專利名稱:建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路。
背景技術(shù):
以往,在建筑機(jī)械中應(yīng)用使用冷卻用流體的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。在這種冷卻回路中,冷卻流體從泵供給到電動(dòng)馬達(dá),且該冷卻流體在電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)循環(huán),以冷卻電動(dòng)馬達(dá)。冷卻后從電動(dòng)馬達(dá)流出的冷卻用流體被散熱器等換熱設(shè)備冷卻,之后由泵再次輸送到電動(dòng)馬達(dá)。一般地,當(dāng)冷卻建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)時(shí),使過濾器所過濾的冷卻流體在電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)循環(huán)。如此,通過用過濾器去除冷卻流體中的異物,來防止異物向電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)進(jìn)入。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :(日本)特開2007-20337號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題但是,電動(dòng)馬達(dá)的耐熱性沒有那么高,因此,不進(jìn)行冷卻比不利用過濾器去除冷卻流體中的異物對(duì)電動(dòng)馬達(dá)造成的影響還要大。特別是在建筑機(jī)械中,電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)對(duì)象為上部旋轉(zhuǎn)體和工作機(jī)等重物,所以電動(dòng)馬達(dá)的負(fù)荷高,電動(dòng)馬達(dá)的發(fā)熱量也有變多的趨勢(shì)。因此,在建筑機(jī)械中,電動(dòng)馬達(dá)的冷卻變得重要起來。然而,在由于異物的附著所導(dǎo)致的過濾器堵塞等ー些理由而使得冷卻流體無法通過過濾器的情況下,就存在冷卻流體無法從過濾器向前輸送,電動(dòng)馬達(dá)無法被冷卻的那種問題。如果不利用冷卻流體進(jìn)行冷卻,就會(huì)由于熱量而導(dǎo)致電動(dòng)馬達(dá)損壞。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠切實(shí)地進(jìn)行冷卻的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路。用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段本發(fā)明的冷卻回路為ー種建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于,具備循環(huán)通路,其包括設(shè)于所述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸的軸側(cè)通路;泵,其向所述循環(huán)通路供給冷卻流體;第一過濾器,其設(shè)于所述循環(huán)通路的所述軸側(cè)通路及所述泵間;第一旁通通路,其將所述第一過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和第一安全閥,其設(shè)于所述第一旁通通路。在本發(fā)明的冷卻回路中,優(yōu)選在所述電動(dòng)馬達(dá)內(nèi),作為所述循環(huán)通路而設(shè)有冷卻流體流入ロ,其使所述冷卻流體流入;ロ連通路徑,其與所述冷卻流體流入ロ連通;過濾器通路,其收納所述第一過濾器且與所述ロ連通路徑連通;和連接通路,其將所述過濾器通路和所述軸側(cè)通路連接;所述冷卻流體流入ロ、所述ロ連通路徑、所述過濾器通路、所述第一過濾器、所述第一旁通通路及所述第一安全閥設(shè)于與所述電動(dòng)馬達(dá)的同一平面內(nèi)。在本發(fā)明的冷卻回路中,優(yōu)選所述第一過濾器在所述循環(huán)通路中設(shè)置于比所述軸側(cè)通路靠近上游側(cè),在所述循環(huán)通路的比所述軸側(cè)通路靠近下游側(cè)的位置,設(shè)有比所述第一過濾器容量大的第二過濾器。在本發(fā)明的冷卻回路中,優(yōu)選具備第二旁通通路,其將所述第二過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和第二安全閥,其設(shè)于所述第二旁通通路。本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá),為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)建筑機(jī)械的上部旋轉(zhuǎn)體的電動(dòng)馬達(dá),其特征在干,該電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸的兩端側(cè)經(jīng)由軸承被支承,并且以使所述轉(zhuǎn)子軸的延伸設(shè)置方向?yàn)樯舷路较虻姆绞脚渲糜谒鼋ㄖC(jī)械,作為該電動(dòng)馬達(dá)冷卻用的冷卻回路,設(shè)有冷卻流體流入口,其使所述冷卻流體流入;ロ連通路徑,其與所述冷卻流體流入ロ連通;過濾器通路,其收納過濾所述冷卻流體的過濾器且與所述ロ連通路徑連通;軸側(cè)通路,其設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸;連接通路,其設(shè)于所述所述轉(zhuǎn)子軸的正上方,并沿所述轉(zhuǎn)子軸的軸向?qū)⑺鲞^濾器通路和所述軸側(cè)通路連接;旁通通路,其將所述過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和安全閥,其設(shè)于所述旁通通路;所述冷卻流體流入ロ、所述ロ連通路徑、所述過濾器通路、所述過濾器、所述旁通通路及所述安全閥設(shè)于與所述電動(dòng)馬達(dá)的同一平面內(nèi)。 發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,由于設(shè)有將第一過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通的第一旁通通路和設(shè)于所述第一旁通通路的第一安全閥,因此,即便在第一過濾器堵塞的情況下,也能夠使冷卻流體經(jīng)由旁通通路在電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)流動(dòng)。于是,能夠切實(shí)地冷卻電動(dòng)馬達(dá)。在本發(fā)明中,在所述電動(dòng)馬達(dá)內(nèi),作為所述循環(huán)通路而設(shè)有使所述冷卻流體流入的冷卻流體流入ロ、與所述冷卻流體流入ロ連通的ロ連通路徑、收納所述第一過濾器且與所述ロ連通路徑連通的過濾器通路和將所述過濾器通路和所述軸側(cè)通路連接的連接通路,所述冷卻流體流入ロ、所述ロ連通路徑、所述過濾器通路、所述第一過濾器、所述第一旁通通路及所述第一安全閥設(shè)于與所述電動(dòng)馬達(dá)的同一平面內(nèi),此時(shí),能夠減少用于將第一過濾器及第一安全閥設(shè)于電動(dòng)馬達(dá)的加工孔,井能夠?qū)⒂糜谶B接第一過濾器及第一安全閥的通路設(shè)于相同平面內(nèi)。于是,設(shè)置冷卻回路時(shí)的電動(dòng)馬達(dá)的加工變得容易。在本發(fā)明中,在所述循環(huán)通路中的比所述軸向通路更靠近下游側(cè)的位置,設(shè)有比所述第一過濾器容量大的第二過濾器,此時(shí),即便在冷卻流體繞過第一過濾器而使得異物未被去除的情況下,也能夠通過比第一過濾器容量大的第二過濾器,切實(shí)地去除冷卻流體內(nèi)的異物。在本發(fā)明中設(shè)有將所述第二過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通的第二旁通通路和設(shè)于所述第二旁通通路的第二安全閥,此時(shí),冷卻流體能夠繞過第一過濾器及第ニ過濾器。于是,即便在兩個(gè)過濾器發(fā)生堵塞的情況下,也能夠使冷卻流體流入到電動(dòng)馬達(dá),因此,能夠切實(shí)地對(duì)電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行冷卻。在本發(fā)明中具備軸承冷卻用通路,該軸承冷卻用通路設(shè)于循環(huán)通路中的軸側(cè)通路以外的部分并冷卻轉(zhuǎn)子軸的軸承,此時(shí),由于軸承冷卻用通路設(shè)于軸側(cè)通路以外的部分,因此,隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心カ不會(huì)對(duì)軸承冷卻用通路內(nèi)的冷卻流體進(jìn)行作用。于是,輸送到軸承的冷卻流體的流量不會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度變動(dòng),流向軸承的冷卻流體的流量控制變得容易,能夠切實(shí)地對(duì)軸承進(jìn)行冷卻。在本發(fā)明中,軸承冷卻用通路設(shè)于電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)并從軸側(cè)通路以外的部分分支,此時(shí),不需要另行設(shè)置軸承冷卻專用的泵和從分支位置到軸承冷卻用通路的通路。于是,能夠通過簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)冷卻軸承。在本發(fā)明中,電動(dòng)馬達(dá)以使轉(zhuǎn)子軸的延伸設(shè)置方向?yàn)樯舷路较虻姆绞脚渲糜诮ㄖC(jī)械,軸承冷卻用通路的冷卻流體在冷卻軸承后對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子及設(shè)于該轉(zhuǎn)子的永磁鐵中的至少任意一者進(jìn)行冷卻并返回到所述泵,此時(shí),能夠通過軸承冷卻用通路的冷卻流體在軸承以外也冷卻轉(zhuǎn)子和永磁鐵,并通過泵使冷卻流體再次循環(huán)。于是,能夠有效地進(jìn)行冷卻,井能夠有效利用冷卻流體。根據(jù)本發(fā)明的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá),由于設(shè)有將過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通的旁通通路和設(shè)于旁通通路的安全閥,因此,即便在過濾器堵塞的情況下,也能夠使冷卻流體經(jīng)由旁通通路而在電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)流動(dòng)。于是,能夠切實(shí)地冷卻電動(dòng)馬達(dá)。
圖I是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的建筑機(jī)械的俯視圖;圖2是搭載于建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路的示意圖;圖3是電動(dòng)馬達(dá)的側(cè)視圖;圖4是電動(dòng)馬達(dá)的俯視圖;圖5是電動(dòng)馬達(dá)的縱剖視圖;圖6是電動(dòng)馬達(dá)的頂壁部的平剖視圖;圖7是電動(dòng)馬達(dá)的其它縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下,基于
本發(fā)明的一種實(shí)施方式。圖I是作為本實(shí)施方式的建筑機(jī)械的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)10的俯視圖。該電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)10具備旋轉(zhuǎn)體13,該旋轉(zhuǎn)體13經(jīng)由擺動(dòng)圓(從動(dòng)側(cè)齒輪)12設(shè)置在構(gòu)成下部行走體11的履帶機(jī)架上。旋轉(zhuǎn)體13由電動(dòng)馬達(dá)I的與擺動(dòng)圓12嚙合的驅(qū)動(dòng)側(cè)齒輪IA驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。因此,電動(dòng)馬達(dá)I被配置成將驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)側(cè)齒輪IA的轉(zhuǎn)子8 (參照?qǐng)D5)沿上下方向設(shè)置的所謂的縱置。該電動(dòng)馬達(dá)I由后述的冷卻回路2 (參照?qǐng)D2)冷卻。在旋轉(zhuǎn)體13設(shè)有分別由未圖示的液壓缸操作的大臂14、小臂15及鏟斗16,工作機(jī)17由這些大臂14、小臂15及鏟斗16構(gòu)成。各液壓缸以發(fā)動(dòng)機(jī)5所驅(qū)動(dòng)的液壓泵21(均參照?qǐng)D2)為液壓動(dòng)カ源而被液壓驅(qū)動(dòng)。這樣,電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)10為具備液壓驅(qū)動(dòng)的工作機(jī)17和電驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體13的混合驅(qū)動(dòng)式建筑機(jī)械。圖2是表示冷卻回路2的結(jié)構(gòu)的示意圖。冷卻回路2具備向電動(dòng)馬達(dá)I供給作為冷卻流體的冷卻油的液壓泵(泵)21、從液壓泵21通過電動(dòng)馬達(dá)I并返回到液壓泵21的循環(huán)通路22、和從循環(huán)通路22分支并冷卻電動(dòng)馬達(dá)I內(nèi)的軸承7的軸承冷卻用通路23。液壓泵21與未圖不的發(fā)電電動(dòng)機(jī)串聯(lián)地連接于發(fā)動(dòng)機(jī)5的輸出軸5A,發(fā)電電動(dòng)機(jī)及液壓泵21均由發(fā)動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)。發(fā)電電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的電カ蓄存于電容器等未圖示的蓄電裝置,并在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)I時(shí)自蓄電裝置經(jīng)由未圖示的變換器供給到電動(dòng)馬達(dá)I。在循環(huán)通路22的上游側(cè)即液壓泵21的排出側(cè),設(shè)有流入側(cè)過濾器(第一過濾器)24。流入側(cè)過濾器24的上游側(cè)和下游側(cè)由旁通通路(第一旁通通路)25旁通,在旁通通路25設(shè)有安全閥(第一安全閥)26。S卩,循環(huán)通路22內(nèi)的冷卻油能夠根據(jù)安全閥26的開閉狀態(tài)來繞過流入側(cè)過濾器24。通過流入側(cè)過濾器24或者旁通通路25的冷卻油向后述的連接通路635、連接通路641 (均參照?qǐng)D5)和軸承冷卻用通路23分流。流入到軸承冷卻用通路23的冷卻油對(duì)電動(dòng)馬達(dá)I內(nèi)的軸承7進(jìn)行冷卻。另ー方面,通過循環(huán)通路22并冷卻過電動(dòng)馬達(dá)I的冷卻油在匯集到電動(dòng)馬達(dá)I內(nèi)的儲(chǔ)油部27之后,向液壓泵21流動(dòng)。在液壓泵21的吸入側(cè)也就是循環(huán)通路22的下游側(cè),設(shè)有流出側(cè)過濾器(第二過濾器)28,通過流出側(cè)過濾器28而被過濾的冷卻油由液壓泵21再次輸送到電動(dòng)馬達(dá)I。以下,對(duì)電動(dòng)馬達(dá)I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,并對(duì)冷卻回路2的特征進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的電動(dòng)馬達(dá)I是驅(qū)動(dòng)挖掘機(jī)的上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)馬達(dá),具有以水和油 為冷卻介質(zhì)的雙系統(tǒng)冷卻構(gòu)造。即,電動(dòng)馬達(dá)I具備使用冷卻水從外周進(jìn)行冷卻的冷卻回路和利用冷卻油對(duì)設(shè)于內(nèi)部的轉(zhuǎn)子8等部件進(jìn)行冷卻的冷卻回路2。此外,在從外周進(jìn)行冷卻的冷卻回路中,也可以使用冷卻油進(jìn)行冷卻。如圖3至圖5所不,電動(dòng)馬達(dá)I具備作為非可動(dòng)部件的外殼6、設(shè)于外殼6的軸承7、經(jīng)由軸承7轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承于外殼6的轉(zhuǎn)子8和覆蓋著轉(zhuǎn)子8的外周設(shè)置的定子9。外殼6具備筒狀的本體部61、將本體部61的一端側(cè)的開ロ封閉的頂壁部62、設(shè)在頂壁部62上的冷卻流體導(dǎo)入部63、設(shè)在頂壁部62內(nèi)并從冷卻流體導(dǎo)入部63側(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子軸
81(圖5參照)的前端部分進(jìn)行支承的支承部件64和將本體部61的另一端側(cè)的開ロ封閉的底部65。如圖5所示,本體部61具備形成在側(cè)壁611內(nèi)的水套612和經(jīng)由該水套612相互連通的冷卻水流入ロ 613及冷卻水流出ロ 614。從冷卻水流入ロ 613流入到電動(dòng)馬達(dá)I的冷卻水通過水套612以冷卻外殼6,并從冷卻水流出ロ 614流出。在側(cè)壁611連接有后述的定子芯91并經(jīng)由頂壁部62及底部65而間接地連接有上下的軸承7,因此,能夠通過水套612內(nèi)的冷卻水使定子芯91和軸承7冷卻。如圖5所示,在頂壁部62設(shè)有從本體部61側(cè)貫通到冷卻流體導(dǎo)入部63側(cè)的貫通孔621、形成于貫通孔621的本體部61側(cè)的軸承固定部622、固定于軸承固定部622并支承轉(zhuǎn)子軸81的上端側(cè)的軸承7和從冷卻流體導(dǎo)入部63側(cè)延伸到軸承7的軸承方向通路623。在其中的貫通孔621內(nèi)設(shè)有支承部件64,在支承部件64,沿轉(zhuǎn)子軸81的軸向形成有連接通路641。連接通路641與后述的轉(zhuǎn)子軸81的軸向通路811連通。如圖5至圖7所示,在冷卻流體導(dǎo)入部63設(shè)有作為冷卻流體流入ロ的冷卻油流入ロ 631、與冷卻油流入ロ 631連通以將冷卻油導(dǎo)入到電動(dòng)馬達(dá)I內(nèi)的導(dǎo)入通路632 (參照?qǐng)D6及圖7)、將導(dǎo)入通路632的流入側(cè)過濾器24的上游側(cè)和下游側(cè)旁通的旁通通路25、配置于旁通通路25的安全閥26 (均參照?qǐng)D6)、自導(dǎo)入通路632沿轉(zhuǎn)子軸81的軸向形成的連接通路635、與導(dǎo)入通路632設(shè)于同一平面內(nèi)并從導(dǎo)入通路632分支的分支通路636 (參照?qǐng)D6及圖7)、平行于電動(dòng)馬達(dá)I的旋轉(zhuǎn)軸方向而延伸設(shè)置并與分支通路636和頂壁部62的軸承方向通路623連通的軸承方向通路637 (參照?qǐng)D5及圖6)。其中的導(dǎo)入通路632具備與冷卻油流入ロ 631連通的ロ連通路徑633和收納流入側(cè)過濾器24并與ロ連通路徑633連通的過濾器通路634。另外,連接通路635的一端側(cè)與導(dǎo)入通路632和旁通通路25連通,連接通路635的另一端側(cè)與支承部件64的連接通路641連通。如圖5所示,在圖2中說明的軸承冷卻用通路23具備分支通路636、軸承方向通路623及軸承方向通路637。冷卻油流入ロ 631、流入側(cè)過濾器24及安全閥26設(shè)于冷卻流體導(dǎo)入部63的不同的側(cè)面部。通過如此地配置,能夠在冷卻流體導(dǎo)入部63中有效地配置這些比較大的部件,因此,能夠縮小冷卻流體導(dǎo)入部63。另外,如圖6所示,冷卻油流入ロ 631、ロ連通路徑633、過濾器通路634、分支通路636、旁通通路25及安全閥26全都設(shè)在同一平面內(nèi)。如圖5所示,在外殼6的底部65,設(shè)有支承轉(zhuǎn)子軸81的下端側(cè)的軸承7、截面為凹陷形狀的儲(chǔ)油部27、使冷卻油向外部流出的冷卻油流出ロ 651、將儲(chǔ)油部27及冷卻油流出ロ 651間連通的冷卻油流出通路652和配置于冷卻油流出通路652的流出側(cè)過濾器28。在 此,流出側(cè)過濾器28使用比流入側(cè)過濾器24容量大的過濾器。轉(zhuǎn)子8具備轉(zhuǎn)子軸81、轉(zhuǎn)子芯82、上部板83及下部板84。轉(zhuǎn)子軸81的兩端由軸承7轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承。在該轉(zhuǎn)子軸81,形成有沿軸向設(shè)置的軸向通路811和從該軸向通路811沿徑向延伸并在轉(zhuǎn)子軸81的外周部開ロ的多個(gè)徑向通路812。在這種轉(zhuǎn)子軸81中,通過軸向通路811和徑向通路812構(gòu)成軸側(cè)通路813。轉(zhuǎn)子芯82是電磁鋼板沿軸向?qū)盈B而構(gòu)成的,其嵌合于轉(zhuǎn)子軸81并與轉(zhuǎn)子軸81 —體地旋轉(zhuǎn)。在該轉(zhuǎn)子芯82,沿軸向形成有多個(gè)貫通路徑821并埋設(shè)有未圖示的多個(gè)永磁鉄。上部板83及下部板84嵌合于轉(zhuǎn)子軸81并夾持轉(zhuǎn)子芯82,與轉(zhuǎn)子軸81及轉(zhuǎn)子芯
82一體地旋轉(zhuǎn)。在上部板83設(shè)有與轉(zhuǎn)子芯82的貫通路徑821連通的冷卻油噴出孔831,在下部板84設(shè)有將轉(zhuǎn)子軸81的徑向通路812與轉(zhuǎn)子芯82的貫通路徑821連接的、截面為凹陷形狀的溝槽部841。定子9具備定子芯91及定子線圈92。與轉(zhuǎn)子芯82相同,筒狀的定子芯91是電磁鋼板沿軸向?qū)盈B而構(gòu)成的。在該定子芯91的內(nèi)周側(cè)設(shè)有未圖示的磁軛,定子線圈92卷繞安裝于該磁軛。在這種電動(dòng)馬達(dá)I中,循環(huán)通路22 (參照?qǐng)D2)具備設(shè)于外殼6的冷卻流體導(dǎo)入部63的冷卻油流入ロ 631、導(dǎo)入通路632、連接通路635、分支通路636及軸承方向通路637、設(shè)于外殼6的支承部件64的連接通路641、設(shè)于外殼6的頂壁部62的軸承方向通路623、設(shè)于轉(zhuǎn)子8的軸向通路811、徑向通路812、溝槽部841、貫通路徑821及冷卻油噴出孔831、轉(zhuǎn)子芯82外周與定子芯91之間的空間和設(shè)于外殼6的底部65的儲(chǔ)油部27、冷卻油流出通路652及冷卻油流出ロ 651。另外,冷卻回路2具備液壓泵21、循環(huán)通路22、流入側(cè)過濾器24、流出側(cè)過濾器28、旁通通路25及安全閥26。在以上那種結(jié)構(gòu)的冷卻回路2中,由液壓泵21供給的冷卻油從冷卻油流入ロ 631向電動(dòng)馬達(dá)I的導(dǎo)入通路632流入。由于旁通通路25的安全閥26通常關(guān)閉,因此,流入到導(dǎo)入通路632的冷卻油通過流入側(cè)過濾器24并被過濾,然后向連接通路635、連接通路641和軸承冷卻用通路23分流。流入到軸承冷卻用通路23的冷卻油流出到軸承7的外圈部分以冷卻軸承7。另ー方面,流入到連接通路635、連接通路641的冷卻油向轉(zhuǎn)子軸81的軸向通路811流入。冷卻油如果到達(dá)軸向通路811的下端部,就會(huì)通過轉(zhuǎn)子軸81的徑向通路812、設(shè)于下部板84的溝槽部841及轉(zhuǎn)子芯82的貫通路徑821以冷卻轉(zhuǎn)子8。通過貫通路徑821的冷卻油從冷卻油噴出孔831向本體部61內(nèi)噴出,以冷卻定子線圈92井向底部65落下去。在此,在由于流入側(cè)過濾器24堵塞等理由而使得流入到冷卻油流入ロ 631的冷卻油無法通過流入側(cè)過濾器24的情況下,流入側(cè)過濾器24的上游側(cè)的壓カ就會(huì)由于從液壓泵21供給的冷卻油而上升。如果該壓カ超過安全閥26的設(shè)定壓力(預(yù)先設(shè)定的開閥壓力),安全閥26就開啟,因此,冷卻油通過旁通通路25并流入到轉(zhuǎn)子8的軸向通路811和外殼6的軸承冷卻用通路23,以冷卻電動(dòng)馬達(dá)I。到達(dá)底部65的儲(chǔ)油部27的冷卻油從儲(chǔ)油部27流入到冷卻油流出通路652,由流出側(cè)過濾器28過濾并從冷卻油流出ロ 651流出。從冷卻油流出ロ 651流出的冷卻油在由未圖示的換熱設(shè)備冷卻之后被輸送到液壓泵21,并被液壓泵21再次輸送到電動(dòng)馬達(dá)I。
根據(jù)以上的本實(shí)施方式,由于在電動(dòng)馬達(dá)I的冷卻回路2設(shè)有繞過流入側(cè)過濾器41的旁通通路42,因此,即便在流入側(cè)過濾器41堵塞的情況下,冷卻油也能夠通過旁通通路42而在電動(dòng)馬達(dá)I內(nèi)循環(huán)。于是,能夠切實(shí)地冷卻電動(dòng)馬達(dá)1,因此,能夠防止電動(dòng)馬達(dá)I因溫度上升而損壞。另外,由于軸承冷卻用通路23設(shè)于電動(dòng)馬達(dá)I的外殼6,因此,軸承冷卻用通路23內(nèi)的冷卻流體不會(huì)受到隨著轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的影響。因此,輸送到軸承7的冷卻油的流量不會(huì)隨著轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)而變動(dòng),流向軸承7的冷卻油的流量控制變得容易。另外,軸承冷卻用通路23內(nèi)的冷卻流體在通過分支通路636從循環(huán)通路22分流之后,在軸承方向通路637及軸承方向通路623內(nèi)向下方流下并向軸承7的外圈部分流出。也就是說,軸承冷卻用通路23內(nèi)的冷卻流體不會(huì)產(chǎn)生較大阻力地順暢流動(dòng)并到達(dá)軸承7。于是,能夠切實(shí)地對(duì)軸承7進(jìn)行冷卻。另外,冷卻過軸承7的冷卻油對(duì)配置在軸承7下方的轉(zhuǎn)子芯82及轉(zhuǎn)子芯82的未圖示的永磁鐵、定子芯91、定子線圈92等進(jìn)行冷卻井向底部65落下去。因此,能夠有效利用冷卻油。并且,由于軸承冷卻用通路23在外殼6內(nèi)且從循環(huán)通路22分支,因此,不需要在電動(dòng)馬達(dá)I的外部設(shè)置軸承7冷卻用的分支回路。于是,冷卻回路2的部件數(shù)變少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,因此,能夠抑制冷卻回路2的制造成本。需要說明的是,本發(fā)明并不限于所述實(shí)施方式,在能夠達(dá)成本發(fā)明目的的范圍內(nèi)的變形、改良等都包含于本發(fā)明。例如,在所述實(shí)施方式中,在冷卻回路2設(shè)有旁通通路25及安全閥26,但即便在不設(shè)置旁通通路25及安全閥26的情況下,也能夠得到本發(fā)明的效果。另外,在所述實(shí)施方式中,冷卻回路被用于使用冷卻油的冷卻回路,但不限于此,冷卻回路也可以被用于例如使用冷卻水的冷卻回路。在所述實(shí)施方式中僅對(duì)流入側(cè)過濾器41設(shè)置旁通通路42及安全閥43,但也還可以對(duì)流出側(cè)過濾器45設(shè)置第二旁通通路及第ニ安全閥。另外,也可以僅對(duì)流出側(cè)過濾器45設(shè)置旁通通路及安全閥。由此,即便在流出側(cè)過濾器45堵塞的情況下,冷卻油也能夠繞過流出側(cè)過濾器45并對(duì)電動(dòng)馬達(dá)I進(jìn)行冷卻。另外,在所述實(shí)施方式中設(shè)有流入側(cè)過濾器41及流出側(cè)過濾器45這兩個(gè)過濾器,但也可僅設(shè)置任一個(gè)過濾器并對(duì)該一個(gè)過濾器設(shè)置旁通通路及安全閥。在所述實(shí)施方式中,外殼6的頂壁部62、冷卻流體導(dǎo)入部63及冷卻流體導(dǎo)入部63分開設(shè)置,軸承方向通路623、軸承方向通路637分為冷卻流體導(dǎo)入部63的軸承方向通路637和頂壁部62的軸承方向通路623設(shè)置,連接通路635、連接通路641分為冷卻流體導(dǎo)入部63的連接通路635和支承部件64的連接通路641而設(shè)置,但這些要素不一定要分開。總而言之,只要軸承方向通路623、軸承方向通路637延 伸設(shè)置到軸承7且連接通路635、連接通路641與轉(zhuǎn)子軸81的軸向通路811連通即可,例如,在頂壁部62、冷卻流體導(dǎo)入部63及冷卻流體導(dǎo)入部63—體成型的外殼6中,也可以將軸承方向通路623、軸承方向通路637以及連接通路635、連接通路641形成為ー個(gè)連續(xù)的通路。在所述實(shí)施方式中,軸承冷卻用通路23在外殼6內(nèi)且從循環(huán)通路22分支,但不限于此,例如,也可以使軸承冷卻用通路23在外殼6外且從循環(huán)通路22分支,或者將軸承冷卻用通路23獨(dú)立于循環(huán)通路22設(shè)置。即,也可以在將軸承冷卻用通路23專用的冷卻油流出ロ設(shè)于外殼6,并將軸承冷卻用通路23從該專用的冷卻油流出ロー直設(shè)置到軸承7的基礎(chǔ)上,使在外殼6外且從循環(huán)通路22分支的通路或者獨(dú)立于循環(huán)通路22的其它循環(huán)通路與專用的冷卻油流出ロ連接。在所述實(shí)施方式中,冷卻回路用于對(duì)挖掘機(jī)的上部旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)1,但不限于此。本發(fā)明的冷卻回路可以針對(duì)各種用途、種類的電動(dòng)馬達(dá)使用,例如,本發(fā)明的冷卻回路還可以利用到與挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)5的輸出軸5A連接的發(fā)電電動(dòng)機(jī)以及建筑機(jī)械以外的電動(dòng)馬達(dá)。在所述實(shí)施方式中,液壓泵3連接于發(fā)動(dòng)機(jī)5的輸出軸5A并由發(fā)動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng),但供給冷卻流體的泵并不限于液壓泵3??偠灾?,只要是能夠供給冷卻流體的泵即可,例如,還可以使用電動(dòng)泵。エ業(yè)實(shí)用性本發(fā)明除了能夠利用到建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路之外,還能夠利用到產(chǎn)業(yè)機(jī)械和產(chǎn)業(yè)車輛所使用的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路。附圖標(biāo)記說明I…電動(dòng)馬達(dá)、2…冷卻回路、7…軸承、8…轉(zhuǎn)子、10…電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)(建筑機(jī)械)、2ト 液壓泵(泵)、22…循環(huán)通路、23…軸承冷卻用通路、24流入側(cè)過濾器(第一過濾器)、25…旁通通路(第一旁通通路)、26…安全閥(第一安全閥)、28…流出側(cè)過濾器(第二過濾器)、81…轉(zhuǎn)子軸、631…冷卻油流入ロ(冷卻流體流入ロ)、633ロ連通路徑、634…過濾器通路、635,641…連接通路、813…軸側(cè)通路。
權(quán)利要求
1.一種建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于,具備 循環(huán)通路,其包括設(shè)于所述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸的軸側(cè)通路; 泵,其向所述循環(huán)通路供給冷卻流體; 第一過濾器,其設(shè)于所述循環(huán)通路的所述軸側(cè)通路及所述泵間; 第一旁通通路,其將所述第一過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和 第一安全閥,其設(shè)于所述第一旁通通路。
2.如權(quán)利要求I所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于, 在所述電動(dòng)馬達(dá)內(nèi),作為所述循環(huán)通路而設(shè)有 冷卻流體流入口,其使所述冷卻流體流入; 口連通路徑,其與所述冷卻流體流入口連通; 過濾器通路,其收納所述第一過濾器且與所述口連通路徑連通;和 連接通路,其將所述過濾器通路和所述軸側(cè)通路連接; 所述冷卻流體流入口、所述口連通路徑、所述過濾器通路、所述第一過濾器、所述第一旁通通路及所述第一安全閥設(shè)于與所述電動(dòng)馬達(dá)的同一平面內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于, 所述第一過濾器在所述循環(huán)通路中設(shè)置于比所述軸側(cè)通路靠近上游側(cè), 在所述循環(huán)通路的比所述軸側(cè)通路靠近下游側(cè)的位置,設(shè)有比所述第一過濾器容量大的第二過濾器。
4.如權(quán)利要求3所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于,具備 第二旁通通路,其將所述第二過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和 第二安全閥,其設(shè)于所述第二旁通通路。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于,具備 軸承冷卻用通路,該軸承冷卻用通路設(shè)于所述循環(huán)通路中的所述軸側(cè)通路以外的部分并冷卻所述轉(zhuǎn)子軸的軸承。
6.如權(quán)利要求5所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于, 所述軸承冷卻用通路設(shè)于所述電動(dòng)馬達(dá)內(nèi)并從所述軸側(cè)通路以外的部分分支。
7.如權(quán)利要求5或6所述的建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,其特征在于, 所述電動(dòng)馬達(dá)配置于所述建筑機(jī)械以使所述轉(zhuǎn)子軸的延伸設(shè)置方向?yàn)樯舷路较颍? 所述軸承冷卻用通路的冷卻流體在冷卻所述軸承后對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子及設(shè)于該轉(zhuǎn)子的永磁鐵中的至少任意一者進(jìn)行冷卻并返回到所述泵。
8.一種建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá),其為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)建筑機(jī)械的上部旋轉(zhuǎn)體的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 該電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸的兩端側(cè)經(jīng)由軸承被支承,并且以使所述轉(zhuǎn)子軸的延伸設(shè)置方向?yàn)樯舷路较虻姆绞脚渲糜谒鼋ㄖC(jī)械, 作為該電動(dòng)馬達(dá)冷卻用的冷卻回路,設(shè)有 冷卻流體流入口,其使所述冷卻流體流入; 口連通路徑,其與所述冷卻流體流入口連通; 過濾器通路,其收納過濾所述冷卻流體的過濾器且與所述口連通路徑連通;軸側(cè)通路,其設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸; 連接通路,其設(shè)于所述所述轉(zhuǎn)子軸的正上方,并沿所述轉(zhuǎn)子軸的軸向?qū)⑺鲞^濾器通路和所述軸側(cè)通路連接; 旁通通路,其將所述過濾器的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和 安全閥,其設(shè)于所述旁通通路; 所述冷卻流體流入口、所述口連通路徑、所述過濾器通路、所述過濾器、所述旁通通路及所述安全閥設(shè)于與所述電動(dòng)馬達(dá)的同一平面內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路,該建筑機(jī)械的電動(dòng)馬達(dá)(1)的冷卻回路(2)具備循環(huán)通路(22),其包括設(shè)于電動(dòng)馬達(dá)(1)的轉(zhuǎn)子軸的軸側(cè)通路;泵(21),其向循環(huán)通路(22)供給冷卻流體;第一過濾器(24),其設(shè)于循環(huán)通路(22)的軸側(cè)通路及泵(21)間;第一旁通通路(25),其將第一過濾器(24)的上游側(cè)和下游側(cè)旁通;和第一安全閥(26),其設(shè)于第一旁通通路(25)。
文檔編號(hào)H02K5/20GK102812622SQ20118001520
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者松木康彥, 皆川真范 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所