专利名称：旋转电机的线圈支座的制作方法
旋转电机的线圈支座
背景技术：
本发明公开的内容涉及电机，尤其涉及一种旋转电机的线圈支座。 旋转电机例如交流电机依靠穿过交流电机的气流来控制交流电机内部组件的温
度。通常借助位于电机前面的离心风扇通过位于电机后面的气流开口将空气吸入电机内。
通常的励磁线圈支座的底部位于电机后壁附近。所以，为了有效起见，气流开口通常沿径向
设置于励磁线圈支座的外侧以便开口不被阻塞。随着励磁线圈的尺寸以及容纳其的支座的
尺寸的增大，为了在给定尺寸的外壳内提高电机的功率，使得提供足够面积气流开口以便
提供电机的内部组件所需的冷却空气变得越来越困难。而且，位于电机后面的所需的电子
仪器组件例如二极管整流器和电压调节器的尺寸和位置也限制了提供足够的冷却空气。
发明内容
—种电机的线圈支座包括具有第一外径并且被构造成支撑电机的励磁线圈的支 柱以及设置在支柱的一端上的底部。该底部具有比该第一外径大的第二外径并且包括多个 凹进部，该凹进部被构造成增加穿过电机的冷却流体。 —种电机包括至少在机壳的第一端上具有多个冷却流体开口的机壳。励磁线圈支
座绕电机的中心轴线设置在机壳内。励磁线圈支座包括具有第一外径并且被构造成支撑电
机的励磁线圈的支柱以及设置在支柱的一端上的底部。该底部具有比该第一外径大的第二
外径并且包括多个凹进部，该凹进部被构造成增加穿过电机的冷却流体。 —种用于冷却电机的方法包括通过设置在机壳第一端上的多个冷却流体开口将
冷却流体推入电机内。使冷却流体流过设置在线圈支座底部上的多个凹进部，该底部位于
与机壳的第一端相邻的位置。通过冷却流体冷却电机的组件。
本领域技术人员从以下的详细描述并同时结合附图考虑可以容易明了本发明的 上述以及其它优点，其中 图1是一种电机的一个实施例的截面视图；
图2是一种电机的一个实施例的端部视图； 图3是权利要求1的电机的励磁线圈支座的一个实施例的截面视图；以及
图4是图3的励磁线圈支座的透视图。
具体实施例方式
图1是示出了一种电机例如一种交流电机10的一个实施例。在某些实施例中，交 流电机10是一种无刷交流电机。交流电机10包括设置于机壳14内的定子12。转子16设 置在定子12内侧并且可以借助设置在中心轴线18上的转轴20绕交流电机10的中心轴线 18旋转。风扇22位于交流电机10的风扇端24，通常位于机壳14的外部，同样借助转轴20 可以绕中心轴线18旋转。电子仪器组件26，在某些实施例中包括二极管整流器28和电压调节器30，正如图2所示的那样，设置在交流电机10的电子仪器端32。在本实施例中的电 子仪器组件26设置于机壳14的外部，但是可以想到，将电子仪器组件26设置在机壳14内 的其它实施例也是在本发明的考虑范围内。 机壳14包括多个设置在交流电机10的电子仪器端32上的气流孔34。气流孔34 使冷却流体36进入交流电机10中以冷却交流电机10的内部组件，包括转子16和定子12， 从而与未被冷却的组件相比，延长了那些组件的使用寿命。多个气流出口 38设置在交流电 机10的风扇端24上的机壳14内。当风扇22随转轴20旋转时，冷却流体36被吸入气流 孔34内，并且穿过交流电机IO，从气流出口 38排出机壳14外。 转子16在由固定的励磁线圈支座42所支撑的固定的励磁线圈40的外侧绕中心 轴线18旋转。如图3所示，励磁线圈支座42基本上呈环形结构，转轴20可以通过支座孔 44插入。励磁线圈支座42包括设置在电子仪器端32上的支座底部46和从支座底部46向 风扇端24延伸的支座支柱48。支座底部46具有底部外径50，其通常大于支座支柱48的 支柱外径52。如图1所示，励磁线圈40设置在支座支柱48上，同时多个导电线圈54缠绕 于支座支柱48上。 再次参考图l，在某些实施例中，励磁线圈支座42通过一个或多个机械紧固件56 例如螺栓或螺钉固定到在电子仪器端32上的机壳14上。如图4所示，励磁线圈支座42包 括位于支座底部46上的多个紧固件孔58，一个或多个机械紧固件56可以通过相应的机壳 孔(未示出)插入到其中以便将励磁线圈支座42固定到机壳14上。但是，可以想到，励磁 线圈支座42可以采用其它方式例如焊接或者粘结来固定到机壳14上。
为了增加通过气流孔34进入交流电机10的冷却流体36的量，支座底部46包括 多个凹面形的凹进部60以便减少支座底部46的端面62与机壳14的电子仪器端32抵接 的面积。在某些实施例中，设置多个凹进部60以使每个凹进部60基本上沿径向与气流孔 34的至少一部分对齐。凹进部60与气流孔34对齐可以减少端面62与电子仪器端32抵接 的面积。这样增加了气流孔34在向中心轴线18延伸的方向上的尺寸，因而增加了流入气 流孔34并且穿过交流电机10中以便冷却交流电机10的组件的冷却流体36的量。
图4所示的凹进部60基本上是具有恒定曲率半径的凹面扇形，但是可以想到，其 它形状的凹进部，例如直线斜面或者凹槽，是在本发明的考虑范围。在图4的实施例中，每 个紧固件孔58设置在相邻的凹进部60之间的端面62上。 使用多个凹进部60可以使励磁线圈支座42具有较大的尺寸以容纳较大的励磁线 圈40，从而增加交流电机10的输出，同时还可以提供足够的冷却流体36以延长交流电机 10的内部组件的使用寿命。 虽然上述内容描述了本发明的实施例，但是可以理解，本领域技术人员在目前或 者今后可以作出各种各样的落入以下权利要求的范围内的改进或提高。这些权利要求应到 可以为适当保护首次描述的本发明作出解释。
权利要求
一种电机的线圈支座，包括支柱，具有第一外径并且被构造成支撑电机的励磁线圈；以及底部，设置在支柱的一端上并且具有比该第一外径大的第二外径，该底部包括多个凹进部，该凹进部被构造成增加穿过电机的冷却流体。
2. 根据权利要求1所述的线圈支座，其中多个凹进部被构造成邻近位于电机机壳内的 多个冷却流体开口。
3. 根据权利要求1所述的线圈支座，包括至少一个紧固件孔，该紧固件孔被构造成将 线圈支座固定在电机内。
4. 根据权利要求3所述的线圈支座，其中至少一个紧固件孔中的每个紧固件孔设置在 多个凹进部中的相邻凹进部之间。
5. 根据权利要求1所述的线圈支座，其中多个凹进部中的每个凹进部是一种半径基本 恒定的凹面形。
6. 根据权利要求1所述的线圈支座，其中电机是一种无刷交流电机。
7. —种电机，包括机壳，包括至少在机壳的第一端上的多个冷却流体开口； 励磁线圈支座，绕电机的中心轴线设置在机壳内并且包括 支柱，具有第一外径并且被构造成支撑电机的励磁线圈；以及底部，设置在支柱的一端上并且具有比该第一外径大的第二外径，该底部包括多个凹 进部，该凹进部被构造成增加穿过该电机的冷却流体。
8. 根据权利要求7所述的电机，其中多个凹进部中的每个凹进部与多个冷却流体开口 中的一个冷却流体开口对齐。
9. 根据权利要求7所述的电机，包括在机壳第二端上的可旋转风扇。
10. 根据权利要求9所述的电机，其中借助风扇的旋转通过冷却流体开口将冷却流体 推入电机内。
11. 根据权利要求7所述的电机，将励磁线圈支座固定到电机的第一端上的机壳上。
12. 根据权利要求11所述的电机，通过至少一个机械紧固件将励磁线圈支座固定到机 壳上。
13. 根据权利要求12所述的电机，其中励磁线圈支座包括至少一个紧固件孔以便将线 圈支座固定到电机内。
14. 根据权利要求13所述的电机，其中至少一个紧固件孔中的每个紧固件孔设置在多 个凹进部中的相邻凹进部之间。
15. 根据权利要求7所述的电机，其中多个凹进部中的每个凹进部是一种半径基本恒 定的凹面形。
16. 根据权利要求7所述的发机，其中电机是一种无刷交流电机。
17. —种用于冷却电机的方法，包括通过设置在机壳第一端上的多个冷却流体开口将冷却流体推入电机内； 使冷却流体流过设置在线圈支座底部上的多个凹进部，该底部设置成与机壳的第一端 相邻；以及通过冷却流体冷却电机的组件。
18. 根据权利要求17所述的方法，其中借助设置在机壳第二端上的风扇将冷却流体推 入电机内。
19. 根据权利要求17所述的方法，包括推动冷却流体穿过设置在机壳第一端上的电子 仪器组件。
20. 根据权利要求17所述的方法，其中电机是一种无刷交流电机。
全文摘要
公开了一种电机的线圈支座，该线圈支座包括具有第一外径并且被构造成支撑电机的励磁线圈的支柱以及设置在支柱的一端上的底部。底部具有比该第一外径大的第二外径并且包括多个凹进部，该凹进部被构造成增加穿过该电机的冷却流体。而且，公开了一种包括该线圈支座的电机以及一种用于冷却电机的方法。
文档编号H02K5/20GK101714793SQ20091021164
公开日2010年5月26日 申请日期2009年9月22日 优先权日2008年9月22日
发明者塞缪尔·R·埃德林格通, 布拉德·L·奥勒, 迈克尔·布拉德菲尔德 申请人:雷米科技有限公司