电动机外壳的制作方法
【技术领域】
[0001]本文中的实施方案涉及电动机驱动压缩机总成，且更具体地说，涉及用于此总成的电动机外壳。
[0002]发明背景
[0003]电动机驱动压缩机可以用在飞机上，其产生用在各种应用中的压缩空气。在一个应用中，压缩空气被传送到氮生成系统中的空气分离模块，用来进行氮富集。然后，富氮空气被分配到燃料箱中，以维持所需的惰化水平。
[0004]驱动压缩机的电动机的电动机外壳放置有电动机定子，且在移出定子时可能受到损坏。在移出和/或安装定子期间所造成的电动机外壳损坏非期望地导致需要更换电动机外壳，从而产生了时间和资金成本。适当调整尺寸以减少或消除在更换定子期间对电动机外壳的损坏的电动机外壳在本领域中将被充分接受。
发明概要
[0005]根据一个实施方案，电动机外壳包括具有中央空腔区域的中央体，所述中央空腔区域被构造成容纳电动机并布置在主轴周围，主轴由第一平面和垂直于第一平面布置的第二平面的交叉所限定。所述电动机外壳还包括第一末端部分，其具有限定第一内腔区域的第一内表面，所述第一内腔区域被构造成容纳电动机的定子的第一末端绕组，其中第一内腔区域包括第一半径，所述第一半径由从电动机外壳的主轴到第一内表面的距离所限定。所述电动机外壳还包括第二末端部分，其具有限定第二内腔区域的第二内表面，所述第二内腔区域被构造成容纳定子的第二末端绕组，其中第二内腔区域包括第二半径，所述第二半径由从电动机外壳的主轴到第二内表面的距离所限定，其中第一半径与第一末端部分壁厚的比率范围在19.89至27.85之间。
[0006]根据另一个实施方案，电动机外壳包括具有中央空腔区域的中央体，所述中央空腔区域被构造成容纳电动机并布置在主轴周围，所述主轴是由第一平面和垂直于第一平面布置的第二平面的交叉所限定。所述电动机外壳还包括第一末端部分，其具有限定第一内腔区域的第一内表面，所述第一内腔区域被构造成容纳电动机的定子的第一末端绕组，其中第一内腔区域包括第一半径，所述第一半径由从电动机外壳的主轴到第一内表面的距离所限定。所述电动机外壳还包括第二末端部分，其具有限定第二内腔区域的第二内表面，所述第二内腔区域被构造成容纳定子的第二末端绕组，其中第二内腔区域包括第二半径，所述第二半径由从电动机外壳的主轴到第二内表面的距离所限定，其中第一半径与第一末端部分壁厚的比率范围在19.89至27.85之间，第二半径与第二末端部分壁厚的比率范围在8.52至9.78之间，且第二末端部分壁厚与第一末端部分壁厚的比率范围在1.93至3.10之间。
[0007]附图简述
[0008]在本说明书开头处的权利要求书中具体地指出并明确主张被视作本发明的标的物。通过结合附图进行的以下详细描述，本发明的上述和其它特征及优点显而易见，其中:
[0009]图1是电动机外壳的透视图；
[0010]图2是沿图1的线2-2所截取的电动机外壳的横截面图；
[0011]图3是其中布置有电动机定子的电动机外壳的横截面图；
[0012]图4是电动机外壳的端视图；
[0013]图5是沿图4的线5-5所截取的电动机冷却进气管道的横截面图；且
[0014]图6是沿图4的线6-6所截取的电动机冷却出气管道的横截面图。
【具体实施方式】
[0015]参考图1和图2，不出了电动机外壳，一般用数字10指代。电动机外壳10被构造成在其中容纳电动机定子12(图3)，其中系统的电动机被配置成操作性连接到压缩机(未不出)，为压缩机提供动力。在一个实施方案中，与电动机外壳10和电动机关联的压缩机是氮生成系统的一部分，然而应该考虑到，本丈所述的电动机外壳10和电动机定子12的实施方案可以与各种替代系统一起使用。
[0016]参考图3，示出了处于电动机外壳10内的安装位置的电动机定子12的部分示意图。在一个实施方案中，电动机定子12是包括三相定子和两极永磁转子的电动机。与压缩机和总体系统的情况一样，应该考虑到可以包括替代类型的电动机。无论压缩机和电动机的确切类型如何，电动机都包括转子14和具有定子末端绕组16的定子。
[0017]再参考图1和图2，为了简明起见，示出了其中未安装电动机定子12的电动机外壳10。电动机外壳10包括中央体18，其被布置在沿电动机外壳10的纵向方向延伸的主轴20的周围。中央体18的壁24的内表面22限定中央空腔区域26，其被构造成在其中容纳电动机定子12，且具体来说是电动机的转子14。电动机外壳10的第一末端部分28包括第一末端部分壁32的第一内表面30，其限定第一内腔区域34。第一内腔区域34容置电动机定子12的一部分，包括定子末端绕组16的一个末端，也被称作第一末端绕组36。第一末端部分28，更明确地说，第一内腔区域34被布置在主轴20的周围，但是其半径大于中央空腔区域26的半径。电动机外壳10的第二末端部分38包括第二末端部分壁42的第二内表面40，其限定第二内腔区域44。第二内腔区域44容置电动机定子12的一部分，包括定子末端绕组16的另一末端，也被称作第二末端绕组46。第二末端部分38，更明确地说，第二内腔区域44被布置在主轴20的周围，但是其半径大于中央空腔区域26的半径，这与第一内腔区域34的情况一样。
[0018]电动机外壳10的各个方面的尺寸显著地影响与电动机外壳10和电动机关联的总体压缩机系统的效率和可靠性。具体来说，电动机外壳10的各种壁厚的独一和特定尺寸以及内腔区域的各种半径影响(例如)电动机外壳10与电动机的各个部分(例如定子末端绕组16)的距离。另外，已经测得具体的壁厚，以提供在电动机定子出现故障的情况下维持可接受的电动机外壳外壁温度的结构。这些尺寸将在下文中详细地加以描述。
[0019]第一末端部分壁32的壁厚在约0.100英寸(约0.254cm)至约0.140英寸(约0.356cm)之间。从主轴20到第一末端部分壁32的第一内表面30所测得的半径是约2.785英寸(约7.074cm)。无论第一末端部分壁32的壁厚以及与第一末端部分壁32的第一内表面30相关的半径的精确尺寸如何，半径与第一末端部分壁厚的比率范围都在约19.89至约27.85之间。第二末端部分壁42的壁厚在约0.270英寸(约0.686cm)至约0.310英寸(约0.787cm)之间。从主轴20到第二末端部分壁42的第二内表面40所测得的半径是约2.640英寸(约6.706cm)。无论第二末端部分壁42的壁厚以及与第二末端部分壁42的第二内表面40相关的半径的精确尺寸如何，半径与第二末端部分壁厚的比率范围都在约8.52至约9.78之间。无论第一末端部分壁32和第二末端部分壁42的壁厚的精确尺寸如何，第二末端部分壁厚与第一末端部分壁厚的比率范围都在1.93至约3.10之间。
[0020]现在参考图4至图6，同时继续参考图1和图2，示出了电动机外壳10的端视图，其中第一末端部分28的视图比第二末端部分38更靠近。