在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置及電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開的各實施方式涉及電機領域，尤其涉及在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置，以及包括該裝置的電機。
【背景技術】
[0002]滑環(huán)是一種已知的電力傳輸裝置，其允許在例如電動機或發(fā)電機的旋轉部件與靜止部件之間的能量流動。通常，滑環(huán)被電連接到電機的旋轉的轉子繞組的每一相，以提供旋轉的轉子繞組與靜止的電路之間的電接口。碳刷通常用于接觸滑環(huán)以實現(xiàn)電連接。例如，對于雙饋感應發(fā)電機，滑環(huán)用于將轉動的轉子繞組電連接到電源以向轉子提供勵磁電流。對于異步電機，滑環(huán)用于將轉動的轉子繞組電連接到啟動電路以增大啟動期間的轉子繞組的電阻。
[0003]在現(xiàn)有技術中，利用導線將滑環(huán)電連接到轉子繞組。由于導線的直徑有限，在滑環(huán)與轉子繞組之間利用導線連接的電機額定電流將不能太大。而且，難以實現(xiàn)導線與滑環(huán)/轉子繞組之間的可靠電連接。此外,對導線連接的絕緣處理也是復雜的。

【發(fā)明內容】

[0004]因此，為了克服上述的現(xiàn)有技術中的一個或多個缺陷，本公開的實施方式的目的之一是提供一種在機器的轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置以及包括該裝置的電機。
[0005]根據(jù)本公開的一方面，提供了一種在機器的轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置，包括:至少一組導電機構。每組所述導電機構包括:以導電排(bar)元件形成的導電元件；第一連接元件，適于將所述導電元件的第一端電連接和機械連接到所述滑環(huán)裝置；以及第二連接元件，適于將所述導電元件的第二端電連接和機械連接到所述轉子繞組。
[0006]與現(xiàn)有技術的導線連接相比，導電排元件是有利的。例如，導電排元件的尺寸可以容易地優(yōu)化，以適于電機的額定電流。因此，可以利用該裝置傳導更大的電流。
[0007]根據(jù)一個實施方式，所述導電排元件是平導電排元件。
[0008]根據(jù)一個實施方式，所述導電排元件是銅導電排。
[0009]根據(jù)一個實施方式，所述機器包括轉子軸，并且所述轉子軸的端部中具有開孔，并且其中所述導電元件的至少一部分適于設置在所述開孔內。
[0010]根據(jù)一個實施方式，所述導電元件的至少一部分適于被基本平行于所述轉子軸設置。
[0011]根據(jù)一個實施方式，所述第一連接元件和第二連接元件可被配置為至少部分在與所述導電元件成角度的方向上延伸。例如，所述第一連接元件和第二連接元件可被配置為至少部分在與所述導電元件基本垂直的方向上延伸。
[0012]根據(jù)一個實施方式，所述第一連接元件是L形凸耳(lug)，其具有配置為與所述導電元件成角度的第一支腿和配置為基本平行于所述導電元件的第二支腿。例如，該第一支腿可被配置為基本上垂直于所述導電元件。
[0013]根據(jù)一個實施方式，所述L形凸耳的所述第一支腿被電連接和機械連接到圍繞所述轉子軸的端部安裝的所述滑環(huán)裝置中的滑環(huán)連接導電排，并且所述L形凸耳的所述第二支腿被電連接和機械連接到所述導電元件的所述第一端。
[0014]根據(jù)一個實施方式，所述導電元件可以包括臺階部分，所述臺階部分處于與所述導電元件的其余部分不同的平面中；并且其中所述L形凸耳的所述第二支腿被電連接和機械連接到所述臺階部分。
[0015]根據(jù)一個實施方式，所述第一連接元件可以是彈性連接元件。這樣，導電元件的熱膨脹可以被補償。
[0016]根據(jù)一個實施方式，所述第二連接元件可包括導電套筒。
[0017]根據(jù)一個實施方式，所述導電套筒可適于延伸出所述轉子軸。
[0018]根據(jù)一個實施方式，所述導電機構還包括連接導電排，所述連接導電排適于電連接到所述導電套筒和轉子繞組。所述連接導電排、所述導電套筒和所述導電元件的所述第二端被經由通過所述導電套筒中的導電固定件電連接和機械連接。所述連接導電排被電連接到轉子中的繞組連接導電排。因此，導電元件可以被電連接到轉子繞組。
[0019]根據(jù)一個實施方式，提供圍繞所述導電套筒的絕緣套筒。
[0020]根據(jù)一個實施方式，提供圍繞所述導電套筒并且在所述絕緣套筒頂部的絕緣件。
[0021]根據(jù)一個實施方式，提供緊固件以將所述連接導電排固定到所述轉子軸。
[0022]根據(jù)一個實施方式，所述裝置還包括支撐板以支撐每一組的所述導電機構的所述導電元件的所述第一端和所述第一連接元件。
[0023]根據(jù)一個實施方式，所述支撐板具有允許所述第一連接元件和所述導電元件的所述第一端穿過的槽。
[0024]根據(jù)一個實施方式，該裝置可包括分別針對所述轉子繞組的三相的三組所述導電機構；其中每一組所述導電機構彼此絕緣并且與所述軸絕緣。
[0025]根據(jù)一個實施方式，所述裝置還包括至少一個在所述導電元件的所述第一端和所述第二端之間的支撐元件，所述支撐元件被配置為支撐所述導電元件。
[0026]根據(jù)本公開的另一方面，還提供一種滑環(huán)電機，包括轉子繞組和滑環(huán)裝置。該滑環(huán)電機還包括前述的在機器的轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置。應當理解，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的滑環(huán)電機具有上述的裝置的同樣的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0027]當結合附圖閱讀下文對示范性實施方式的詳細描述時，這些以及其他目的、特征和優(yōu)點將變得顯而易見，在附圖中:
[0028]圖1示出了具有轉子和滑環(huán)的機器的透視圖，其中根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置被裝配在轉子與滑環(huán)之間；
[0029]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置的透視圖；
[0030]圖3示出了用于一相的圖2中的裝置中的一組導電機構的正視圖；以及
[0031]圖4示出了裝配在機器中的圖1中的裝置的截面視圖。
【具體實施方式】
[0032]現(xiàn)在將說明幾個示例性實施方式來描述本發(fā)明的機制和原理。應當理解，這些實施方式僅用于幫助本領域技術人員理解并實施本發(fā)明，而不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0033]下面僅參考附圖通過示例性方式來詳細地描述本公開的各種實施方式。
[0034]圖1示出了具有轉子和滑環(huán)的機器的透視圖，其中根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置被裝配在轉子與滑環(huán)之間。該機器可以是電機，例如電動機或發(fā)電機。在下面的示例性實施方式中，電機是三相電機。但是，本發(fā)明并不限于此，并且該電機也可以是單相電機。
[0035]如圖1所示，電機包括轉子10，其具有三個轉子繞組(未示出)，每個繞組對應一個相。轉子軸20從轉子10向外延伸到一自由端?；h(huán)裝置30安裝在轉子繞組20的自由端上。用于在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置被設置在軸20內。
[0036]如圖1所示，滑環(huán)裝置30包括支撐件31，三個滑環(huán)32彼此隔離地設置在支撐件31上。每個滑環(huán)32經由上述裝置電連接到一個轉子繞組，以作為一個相的電接口。當滑環(huán)32隨著轉子10旋轉時，連接到靜止電路(未示出)的電刷元件可以接觸滑環(huán)32以建立從轉子繞組到靜止電路的電流通道。
[0037]在圖1中所示的實施方式中，用于在轉子繞組與滑環(huán)裝置之間傳導電流的裝置包括三組分別用于轉子繞組的三相的導電機構。圖2中示出了圖1中的轉子軸中裝配的該裝置的