[发明专利]电气旋转机

说明书

技术领域

本发明涉及在配置于转子周围的定子芯上缠绕多个线圈从而构成的电气旋转机。

背景技术

作为以往的有发电功能的电动装置的一个示例，参照图5进行说明（例如，参见专利文献1）。该电动装置1设置于混合动力挖掘机，该混合动力挖掘机，如图5所示，具备：油压泵2；驱动该油压泵2的电动机4；包括由油压泵2吐出的工作油驱动的执行器部的油压回路（未图示）；和油压泵2的排油（工作油）流入的冷却通路3。该油压泵2的排油以流入冷却通路3，冷却电动机4的形式设置，能够以比空气冷却式高的冷却效率冷却电动机4。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2010-53596号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

包括图5所示的电动装置1所具备的电动机4，电动机中，由于电动机的工作，缠绕于定子芯的线圈发热，其产生的热通过定子芯从壳体放出至外部。线圈与定子芯之间存在电绝缘片，电绝缘片的电绝缘性能与导热性能具有相反倾向。因此，改善电绝缘片的电绝缘性，电绝缘片就能妨碍热传递。因此，线圈产生的热不易放出至壳体的外部，使电动机小型化或高性能化时如何冷却线圈是很重要的。

本发明是为解决上述问题而形成的，目的是提供一种能够改善线圈的冷却性能的电气旋转机。

解决问题的手段：

本发明的电气旋转机，其特征在于，具备：具有内部空间的壳体；容纳于所述壳体的内部空间，并且能够旋转地支持于所述壳体的转子；容纳于所述壳体的内部空间，并且在所述转子的周围隔开间隔设置于所述壳体的定子芯；在周向上相互隔开间隔缠绕于所述定子芯的多个线圈；和以所述转子以及线圈的一部分为浸入的状态的形式封装于所述壳体的内侧空间的冷却液。

根据本发明的电气旋转机，转子旋转时，壳体内的冷却液由于离心力被搅拌，再被压向定子芯。借此，能够使设置于该定子芯的较多的线圈接触冷却液，能够由冷却液从线圈吸收热。冷却液所吸收的热能够通过定子芯间接或直接地传递至壳体，并进一步通过该壳体放出至壳体的外部。即，线圈的热能够通过冷却液、定子芯以及壳体放出至壳体的外部，能够改善线圈的冷却性能。借此，例如在线圈与定子之间设置了电绝缘层的情况下能够在确保电绝缘层性能的同时冷却线圈。

本发明中，优选为所述转子的旋转轴为与铅垂方向大致平行配置的直立型。

根据上述结构，借助转子的旋转所产生的离心力，冷却液在转子的全周被压向定子芯，冷却液的液面成为臼状。借此，多个线圈全部都能够浸入冷却液，又能够使各线圈整体浸入冷却液。借此，能够高效地冷却多个线圈且冷却各线圈整体。

又根据上述结构，借助离心力被压向定子芯的冷却液，沿着壳体的内表面上升，然后，沿着臼状的液面下降的同时流向转子。而且，到达转子附近时再次借助离心力被压向壳体内表面。如此能够使冷却液在壳体的内部空间循环，通过循环能够抑制壳体内的冷却液局部达到高温。借此，能够高效地冷却电气旋转机。

本发明中，优选为封装于所述壳体的内部空间的冷却液的液量，被设定为来自所述壳体的每单位时间的放热量大于从所述线圈传递至所述冷却液的每单位时间的导热量，并且所述每单位时间的导热量为最大值或接近最大值的值。

根据上述结构，通过将封装于壳体的内部空间的冷却液的液量以来自壳体的每单位时间的放热量大于从线圈传递至冷却液的每单位时间的导热量的形式设定，能够将自线圈产生的全部热量通过冷却液以及壳体放出至外部。借此，能够抑制热留在壳体的内部空间，能够有效地冷却线圈。此外，通过以来自壳体的每单位时间的放热量为最大值的量或接近最大值的值的形式设定冷却液的液量，能够最大限度地发挥冷却液对线圈的吸热能力，能够取得对于线圈的较大的冷却效果。

根据本发明的电气旋转机可以是电动机、发电机、或具有发电功能的电动机。

该电气旋转机能够适用于电动机、发电机、或具有发电功能的电动机。

根据本发明的电气旋转机可以是建筑机械的旋转用电动机。

建筑机械的旋转用电动机，因多次反复进行启动以及停止导致发热量较大，所以用于防止过热是有效的。

发明效果：

根据本发明，能够改善线圈的冷却性能。

在参照附图的基础上，由以下合适的实施形态的详细说明来明确本发明的上述目的、其他目的、特征、以及优点。

附图说明

图1是示出根据本发明的一种实施形态的电气旋转机的原理的纵剖视图；