用于电机绕组端部的冷却通道的制作方法

文档序号:26103131发布日期:2021-07-30 18:14阅读:88来源:国知局
用于电机绕组端部的冷却通道的制作方法

本公开涉及一种用于电机绕组端部的冷却通道以及一种包括这种冷却通道的定子。



背景技术:

术语“电机”主要理解为包括定子和转子的电动机或发电机,其中相对于定子围绕共同的中轴可转地支承转子。定子包括定子叠片铁芯和载流绕组。绕组在此优选地布置在定子叠片铁芯的凹槽中,这些凹槽分布在圆周上并且在轴向上伸长。绕组形成多个线圈/半线圈,其中线圈/半线圈包括两个在不同凹槽中伸长的导电部段和两个/一个在定子叠片铁芯的端侧连接这些导电部段的连接部段。只有在凹槽内轴向伸长的绕组部分影响转矩大小;它也被称为有效长度。与此相对,将叠片铁芯前端的有效长度电气连接的绕组部分对转矩大小无影响;轴向上位于叠片铁芯外的该部分也被称为绕组端部。绕组端部因此可以被视为绕组在轴向上伸出定子叠片铁芯的部分。

在凹槽中可以放置多个导体部段(多层系统)。

随着温度的上升,电机的效率下降,特别是电动车辆的牵引马达,因此如已知地,借助于冷却流体冷却电机。这一点例如通过由水流经的冷却套筒/冷却通道或冷却套实现,其间接冷却定子或者说其定子外罩。间接冷却意味着,冷却流体与热源不直接接触。为了提高效率,另外已知的是,直接冷却绕组端部。在此大多使用介电油,该介电油被泵送穿过绕组端部。

us2017310189描述了一种用于电动机的冷却帽形式的绕组端部冷却装置。

de102015220112a1描述了一种用于电机绕组端部的覆盖单元,其中覆盖单元具有沿定子的圆周方向延伸的冷却通道。

另外,已知的是,绕组也可以由条状导体装配而成,其可以被装入或者说嵌入到叠片铁芯的凹槽中。条状导体被成对地连接成半线圈。这一点可以例如通过条状导体的相互弯曲和直接焊接而直接地实现,或者也可以例如通过跨接两个条状导体之间的间隔的互连接片(同义词:端面连接器)而间接地实现。

条状导体可以是一件式(实心导体)或多件式(线材绞合线)的,并且可以被设计为例如发夹(发夹导体,hairpins)的形式或i形(i形大头针导体,i-pins)。条状导体也可以特别地被配置为模压并扭绞的线材绞合线。

借助绕组端部,布置在定子内部的分割导体或者条状导体在其端部上以预定的样式彼此互连。

对于直接互连的条状导体,例如发夹形绕组,可通过加装冷却罩,毫无问题地实现绕组端部冷却。对于配备了互连接片的绕组端部来说,直接冷却难以付诸实施,因为必须通过保持件来保持单个互连接片。特别是对于会出现强烈振动的移动应用,互连接片的稳固保持会受到威胁。因此,用于移动应用的互连接片大多直接堆叠放置并且被树脂浇注。这一点确保了电气触点不会因为例如由振动引起的焊接位置上的疲劳断裂而中断,不过在绕组端部的冷却上带来了缺点。



技术实现要素:

因此,本公开的目的在于,为电机或者说其绕组端部,特别是配备有互连接片的绕组端部,提供直接且经过改善的冷却。

为此,根据本公开,预设了根据权利要求1所述的冷却通道。具体来说,提供了一种用于电机的绕组端部的冷却通道,其中该冷却通道为了引导冷却流体而被设计有至少一个流入口和至少一个流出口,并且为了围绕绕组端部进行布置而被设计为环状。冷却通道具有多个隔板,其被布置为,使得在至少一个流入口和至少一个流出口之间形成平行的分通道,其中参照于冷却通道,流入口被布置在径向外部,而流出口被布置在径向内部,或者流入口被布置在径向内部,而流出口被布置在径向外部。这样做的优点是,借助于隔板形成定义的通道并且冷却流体的流动因此描述定义的路径。由此保证了,冷却所有分割导体,优选同样程度地冷却所有分割导体,并且由此提高电机的效率。可以避免或者说减少由于不均匀的冷却介质分布引起的热点。同样地,定义的冷却通道允许对流动进行技术上有利的设计。这样可以影响到例如冷却流的涡流的减少或者提高,和/或冷却流速的下降或者提高,和/或冷却流量的减少或者增加。由此可以改善绕组端部的冷却效果。

平行的分通道应理解为流体的并联电路,而非分通道的几何平行性。

隔板还允许或者被优选地设计为,用作绕组端部的互连接片的固定或者说保持。在此,隔板之间的一个或更多个互连接片被布置或者说保持在预定位置上并且防止滑动或者说位移。由此确保互连接片和定子的条状导体之间的电气触点并防止在例如振动下的中断。

流体流优选地从径向外部流向径向内部。由此,流体出口必要时可以与空心转子轴的冷却出口一体化,冷却流体流经该空心转子轴。

优选地,流入口和/或流出口分别被设计为环状间隙,其中流入口和流出口通过冷却通道的环状覆盖部段彼此隔开。该优选实施方案的优点是,可以实现用于绕组端部的冷却流体均匀且处处恒定的流入及流出。

优选地,多个隔板的至少一部分呈放射状布置并形成径向隔板。在此,隔板形成了平行于定子中轴的平面。这样做的优点是,互连接片可以被单个隔开并稳固保持。如果互连接片由弧和两个径向的接片形成并且接片分别被布置在两个隔板之间,情况尤其如此。

同样有利的是,多个隔板的至少一部分被设计为圆弧形并且特别地成组地彼此同心布置。如果互连接片具有互连弧或者说被设计为弧形,则这对于互连接片尤其有利。由此,可以将互连接片布置并保持在预定的位置上。

此外,有利地,多个隔板的至少一部分具有和/或形成彼此同心且平行(几何学意义上)布置的绝缘环。这些绝缘环可以理解成用于互连接片的圆环形片状的底板,并且特别地垂直于定子的中轴或者说水平地布置。同样地,这些隔板可以替代地有锥形的外周面。锥形的外周面有助于在流体上和/或电气上互相隔开不同的互连平面并且有助于保持互连接片。

为了围绕互连接片形成通道,径向隔板、弧形隔板和/或水平隔板(也称为绝缘环)可以始终或至少部分地相互垂直布置。这一点有助于为冷却通道带来更多的力学稳定性并为冷却流体提供更加有序的流动路径。

为了将互连接片固定或者说保持在隔板内,隔板具有固定元件,特别是夹持元件或者凸块。这些固定元件允许冷却通道可以用于不同形状或者说厚度的互连接片并且由此更灵活地对其进行配置。此外,冷却流体可以不受阻碍地流经由固定元件在隔板和互连接片之间所产生的间隔或者说空间并且更好地冷却互连接片。

替代地,互连接片也可以松驰地,即有间隙地定位在隔板内。由此,为在互连接片和条状导体之间建立电气连接提供了间隙。公差依赖性可以由此降低。

多个隔板优选地由弹性的和/或电绝缘的材料形成。由此,特别地,可以更好地均衡结构公差并且冷却通道总体上可以更容易地安装到绕组端部上。

隔板能够以槽榫接合的形式相互连接,以密封冷却通道或部分冷却通道。替代地或额外地,隔板可以具有例如像密封唇的密封机构,以流体地密封接触的隔板。在此,密封机构可以被实施为独立的构件,例如o形环,抑或被实施为多部件隔板的注塑构件。特别地,密封机构可以预设在水平叠加的隔板或者说绝缘环之间。

在另一有利实施方案中,冷却通道设计为一件式或多件式的。多件式通道使之可以根据需要灵活地配置整个设计方案;这样,隔板和/或外壁的数量可以适应于绕组端部并且可以变化。

同样有利的是,冷却通道具有作为底部部件的密封元件,特别是密封垫,和作为外侧壁的定子冷却壳体。这一特别的实施方案表明了,定子的既有部件可以用于冷却通道并由此为通道省去额外构件。

根据本公开,预设了根据权利要求11所述的定子。特别地为电动机而预设的该定子设计有多个条状导体,其中定子具有至少一个根据本公开的冷却通道并且冷却通道的隔板被布置在条状导体的至少一部分之间。在该实施方案中,条状导体伸入到冷却通道中并且与布置在冷却通道中的互连接片电气连接。在另一实施方案中,互连接片可以从冷却通道内凸出并且在冷却通道外与条状导体电气连接。

优选地,定子具有与条状导体对应的或者说相应的多个互连接片。

另外,根据本公开,预设了一种包括根据本公开的冷却通道或包括如前文所公开的定子的电机。

附图说明

下文所描述的附图涉及根据本公开的冷却通道和根据本公开的定子的优选实施方案,其中这些附图不应视为限制,而是主要用于图解本公开。不同附图中但具有同样的附图标记的元件是相同的,因此,附图中对元件的描述对于其它附图中相同标记或者说相同编号的元件都是有效的。

在附图中:

图1示出了包括已装配绕组的定子的立体图;

图2示出了根据图1的定子的侧视图;

图3示出了用于根据图1和图2的定子的绕组端部冷却装置的基本形式。

图4a示出了互连平面上的根据图3的半个定子的横截面;

图4b示出了包括不同环状区域的根据图3的半个定子的示意性俯视图。

图5a以根据图5b的阶梯状截面示出了一种实施变体中的根据图3的定子的俯视图,其只包括径向隔板。

图5b示出了沿图5a的定子的轴的横截面,该横截面阐明了望向冷却通道及其内部的所见;

图6a以根据图6b的阶梯状截面示出了第二实施变体中的根据图3的定子的俯视图,其包括流体上并联的互连平面和互连接片组;

图6b示出了沿图6a的定子的轴的横截面,该横截面阐明了望向冷却通道及其内部的所见;

图7示出了根据图3的定子的俯视图,其用于流体流动仅在凹槽区域(包括径向隔板,没有条状导体、互连接片及冷却通道)中的设计方案;

图8a和图8b示出了一种覆盖单元的立体图,其用于根据图7的定子的绕组端部;

图9a示出了在另一种仅用于跨接区域的实施变体中包括互连接片组的冷却通道的绝缘环的爆炸图,其用于流体流动用于根据图3的定子的绕组端部冷却装置的设计方案;

图9b示出了图9a中所示出的绝缘环的俯视图;

图10a和图10b分别示出了按照一种优选实施变体的来自不含互连接片的冷却通道中的已装配的绝缘环的立体图,其用于根据图3的定子的绕组端部冷却装置;

图11示出了根据图10a或者说图10b的已装配的绝缘环,其中包括互连接片;

图12a和图12b示出了根据图10a或者说图10b的已装配的绝缘环,其中包括覆盖单元或者说顶盖;

图13示出了按照一种优选实施变体的定子,其包括根据本公开的冷却通道,并且标出了流体流;

图14示出了穿过按照该优选实施变体的定子的上部的,特别是其包括根据本公开的冷却通道的绕组端部的纵向截面,其中标出了流体流;

图15示出了按照该优选实施变体的根据本公开的定子的爆炸图,其包括两个绕组端部及冷却通道;并且

图16示出了冷却通道(含布置在其内的互连接片)内的隔板的四种不同的构造变体。

图17示出了用于在隔板上布置保持元件的构造变体

图18示出了一种包括拓宽的入流开口的顶盖件的变体。

具体实施方式

图1和图2示出了包括由条状导体和互连接片装配而成的绕组的定子。

图1示出了包括圆柱形的定子外罩或者说定子叠片铁芯2的定子1,其中细长的定子条状导体6同心地围绕定子或者说定子外罩的轴布置在定子外罩2的对应沟纹或者说凹槽中。在定子1的端部上,从定子外罩2的上侧或者说下侧开始,分别设计有第一绕组端部(a侧上)和第二绕组端部4(b侧上)。两个绕组端部3、4分别具有由互连接片9形成的互连平面5。在此,互连接片9分别连接两个从定子外罩2中延伸到绕组端部3、4中的条状导体6。绕组端部4与绕组端部3的区别在于,绕组端部4中额外地装入了包括三个相位接头8的互连平面7。互连接片9是弧形的条状导体,其包括额外的径向于定子轴伸长的条状导体,其功能是将条状导体6成对地电气连接。在此,条状导体6以预定的样式相互连接,成对连接的条状导体6之间的设计为条状导体的互连接片9的距离和数量因此是预定的。绕组端部3和4被设计为环形或者说圆柱形并且主要由彼此同心且平行地布置的互连平面5形成。所标记的互连平面7中的相位接头8由三个触点组成,优选地用于三相交流电接头。条状导体6被设计为,使得其延伸到绕组端部3及绕组端部4中特定的互连平面5。由此,这些条状导体6配属于相同或不同的互连平面5并且由此配属于特定的互连接片9,以实现特定的互连样式。

图2示出了图1中定子的侧视图。第一绕组端部3具有四个互连平面5,而第二绕组端部4具有四个互连平面5以及一个包括相位接头8的互连平面7。互连平面5或者说7都垂直于定子1的中轴23布置,而条状导体6平行于该轴布置。中轴23描述了可放入到定子1中的转子(未显示)的轴并且同时用于描述定子1的各元件的几何特性,例如像定子外罩2、条状导体6、互连平面5等,并将其相互联系起来。

图3和图4示出了一种基本变体中的用于图1或者说图2中的定子的绕组端部冷却装置,其包括环形间隙状的流体入口25和环形间隙状的流体出口26。

图3示出了沿中轴23穿过定子1的横截面,其中相较于图1和图2,此处示出的定子1额外具有圆柱状的冷却壳体/冷却套筒20。冷却壳体20是一体式的并且在其中间外部段中具有像水之类的冷却流体可以在其上流动的螺纹状的冷却肋片44,并且在两个端部部段上具有外环28。定子外罩2在内部紧贴在冷却壳体20上并且基本上具有与该部段相同的长度。通过冷却壳体,可以间接地冷却定子,即无直接流体接触地冷却定子。

绕组端部具有直接冷却装置,即像介电油之类的冷却流体可以被引导通过绕组端部。两个绕组端部3和4位于由冷却壳体形成的两个外环28内。绕组端部3和4或者说其最外面的互连平面5均受带有内环22的环状的覆盖单元或者说罩环21保护,以防探入壳体20。罩环21与外环28形成了用作用于冷却流体的流入口的环形间隙25。罩环21与内环22共同形成了用作用于冷却流体的流出口的环形间隔26。因此,两个绕组端部3和4都分别具有包括内环22的环形顶盖21,作为互连平面5或者说7相对于外侧的盖板。由定子1的横截面可以清楚辨识出,条状导体6和6a设计为围绕定子1的中轴23同心。在此,条状导体6和6a成对地位于定子外罩2的相同的沟纹中。相较于布置在外部的条状导体6,布置在内部或者说离轴23更近的条状导体6a更长并且优选地达到绕组端部3和4的最外侧的互连平面。壳体20至少部分地由金属形成,以使冷却流体和定子1的其余元件能实现更好的冷却效果。

图4a示出了根据图3中的截面a-a的定子1的截面,其中可以特别地辨识出位于内环22和外环28之间的、通过互连接片成对相连的条状导体6。

图4b示意性地示出了四个环形区域或者说圆环,其形成于根据图3或者说图4a的定子的外环28与内环22之间。为了方便参考而引入环形区域,以便在下文中可以以其作为参照。在此显示了用于冷却流体流入或者说流出的环形间隙25、26的内侧和外侧的区域。环形区域30展示了互连接片9的弧形部分在其中伸长的区域。该区域可以作为跨接区域30被提及。环形区域29展示了条状导体6;6a被布置在定子凹槽中并与互连接片9相连的环形区域。该区域也可以作为凹槽区域29或接合区域29被提及。

在下文中,通过图5a、图5b或者说图6a、图6b,实施了根据图3的绕组端部冷却装置的两种不同变型。

图5a、图5b示出了只有径向布置的隔板31的绕组端部冷却装置的第一实施方案。绕组由双层地布置在叠片铁芯2的凹槽中的条状导体6、6a(图6a中未显示)组成并通过多层地布置的互连接片9(只初步显示)相连。通过圆周上规律安装的保持接片/定位夹31a或者说在其中保持互连接片9。定位夹同时也形成径向的隔板31。鉴于径向上伸长的定位夹,单个互连平面5的互连接片9在水平方向上并不是流体地彼此隔开的。

冷却流体通过环状间隙25,在绕组端部的整个高度上完完全全地被均匀地引入到绕组端部中,借助径向隔板31转向中轴23的方向,并且继而通过部分中断的环状间隙26离开绕组端部。由此,相同的互连接片部段经受几乎相同的冷却介质施加并且由此经受几乎相同的冷却。

图5a以部分横截面详细示出了包括根据图5b中的截面b-b的类似于图3的定子,一方面示出了覆盖元件21,另一方面示出了冷却通道的垂直布置的隔板31。覆盖单元21或者说顶盖被布置在冷却通道的上侧。内环22与外环28形成了冷却通道的侧向边界。紧挨着内环22和顶盖21,呈放射状地布置有垂直布置的隔板31。在罩环21和外环28之间形成有环状间隙25作为用于冷却流体的流入口。在罩环21和内环22之间形成有环状间隙26作为流出口,其中内侧的环状间隙26被覆盖部分21的接片中断。隔板31被设计为径向并且特别地相对于中轴23轴对称。借助隔板31和顶盖21形成通道,其可以在环状间隙25和环状间隙26之间造成层状流体流动。

图5b示出了沿图5a的定子的轴的横截面,该横截面阐述了望向冷却通道及其内部的所见。罩环21布置在绕组端部上或布置在其最上方的互连平面5上。在内环22与罩环21之间形成有环状间隙流出口26。在外环28与罩环21之间形成有环状间隙流入口25。为此,在横截面的左侧上标出了对应的描述流动流的箭头。在图5a中可以看见垂直的隔板31,而在图5b中展示了垂直于中轴23布置的隔板。在条状导体6和6a旁能很好辨识出与互连接片9的连接点,两个元件在这些连接点处相互连接。

图6a和图6b示出了类似于图3的第二实施方案,其中包括绕组端部的双重并联的冷却通道。单个互连平面5通过水平的绝缘板32隔开,互连接片9被定位于其上。在每个互连平面5内,互连接片都被合并成互连接片组40,其中单个互连接片组通过径向的隔板42彼此相隔。通过弧形隔板34、35,经由环状间隙25或者说26流入或者说流出的冷却流体被带到沿互连接片纵轴的轨道中。

图6a以部分横截面(比照图6b中的截面b-b)详细示出了根据图3的定子1的俯视图,一方面示出了覆盖元件21,另一方面示出了包括互连接片9的互连平面。此外,在这种情形下看不到径向设计的隔板31,而看到的是弧形的内壁和外壁34和35。在左侧上,在内环22和覆盖元件21之间可以看见径向元件或者说接片,其将环22与顶盖21相互固定并且被布置在环状间隙流出口26的区域内。在冷却通道内的入口区域43和出口区域36之间,在提到的这些壁之间形成了分开的流体流。如从定子1的俯视图中所辨识出的,互连接片9以五个一组40的形式分别布置在由径向隔板42形成的环形扇区中。入口区域43可以设计为节流元件,有利地设计为外壁35中的钻孔,以实现不同组40之间均匀的流体分布。

图6b示出了沿图6a的定子1的轴的横截面,该横截面阐明了望向冷却通道及其内部的所见。再次可以辨识出条状导体6和6a,其与互连接片9相连。同样在左侧标出流体流,其从环状间隙流入口25,穿过冷却通道,流到环状间隙流出口26。冷却通道本身是环形的并且主要由覆盖环21、内环22、外环28以及最下方的绝缘环32形成。

图7和图8示出了用于定子1的一种根据本公开的实施方案的凹槽区域29的设计可能性,其中根据本公开的冷却通道的径向隔板只形成于凹槽区域29中。跨接区域的范围内的流体通道的设计是可以更改的。

图7示出了定子1的俯视图,其包括壳体20、外环28和内环22,但没有条状导体。类似于前述示例,互连接片9布置在定子叠片铁芯2的端面区域内,以形成装配绕组。径向隔板31与内环设计为一体。

图8a和图8b示出了用于定子绕组端部的覆盖单元21的立体图,包括一体相连的内环22、径向布置的隔板31和环状间隙流出口26。覆盖单元具有包含o形环的环状凸起部。在安装状态下,凸起部将入流区域与出流区域隔开,参见图13。

图9至图11示出了用于一种根据本公开的实施方案的跨接区域30的设计可能性。在此,单个互连接片9被容纳于绝缘板或者说绝缘环32中并且通过弧形的隔板41彼此分隔,使得为每个单个互连接片9都形成明确定义的冷却通道。由此可以保证每个互连接片都有可比的冷却效率。

图9a详细示出了冷却通道的绝缘环32的爆炸图,其中包括由三组各包含5个互连接片9的互连接片组40构成的互连平面5,互连接片可以布置在绝缘环32或者说水平隔板32上,特别是在预制的沟纹或者说空隙中。绝缘环32具有三个流体入口38,即每个互连接片组都有各自的入口,并且对于每个互连接片都有两个流体出口39,即每个互连接片组40都有十个出口,而绝缘环32有三十个出口39。所有出口39都指向环32的中心。为了使互连接片9恰当地布置在相应的互连接片组40中,在互连接片9之间或者说在绝缘环32上设计有间板41,该间板形成所述沟纹。额外地,互连接片组40由径向隔板42彼此隔开。由此,流体流可以被分为针对于每个互连接片组的平行分流,并且每个分流被额外地分成分别针对一半互连接片的进一步平行的分流。

图9b示出了图9a中示出的绝缘环32的俯视图。在该图中,为了更好地示出由间板41所形成的通道或者说沟纹,没有布置互连接片9。每道沟纹都通过从入口区域38延伸到内壁34的三角形入口,与外侧连接,并且可以由此被供给冷却流体。通过入口区域38流入的冷却流体可以从十个不同的出口39中,朝着中轴23的方向流出。这适用于环32的每个环形扇区或者说适用于互连平面5的每个互连接片组40。然而,代替连续的入口区域38,间板41和外壁35也可以实施为非间断的并且可以分别具有径向钻孔作为流体入口。通过钻孔的布设,可以在每个入口区域上有针对性地设置压力降,例如外壁上的100mbar的压力降,每个间板上的10mbar的压力降。特别是在定子的水平运行过程中,可以由此实现冷却流体在多个互连接片组40和/或多个互连平面5上的不均匀分布。

图10a和图10b分别示出了来自不含互连接片的冷却通道中的已装配的绝缘环32的立体图。四个彼此叠加布置的绝缘环32分别具有三个入口38和三十个出口39。

图11示出了根据图10a或者说图10b的已装配的绝缘环32,其中包括互连接片9。

图12a和图12b最后示出了在图9至图11和图7至图8中显示的设计可能性的组合。根据图10a或者说图10b的已装配的绝缘环32预设有类似于图8的覆盖单元或者说顶盖21。顶盖单元21配备有内环22和垂直的隔板31。在这两种情形下,都无法辨识所使用的互连接片。

图13至图15示出了包含根据本公开的冷却通道的定子冷却装置的一种优选实施方案。

图13示出了定子1的立体图,其包括根据本公开的冷却通道,并且标出了流体流。定子1设计有冷却壳体20和冷却肋片或者说线匝44。在上侧上可以看见包括内环22的顶盖单元21,其与冷却壳体20的外环结合形成了环状间隙流入口25和环状间隙流出口26。

图14示出了穿过定子1的上部的,特别是其包括根据本公开的冷却通道的绕组端部的纵向截面,其中在右侧上标出了流体流。相较于前文所描述的定子,该实施方案配备有流体壳体48。流体壳体48具有圆柱形的外壁50以及环状的盖板51,例如轴承盖。外壁50直接挨着冷却壳体20。盖板51与外壁50固定在一起并且具有多个用于流体流入的开口和一个用于流体流出以及转子的开口。流体流入口指向顶盖单元21并将其向下压或者说压在定子外罩2上。轴向上可位移地支承顶盖单元21。顶盖单元通过包括镶边的o形环的环状凸起部隔开了入流区域和出流区域。通过单个流入口和流体通路的设计方案,特别是在通向互连接片组的流入口中,可以在很大范围内设定冷却流体的流动阻力,这样可以调整顶盖单元的压紧压强,例如在150到250mbar的范围内。借助于放大的沿定子1的纵轴或者说中轴23的横截面,可以清楚辨识出包括条状导体6和6a的定子外罩2,还有包括不同互连接片9的绕组端部、包括内环22的顶盖单元21的绝缘环32和由此形成的用于流入和流出的环状间隙25和26。接片9和导体6、6a在触点33上彼此相互固定,特别地相互焊接。

借此总体上产生了多重并联的流体流动。通过环状间隙流入口,单个互连平面流体地并联。通过绝缘板,单个互连接片或者说互连半接片流体地并联。

图15示出了根据本公开的定子1的爆炸图,其包括两个绕组端部3和4以及冷却通道。定子1配备有定子外罩2,在其内部形成的沟纹或者说凹槽区域29中,围绕中轴23同心地布置了条状导体6和6a。在一侧上布置有绕组端部3,以将条状导体6和6a在一端与对应的互连接片9连接。在定子外罩2的另一侧上布置有另一绕组端部4,其相较于第一绕组端部3的不同在于,其具有包括相位接头8的额外的互连平面7。通过密封垫45、转接件47、四个包括对应互连接片9的或者说各有三个互连接片组40的互连平面5,彼此堆叠地布置两个绕组端部3和4。预设顶盖元件21作为封闭件,该顶盖元件具有内环22和垂直布置的径向隔板31。

图16示出了绝缘环32,特别是其间板41在冷却通道内的四种不同的构造变型,其中冷却通道包括布置于其内的互连接片9。间板41和绝缘环32可以具有凸块形式或类似物的保持元件46。在示例a)中,元件46形成在间板41上。在示例b)中,元件46布置在间板41上及环32的下侧上。在示例c)中,元件46同时形成在上环32的下侧上和上环32的下侧上。在示例d)中,元件46成型在两个间板上以及上或者说下绝缘环32的上侧和下侧上,其中侧向的元件46和顶部/底部元件46不在同一高度上,而是沿着互连接片9的纵轴交替形成,参见图17。

图17示意性地部分示出了保持在两个隔板41之间的互连接片9。在此,由交错布置的凸块46保持互连接片。通过凸块46,可以安装互连接片9,其中互连接片被弯曲并被牢固夹持。

图18以俯视图示出了根据本公开的定子的一种变体,其中包括含有拓宽的入流开口25’的顶盖件17。拓宽的入流开口25’设计为顶盖21上的空隙。入流开口25’从上方安置在定子上,其中定子在水平布置中运行。重力在绘图平面内对应地从上向下起作用。由此,可以在整个定子圆周上实现均匀的流体供给。特别地,流动阻力可以在绕组端部的上部区域内的注入处减小。由此,可以避免或者说减少流体不均匀分布,其例如由于绕组端部的前室(顶盖21、壳体盖板51之间,参照图14)中的流体积聚和由于流体静力学压力导致的不均匀压力分布造成。有利地,由此甚至可以在压力极低和/或体积流量极小时,实现整个绕组端部的均匀冷却。

在低流体压力下,流体首先聚集在前室的最低位置上。流体在彼处由于环状间隙的高流动阻力而不能像被输入时那样快速流出。前室中的流体液面对应地上升到拓宽的入流开口25’的高度。从彼处,流体可以实际上没有流动阻力地进入位于其后的环状间隙25,在此处,流体例如沿着绝缘板32的外周均匀地流动并且通过单个入口开口38流向互连接片组40或者说互连接片9,参照图12b。通向前室的流体流入口在此可以被安置在任意位置上。

附图标记列表

1定子

2定子外罩或者说定子叠片铁芯

3a侧绕组端部

4b侧绕组端部

5互连平面

6条状导体

6a条状导体

7包括相位接头的互连平面

8相位接头

9互连接片/端面连接器

20冷却壳体/冷却套筒

21顶盖

22内环

23中轴

25环状间隙流入口

25’拓宽的入流开口

26环状间隙流出口

28外环

29凹槽区域/连接区域

30跨接区域

31隔板(垂直的)

32隔板(水平的)或者说绝缘环/绝缘板

33条状导体与互连接片的触点/焊点

34隔板,弧形内壁

35隔板,弧形外壁

36出口区域

37顶盖

38入口

39出口

40互连接片组

41间板

42互连接片组间的隔板

43入口区域

44线匝/冷却肋片

45密封垫

46凸块/保持元件

47转接件/转接环

48流体壳体

50流体壳体的外壁

51流体壳体的盖板。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1