環(huán)圈的彎曲葉片的形狀和/或葉片的傾斜角可以不同。
同一環(huán)圈中或一個(gè)環(huán)圈到另一個(gè)環(huán)圈的葉片高度或軸向厚度可以不同。
葉片可以與盤和/或側(cè)板一起澆注形成,或者是例如通過焊接連接。
本發(fā)明用于各種類型的減速器,特別是“TELMA”公司銷售的“Hydral”、“Axial”、“Focal”型。
權(quán)利要求
1.電磁減速器(10)的轉(zhuǎn)子(14),其用于陸上動力車的傳動系統(tǒng),該轉(zhuǎn)子包括-一扁平環(huán)形感應(yīng)盤(36),用于面對著所述減速器(10)的定子(12)的一系列極性組件(16)地延伸;-一與所述盤(36)平行的扁平環(huán)形頰板(38);-至少一個(gè)第一環(huán)圈的冷卻葉片(40A),所述第一環(huán)圈徑向朝內(nèi),所述冷卻葉片形成軸向隔板,其中的每一葉片軸向延伸在所述盤(36)的和所述頰板(38)的相對的側(cè)表面(36)和(50)之間,其中一些葉片總體徑向朝內(nèi)伸長,超出所述盤(36)的內(nèi)周邊(44),以形成轉(zhuǎn)子(14)的一系列固定臂(62);以及-至少一個(gè)第二環(huán)圈的冷卻葉片(40B),所述第二環(huán)圈相對于所述第一環(huán)圈的葉片(40A)同心并且徑向朝外,所述冷卻葉片形成軸向隔板,其中每一葉片軸向延伸在所述盤(36)的和所述頰板(38)的相對的側(cè)表面(48)和(50)之間;其特征在于,所述第一環(huán)圈的葉片(40A)是基本平直的板形葉片;并且所述葉片(40A)延伸在一基本為徑向取向的平面中。
2.如上述權(quán)利要求所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述第二環(huán)圈的葉片(40B)是整體形狀為隆起瓦片形的彎曲葉片,該葉片的凹面相對所述轉(zhuǎn)子(14)轉(zhuǎn)動方向(R)來說朝向后方。
3.如權(quán)利要求1所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述第二環(huán)圈的葉片(40B)是基本為平直的板形葉片。
4.如權(quán)利要求1所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,該轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)第三環(huán)圈的冷卻葉片(40C),該第三環(huán)圈與所述第一環(huán)圈(40A)和所述第二環(huán)圈(40B)同心且徑向位于它們中間,該冷卻葉片(40C)形成軸向隔板,其中每個(gè)葉片軸向延伸在所述盤(36)的和所述頰板(38)的相對的側(cè)表面(48)和(50)之間。
5.如權(quán)利要求4所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述第三環(huán)圈的葉片(40C)是整體形狀為隆起的瓦片形的彎曲葉片,所述葉片的凹面相對于所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向(R)來說朝向后方。
6.如權(quán)利要求4所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述第三環(huán)圈的葉片(40C)是基本為平直的板形葉片。
7.如權(quán)利要求1所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述平直的板形葉片(40A、40B、40C)延伸在一相對于徑向平面傾斜的平面中。
8.如權(quán)利要求1所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,環(huán)圈的葉片(40A、40B、40C)規(guī)則地角度分布。
9.如權(quán)利要求1所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,環(huán)圈的所有葉片(40A、40B、40C)都相同。
10.如權(quán)利要求7所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,環(huán)圈的平直的葉片(40B、40C)的傾斜角在+30度到-30度之間。
11.如權(quán)利要求7所述的電磁減速器轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述第二和第三環(huán)圈包括平直的板形葉片,所述葉片延伸在一相對于一徑向平面傾斜的平面中;并且所述第二和第三環(huán)圈的各環(huán)圈的葉片的傾斜角不同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括一個(gè)平感應(yīng)盤(36)、一個(gè)與盤(36)平行的頰板、一個(gè)冷卻葉片的第一徑向內(nèi)環(huán)圈(40A),冷卻葉片形成軸向隔板,其中某些葉片大體徑向向內(nèi)延長,以形成轉(zhuǎn)子(14)的一系列固定臂(62),以及至少一個(gè)與第一葉片環(huán)圈(40A)同心并且徑向在第一環(huán)圈之外的第二冷卻葉片的環(huán)圈(40B),其特征在于,第一環(huán)圈的葉片(40A)是基本為平面的板形葉片。
文檔編號H02K9/06GK1890484SQ200480036636
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者劉增崗, G·馬凱斯 申請人:特爾瑪公司