[发明专利]用于电机的旋转定向冷却剂喷洒装置

说明书

技术领域

本文中公开的主题大体上涉及电机，更具体地，本公开涉及电机的流体冷却。

背景技术

在一些电机中，液体冷却剂——一般为油——被用来冷却电机。冷却剂用来改善机器的排热并防止由过热导致的电机损坏。冷却方案一般利用围绕电机的定子的外部周向延伸的冷却套管。冷却剂流过冷却套管以从定子移除热量。尽管这种方法在从与冷却套管接触的定子叠片移除热量时是有用的，但冷却套管在冷却定子线圈端部(end turns)时是低效的，因为冷却套管不直接接触线圈端部。本领域希望在基于冷却剂从电机移除热量方面收到改进。

发明内容

公开了一种用于流体冷却电机的转子，转子包括：可旋转地设置在中心轴线处的转子轴；和多个旋转冷却剂通路，所述多个旋转冷却剂通路从转子轴向外延伸以将冷却剂流引导至所需冲击位置。

还公开了一种流体冷却的电机，电机包括：包括至少一个导体的定子和设置于定子的径向内侧的转子。转子包括：可旋转地设置在中心轴线处的转子轴；和多个旋转冷却剂通路，所述多个旋转冷却剂通路从转子轴向外延伸以将冷却剂流引导至定子上的所需冲击位置。

另外公开了一种用于冷却电机的方法，所述方法包括：使冷却剂大致径向向外地在电机的转子中流动。迫使冷却剂穿过绕电机的中心轴线旋转的多个冷却剂通路并且从所述多个冷却剂通路流向所需冲击位置。冷却剂冲击在所需冲击位置上，从而从冲击位置带走热能。

附图说明

现在参照附图，其中在一些附图中相同的元件使用相同的标号：

图1是电机的实施方式的局部截面图；

图2是电机的转子的实施方式的端视图；

图3是电机的另一个实施方式的端视图；以及

图4是电机的又一个实施方式的局部截面图。

具体实施方式

图1示出了电机10的实施方式的截面图，电机10例如是交流发电机或发电机。电机10包括可旋转地设置在电机10的中心轴线14处的转子12。转子12包括转子轴16，并且在一些实施方式中包括固定至转子轴16的外表面的多个转子叠片18。定子20设置在转子12的径向外侧。定子20沿着转子12的长度轴向延伸并且大致周向地环绕转子12。定子20包括在一些实施方式中大致轴向设置以形成定子芯22的多个定子叠片22。多个导体26穿过定子芯24。在定子芯24的每个端部28处，导体26从定子芯24退出并且再次进入定子芯24，形成线圈端部30。

转子12包括多个冷却剂通路32。所述多个冷却剂通路32的每个冷却剂通路32从通路入口34朝向通路出口36向外延伸。在一些实施方式中，冷却剂通路32沿着径向方向向外延伸。另外，如图1所示，在一些实施方式中，通路入口34设置于转子轴16地径向附近。然而，应当理解，通路入口34可设置于其它的径向位置。可替代地，所述多个冷却剂通路32既可径向延伸又可轴向延伸，并且可以是除了线性以外的其它形状，例如是曲线状的。所述多个冷却剂通路32可以具有任何适合的截面形状。例如，截面可以是闭合的管状截面，或者可以是诸如沟或槽之类的开放截面。所述多个冷却剂通路32被构造为能够绕电机10的中心轴线14旋转并且该旋转可由转子12的旋转来驱动。在一些实施方式中，所述多个冷却剂通路32延伸穿过冷却剂通路构件38，通路入口34和/或通路出口36可以设置在冷却剂通路构件38中。冷却剂通路构件38是具有内径40的环形形状，以允许转子轴16进出(egress)，同时还控制来自转子12的冷却剂流。在一些实施方式中，可期望经由冷却剂通路构件38与转子轴16之间的间隙放掉过量的冷却剂以防止冷却剂累积在转子12内。所述多个冷却剂通路32可设置于转子12的轴向端部42。在一些实施方式中，冷却剂通路构件38例如在转子12的每个轴向端部上的转子叠片18和/或转子轴16处固定至转子12。可替代地，所述多个冷却剂通路32可以与转子12是一体的，例如，穿过所述多个转子叠片18。另外，应当理解，冷却通路32的位置不限于转子12的端部42，冷却剂通路32可设置于转子12上需要冷却剂流的任何位置。