專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機(jī)的線圈支座的制作方法
旋轉(zhuǎn)電機(jī)的線圈支座
背景技術(shù)：
本發(fā)明公開的內(nèi)容涉及電機(jī)，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的線圈支座。 旋轉(zhuǎn)電機(jī)例如交流電機(jī)依靠穿過交流電機(jī)的氣流來控制交流電機(jī)內(nèi)部組件的溫
度。通常借助位于電機(jī)前面的離心風(fēng)扇通過位于電機(jī)后面的氣流開口將空氣吸入電機(jī)內(nèi)。
通常的勵(lì)磁線圈支座的底部位于電機(jī)后壁附近。所以，為了有效起見，氣流開口通常沿徑向
設(shè)置于勵(lì)磁線圈支座的外側(cè)以便開口不被阻塞。隨著勵(lì)磁線圈的尺寸以及容納其的支座的
尺寸的增大，為了在給定尺寸的外殼內(nèi)提高電機(jī)的功率，使得提供足夠面積氣流開口以便
提供電機(jī)的內(nèi)部組件所需的冷卻空氣變得越來越困難。而且，位于電機(jī)后面的所需的電子
儀器組件例如二極管整流器和電壓調(diào)節(jié)器的尺寸和位置也限制了提供足夠的冷卻空氣。
發(fā)明內(nèi)容
—種電機(jī)的線圈支座包括具有第一外徑并且被構(gòu)造成支撐電機(jī)的勵(lì)磁線圈的支 柱以及設(shè)置在支柱的一端上的底部。該底部具有比該第一外徑大的第二外徑并且包括多個(gè) 凹進(jìn)部，該凹進(jìn)部被構(gòu)造成增加穿過電機(jī)的冷卻流體。 —種電機(jī)包括至少在機(jī)殼的第一端上具有多個(gè)冷卻流體開口的機(jī)殼。勵(lì)磁線圈支
座繞電機(jī)的中心軸線設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)。勵(lì)磁線圈支座包括具有第一外徑并且被構(gòu)造成支撐電
機(jī)的勵(lì)磁線圈的支柱以及設(shè)置在支柱的一端上的底部。該底部具有比該第一外徑大的第二
外徑并且包括多個(gè)凹進(jìn)部，該凹進(jìn)部被構(gòu)造成增加穿過電機(jī)的冷卻流體。 —種用于冷卻電機(jī)的方法包括通過設(shè)置在機(jī)殼第一端上的多個(gè)冷卻流體開口將
冷卻流體推入電機(jī)內(nèi)。使冷卻流體流過設(shè)置在線圈支座底部上的多個(gè)凹進(jìn)部，該底部位于
與機(jī)殼的第一端相鄰的位置。通過冷卻流體冷卻電機(jī)的組件。
本領(lǐng)域技術(shù)人員從以下的詳細(xì)描述并同時(shí)結(jié)合附圖考慮可以容易明了本發(fā)明的 上述以及其它優(yōu)點(diǎn)，其中 圖1是一種電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖；
圖2是一種電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的端部視圖； 圖3是權(quán)利要求1的電機(jī)的勵(lì)磁線圈支座的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖；以及
圖4是圖3的勵(lì)磁線圈支座的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是示出了一種電機(jī)例如一種交流電機(jī)10的一個(gè)實(shí)施例。在某些實(shí)施例中，交 流電機(jī)10是一種無刷交流電機(jī)。交流電機(jī)10包括設(shè)置于機(jī)殼14內(nèi)的定子12。轉(zhuǎn)子16設(shè) 置在定子12內(nèi)側(cè)并且可以借助設(shè)置在中心軸線18上的轉(zhuǎn)軸20繞交流電機(jī)10的中心軸線 18旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇22位于交流電機(jī)10的風(fēng)扇端24，通常位于機(jī)殼14的外部，同樣借助轉(zhuǎn)軸20 可以繞中心軸線18旋轉(zhuǎn)。電子儀器組件26，在某些實(shí)施例中包括二極管整流器28和電壓調(diào)節(jié)器30，正如圖2所示的那樣，設(shè)置在交流電機(jī)10的電子儀器端32。在本實(shí)施例中的電 子儀器組件26設(shè)置于機(jī)殼14的外部，但是可以想到，將電子儀器組件26設(shè)置在機(jī)殼14內(nèi) 的其它實(shí)施例也是在本發(fā)明的考慮范圍內(nèi)。 機(jī)殼14包括多個(gè)設(shè)置在交流電機(jī)10的電子儀器端32上的氣流孔34。氣流孔34 使冷卻流體36進(jìn)入交流電機(jī)10中以冷卻交流電機(jī)10的內(nèi)部組件，包括轉(zhuǎn)子16和定子12， 從而與未被冷卻的組件相比，延長(zhǎng)了那些組件的使用壽命。多個(gè)氣流出口 38設(shè)置在交流電 機(jī)10的風(fēng)扇端24上的機(jī)殼14內(nèi)。當(dāng)風(fēng)扇22隨轉(zhuǎn)軸20旋轉(zhuǎn)時(shí)，冷卻流體36被吸入氣流 孔34內(nèi)，并且穿過交流電機(jī)IO，從氣流出口 38排出機(jī)殼14外。 轉(zhuǎn)子16在由固定的勵(lì)磁線圈支座42所支撐的固定的勵(lì)磁線圈40的外側(cè)繞中心 軸線18旋轉(zhuǎn)。如圖3所示，勵(lì)磁線圈支座42基本上呈環(huán)形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸20可以通過支座孔 44插入。勵(lì)磁線圈支座42包括設(shè)置在電子儀器端32上的支座底部46和從支座底部46向 風(fēng)扇端24延伸的支座支柱48。支座底部46具有底部外徑50，其通常大于支座支柱48的 支柱外徑52。如圖1所示，勵(lì)磁線圈40設(shè)置在支座支柱48上，同時(shí)多個(gè)導(dǎo)電線圈54纏繞 于支座支柱48上。 再次參考圖l，在某些實(shí)施例中，勵(lì)磁線圈支座42通過一個(gè)或多個(gè)機(jī)械緊固件56 例如螺栓或螺釘固定到在電子儀器端32上的機(jī)殼14上。如圖4所示，勵(lì)磁線圈支座42包 括位于支座底部46上的多個(gè)緊固件孔58，一個(gè)或多個(gè)機(jī)械緊固件56可以通過相應(yīng)的機(jī)殼 孔(未示出)插入到其中以便將勵(lì)磁線圈支座42固定到機(jī)殼14上。但是，可以想到，勵(lì)磁 線圈支座42可以采用其它方式例如焊接或者粘結(jié)來固定到機(jī)殼14上。
為了增加通過氣流孔34進(jìn)入交流電機(jī)10的冷卻流體36的量，支座底部46包括 多個(gè)凹面形的凹進(jìn)部60以便減少支座底部46的端面62與機(jī)殼14的電子儀器端32抵接 的面積。在某些實(shí)施例中，設(shè)置多個(gè)凹進(jìn)部60以使每個(gè)凹進(jìn)部60基本上沿徑向與氣流孔 34的至少一部分對(duì)齊。凹進(jìn)部60與氣流孔34對(duì)齊可以減少端面62與電子儀器端32抵接 的面積。這樣增加了氣流孔34在向中心軸線18延伸的方向上的尺寸，因而增加了流入氣 流孔34并且穿過交流電機(jī)10中以便冷卻交流電機(jī)10的組件的冷卻流體36的量。
圖4所示的凹進(jìn)部60基本上是具有恒定曲率半徑的凹面扇形，但是可以想到，其 它形狀的凹進(jìn)部，例如直線斜面或者凹槽，是在本發(fā)明的考慮范圍。在圖4的實(shí)施例中，每 個(gè)緊固件孔58設(shè)置在相鄰的凹進(jìn)部60之間的端面62上。 使用多個(gè)凹進(jìn)部60可以使勵(lì)磁線圈支座42具有較大的尺寸以容納較大的勵(lì)磁線 圈40，從而增加交流電機(jī)10的輸出，同時(shí)還可以提供足夠的冷卻流體36以延長(zhǎng)交流電機(jī) 10的內(nèi)部組件的使用壽命。 雖然上述內(nèi)容描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是可以理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在目前或 者今后可以作出各種各樣的落入以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)的改進(jìn)或提高。這些權(quán)利要求應(yīng)到 可以為適當(dāng)保護(hù)首次描述的本發(fā)明作出解釋。
權(quán)利要求
一種電機(jī)的線圈支座，包括支柱，具有第一外徑并且被構(gòu)造成支撐電機(jī)的勵(lì)磁線圈；以及底部，設(shè)置在支柱的一端上并且具有比該第一外徑大的第二外徑，該底部包括多個(gè)凹進(jìn)部，該凹進(jìn)部被構(gòu)造成增加穿過電機(jī)的冷卻流體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈支座，其中多個(gè)凹進(jìn)部被構(gòu)造成鄰近位于電機(jī)機(jī)殼內(nèi)的 多個(gè)冷卻流體開口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈支座，包括至少一個(gè)緊固件孔，該緊固件孔被構(gòu)造成將 線圈支座固定在電機(jī)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的線圈支座，其中至少一個(gè)緊固件孔中的每個(gè)緊固件孔設(shè)置在 多個(gè)凹進(jìn)部中的相鄰凹進(jìn)部之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈支座，其中多個(gè)凹進(jìn)部中的每個(gè)凹進(jìn)部是一種半徑基本 恒定的凹面形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈支座，其中電機(jī)是一種無刷交流電機(jī)。
7. —種電機(jī)，包括機(jī)殼，包括至少在機(jī)殼的第一端上的多個(gè)冷卻流體開口； 勵(lì)磁線圈支座，繞電機(jī)的中心軸線設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)并且包括 支柱，具有第一外徑并且被構(gòu)造成支撐電機(jī)的勵(lì)磁線圈；以及底部，設(shè)置在支柱的一端上并且具有比該第一外徑大的第二外徑，該底部包括多個(gè)凹 進(jìn)部，該凹進(jìn)部被構(gòu)造成增加穿過該電機(jī)的冷卻流體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，其中多個(gè)凹進(jìn)部中的每個(gè)凹進(jìn)部與多個(gè)冷卻流體開口 中的一個(gè)冷卻流體開口對(duì)齊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，包括在機(jī)殼第二端上的可旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電機(jī)，其中借助風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)通過冷卻流體開口將冷卻流體 推入電機(jī)內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，將勵(lì)磁線圈支座固定到電機(jī)的第一端上的機(jī)殼上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電機(jī)，通過至少一個(gè)機(jī)械緊固件將勵(lì)磁線圈支座固定到機(jī) 殼上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電機(jī)，其中勵(lì)磁線圈支座包括至少一個(gè)緊固件孔以便將線 圈支座固定到電機(jī)內(nèi)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電機(jī)，其中至少一個(gè)緊固件孔中的每個(gè)緊固件孔設(shè)置在多 個(gè)凹進(jìn)部中的相鄰凹進(jìn)部之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，其中多個(gè)凹進(jìn)部中的每個(gè)凹進(jìn)部是一種半徑基本恒 定的凹面形。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)機(jī)，其中電機(jī)是一種無刷交流電機(jī)。
17. —種用于冷卻電機(jī)的方法，包括通過設(shè)置在機(jī)殼第一端上的多個(gè)冷卻流體開口將冷卻流體推入電機(jī)內(nèi)； 使冷卻流體流過設(shè)置在線圈支座底部上的多個(gè)凹進(jìn)部，該底部設(shè)置成與機(jī)殼的第一端 相鄰；以及通過冷卻流體冷卻電機(jī)的組件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中借助設(shè)置在機(jī)殼第二端上的風(fēng)扇將冷卻流體推 入電機(jī)內(nèi)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，包括推動(dòng)冷卻流體穿過設(shè)置在機(jī)殼第一端上的電子 儀器組件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中電機(jī)是一種無刷交流電機(jī)。
全文摘要
公開了一種電機(jī)的線圈支座，該線圈支座包括具有第一外徑并且被構(gòu)造成支撐電機(jī)的勵(lì)磁線圈的支柱以及設(shè)置在支柱的一端上的底部。底部具有比該第一外徑大的第二外徑并且包括多個(gè)凹進(jìn)部，該凹進(jìn)部被構(gòu)造成增加穿過該電機(jī)的冷卻流體。而且，公開了一種包括該線圈支座的電機(jī)以及一種用于冷卻電機(jī)的方法。
文檔編號(hào)H02K5/20GK101714793SQ20091021164
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月22日
發(fā)明者塞繆爾·R·埃德林格通, 布拉德·L·奧勒, 邁克爾·布拉德菲爾德 申請(qǐng)人:雷米科技有限公司