[发明专利]一种用于电机的定子

说明书

本申请是申请日为2009年2月16日、申请号为200980100255.2、发明名称为“一种用于电机的定子”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种电机，更具体地，涉及一种新颖的定子结构，用于改善冷却。

背景技术

美国专利No.5331238公开了一种定子，该定子在其外围有突起，从而在这些突起之间形成通道，使得冷却流体可以流过。

美国专利No.4912350描述了一种定子，该定子包括叠片，叠片上设置有开口，使得冷却气体流可以通过。两个相邻的叠片彼此偏移一个角度。

美国专利No.2818515描述了一种定子，该定子具有叠片的副组件，形成供气体通过的通道，这些副组件彼此偏移一个角度。在叠片与定子外壳之间形成的空间中，大的气体流可以流出所述通道。

国际专利申请WO2005/022718A1公开了一种定子，该定子设置有冷却鳍。

发明内容

一方面，本发明通过提出一种用于电机的定子，寻求进一步改进旋转电机，所述定子包括外壳和置于外壳内部的定子叠片叠片组，该叠片组的叠片的副组件具有延伸部分，该延伸部分设置有流通道，供冷却流体从中通过，所述副组件设置为使得沿着该叠片组流动的流体连续经过通道内的多个通过部和在所述通道之间延伸的宽区域的通过部。

另一方面，本发明涉及一种用于旋转电机的定子，该定子包括外壳和位于该外壳内部的定子叠片的叠片组，所述叠片组的叠片的副组件具有延伸部，延伸部具有通道，用于通过冷却流体，每个延伸部中具有多个鳍，通道由在所述鳍之间形成的径向内部边缘限定，在所述鳍之间形成流动通道，所述副组件设置为使得沿叠片组流动的流体连续通过通道内的通过部和通过在所述通道之间延伸的宽区域的通过部，所述叠片组叠片设置为使得对于至少一个延伸部，冷却流体的流在该延伸部内可以采取的流截面s_e大于由延伸部和外壳之间径向延伸的空间所限定的流截面s_I，其中至少两个在其之间形成通道之一的鳍通过外围连接部连接在一起，所述外围连接部为以定子的纵轴线为中心的圆弧。

至少对于副组件的一个延伸部来说，优选对于大部分延伸部，甚至全部延伸部来说，该延伸部内的冷却流体可以采取的流截面大于在该延伸部与外壳之间径向延伸的空间所限定的流截面。

所述叠片的层叠排列为使得大部分冷却流体在通道内和在所述宽区域内通过。换句话说，最多只有一小部分冷却流体通过在所述延伸部与外壳之间径向延伸的间隙，如40%以下，优选30%以下，20%，10%，5%。所述间隙例如限定为1mm-2mm的净空，用于容纳在叠片的叠片组上形成的焊点的厚度。

每个延伸部可以具有多个鳍，在所述鳍之间形成所述通道。其中的至少两个可以通过外围连接件连接到一起。

通过本发明，机器的冷却得以改善，而定子的制造不至于变得很复杂。

通过本发明，可以强制冷却流体流过所述通道，并经历所述通道与宽区域之间的过渡，从而改善散热。

总体上，可以强制一半以上的冷却流体在两个连贯的副组件的通道内流动，优选60%以上，甚至80%以上，90%，95%，或99%。

比例:

的范围可以是0.025–25，优选为0.1–5。例如，l/d≥0.5。

在本发明的实施例中，至少一个延伸部的长度，优选多个延伸部，甚至全部延伸部的长度沿电机旋转轴的方向测量时，可以大于所述延伸部相对于所述宽区域突出的距离。使延伸部的相对高度较小可以避免过度影响叠片叠片组的磁均匀性。

所述宽区域可以对其中容纳有所述叠片叠片组的电机外壳开放。

所述副组件的延伸部可以按照常规的交错结构设置。

如上所述，所述叠片叠片组可包括多个鳍，这些鳍可以径向延伸，从而在鳍之间形成通道。在每个延伸部中，所述多个鳍可包括至少两个鳍，特别是5-50个鳍。

鳍的效率（有效的热交换面积与视在面积之比）优选大于等于50%。

至少部分在其间形成通道的鳍可以通过外围连接部连接，这些连接部优选与所述鳍形成整体。通道的宽度可以大于鳍的厚度，并大于外围连接部的厚度。鳍与外围连接部的厚度可以基本相同。外围连接部可以是弧形。外围连接部可以与外壳接触，特别是与外壳的环形圆柱表面接触。外围连接部的存在进一步改善冷却。

比例:

可以大于等于2，优选大于等于3。

叠片组的叠片可以相同，从而简化制造和组装。