[发明专利]通过冷却剂冷却的旋转式电动机器

说明书

本发明提供了一种旋转式电动机器(1)，该旋转式电动机器包括容纳在壳体(20)中的定子(10)，定子(10)包括由定子叠片(12)的堆叠体形成的定子本体(11)，叠片(12)是大体非圆形的并且相对于彼此成角度地偏移，以便与壳体(20)形成空间(15)，该壳体(20)包括用于冷却剂流动的管道(25)，并且所述空间(15)也用于冷却剂流动。

技术领域

本发明涉及旋转式电动机器，并且更具体地涉及对这种机器进行冷却。旋转式电动机器可以是电动发电机或电动马达。

背景技术

国际申请WO 95/35592和专利US 5 698 925涉及包括定子叠片的开放式机器，这些定子叠片相对于紧邻的叠片成角度地偏移。这些机器用空气流冷却。

WO 2021/018831公开了一种包括叠片的定子，这些叠片中形成有冷却通路，这些冷却通路轴向地连接至装置的用于引入冷却剂的连接通道。该装置与壳体一体地成型。

US 2012/080983公开了一种包括螺旋状通路的定子本体，该螺旋状通路允许冷却剂在冷却剂入口与冷却剂出口之间流动。

US 2012/267970还公开了一种包括定子本体的电动机器，该定子本体形成用于冷却剂在位于壳体上的冷却剂入口与冷却剂出口之间流动的通道。

US 1 882 487公开了一种包括多边形定子叠片的空气冷却机器，这些多边形定子叠片偏移以便形成通风管道。

EP 3 511 223公开了一种包括冷却剂管道的机器。

存在对这种机器的冷却进行改进的需要。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明因此涉及一种旋转式电动机器，该旋转式电动机器包括容纳在壳体中的定子，定子包括由定子叠片的堆叠体形成的定子本体，定子的叠片是大体非圆形的并且相对于彼此成角度地偏移，以便与壳体形成空间，壳体包括用于冷却剂流动的管道，并且所述空间也用于冷却剂流动。

冷却剂可以在壳体中流动、特别地在壳体为此目的所提供的管道中流动，并且在壳体与定子本体之间于壳体与叠片之间所形成的空间中流动。

由于本发明，因而可以使对电动机器进行的冷却最优化，同时大致地增加磁通量的通路并且减少制造成本。

通过冷却剂流动而冷却的这种机器可以被称为封闭式机器。封闭式机器不直接通过周围空气冷却，而是通过下述冷却剂冷却：该冷却剂通常呈液体形式、在壳体内以与冷却剂所冷却的定子物理接触的方式流动。

在使用封闭的冷却剂流的机器中，冷却剂流没有离开机器。这种封闭式机器还可以附加地通过空气流冷却。

这种流动可以被密封。密封可以通过壳体与定子本体之间的密封的封闭件来获得。该密封可以借助于树脂并且/或者通过添加将绕组的端部围绕的特殊部分、优选地热传导部分来获得。

定子本体与壳体之间的接合部使得可以促进与冷却剂的热交换的改进。叠片自身也可以用于排热。另外，叠片的成角度偏移能够使得可以增加叠片与冷却剂之间的接触面积，并且从而促进与冷却剂的热交换。用于对定子的叠片进行组装的方法使得可以确保各个叠片之间的密封。

优选地，管道平行于机器的轴线延伸。优选地，管道在定子本体的至少一部分长度、优选地大部分长度上延伸。管道可以在定子本体的整个长度上延伸。优选地，管道是直的。

优选地，管道在径向上位于定子本体外侧、特别地位于形成在定子本体与壳体之间以用于冷却剂流动的空间外侧。

机器优选地包括至少一个端部凸缘，至少一个端部凸缘包括用于冷却剂流动的通路。凸缘中的所述流动优选地与壳体的管道流体连通。冷却剂在凸缘与管道之间的封闭回路中流动。

叠片