專利名稱:定子繞組組件及方法
定子繞組組件及方法相關(guān)申請的交叉引用本申請要求于2010年5月21提交的美國臨時申請No. 61/346,964的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
諸如交流發(fā)電機之類的電機通常使用具有多個槽的定子,在多個槽中定位有導(dǎo)電繞組。在機器運轉(zhuǎn)期間,流經(jīng)繞組的電流產(chǎn)生促使機器的機械能轉(zhuǎn)化為電能的磁場或促使機器的電能轉(zhuǎn)化為機械能的磁場。電機的運轉(zhuǎn)經(jīng)常提高定子的溫度。溫度成為電機運轉(zhuǎn)隱患的起因,因為其在運轉(zhuǎn)期間會降低機器性能并且經(jīng)過較長時期會縮短機器壽命。鑒于此,趨于降低電機運轉(zhuǎn)溫度的組件及方法深受本技術(shù)領(lǐng)域的歡迎
發(fā)明內(nèi)容
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在示例性實施方式中,提供了一種電氣裝置,包括形成管狀定子部的多個堆疊的疊片;由形成在多個堆疊的疊片中的孔口部分地限定的冷卻通道;包括有腔的殼體,該腔進(jìn)一步限定冷卻通道,冷卻通道限定與定子部的旋轉(zhuǎn)軸線平行的流體流動路徑;與冷卻通道連通的貯存部,貯存部包括由定子部和殼體構(gòu)件限定的腔。在另一示例性實施方式中,提供了一種電氣裝置,包括形成管狀定子部的多個堆疊的疊片;由形成在多個堆疊的疊片中的孔口部分地限定的冷卻通道;包括有腔的殼體,該腔進(jìn)一步限定冷卻通道,冷卻通道限定相對于定子部的旋轉(zhuǎn)軸線徑向?qū)?zhǔn)的流體流動路徑;與冷卻通道連通的貯存部,貯存部包括由定子部和殼體構(gòu)件限定的腔。
無論如何不應(yīng)當(dāng)將以下描述認(rèn)為是限制性的。參照附圖,相似的元件被類似地標(biāo)記圖I繪出了本文中公開的定子組件的局部立體圖;圖2繪出了本文中公開的定子組件的替代性實施方式的局部立體圖;圖3繪出了本文中公開的定子組件的另一替代性實施方式的局部立體圖;圖4繪出了本文中公開的定子組件的又一替代性實施方式的局部立體圖;圖5繪出了本文中公開的電氣裝置組件的示例性實施方式的立體圖;圖6示出了圖5中的電氣裝置組件的正視圖;以及圖7示出了圖5中的電氣裝置組件的側(cè)部局部剖視圖。
具體實施例方式本文參照附圖、通過舉例而非限制的方式對所公開的設(shè)備及方法的實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。圖I示出了定子組件10的示例性實施方式的一部分。組件10包括定子12,定子12具有帶有多個槽14的管狀本體。定子12由多個堆疊并附接的疊片16構(gòu)成。所示組件包括多個冷卻通道18。所示冷卻通道18以各種形狀和廓形的示例示出,例如,這些形狀和廓形包括圓形形狀、星形形狀、橢圓形形狀和新月形形狀。在運轉(zhuǎn)中,冷卻流體流經(jīng)冷卻通道18并冷卻定子12。在制造中,疊片16由金屬片材切割或沖壓成定子形狀。將疊片沖壓或切割成定子形狀包括通過在疊片16中形成孔口而沖壓或切割疊片中的冷卻通道18。因此,定子形狀和冷卻通道18可以以單獨的步驟或多個步驟進(jìn)行沖壓或切割。一旦制出定子疊片16,就按照所要求的順序堆疊疊片16、對準(zhǔn)孔口以形成冷卻通道18、并且將疊片16附接在一起以形成具有冷卻通道18的定子12。用于附接疊片16的一種示例性方法是在制作疊片16之前將粘合劑涂到金屬片材上。一旦被切割并堆疊,熱量和壓力可以施加到疊片16以激活粘合劑從而使置片16粘結(jié)在一起。圖2示出了定子組件20的替代性的示例性實施方式。定子組件20包括具有冷卻通道18的定子22。在定子組件20中,冷卻通道18包括平行于旋轉(zhuǎn)軸線21定向的部分。冷卻通道18包括連接平行部分的彎曲部分24。冷卻流體可以沿著由箭頭25標(biāo)示并由冷卻通道18限定的流體流動路徑平行于以及大致垂直于旋轉(zhuǎn)軸線21流動。冷卻通道18的彎 曲部分24以及圖2的冷卻通道18可以以與上述圖I中的冷卻通道18類似的方式形成,例如通過沖壓或切割疊片16而形成彎曲部分24。圖3示出了定子組件30的替代性的示例性實施方式。定子組件30與上述定子組件20 (圖2中的)類似,然而,冷卻通道18的彎曲部分34形成在固定到定子32上的殼體部35中。圖4示出了定子組件40的另一替代性的示例性實施方式。定子組件40包括疊片16并且以與上述方式類似的方式制作。定子組件40包括相對于旋轉(zhuǎn)軸線42大致徑向定向的冷卻通道41。相對于旋轉(zhuǎn)軸線42的徑向線由線47示出。流體的流動由箭頭43示出。所示實施方式包括設(shè)置在定子組件40的弧形外徑向表面49上的口 44。冷卻通道45與冷卻通道41類似并且包括設(shè)置在定子組件40的平坦表面48上的口 46。定子組件40可以包括可以位于定子組件40的外徑向表面49或平坦表面48上的口 46和44的任意組合。在替代性實施方式中,口 46可以位于與平坦表面48相反的平坦表面(未圖示)上。圖5示出了包括有定子12的電氣裝置組件(裝置)50的示例性實施方式的立體圖。電氣裝置組件50可以作為例如馬達(dá)、交流發(fā)電機或發(fā)電機裝置運轉(zhuǎn)。定子12被示出以用于說明的目的,然而,上述定子組件中的任意一個均可以類似地設(shè)置在裝置50中。馬達(dá)組件50包括可以固定到定子12的殼體部35。圖6示出了馬達(dá)組件50的去除了殼體部35的正視圖。裝置50包括貯存部60,貯存部60包括由定子12的一部分和殼體部35限定的腔61。在所示實施方式中,貯存部60設(shè)置為從定子部40的延伸。貯存部60利用與上述方法類似的方法形成在疊片16中以形成冷卻通道45 (圖4中的)。貯存可以用于保持和冷卻流經(jīng)定子組件40的冷卻通道45的冷卻潤滑劑。貯存部60被定尺寸及設(shè)置成保持足夠量的冷卻潤滑劑以冷卻定子組件40。冷卻潤滑劑的量例如可以取決于需要從定子組件40帶走的熱量的量。轉(zhuǎn)子組件62設(shè)置在裝置50中。轉(zhuǎn)子組件62與定子12同軸地對準(zhǔn)并且操作成相對于定子12旋轉(zhuǎn)。圖7示出了包括有冷卻通道18的裝置50的側(cè)部截面圖。盡管已經(jīng)參照示例性實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會理解到,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以作出各種改變以及使用等效物替代本發(fā)明的元件。另外,在不脫離本發(fā)明的本質(zhì)范圍的情況下,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo) ,可以作出許多改型以適應(yīng)特定情況或材料。因此,本發(fā)明旨在不局限于公開為預(yù)期實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式的特定實施方式,而是本發(fā)明將包括落入權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施方式。
權(quán)利要求
1.一種電氣裝置,包括 多個堆疊的疊片,所述多個堆疊的疊片形成管狀的定子部; 冷卻通道,所述冷卻通道由形成在所述多個堆疊的疊片中的孔口部分地限定; 殼體,所述殼體包括進(jìn)一步限定所述冷卻通道的腔,所述冷卻通道限定與所述定子部的旋轉(zhuǎn)軸線平行的流體流動路徑; 貯存部,所述貯存部與所述冷卻通道連通,所述貯存部包括由所述定子部和所述殼體構(gòu)件限定的腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述殼體的所述腔限定弧形的流體流動路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,形成在所述多個堆疊的疊片中的所述孔口中的至少一個孔口形成在所述堆疊的疊片中的至少一個疊片的平坦表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述殼體包括各自附接到所述定子部的第一殼體構(gòu)件和第二殼體構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述貯存部操作為保持冷卻流體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述定子部包括從所述定子部的旋轉(zhuǎn)軸線徑向延伸的多個槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述裝置包括與所述定子部同軸對準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子部。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述多個堆疊的疊片通過粘合劑緊固在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述裝置為電機。
10.一種電氣裝置,包括 多個堆疊的疊片,所述多個堆疊的疊片形成管狀的定子部; 冷卻通道,所述冷卻通道由形成在所述多個堆疊的疊片中的孔口部分地限定; 殼體,所述殼體包括進(jìn)一步限定所述冷卻通道的腔,所述冷卻通道限定相對于所述定子部的旋轉(zhuǎn)軸線徑向?qū)?zhǔn)的流體流動路徑; 貯存部,所述貯存部與所述冷卻通道連通,所述貯存部包括由所述定子部和所述殼體構(gòu)件限定的腔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述殼體的所述腔限定弧形的流體流動路徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,形成在所述堆疊的疊片中的所述孔口中的至少一個孔口形成在所述堆疊的疊片中的至少一個疊片的平坦表面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述殼體包括各自附接到所述定子部的第一殼體構(gòu)件和第二殼體構(gòu)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述貯存部操作為保持冷卻流體。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述定子部包括從所述定子部的旋轉(zhuǎn)軸線徑向延伸的多個槽。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述裝置包括與所述定子部同軸對準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子部。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述多個堆疊的疊片通過粘合劑緊固在一起。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述裝置為電機。
全文摘要
一種電氣裝置,包括形成管狀定子部的多個堆疊的疊片;由形成在多個堆疊的疊片中的孔口部分地限定的冷卻通道;包括有腔的殼體,該腔進(jìn)一步限定冷卻通道,冷卻通道限定與定子部的旋轉(zhuǎn)軸線平行的流體流動路徑;與冷卻通道連通的貯存部,貯存部包括由定子部和殼體構(gòu)件限定的腔。
文檔編號H02K5/20GK102893496SQ201180024105
公開日2013年1月23日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者布拉德·錢伯林, 拉里·庫貝什, 亞歷克斯·克里維斯通 申請人:雷米技術(shù)有限公司