專利名稱：電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分的電動(dòng)機(jī)。
由EP444908A1已知一種帶一殼體的角度磨削器械，其中設(shè)有一用于磨具的驅(qū)動(dòng)軸、一錐齒輪傳動(dòng)裝置和一電動(dòng)機(jī)。在朝向錐齒輪傳動(dòng)裝置的區(qū)域內(nèi)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸設(shè)有一風(fēng)扇，借助于此風(fēng)扇可以將外界空氣吸入殼體內(nèi)，它用來(lái)冷卻電動(dòng)機(jī)。這里吸入的外界空氣流過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間，并在錐齒輪傳動(dòng)裝置對(duì)面的殼體末端區(qū)域處受到加熱后離開(kāi)殼體。
部分形成銳邊的、脫落的磨料可能和外界空氣一起到達(dá)殼體內(nèi)腔。在流過(guò)電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子之間時(shí)這些磨料可能對(duì)絕緣層造成損害，絕緣層包裹定子繞組的各根繞線，其結(jié)果是導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的短路。
本發(fā)明的目的在于，創(chuàng)造一種電動(dòng)機(jī)，這種電動(dòng)機(jī)中定子繞組受到防護(hù)不被損壞。此外在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)的熱量應(yīng)該可以很好地傳到殼體上，并從殼體上很好地排出。
這個(gè)任務(wù)用具有在權(quán)利要求1特征部分中所列特征的電動(dòng)機(jī)來(lái)解決。
在按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)中定子繞組埋在填入殼體內(nèi)腔內(nèi)的填料中。在定子和轉(zhuǎn)子之間穿過(guò)電動(dòng)機(jī)的帶銳邊的磨料通過(guò)這種方式不再能和定子各根繞線的絕緣層相接觸。
在電動(dòng)機(jī)中必須注意，在運(yùn)行時(shí)它不能過(guò)熱，也就是說(shuō)在內(nèi)腔內(nèi)不允許超過(guò)一定的溫度，因?yàn)榉駝t在繞組區(qū)域內(nèi)會(huì)由于絕緣層的融化引起短路。因此在電動(dòng)機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的熱量必須盡快排出電動(dòng)機(jī)殼體，使殼體被外界空氣所冷卻。只要填料優(yōu)良地具有至少0.6W/m2K的導(dǎo)熱能力，便能使在轉(zhuǎn)子區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的熱量特別良好地傳導(dǎo)到電動(dòng)機(jī)殼體上。
在按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)中定子孔壁部分由定子極表面、部分由澆灌進(jìn)去的硬化的填料構(gòu)成。為了特別是在轉(zhuǎn)子裝入定子時(shí)能夠防止損壞由填料形成的那一部分孔壁，填料最好至少具有40J/mm2K的沖擊韌性。
因此除可以完全由填料填滿的定子孔以外，內(nèi)腔適合于由聚氨酯和硬化劑組成的填料構(gòu)成。這兩種相互分開(kāi)保存的組份可以混合成一種能流動(dòng)的構(gòu)件，它可以澆入電動(dòng)機(jī)內(nèi)腔，并在那里硬化。
最好用至少一條冷卻通道達(dá)到電動(dòng)機(jī)特別良好的冷卻，它設(shè)置在定子之外的填料內(nèi)。冷卻通道例如是一個(gè)在填料內(nèi)的孔，它在殼體的整個(gè)長(zhǎng)度上平行于定子孔縱軸延伸，并與冷卻液供給裝置連接。該孔的加工例如可以用和加工定子孔相同的方法進(jìn)行。只要在澆出殼體內(nèi)腔之前在殼體內(nèi)放入相應(yīng)的芯軸并在周圍澆灌填料即可。在填料硬化以后取出此芯軸并留下一基本上是圓柱形的空腔，冷卻液可流過(guò)此空腔。
在定子之外的填料內(nèi)形成冷卻通道的另一種可能性是，將冷卻液通道合適地做成具有一入口和一出口的冷卻液管，它至少環(huán)繞定子一次并通過(guò)入口及出口與冷卻液供應(yīng)裝置連接。
為了可以將熱量從填料中良好地傳入位于冷卻管內(nèi)的冷卻液中，冷卻管最好由導(dǎo)熱材料例如鋁或銅組成。
按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)例如可以是一種萬(wàn)能電動(dòng)機(jī)，它具有一定子、轉(zhuǎn)子、集流環(huán)和電刷。在用填料澆注內(nèi)腔時(shí)應(yīng)該注意，電刷所在的區(qū)域同樣不要澆出，以便保證電刷在電刷支架內(nèi)的可偏移性以及它的可更換性。但是按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)也可以是一無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，它具有一定子和轉(zhuǎn)子，并且各個(gè)定子極的極性可用一電子控制裝置變換。
特別是無(wú)刷電動(dòng)機(jī)可以做成貫流通風(fēng)式-外界空氣流過(guò)定子和轉(zhuǎn)子之間-或封閉式，其中即使在封閉式電動(dòng)機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)子軸上也可以裝上風(fēng)扇，它使電動(dòng)機(jī)內(nèi)腔產(chǎn)生空氣渦旋。在貫流通風(fēng)式電動(dòng)機(jī)時(shí)一方面通過(guò)吸入的外界空氣、另一方面通過(guò)將熱量傳入殼體的填料進(jìn)行冷卻。在封閉式電動(dòng)機(jī)時(shí)通過(guò)將熱量傳入殼體的填料排出熱量，必要情況下通過(guò)流過(guò)冷卻通道或冷卻管的冷卻液進(jìn)行。
借助于表示出一實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明作較詳細(xì)的說(shuō)明。附圖中

圖1通過(guò)按圖2的按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)沿剖分線Ⅰ-Ⅰ的剖視圖，圖2通過(guò)按圖1的電動(dòng)機(jī)沿剖分線Ⅱ-Ⅱ的剖視圖。
在圖1和2中所示的電動(dòng)機(jī)是一無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，其中各個(gè)極的極性可以用一未畫出的電子控制裝置變換。該電動(dòng)機(jī)具有一殼體23，它由一管狀支承體和兩個(gè)端蓋8、9拼裝成，支承體在端面上用這些端蓋封閉。端蓋8、9例如用沒(méi)有詳細(xì)畫出的螺釘與支承體連接。兩個(gè)端蓋8、9在其朝向殼體23內(nèi)部的一側(cè)分別具有一支承區(qū)，其中裝有一軸承15、16。兩個(gè)軸承15、16相互同心設(shè)置并被一轉(zhuǎn)子軸穿過(guò)，該軸具有兩段相互間隔一段距離的軸頸6、7。第一軸頸6與第一軸承15相配、第二軸頸7與第二軸承16相配。兩個(gè)端蓋中的一個(gè)8設(shè)有一與第一軸承15的安裝區(qū)同心設(shè)置的通孔，轉(zhuǎn)子軸穿過(guò)該孔從殼體23中伸出。從殼體23中伸出的轉(zhuǎn)子軸的這個(gè)末端設(shè)有一連接螺紋，它可與待驅(qū)動(dòng)的、未畫出構(gòu)件連接。代替連接螺紋，轉(zhuǎn)子軸也可以設(shè)置一小齒輪。
在殼體23內(nèi)部有一基本上做成環(huán)形的具有用于轉(zhuǎn)子的中心定子孔14的定子2，其中定子孔14與轉(zhuǎn)子軸同心設(shè)置。例如兩個(gè)從第二個(gè)端蓋9向殼體23內(nèi)部伸出的凸臺(tái)用于定子2的安裝和同心布置。在軸向定子2用兩個(gè)支承塊10、11支承在第一個(gè)端蓋8上。不管是凸臺(tái)還是支承塊10、11都至少設(shè)有一徑向分布的通孔。
所示定子2具有例如兩個(gè)相互徑向面對(duì)面的繞組12，13，它們分別借助于一繞組支座20，21保持在規(guī)定的位置上。定子孔14具有大于一未畫出的、由主極4和凸緣極5構(gòu)成的包絡(luò)曲線的直徑的直徑。轉(zhuǎn)子軸具有例如四個(gè)主極4和四個(gè)凸緣極5，凸緣極在圓周方向突出于主極4之前。不管是主極4還是凸緣極5都均勻地設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸磁軛3的圓周上，并從那里徑向伸出。
定子2被一冷卻管包圍，冷卻管多圈環(huán)繞定子2，并具有一入口17和出口18。入口17穿過(guò)第一端蓋8，并在平行于轉(zhuǎn)子軸分布的方向突出于該端蓋8的外輪廓。出口18穿過(guò)第二端蓋9并在背向入口17的方向突出于該端蓋9的外輪廓。冷卻管19由一種導(dǎo)熱性非常好的材料構(gòu)成。不管是入口17還是出口18都可以與一未畫出的、外部冷卻液供應(yīng)裝置相連接。
殼體23的整個(gè)內(nèi)腔除定子孔14以外澆入一種由塑料組成的可硬化填料24，它具有至少0.6W/m2K的導(dǎo)熱性。
殼體23也可以配備至少一條未畫出的冷卻通道，冷卻液可以流過(guò)此通道。殼體由例如導(dǎo)熱性好的材料，例如鋁組成。
權(quán)利要求
1．電動(dòng)機(jī)，具有一殼體(23)、一定子(2)和轉(zhuǎn)子(1)，其特征在于殼體(23)的整個(gè)內(nèi)腔，除用于轉(zhuǎn)子(1)的定子孔(14)外都澆入一種由塑料組成的可硬化的填料(24)。
2．按權(quán)利要求1的電動(dòng)機(jī)，其特征在于填料(24)具有至少0.6W/m2K的熱導(dǎo)率。
3．按權(quán)利要求1或2的電動(dòng)機(jī)，其特征在于填料(24)具有至少40J/mm2的沖擊韌性。
4．按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的電動(dòng)機(jī)，其特征在于填料(24)由聚氨酯和硬化劑組成。
5．按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的電動(dòng)機(jī)，其特征在于在定子(2)之外填料(24)內(nèi)至少設(shè)有一冷卻通道。
6．按權(quán)利要求5的電動(dòng)機(jī)，其特征在于冷卻通道由圍繞定子(2)的冷卻管(19)構(gòu)成。
7．按權(quán)利要求6的電動(dòng)機(jī)，其特征在于冷卻管(19)由導(dǎo)熱性好的材料組成。
全文摘要
電動(dòng)機(jī)有一殼體(23),其中設(shè)有一定子(2)和轉(zhuǎn)子(1)。殼體(23)的整個(gè)內(nèi)腔、除構(gòu)成轉(zhuǎn)子(1)安裝區(qū)的定子孔(14)外,都澆入沖擊韌性和導(dǎo)熱性好的填料(24)。該填料(24)包圍定子(2)的繞組并防止其損壞,特別是由帶銳邊的磨料引起的損壞,磨料和吸入的空氣一起流過(guò)電動(dòng)機(jī)。因?yàn)樘盍?24)具有非常好的導(dǎo)熱性,熱量可從電動(dòng)機(jī)的中心區(qū)排到電動(dòng)機(jī)的殼體(23)上。
文檔編號(hào)H02K9/22GK1296325SQ0013375
公開(kāi)日2001年5月23日 申請(qǐng)日期2000年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月11日
發(fā)明者維斯馬赫·沃爾特, 梅爾·馬丁, 欣克·克里斯托弗, 奧古斯丁·約翰 申請(qǐng)人:希爾蒂股份公司