[发明专利]干湿腔发电机系统及其制造方法

说明书

提供了一种用于制造发电机的主转子(140)的方法(200)。方法(200)包括通过三维(3D)打印工艺来打印转子轴(40)的至少一部分。打印转子轴(40)的至少一部分的步骤(204)包括打印多个闭合出口(100)和多个开放出口(160)。转子芯(80)通过三维(3D)打印工艺进行打印。打印转子芯(80)的步骤(208)包括打印延伸穿过转子芯(80)的多个液体冷却剂管道(104)，并且将多个液体冷却剂管道(104)流体地连接到多个闭合出口。

技术领域

本说明书总体上涉及发电机系统，并且更具体地，涉及发电机系统和用于制造干湿腔发电机系统的方法。

背景技术

一些当前的飞行器发动机包括启动器/发电机系统，该启动器/发电机系统是用于启动飞行器发动机的电动机、以及在启动飞行器发动机之后向飞行器上的动力系统提供电能的发电机。在这方面，启动器/发电机系统具有将电能转换成机械能的启动模式和将机械能转换成电能的发电模式。

启动器/发电机系统包括固定的多个部件和移动的多个部件，该移动的多个部件相对于固定的多个部件移动。固定的多个部件包括主定子，该主定子包括提供穿过主定子的腔的壳体。移动的多个部件包括位于腔体内的主转子，该主转子相对于主定子旋转以在发电模式期间在主定子内感应出电压。

当主转子旋转并在主定子中感应出电压时，腔内会产生热量。可以提供液体冷却系统以减少热量。启动器/发电机系统可以是湿腔系统或干腔系统。在湿腔系统中，主转子和主定子直接暴露于液态冷却剂。在干腔系统中，液体冷却剂被引导通过液体管道内的腔。湿腔系统和干腔系统都有其自身的优点和缺点。

形成启动器/发电机系统的常规方法可以包括任何数量的制造过程，例如机械加工、铸造等。例如，可以层叠氧化叠片以形成芯，并且可以由绝缘线形成线圈。启动器/发电机系统是湿腔系统还是干腔系统都会影响启动器/发电机系统的构造。因此，无论是湿腔还是干腔，都需要其他的液体冷却系统和具有期望的液体冷却系统的启动器/发电机的制造方法。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种用于制造发电机的主转子的方法。该方法包括通过三维打印工艺打印转子轴的至少一部分。打印转子轴的至少一部分的步骤包括打印多个闭合出口和多个开放出口。转子芯通过三维打印工艺进行打印。打印转子芯的步骤包括打印延伸穿过转子芯的多个液体冷却剂管道，以及将多个液体冷却剂管道流体地连接到多个闭合出口。

在另一个实施例中，用于发电机系统的主转子包括转子轴，该转子轴包括打印在该转子轴的面朝外的周向面上的多个闭合出口。在转子轴的面朝外的周向面上打印多个开放出口。转子芯围绕转子轴延伸。转子芯包括多个液体冷却剂管道，多个液体冷却剂管道被打印在转子芯内，并且与多个闭合出口流体连接。

在另一个实施例中，发电机系统包括主定子和位于主定子的腔内的主转子。主转子包括转子轴，该转子轴包括打印在转子轴的面朝外的周向面上的多个开放出口。转子芯绕转子轴延伸。转子芯包括多个液体冷却剂管道，多个液体冷却剂管道打印在转子芯内，并且连接到转子轴的闭合区域。

本文所述的发电机系统及其部件的附加特征和优点将在下面的详细描述中阐述，并且根据该描述，本领域技术人员将容易明白，或者通过实践认识到本文描述的实施例，包括随后的详细描述、权利要求书以及附图。

应当理解，前面的大致描述和下面的详细描述都描述了各种实施例，并且旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供对各种实施例的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了本文描述的各种实施例，并且与描述一起用于解释要求保护的主题的原理和操作。

附图说明

图1是根据本文示出和描述的一个或多个实施例的发电机系统的示意图；

图2是用于图1的根据本文示出和描述的一个或多个实施例的发电机系统中的主转子的侧视图；