旋转电机的集成的接线盒的制作方法

本发明涉及一种旋转电机，其具有定子中的单相或多相的绕组系统，其中，至少绕组系统的绕组连接导线被引导到接线盒中并且在那里能够与外部连接导线接触。

背景技术：

旋转电机用于许多应用领域中。例如，在车辆技术中，在动车中、在电驱动车辆、有轨电车、采矿应用和采矿卡车中使用。在那里，为驱动技术设备提供径向和轴向受限的安装空间。但是，必须保证：能够以简单的方式和方法执行某些维护工作。更难的是：其他电运行机构、附加元件使对电机的维护工作的接触更加困难。因此必须例如无需耗费地分解整个驱动系统即可更改电机的连接导线。

通常，连接导线经由接线盒沿径向定向定位在电机的壳体处。在此不利的是：必须提供相对大的径向的安装空间，以便在电机处能够实施上述维护和连接工作。这特别是在上述应用中降低了整个驱动系统的紧凑性。

技术实现要素：

以上述为出发点，本发明的目的在于，提供一种旋转电机，所述旋转电机在安装空间较小的情况下以简单的方式和方法允许在电机处的维护和连接工作。

所提出的目的的解决方案通过一种旋转电机来实现，所述旋转电机具有单相或多相的绕组系统，绕组系统布置在定子中，其中，至少绕组系统的绕组连接导线被引导到接线盒中并且能够在那里与外部连接导线接触，其中，接线盒位于定子的端侧的区域中，嵌入定子的壳体中并且在轴向上布置在定子与轴承盖之间。

根据本发明，对于绕组连接导线和外部连接导线的可接触性来说必需的接线盒，现在被布设到电机的内部中。在接线盒中，传感器导线同样能够从电机中被引出，并且置于接线盒中，以便能够以简单的方式和方法经由接线盒也从马达中获取这种数据。此外，在接线盒中同样也能够存在网络服务器，其以已知的方式和方法将数据转发给上级的控制板或其他单元。

现在，借此实现了一种极其紧凑的电机，该电机现在仅就其安装空间(主要径向地观察)而具有电机的电磁基础元件，例如定子并如有可能具有壳体的定子。此外，通过根据本发明的接线盒的结构和布置确保：能够更换外部连接导线，而不必取下轴承盖。

接线盒主要由定子的区域中的碗体元件、碗体元件的端侧处的轴承盖和关于马达轴线径向外部的盖构成。现在，通过接线盒的布置和结构以简单的方式和方法也简化了整个电机的制造。在此，被实施为连接母线(anschlussschiene)的绕组连接导线的绝缘部连同焊接位置(即连接母线到绕组系统的接触部)一同地被绝缘和浸渍(impraegniert)。

换言之：绕组连接导线因此与绕组一起进行浸渍。因此，无需进行任何后续工作，例如焊接、带绝缘和用树脂混合物手动浸泡，这通常还需随绕组连接导线来执行。此外，这减小了绕组连接导线与绕组接头之间的绝缘故障率。

尤其在碗体元件实施为金属的情况中，绕组连接导线通过在碗体元件处的一个或多个绝缘体来支撑。如果碗体元件也由绝缘件制成，那么出于机械原理，这种绝缘体对于支撑也是有利的。

由于待传输进入电机中的电流在功率相对较高、数百kw，因此绕组连接导线被实施为母线。

为了简化在接线盒之内的结构和可安装性，外部连接导线从基本上轴向方向通过轴承盖的相应的开口被引入到接线盒中并且在那里与它们各自的绕组连接导线一起相接触。这优选通过相应设计的绝缘体上的相应螺纹连接来进行，绝缘体立置在碗体元件上。

这样紧凑的电机适合于所有类型的车辆驱动器，如其在电气火车、采矿卡车或电动巴士中使用。同样地，这种电机也适合作为机床、泵或压缩机的驱动器。

空气和/或液体冷却装置适合作为用于机器的冷却方案，空气和/或液体冷却装置的接头(入口和出口)可选地同样、优选在与外部连接导线相同的一侧设置在轴承盖中的开口之上。借此，也能够将这种冷却方案简单地集成到整个驱动器、即电机和逆变器和/或整个设施(驱动器和做功机械)的现有的冷却方案中。

附图说明

根据原理性示出的实施例详细阐述本发明的以及本发明的主要设计方案。其中：

图1示出电机的侧视图；

图2示出电机的立体图；

图3示出电机的端侧的细节图；

图4示出径向方向上的细节图；

图5示出切开的接线盒的立体细节图；

图6示出接线盒的另一细节图；

图7示出接线盒的细节图；

图8示出接线盒的细节图；

图9示出电机的壳体的细节图；

图10示出绕组连接导线的细节图；

图11示出壳体处的半碗体的视图；

图12示出壳体处的半碗体的另一视图；

图13示出具有装上的轴承盖的半壳的视图；

图14示出没有外部连接导线的半壳的径向视图。

具体实施方式

图1示出电机1的侧视图，电机的外部连接导线13平行于轴线4穿过轴承盖5伸入到电机1中。沿环周方向观察，法兰元件14逐段地位于电机1的壳体9的中间区域中，机器1通过该法兰元件而被布置和定位在车辆或机床的为此所设的安装空间中。可选的其他固定部位15能够允许在相应构成的安装空间中具有附加的固定点。

图2示出电机1的立体图，其中，该视图示出内部的、在该视图中还不可见的接线盒23的盖8。在该情况下，外部连接导线13(在该情况下为三根)穿过轴承盖5，针对每个电相延伸至一个连接导线。

可选地，每一相也能够设置多个导线和/或同样能够想到：(未示出的)数据导线轴向地经由轴承盖5的开口被向外引导出接线盒23。

图3示出轴承盖5的区域的细节图，在该区域处连接导线13实施为轴线平行的并且被引导穿过轴承盖5。

图4以径向地指向轴线4的观察方向并在盖8打开的情况下示出了接线盒23的内部。在此，接线盒23由碗体元件27和轴承盖5构成。看到的是机器1的内部中的绕组连接导线6，该绕组连接导线被置于在绝缘体10上并且能够从那里与外部连接导线13接触。

在图5至7的原理性视图中，出于概览的理由仅示出一个电相。

图5示出一个相根据图4的布置的立体剖面图，其中，绕组连接导线6从电机1的内部伸出，并且其中，在该情况下绕组连接导线6被实施为母线。在此，碗体元件7借助于螺钉12安装并固定在电机1的壳体9上。绝缘体10支撑在碗体元件7上。在该情况下示例性地示出，绕组连接导线6和外部连接导线3是怎样可在绝缘体6上接触的。这种接触借助于螺钉和相应的垫圈来实现。

在此，接线盒23由碗体元件7、盖8和相应构成的轴承盖5构成。其中，碗体元件7通过相应的固定件12被保持在壳体9上。在碗体元件7与轴承盖5之间设有密封件17，以便在工业粗糙的环境中也能够运行机器1。

在此，图6示出盖8如何将接线盒23的内部径向向外地密封，其中该盖通过相应的螺纹连接被旋紧在壳体9或轴承盖5上。

在图7中示例性地由另一立体图示出了这种情形，尤其是绕组连接导线6如何从电机1的绕组头18中伸入到接线盒23中。在此，在该情况下被实施为母线且以s形波折的绕组头连接导线6从绕组头18被引导到接线盒23中。s形有利于减缓碰撞，也有利于遵守绝缘间距。绕组连接导线6在绕组头18之内或区域中与绕组的相应的接头接触、尤其焊接。

在将碗体元件7装入定子3的壳体9中后，绕组连接导线6与碗体元件7的开口之间存在的间隙便被密封。此外，碗体元件7的轴向观察敞开的端侧由轴承盖5以及密封件17来密封。

根据本发明，现在能够简单地通过松开接触盖8的旋紧来更换连接导线13或进行新的连接。这在不拆卸轴承盖5的情况下进行。

在图8中，在接线盒23的另一立体图中，三根连接导线13被引入到接线盒23中并且在那里与它们各自的外部绕组连接导线6接触。接触部位分别通过在碗体元件7上的绝缘体10来支撑。在轴承盖5与碗体元件7之间，密封件17同样存在于碗体元件7处的绕组连接导线6的穿引部之间。

图9示出电机1的壳体9的另一视图，其中，仅绕组连接导线6从电机1的定子3的绕组系统2中轴向地伸出。在此，在壳体9中设有凹陷部，随后碗体元件7被装入该凹陷部中。

图10示出电机1的壳体9处的该凹陷部和绕组连接导线6从定子3的绕组系统2离开的部分。

图11示出了在组装接线盒23的下一步骤，碗体元件7被装入壳体9处的凹陷部中并且借助于旋接件20被固定在壳体9处。绕组连接导线6穿过碗体元件7的穿引部19被引导至绝缘体10。

图12示出另一视图，碗体元件7在其外部和内部的造型方面匹配于壳体9的外径或定子通孔。这在遵守所要求的距转子的间距的情况下，使得机器1的结构紧凑。

图13在组装在一起的状态下示出敞开的接线口23，即现在已经补装了轴承盖5，并且轴向地将其附接在碗体元件7或壳体9上。现在，是接线盒23的径向开口21，经由该径向开口径向地观察，外部连接导线13能够以简单的方式和方法根据图14经由轴承盖5中的开口22被轴向地装入，并且能够经由径向开口21与绕组连接导线6接触。

这种紧凑的电机1适合于所有类型的车辆驱动器，如其在电气火车、采矿卡车或电动巴士中使用。同样地，机器1适合作为机床的驱动器。

在此，将紧凑的电机1集成到整个驱动器、即机器1和未详细示出的逆变器和/或具有驱动器和做功机器的总设施的相应的冷却设计中。