[发明专利]用于加压流体环境的电动马达

说明书

一种被构建用于暴露于高压流体的电动马达，包括在转子与定子之间提供流体屏障的整体式金属套筒。二次注塑树脂封装定子绕组并加强套筒，以使套筒在高流体压力下的变形最小化。二次注塑树脂还固定了连接到定子绕组的绝缘位移连接器的位置，从而避免了用于将绝缘位移连接器保持就位的机械支架和紧固件。

技术领域

本发明总体上涉及电动马达，尤其是涉及暴露在高内部流体压力下的电动马达。

背景技术

在一些应用中，希望将电动马达的内部暴露在高压下的流体中。例如，在减震器领域，可能希望提供一种液压致动器，该液压致动器具有能够承受转子处高达1500PSI(10,342千帕)的高流体压力的电动马达，而液压流体不会泄漏到定子中，在定子中，流体会损坏定子绕组，导致电动马达故障，并且通过减少可用于操作致动器的液压流体的量来使致动器性能降级。

众所周知，通过将定子包裹在二次注塑树脂中来保护电动马达定子免受流体损坏。虽然这种方案对于流体处于相对较低压力的应用通常是有效的，但是它不适合于涉及较高流体压力的应用，因为成型树脂的多孔性不能完全消除，并且可能发生泄漏。此外，当马达经受大范围的温度循环和压力循环时，成型树脂和马达外壳体之间的粘附性将随着时间而降级。虽然理论上可以仅使用二次注塑树脂来密封定子以防高压流体侵入，但是对于大批量生产电动马达来说，这样做是非常不切实际的，并且非常昂贵，因为必须确保树脂的无孔隙表面光洁度和严格的尺寸公差。

需要一种能够承受高流体压力，即高达约1500PSI(10,342kPa)的压力的电动马达，该电动马达能够以合理的成本点可靠地批量生产。

发明内容

本发明提供了一种用于马达暴露于高内部流体压力的应用中的电动马达。马达通常包括具有旋转轴线的转子、具有围绕转子的绕组的定子、整体式金属套筒、多个绝缘位移连接器和树脂二次注塑件。

整体式金属套筒包括在转子与定子之间的侧部，并且可以包括从侧部径向向外延伸的凸缘部。套筒在转子与定子之间提供流体屏障。套筒还可以包括封闭端部。

多个绝缘位移连接器连接到定子的相应绕组。树脂二次注塑件封装定子和每个绝缘位移连接器的一部分，并且树脂二次注塑件接合套筒的侧部和凸缘部。树脂二次注塑件加强了套筒，以在套筒受到高压时使套筒的变形最小化。树脂二次注塑件还固定了每个绝缘位移连接器相对于壳体的位置。

马达还可以包括整体式金属壳体，该壳体包括至少一个侧壁，该侧壁限定了沿着转子的旋转轴线对准的圆柱形腔，其中转子和定子接纳在壳体的圆柱形腔内。整体式金属壳体还可以包括邻近至少一个侧壁的端壁，其中端壁具有延伸穿过该端壁并与圆柱形腔连通的多个入口，并且多个绝缘位移连接器延伸穿过多个入口。壳体的端壁还可以包括凹部，并且套筒的封闭端部可以布置成突出到壳体端壁的凹部中。

马达还可以包括保持环和弹性体O形环，它们被布置成在转子占据的区域与定子占据的区域之间形成不透流体的密封。

附图说明

现在将在下面结合附图对本发明进行的详细描述中更全面地描述本发明的性质和操作模式，其中：

图1是示出根据本发明实施例形成的电动马达的截面立体图；

图2是图1所示电动马达的详细截面图；

图3是图1和2所示电动马达的套筒的截面图；

图4是图1和2所示电动马达的仰视平面图，示出了延伸穿过马达壳体端壁的入口；

图5是根据本发明的另一个实施例形成的电动马达的详细截面图，其中电动马达的套筒具有与图1和2所示电动马达的套筒不同的配置；

图6是图5所示电动马达的套筒的截面图；

图7是根据本发明又一实施例形成的电动马达的详细截面图，其中电动马达的套筒具有与图1、图2和图5所示电动马达的套筒不同的配置；