电机的双壳体框架的制作方法

本发明涉及电机的双壳体框架，该电机由在双壳体内部循环的流体冷却。本发明还涉及包括这种框架的电机，另外还涉及用于对双壳体内部的流体循环空间进行检查的方法。本发明还涉及用于制造这种框架的方法。

背景技术：

由在双壳体内部循环的流体冷却的电机的双壳体框架通常通过焊接金属部件来生产，其中，这些部件被永久地彼此固定。这阻止了对流体回路进行任何可视检查。

因此，专利ep1953897中公开了一种用于电动马达的框架，该框架呈使用焊接接头组装在一起以形成双壳体的两个部件。这些部件中的每个部件均通过铸造来生产。

专利us7626292中也公开了一种电机的框架，该框架呈通过螺栓连接组装在一起的两个部件。框架的内部部件通过铸造来制造。用于液体循环的通路是螺旋形的，这需要液体的入口和出口远离彼此定位。

技术实现要素：

需要提供一种这样的电机的双壳体框架，该电机由在双壳体内部循环的流体冷却，该框架允许以简单的方式对流体回路进行可视检查。还需要一种能够在最极端的环境条件、比如在核领域中遇到的最极端的环境条件下以可靠的方式操作的框架。

根据本发明的特征中的第一特征，本发明通过由在双壳体内部循环的流体冷却的电机的双壳体框架来响应这种需求，该框架包括：

-内壳体，

-端部凸缘，该端部凸缘在后方安装在内壳体上，以及

-外壳体，该外壳体在前方套装在内壳体上，并且该外壳体能够在不移除端部凸缘的情况下与内壳体分离。

由于内壳体和外壳体是可移除的，因此允许检查流体循环空间，特别是检测流体循环空间中可能存在的不希望的成分。

由于不需要移除端部凸缘来使外壳体与内壳体分离，因此简化了检查流体循环空间时的移除过程。

优选地，外壳体能够通过使外壳体沿着内壳体向后滑动而与内壳体分离。

优选地，内壳体具有后端壁，该后端壁垂直于电机的旋转轴线定向并且在该后端壁的高度的一部分上覆盖端部凸缘，端部凸缘安装在内壳体的后端壁上、特别是固定至内壳体的后端壁。

优选地，外壳体以可移除的方式固定至内壳体和/或端部凸缘，特别是通过螺栓连接而固定至内壳体和/或端部凸缘。

外壳体可以具有垂直于电机的旋转轴线定向并且至少部分地覆盖内壳体、特别是覆盖内壳体的后端壁的后端壁，外壳体特别地在端部凸缘的延伸部分中通过螺栓连接而固定至内壳体。端部凸缘可以不具有用于固定至外壳体的任何元件。

优选地，框架包括位于内壳体的后端壁与外壳体的后端壁之间的密封件、特别是o型圈。这种密封件使得可以确保流体循环空间在框架端部处的密封。该密封件可以容置在于内壳体的后端壁和/或外壳体的后端壁中加工出的环形槽中。

优选地，外壳体与端部凸缘形成有径向间隙e。该径向间隙可以在0.5mm与5mm之间。

由于内壳体的端壁与凸缘接触并且外壳体的端壁与端部凸缘隔开一径向间隙，因此确保了在密封件失效的事件中可能从流体循环空间漏出的流体不会流向内部而是经由该径向间隙流向外部。因此，对于可能的密封件失效，电机的内部是保持受到保护的。

作为变型，外壳体具有垂直于电机的旋转轴线定向并且至少部分地覆盖端部凸缘、特别是通过螺栓连接而固定至端部凸缘的后端壁。因此，该后端壁位于内壳体的后端壁和端部凸缘的后方。

优选地，内壳体包括前组装凸缘，外壳体的前端壁固定至该前组装凸缘。

优选地，外壳体仅在内壳体的长度的一部分上覆盖内壳体。这使得可以使内壳体的一部分不被外壳体覆盖，以便将框架外部的元件、例如接线盒结合在机器中，而不会使两个壳体的分离复杂化。

优选地，内壳体包括用于线缆通向电机的接线盒的通道，用于线缆的通道位于外壳体的前方、特别是位于内壳体的前组装凸缘的前方。优选地，外壳体包括接线盒支撑部，电机的接线盒以可移除的方式固定至该接线盒支撑部。以这种方式，用于线缆的通道位于内壳体的未被外壳体覆盖的部分中。因此，在检查流体循环空间时，不需要将接线盒从电机移除。

有利的是，内壳体和外壳体由不锈钢通过锻造而制成。

内壳体的外表面和/或外壳体的内表面优选地具有形成流体循环空间中的弯道的肋、特别是纵向的肋。

优选地，肋是纵向的，以便引导双壳体内部的流体。当两个壳体被组装时，这种肋使得可以形成沿着两个壳体之间的流体路径延伸的弯道、特别是形成迫使流体以z字形路径循环的弯道，这允许改善电机的冷却。

肋可以是这样的，即，在内壳体和外壳体组装在一起时，肋围绕框架等距分布。这允许以均匀的方式冷却电机。

框架可以包括6个与16个之间的肋。

优选地，两个相继的肋在周向方向上的距离在6cm与30cm之间。

流体的循环优选地通过外部进行，并且外壳体可以包括用于流体进入流体循环空间中的入口的孔口和用于流体离开该流体循环空间的出口的孔口。

根据通路的纵向取向，用于流体入口的孔口和用于流体出口的孔口可以大致处于相同的轴向位置且彼此相对或彼此相邻。这使得可以便于框架与流体源的连接。

优选地，流体循环空间在横向上由内壳体的前组装凸缘和外壳体的后端壁界定，并且肋交替地从该凸缘和该壁中的一者或另一者延伸。

框架可以包括至少一个无头螺钉，这些螺钉由壳体中的一个壳体支承，并且另一个壳体可以包括钻孔，螺钉可以接合到该钻孔中。当组装壳体时，这允许内壳体相对于外壳体的角度对准。

内壳体和/或外壳体可以包括用于框架的吊耳。

电机

本发明的另一主题是由在双壳体内部循环的流体冷却的双壳体电机，该双壳体电机包括如上面描述的框架。

电机可以包括接线盒，该接线盒由内壳体支承、特别是由供线缆通向接线盒的通道支承。

优选地，外壳体能够在不需要移除接线盒的情况下与内壳体分离。接线盒可以以可移除的方式固定至外壳体、特别是固定至外壳体的接线盒支撑部。

用于检查的方法

本发明的另一主题是用于对根据本发明的电机的框架的流体循环空间进行检查的方法，该方法包括下述步骤：旋松用于将外壳体固定至内壳体的螺栓，然后移除外壳体并对流体循环空间进行检查以检验是否存在不希望的成分。特别地，通过在不移除端部凸缘的情况下使外壳体在内壳体上向后滑动来执行外壳体的移除。

根据本发明的第一特征的框架可以根据以下方法来制造。

用于制造的方法

根据本发明的特征中的第二特征，本发明的主题是用于制造由在双壳体内部循环的流体冷却的电机的双壳体框架、特别是如上面描述的框架的方法，该方法包括下述步骤：在同一初始金属部件中加工框架的内壳体和外壳体；以及将内壳体和外壳体以可移除的方式彼此固定。

由于内壳体和外壳体由同一初始金属部件加工而成，因此使得可以减少生产框架所需的库存部件的数目，这简化了供应并因此简化了框架的工业制造。可以减少在加工之前对材料进行的质量控制的数量，这降低了成本。

由于内壳体和外壳体以可移除的方式固定在一起，因此使得可以移除两个壳体以检查流体回路并在必要时清洁流体回路，并且然后重新组装所述壳体，这可以在任意时刻进行。这种检查特别地使得可以在交付之前和使用期间如上面描述的那样检验该流体回路中是否存在不希望的成分。

优选地，初始金属部件是金属管。该金属部件可以由不锈钢制成，特别是由不锈钢通过锻造而制成。

优选地，内壳体在初始金属部件的第一部分中加工，并且外壳体在初始金属部件的位于第一部分的延伸部分中的第二部分中加工。两个部分的这种布置允许从同一初始部件简单地制造两个壳体。

该方法包括下述步骤：对两个部分之间的金属部件进行切割、优选地在加工壳体之前对两个部分之间的金属部件进行切割。

该方法可以包括下述步骤：在外壳体的内表面上和/或内壳体的外表面上加工肋、优选地是纵向的肋，以引导双壳体内部的流体。当两个壳体被组装时，这种肋使得可以形成沿着两个壳体之间的流体路径延伸的弯道、特别是形成迫使流体以z字形路径循环的弯道，这允许改善电机的冷却。

优选地，将内壳体和外壳体固定的步骤不包括将两个壳体焊接在一起。因此，除了需要旋松之外，移除过程可以不需要其他操作。

内壳体和外壳体优选地通过螺栓连接而固定在一起，特别是通过外壳体的后端壁与内壳体的后端壁的螺栓连接而固定在一起、以及/或者通过外壳体的前端壁与内壳体的螺栓连接而固定在一起。

框架的壳体优选地加工成使得：在壳体彼此组装之后，外壳体的内表面和内壳体的外表面限定流体循环空间、特别是在上述肋之间限定流体循环空间。

肋可以形成为使得：在内壳体和外壳体组装在一起时，肋围绕框架等距分布。这使得可以以均匀的方式冷却马达。

框架可以包括6个与16个之间的肋。

优选地，两个相继的肋在周向方向上的距离在6cm与30cm之间。外壳体可以包括用于流体进入流体循环空间中的入口的孔口和用于流体离开该流体循环空间的出口的孔口。

根据通路的纵向取向，用于流体入口的孔口和用于流体出口的孔口可以大致处于相同的轴向位置且彼此相对或彼此相邻。这使得可以便于框架与流体源的连接。

优选地，流体循环空间在横向上由形成组装凸缘的两个壁界定，并且肋交替地从这些组装凸缘中的一个组装凸缘或另一个组装凸缘延伸。

然而，电机的框架的制造不限于上述方法。例如，内壳体和外壳体由不同的初始金属部件加工。

电机框架

根据本发明的特征中的第三特征，本发明的另一主题是由在双壳体内部循环的流体冷却的电机的双壳体框架、特别是通过根据上面限定的本发明的第二特征的制造方法获得的双壳体框架，该框架包括：

-内壳体，

-外壳体，以及

-端部凸缘，

内壳体和外壳体一起形成用于使流体循环的空间，并且内壳体和外壳体是能够分离的，

内壳体具有端壁，该端壁垂直于电机的旋转轴线定向并且在该端壁的高度的一部分上覆盖端部凸缘，并且该端壁与端部凸缘接触，并且

外壳体具有垂直于电机的旋转轴线定向并且在端部凸缘的延伸部分中覆盖内壳体的后端壁的后端壁，从而使外壳体与端部凸缘形成有径向间隙。

本发明还涉及包括这种框架的电机。

如上面提到的，由于内壳体和外壳体是可移除的，因此允许检查流体循环空间，以特别地检测流体循环空间中可能存在的不希望的成分。

优选地，框架包括位于内壳体的后端壁与外壳体的后端壁之间的密封件、特别是o型圈。这种密封件使得可以确保流体循环空间在框架端部处的密封。该密封件可以容置在于内壳体的后端壁和/或外壳体的后端壁中加工的环形槽中。

由于内壳体的端壁与凸缘接触并且外壳体的端壁与端部凸缘隔开一径向间隙，因此确保了在密封件失效的情况下可能从流体循环空间漏出的流体不会流向内部而是经由该径向间隙流向外部。因此，对于可能的密封件失效，电机的内部是保持受到保护的。

优选地，所述径向间隙在0.5mm与5mm之间。

如上面提到的，有利的是内壳体和外壳体由不锈钢通过锻造而制成。

内壳体的外表面和/或外壳体的内表面优选地具有形成流体循环空间中的弯道的肋、特别是纵向的肋。这些肋优选地是如上面限定那样的。

框架可以包括至少一个无头螺钉，这些螺钉由壳体中的一个壳体支承，并且另一个壳体可以包括钻孔，螺钉能够接合到该钻孔中。在组装壳体期间，这允许内壳体相对于外壳体的角度对准。

内壳体和/或外壳体可以包括用于框架的吊耳。

流体的循环优选地通过外部进行，并且外壳体可以包括用于流体进入流体循环空间中的入口的孔口和用于流体离开该流体循环空间的出口的孔口。

外壳体可以仅在内壳体的长度的一部分上覆盖内壳体。

优选地，如上面提到的，外壳体的端壁通过螺栓连接以可移除的方式固定至内壳体。

内壳体可以包括用于线缆通向接线盒的通道。

用于检查的方法

本发明的另一主题是用于对如上面根据本发明的第三特征限定的电机框架的流体循环空间进行检查的方法，该方法包括下述步骤：将外壳体与内壳体分离、特别是通过旋松用于将外壳体固定至内壳体的螺栓来将外壳体与内壳体分离；以及对流体循环空间进行检查以检验是否存在不希望的成分。

附图说明

通过阅读以下对本发明的非限制性的示例性实施方式的详细描述并仔细研究附图，本发明将得到更清楚地理解，在附图中：

-图1以截面示意性地示出了根据本发明的电动马达，

-图2示出了图1中所示的框架的内壳体，

-图3是图1中所示的框架的组装的内壳体和外壳体的截面示意图，

-图4是图1的马达的端部的放大视图，

-图5示意性地示出了根据本发明的电机，

-图6是根据本发明的电机的细节的截面示意图，该图图示了壳体的分离，

-图7示意性地示出了接线盒在根据本发明的电机上的组装，

-图8示意性地示出了根据本发明的电机的内壳体和外壳体的分离，以及

-图9示出了根据本发明的框架的变型。

具体实施方式

图1至图8中所示的电机10是包括沿着纵向轴线x呈长形形状的框架20的马达，框架20在其两个轴向端部处由前凸缘30和后凸缘30封闭。

框架20围绕定子13，转子11在定子13中旋转。

转子11包括具有纵向轴线x的轴15，轴15以常规的方式通过由凸缘30支承的轴承32被引导。转子还可以在其前端部和后端部处包括位于前部和后部处的风扇叶片17。

凸缘30各自具有油脂嘴34，以向轴承32供应润滑剂。

框架20包括嵌套在外壳体24中的内壳体22。内壳体22和外壳体24一起形成在电动马达10的整个圆周上延伸的流体循环空间26。

在图5至图8中，出于说明的目的，外壳体24被示出为透明的。

该空间26中的流体循环由纵向肋28引导。

如图2中可见的，这些纵向肋28在内壳体22的外表面上突出。

在未图示的变型中，肋28从外壳体24的内表面延伸，或者从内壳体22的外表面延伸以及从外壳体24的内表面延伸。

肋28围绕纵向轴线等距分布并且交替地延伸直至形成前组装凸缘45和后组装凸缘38——前组装凸缘45和后组装凸缘38轴向地界定空间26——的壁中的一个壁或另一个壁，以形成弯道来迫使流体依循z字形路径。

肋28在其整个长度上具有均一的截面。

框架20可以包括6个与16个之间的肋28。

两个相继的肋28之间的边缘与边缘的距离d在6cm与30cm之间。

外壳体24包括用于流体进入循环空间26中的入口的开口55和用于流体离开循环空间26的出口的开口57。

外壳体24相对于内壳体的角位置使用无头螺钉70来设定，其中，无头螺钉70被旋拧到内壳体22的带螺纹部分72中并且接合在外壳体24的相应的孔中。

外壳体24包括前端壁46，前端壁46通过螺栓48固定至内壳体22的前组装凸缘45。如图1和图3中所示，前端壁46和前组装凸缘45中的至少一者包括接纳未示出的o形圈的环形槽50。这种密封件使得可以确保流体循环空间26在电动马达10的前端侧的密封。

如图4和图6中所示，外壳体24包括形成组装凸缘的后壁38，后壁38通过螺栓42固定至内壳体22的后端壁40。

如图1和图4中所示，后端壁40可以包括环形槽44，环形槽44与外壳体24的后端壁38相对地设置并接纳未示出的o形圈。这种密封件使得可以确保壳体之间的组件在电动马达10的后端侧的密封。

马达10的后凸缘30与内壳体22的后端壁40接触，并且通过螺栓43固定至内壳体22的后端壁40。

外壳体24的后端壁38以使后端壁38与后凸缘30形成有径向间隙e的方式至少部分地径向叠置在后凸缘30上，径向间隙e例如在0.5mm与5mm之间，例如大致等于2mm。后凸缘30和外壳体24的后端壁38不重叠。

外壳体24在长度l上轴向覆盖内壳体22，长度l小于内壳体22的长度l。因此，内壳体22的一部分相对于外壳体24露出，以能够支承、特别是支承接线盒54，从而不必移除接线盒54来将内壳体22与外壳体24分离。

在内壳体的未被外壳体24覆盖的该部分中，内壳体22具有用于线缆52通向接线盒54的通道。用于线缆52的通道包括对接线盒54进行组装的组装凸缘53，接线盒54通过螺栓56固定至组装凸缘53，如图1、图5、图7和图8中所示。

在图示的示例中，接线盒54在框架20的其中两个壳体22和24叠置的部分的延伸部分中向马达的后方延伸。

如图7中所示，外壳体24可以包括对接线盒54进行支撑的支撑部62，u形支架75固定至支撑部62，以用于将接线盒54固定至支撑部54。u形支架75的臂通过螺栓77固定至支撑部62的横向壁，并且u形支架75的基部通过螺栓80固定至接线盒54。因此，可以以简单的方式移除螺栓77，使得可以以简单的方式将u形支架75从外壳体24拆卸而不必将u形支架75与接线盒54分离。因此，不需要移除接线盒54来分离两个壳体22和24。

壳体22和24具有吊耳60。

可以通过对由不锈钢制成的单个筒形管进行机加工来生产两个壳体22和24，在该管的第一部分中生产内壳体，并且在该管的位于第一部分的延伸部分中的第二部分中生产外壳体。然而，这可以以不同的方式执行。

如图6和图8中所示，为了检查流体循环空间26，使用者可以：

-经由流体出口孔口57排出流体而将流体循环空间26清空，

-旋松螺栓42、48和77，以将外壳体24从内壳体22和u形支架75拆卸，

-使外壳体24在内壳体22上向后滑动，以使两个壳体之间的空间26敞开。

一旦检查完成，使用者可以通过执行相反的过程来容易地重新组装框架。

因此，用户不必移除后凸缘30或接线盒54来进行检查。

在图9中所示的变型中，外壳体24的后端壁38延伸至内壳体22和后凸缘30的后方。后端壁可以通过螺栓连接而固定至后凸缘30。因此，后端壁能够向后滑动而不会被后凸缘阻挡，这避免了移除所述后凸缘来检查流体循环空间26的需要。