用于電機(jī)的殼體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電機(jī)的殼體。此外本發(fā)明涉及一種電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，在市場上能獲得多種不同實(shí)施方式的電機(jī)。然而在此，自有通風(fēng)的或外部通風(fēng)的電機(jī)構(gòu)成了最大的份額，其通常實(shí)施稱具有經(jīng)典的肋片殼體。這種殼體形狀在過去被證實(shí)極其良好，然而相應(yīng)地現(xiàn)今不再滿足當(dāng)前的需求，因?yàn)楹芏鄦栴}不再那么容易地解決或者說不能簡單地轉(zhuǎn)用新的需求。
[0003]例如已知具有肋片殼體的電機(jī)，肋片殼體由灰鑄鐵制成，并且肋片殼體能利用外部通風(fēng)器組冷卻。在此，回流通道集成在殼體中。附加地，殼體提供用于接線盒的或者輔助接線盒的安裝面。在此，外部通風(fēng)器組可以通常僅僅軸向地安裝。此外，在回流通道中必須鋪設(shè)定子導(dǎo)線，由此回流通道不是完全能運(yùn)作的。此外，回流通道不進(jìn)行肋化并且由此沒有最優(yōu)地冷卻。由此熱量沒有高效地從內(nèi)部冷卻環(huán)路輸出。此外存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)，即入流的外部空氣在殼體的長度上中斷。附加地，接線盒的布置僅僅在預(yù)定的位置處是可行的。沒有提供用于監(jiān)控儀器的附加的安裝面。
[0004]此外，已知有電動(dòng)機(jī)方案，其中，在驅(qū)動(dòng)側(cè)和非驅(qū)動(dòng)側(cè)上應(yīng)用頭軸承端蓋。在這種類型的電機(jī)中簡單清潔方案是不可行的，因?yàn)槔鋮s空氣被引導(dǎo)穿過疊片組。此外，這類電動(dòng)機(jī)由于穩(wěn)定性原因不適用于大的軸高度。這些電機(jī)優(yōu)化用于外部通風(fēng)器運(yùn)行，以及由此提供了靈活地布置接線盒的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]此外提出了同樣具有肋片殼體的電機(jī)，該肋片殼體例如由鋁或灰鑄鐵制成。這類電機(jī)優(yōu)化用于自有通風(fēng)，但是不具有內(nèi)部冷卻循環(huán)。此外，接線盒的布置是受限的，并且設(shè)置用于布置接線盒的接線盒插座在此阻止了軸向的冷卻劑流。
[0006]此外，已知有用于電機(jī)的殼體，其作為肋片殼體由灰鑄鐵形成，其中為了冷卻而耗費(fèi)地設(shè)計(jì)的回流通道或者井道集成在殼體中。
[0007]與此關(guān)聯(lián)地，DE I 613 307 Al描述了電磁的旋轉(zhuǎn)機(jī)器、特別是電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。在此，旋轉(zhuǎn)機(jī)器的殼體具有四個(gè)橫向支撐架，其在定子疊片組的全部長度上焊接在殼體的凸緣狀的部分處?；旧暇哂薪氰F的形狀的這些橫向支撐架起到引導(dǎo)冷卻劑流的作用。
[0008]此外，DE 85 02 977 Ul描述了用于電機(jī)的定子殼體。定子殼體包括四個(gè)肋片區(qū)段，其中肋片區(qū)段具有不同長度的冷卻肋片，以使得形成基本上長方形的殼體。
[0009]此外，DE 10 2007 034 914 Al描述了變頻器電動(dòng)機(jī)和用于冷卻變頻器電動(dòng)機(jī)的方法。
[0010]在此，在第一管狀的殼體部件中布置定子，并且第二管狀的殼體部件包圍第一管狀的殼體部件。由此在殼體部件之間設(shè)計(jì)有用于冷卻空氣或用于冷卻劑的環(huán)狀流動(dòng)通道。用于輸送冷卻空氣的通風(fēng)器例如可以布置在變頻器電動(dòng)機(jī)的非驅(qū)動(dòng)側(cè)。
[0011]此外，DE 10 2008 028 658 Al描述了一種具有發(fā)送器的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)具有殼體，該殼體包括冷卻肋片。發(fā)送器在此布置在發(fā)送器殼體中。發(fā)送器殼體固定在電動(dòng)機(jī)的形成殼體地包圍通風(fēng)機(jī)葉輪的通風(fēng)機(jī)外罩處。在運(yùn)行通風(fēng)機(jī)葉輪時(shí)，氣流在軸向方向上無阻礙地從形成殼體的部件旁流過，或者穿流過形成殼體的部件。
[0012]在DE 98 00 917 Ul中描述了一種電動(dòng)機(jī)，其殼體具有導(dǎo)氣肋片。借助于導(dǎo)氣肋片能夠明顯提高由徑向通風(fēng)器提供的空氣量的份額，該份額的空氣量穿流過定子疊片組的通道。在此，通過導(dǎo)氣肋片形成的通道指向在定子疊片組的角區(qū)域中的通道。
[0013]從US 6,522,036 BI中已知一種電機(jī)，其中定子布置在空心的塊狀本體中，該本體在角區(qū)域中具有相應(yīng)的冷卻肋片。
[0014]最后WO 2007/002216 Al描述了一種電機(jī)，其殼體具有多個(gè)冷卻肋片。在電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)側(cè)處布置通風(fēng)器，其由蓋圍繞。通過蓋將由通風(fēng)器產(chǎn)生的氣流引導(dǎo)給冷卻肋片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于電機(jī)的更高效的冷卻。
[0016]該目的由具有權(quán)利要求1特征的殼體和有具有權(quán)利要求8的特征的電機(jī)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
[0017]用于電機(jī)的根據(jù)本發(fā)明的殼體包括:冷卻區(qū)域，在該冷卻區(qū)域中布置多個(gè)冷卻肋片，以用于在殼體壁的外表面處引導(dǎo)冷卻劑流；冷卻劑輸入?yún)^(qū)域，其在冷卻區(qū)域的第一側(cè)處接通冷卻區(qū)域，并且冷卻劑輸入?yún)^(qū)域具有將冷卻劑流輸入給冷卻區(qū)域的冷卻肋片的至少一個(gè)通道；和冷卻劑輸出區(qū)域，其在冷卻區(qū)域的與第一側(cè)相對(duì)置的第二側(cè)處接通冷卻區(qū)域，并且冷卻劑輸出區(qū)域具有用于將冷卻劑流從冷卻區(qū)域的冷卻肋片輸出的至少一個(gè)通道。
[0018]用于電機(jī)的殼體例如可以由灰鑄鐵或鋼制成。殼體可以具有基本上矩形的外表面。殼體具有三個(gè)不同的區(qū)域。在中間的區(qū)域或者說冷卻區(qū)域中，在例如可以基本上設(shè)計(jì)為空心圓柱形狀的殼體壁處布置多個(gè)冷卻肋片，冷卻肋片能沿著殼體壁的軸向方向延伸。在此可以這樣設(shè)計(jì)冷卻肋片，以使得其在殼體壁的邊緣區(qū)域處與在中間區(qū)域相比具有垂直于軸向方向的更大的延伸。換句話說，冷卻肋片限制了在殼體的冷卻區(qū)域中的長方形外表面。
[0019]此外，殼體具有冷卻劑輸入?yún)^(qū)域，其在第一側(cè)處接通殼體的冷卻區(qū)域。在這個(gè)冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中，殼體包括至少一個(gè)通道，利用該通道冷卻劑引導(dǎo)至殼體的冷卻區(qū)域中的冷卻肋片，該冷卻劑例如由自有通風(fēng)器或外部通風(fēng)器來提供。在冷卻區(qū)域的第二側(cè)上接通殼體的冷卻劑輸出區(qū)域。在冷卻劑輸出區(qū)域中，殼體具有至少一個(gè)通道，以用于輸出被引導(dǎo)經(jīng)過冷卻區(qū)域的冷卻肋片的冷卻劑流。通過在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中的、例如能夠設(shè)計(jì)為噴嘴的至少一個(gè)通道，定向的冷卻劑流能夠引向冷卻區(qū)域中的冷卻肋片。通過借助在冷卻劑輸出區(qū)域中的、例如可以設(shè)計(jì)為噴嘴的至少一個(gè)通道附加地輸出冷卻劑流，能夠?qū)崿F(xiàn)，冷卻劑流在冷卻肋片的區(qū)域中不中斷，或者冷卻劑流不脫離。由此由電機(jī)產(chǎn)生的熱量能夠通過在冷卻區(qū)域中的冷卻肋片特別有效地輸出。
[0020]優(yōu)選地，殼體在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中具有矩形的橫截面，其中，在殼體的內(nèi)部空間中在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中在角落中布置各一個(gè)通道，以用于輸入冷卻劑流。附加地，殼體在冷卻劑輸出區(qū)域中能夠具有矩形的橫截面，其中，在殼體的內(nèi)部空間中在冷卻劑輸出區(qū)域中在角落中布置各一個(gè)通道以用于將冷卻劑流輸出。殼體在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中和在冷卻劑輸出區(qū)域中優(yōu)選地不具有冷卻肋片。在此，冷卻肋片在冷卻區(qū)域中優(yōu)選地這樣設(shè)計(jì)或布置，即獲得長方形的外表面。因?yàn)闅んw在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域中和冷卻劑輸出區(qū)域中具有矩形的橫截面，其優(yōu)選地具有與在冷卻區(qū)域中的殼體相同的外部尺寸，所以能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效的至冷卻肋片的冷卻劑輸入，和特別有效的冷卻劑輸出。此外，通過殼體的長方形的設(shè)計(jì)顯著地?cái)U(kuò)大了冷卻表面，由此能更好地輸出損失熱量。此外，殼體不僅適用于自有通風(fēng)器的應(yīng)用也適用于外部通風(fēng)器的應(yīng)用。
[0021]在一個(gè)實(shí)施方式中，在殼體的內(nèi)部空間中布置至少一個(gè)留空部，以用于在殼體的內(nèi)部中引導(dǎo)冷卻劑流。在殼體的內(nèi)部中，相應(yīng)的凹處或留空部可以置入到殼體壁中，凹處或留空部起到引導(dǎo)內(nèi)部冷卻循環(huán)的作用。在此，例如將四個(gè)分開的留空部置入到殼體壁中，殼體壁基本上沿著殼體的軸向方向延伸。四個(gè)留空部可以分別對(duì)應(yīng)于長方形殼體的角落的區(qū)域。由此可以提供用于內(nèi)部冷卻循環(huán)的空氣引導(dǎo)。
[0022]優(yōu)選地，冷卻肋片在冷卻區(qū)域中沿著殼體壁的外表面的完整圓周布置。因?yàn)槔鋮s肋片圍繞殼體壁的完整圓周分布，所以可以實(shí)現(xiàn)有效的冷卻。在此，冷卻肋片也布置在殼體壁的以下區(qū)域上，其與用于在殼體的內(nèi)部中引導(dǎo)冷卻劑的留空部相對(duì)置。由此也可以使內(nèi)部冷卻循環(huán)中產(chǎn)生的熱量特別有效地向外輸出。
[0023]在另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，殼體在冷卻劑輸出區(qū)域中具有至少一個(gè)貫穿孔。經(jīng)過該至少一個(gè)孔可以提供對(duì)電線的穿引，特別是為了接觸電機(jī)的定子。
[0024]在另一個(gè)實(shí)施方式中，殼體在冷卻劑輸出區(qū)域中具有至少一個(gè)固定面。這個(gè)固定面可以對(duì)應(yīng)于貫穿孔的區(qū)域。貫穿孔也可以布置在固定面之內(nèi)。固定面也起到接線盒插座的作用，以用于固定接線盒。在此，在長方形的殼體的每個(gè)側(cè)面上也能夠設(shè)置固定面。由此，可以分別根據(jù)應(yīng)用情況在相應(yīng)的固定面處安裝一個(gè)或多個(gè)接線盒、輔助接線盒又或者監(jiān)控儀器。
[0025]優(yōu)選地，在冷卻區(qū)域中的與冷卻劑輸出區(qū)域中的固定面相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，布置冷卻劑偏轉(zhuǎn)元件。換句話說，在殼體的臨接于殼體的冷卻劑輸出區(qū)域的冷卻區(qū)域中布置相應(yīng)的冷卻劑偏轉(zhuǎn)元件，該冷卻劑偏轉(zhuǎn)元件使沿著冷卻肋片引導(dǎo)的冷卻劑流在冷卻劑輸出區(qū)域中在固定面的區(qū)域中偏轉(zhuǎn)。由此能實(shí)現(xiàn)，即冷卻劑流不受固定面影響。
[0026]在另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，在冷卻肋片的與殼體壁相對(duì)置的一側(cè)上，至少一個(gè)導(dǎo)氣片布置在冷卻肋片上。為了借助于冷卻肋片改進(jìn)空氣引導(dǎo)或冷卻劑流，可以附加地將一個(gè)或多個(gè)片布置到冷卻區(qū)域中的殼體的外表面上。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)包括根據(jù)本發(fā)明的殼體，其中殼體的冷卻劑輸入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)于電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)側(cè)，并且殼體的冷卻劑輸出區(qū)域?qū)?yīng)于電機(jī)的驅(qū)動(dòng)側(cè)。
[0028]優(yōu)選地，電機(jī)包括通風(fēng)器，其在殼體處布置在冷卻劑輸入?yún)^(qū)域的與冷卻區(qū)域相對(duì)置的一側(cè)處。通風(fēng)器可以布置在電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)側(cè)處，該通風(fēng)器例如可以設(shè)計(jì)作為自有通風(fēng)器或外部通風(fēng)器。在此，通風(fēng)器能夠用于提供外部冷卻劑流以及用于提供在殼體內(nèi)部的內(nèi)部冷卻劑流，外部冷卻劑流沿著冷卻肋片被引導(dǎo)。替換于此地，可以提供用于外部冷卻劑流的第一通風(fēng)器以及用于內(nèi)部冷卻劑流的第二通風(fēng)器。由此能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的特別高效的冷卻。
[0029]前面與根據(jù)本發(fā)明的殼體相關(guān)聯(lián)的、所描述的優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)方案可以傳遞到根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)上。
【附圖說明】
[0030]現(xiàn)在根據(jù)附圖詳盡地闡述本發(fā)明。在此示出:
[0031]圖1以透視圖示出用于電機(jī)的殼體；
[0032]圖2是其他實(shí)施方式中的根據(jù)圖1的殼體；
[0033]圖3以展開圖示出根據(jù)圖2的殼體；
[0034]圖4以截面?zhèn)纫晥D示出根據(jù)圖1的殼體；
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