[发明专利]具有用于电机轴轴承的热耗散的电动机

说明书

本发明涉及一种具有电机外壳(2)的电动机，其具有用于容纳电机轴(4)的轴部段和用于容纳电机电子器件(5)和电机绕组(6)的电机部段，其中所述轴部段与所述电机部段由布置在所述电机外壳(2)中的分离罐(7)以密封方式彼此分离，其中在所述分离罐(7)中布置有金属滚珠轴承罐(8)，在所述金属滚珠轴承罐中固定有滚珠轴承(9)，并且其中所述滚珠轴承罐(8)通过所述分离罐(7)间接贴靠连接到外部环境的电机外壳部段，使得所述电机外壳用作冷却体并且由所述滚珠轴承(9)在操作期间产生的热量通过所述滚珠轴承罐(8)和所述分离罐(7)耗散到所述电机外壳上和所述外部环境。

说明书：

本发明涉及具有用于电机轴轴承的热耗散的紧凑设计的电动机。

在产生电机轴的高旋转速度的电动机中，其中安装有电机轴的滚珠轴承的功率耗散由于强发热而大大增加。尤其是在其中滚珠轴承被布置为直接邻接多个其他部件的电动机紧凑设计中，所产生的热量无法充分耗散。

因此，本发明的基本目的是在电动机中提供用于其中安装有电机轴的滚珠轴承的改进的热耗散。

此目的通过根据权利要求1所述的特征的组合来实现。

根据本发明，提出了一种具有电机外壳的电动机，其具有用于容纳电机轴的轴部段和用于容纳电机电子器件和电机绕组的电机部段。所述轴部段与所述电机部段由布置在所述电机外壳中的分离罐以密封方式彼此分离，其中在所述分离罐中布置有金属滚珠轴承罐，在所述金属滚珠轴承罐中固定有滚珠轴承。所述滚珠轴承罐通过所述分离罐间接贴靠连接到外部环境的电机外壳部段，使得所述电机外壳用作冷却体并且由所述滚珠轴承在操作期间产生的热量通过所述滚珠轴承罐和所述分离罐耗散到所述电机外壳上和所述外部环境。

所述分离罐用以分离轴部段和电机部段，并且用以防止曲轴箱与电子器件或电机绕组之间的气体交换。

然而，其中布置有滚珠轴承罐的分离罐导致如下设计，其中滚珠轴承必须高度居中地布置，并且能够耗散在操作期间产生的很少量热量。根据本发明，由于分离罐和滚珠轴承罐与容纳在其中的滚珠轴承的连接而发生热量到电机外壳上的耗散。

在电动机的一个实施方案变体中，提供了：所述分离罐围绕所述电机轴的旋转轴穿过所述电机外壳被形成为单件。具体地说，电机外壳形成周向外壁，所述周向外壁在轴向侧上与分离罐沉入其中的轴向壁邻接。分离罐优选地设计为具有不同直径的部段的中空圆柱体形状，其中滚珠轴承罐布置在滚珠轴承罐的轴向突伸到电机外壳中最远的部段中。

这里，有利的实施方案是如下一个实施方案：其中所述分离罐和所述滚珠轴承罐被设计成在所述分离罐的布置有所述滚珠轴承罐的部段中具有相同的形状。换句话讲，滚珠轴承罐和分离罐确定相同的外轮廓。

电动机的有利的实施方案是如下又一个实施方案：其中所述分离罐与所述电机外壳的通过所述分离罐间接连接到所述滚轴承罐的部段之间设置有散热膏。所述散热膏优选地形成中间层，并且在没有部件接触的情况下提供电机外壳与分离罐的热连接。因此，各个部件的振动保持与彼此解耦。

电动机的一种改进的特征在于所述电机外壳具有可拆卸的外壳盖，所述外壳盖能够放置在所述电机外壳的其余部分的轴向侧上并且形成所述电机外壳的通过所述分离罐间接连接到所述滚珠轴承罐并因此连接到滚珠轴承的部段。就分离罐与电机外壳形成单件来说，电动机的部件的安装可通过轴向面向分离罐的一侧进行，在该侧上外壳盖可移除地定位。同时，将外壳盖作为冷却体的解决方案提供了用于热耗散的较大表面。

电动机中热耗散的性能在如下变体中进一步改进：其中所述外壳盖具有冷却元件，所述冷却元件在所述滚珠轴承罐的方向上轴向突伸，这局部增大了用于通过所述分离罐间接连接到所述滚珠轴承罐的表面。

作为一个有利的实施方案，提供了：所述冷却元件被设计成具有圆柱形或圆锥形形状，其具有用于连接到所述分离罐的轴向外壁的轴向表面。因此，滚珠轴承的热量从滚珠轴承罐传递到分离罐，然后进一步从其轴向外壁表面传递到圆柱形冷却元件的连接表面，并最终传递到外壳盖的整个表面。