專利名稱：用于繞線磁極式同步電機(jī)的終端引線絕緣器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及終端引線絕緣器組件，其適當(dāng)?shù)囟ㄎ徊⒈Ｗo(hù)用于繞線磁極式同步電機(jī)的終端引線。
背景技術(shù)：
繞線磁極式同步電機(jī)是已知的并且包括主場繞組，該主場繞組被驅(qū)動以相對于主定子旋轉(zhuǎn)。主場繞組是轉(zhuǎn)子組件的一部分，該轉(zhuǎn)子組件還攜載勵磁器繞組。通常設(shè)置二極管集成組件以對勵磁器產(chǎn)生的AC功率進(jìn)行整流。經(jīng)整流的功率具有DC功率的形式并且被輸送到主場繞組。在現(xiàn)有技術(shù)中，必須在主繞組和二極管集成組件之間以及在勵磁器繞組和二極管集成組件之間設(shè)置電連接。在一些先前的繞線磁極式同步電機(jī)中，電連接和電線延伸穿過隨著轉(zhuǎn)子和繞組旋轉(zhuǎn)的軸。更近期以來，在一些繞線磁極式同步電機(jī)中，這些電連接已經(jīng)被放置在軸的外側(cè)， 并且通常在總體轉(zhuǎn)子組件內(nèi)不受保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于繞線磁極式同步電機(jī)的終端引線絕緣器組件具有大致圓柱形裙部，所述裙部從徑向較大面沿第一方向延伸。所述徑向較大面形成有多個徑向向外延伸耳部。所述耳部包括用于接收電連接的中心開口。還公開并請求保護(hù)一種轉(zhuǎn)子組件，一種繞線磁極式同步電機(jī)以及一種組裝這種轉(zhuǎn)子組件的方法，其各自包括如上所述的終端引線絕緣器組件。


圖1示意性示出了繞線磁極式同步電機(jī)。圖2A是繞線磁極式同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的一部分的側(cè)視圖。圖2B是圖2A所示轉(zhuǎn)子部分的透視端視圖。圖3示出終端引線絕緣器組件。圖4示出了組裝的轉(zhuǎn)子的第一細(xì)節(jié)。圖5示出了另一個細(xì)節(jié)部分。圖6示出了又一個細(xì)節(jié)部分。圖7示出了關(guān)于終端引線絕緣器組件的幾何關(guān)系。圖8示出了其他的幾何關(guān)系。
具體實施例方式圖1示意性示出了繞線磁極式同步電機(jī)20。諸如燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)和齒輪系的驅(qū)動源22驅(qū)動繞線磁極式同步電機(jī)20的轉(zhuǎn)子組件24。勵磁器轉(zhuǎn)子28和主轉(zhuǎn)子沈被驅(qū)動以隨軸15旋轉(zhuǎn)，并且鄰近于勵磁器定子30和主定子四旋轉(zhuǎn)。勵磁器轉(zhuǎn)子觀包含勵磁器轉(zhuǎn)子繞組。主轉(zhuǎn)子沈包含主場繞組。該結(jié)構(gòu)大體上是已知的，并且操作成產(chǎn)生電力，該電力從主定子四傳輸?shù)接脩?30。另外，當(dāng)用戶130向主定子四提供電力時，該結(jié)構(gòu)可操作以產(chǎn)生扭矩。勵磁器轉(zhuǎn)子繞組觀操作以轉(zhuǎn)化來自勵磁器定子的功率以經(jīng)由二極管集成組件 101被送至主場繞組沈，這也是已知的。圖2A示出了轉(zhuǎn)子組件對，其中勵磁器轉(zhuǎn)子繞組觀被移除。另外，二極管集成組件 (其在圖1中不可見)也被移除。如從圖2A、圖2B和圖3可意識到的，存在與終端引線絕緣器組件32 (也被稱為電連接保護(hù)器32)相關(guān)聯(lián)的多個耳部38。耳部38機(jī)械地支撐和保護(hù)連接40和42，以及接收定位銷39。定位銷39用作索引并定位終端引線組件保護(hù)器32，并從而索引并定位連接40和42。為了這樣做，定位銷39的端部141被接收在二極管集成組件101中。這適當(dāng)?shù)剌S向定位了終端引線組件保護(hù)器32。DC連接42從二極管集成組件延伸到母線(bus bar)42，并進(jìn)而延伸到主轉(zhuǎn)子繞組 26。存在兩個這樣的連接。AC連接40將二極管集成組件連回到勵磁器轉(zhuǎn)子。存在三個這樣的連接。如圖2A和圖2B所示，母線40和42被示出為具有絕緣器40，電線等。如從圖2B 可意識到的，通常為圓柱形狀的裙部34從保護(hù)器32的前面41朝向主轉(zhuǎn)子繞組沈延伸。該裙部提供DC連接42和轉(zhuǎn)子軸15之間的介電保護(hù)。如圖3所示，終端引線絕緣器組件32包括前面41和裙部34。多個耳部38A、38B、 38C、38D、38E和38F形成在面41中。另外，溝槽56形成在裙部34的外周邊處，用作提供用于母線42之一的空隙空間。如圖4所示，勵磁器轉(zhuǎn)子觀圍繞二極管集成組件101 (示意性示出)。螺母122可置于端部141上以固定定位銷組件39。如從圖4可意識到的，面41還定位在勵磁器轉(zhuǎn)子 28的徑向內(nèi)部。圖5示出了延伸穿過其中一個耳部38的其中一個連接40的細(xì)節(jié)。類似地，圖6 示出了用于母線的連接42中的一個，其也延伸穿過其中一個耳部38。在組裝繞線磁極式同步電機(jī)20時，定位銷組件39被定位成使得端部141延伸穿過之前已定位在勵磁器轉(zhuǎn)子中的二極管集成組件101。二極管集成組件101現(xiàn)在處于固定的徑向位置，并且從而定位銷處于固定的徑向位置。當(dāng)定位銷移動到保護(hù)器32中的耳部38 中時，保護(hù)器32將處于固定的周向位置?，F(xiàn)在可穿過其他耳部38設(shè)置其他電連接，使得它們?nèi)慷歼m當(dāng)?shù)囟ㄎ?。圖7圖形化地示出了面41上的關(guān)系。如所示，半徑RO延伸到面41的內(nèi)周邊。RO 還將是裙部；34的內(nèi)周邊。半徑Rl延伸到耳部38A和38B之間的周向延伸部分中的一個。 另一個半徑R2形成在耳部38A和38F之間。R2小于R1，并且也小于耳部38F和38E之間的R3以及耳部38C和38D之間的R4。半徑R5延伸到每個圓柱連接孔的中心點(diǎn)，所述圓柱連接孔延伸穿過耳部38A、38B、38C、38D和38E。半徑R6延伸到在該圖中以虛線示出的裙部 34的外周邊。在示例性實施例中，半徑RO在1. 04和1. 55英寸(26. 4和39. 4毫米)之間，半徑 Rl在1. 28和1. 92英寸(32. 5和48. 4毫米)之間，半徑R2在1. 20和1. 80英寸(30. 5和 45. 7毫米)之間，半徑R3和R4等于Rl。半徑R5在1. 30和1. 96英寸(33. 0和49. 8毫米)之間，并且半徑R6在1. 13和1. 169英寸(28. 7和29. 7毫米)之間。此外，如圖8所示的裙部34的長度Ll在0.95和1.42英寸(24. 1和36. 1毫米) 之間，而面41的長度L2在0. 59和0. 89英寸(15. 0和22. 6毫米)之間。在示例性實施例中，Ll與L2之比優(yōu)選在1. 55和1. 75之間。RO與R6之比優(yōu)選在 0. 85和0. 95之間。Rl與R2之比優(yōu)選在1. 05和1. 15之間。RO與R5的另一比在0. 75和 0. 85之間。此外，RO與Rl的另一比在0. 75和0. 85之間。盡管已經(jīng)公開了本發(fā)明的一個實施例，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可意識到在本發(fā)明的范圍內(nèi)可存在一定的修改。為此，應(yīng)當(dāng)研究所附權(quán)利要求以確定本發(fā)明的真實范圍和內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種用于繞線磁極式同步電機(jī)的終端引線絕緣器組件，包括大致圓柱形裙部，所述裙部居中設(shè)置在一軸線上并且從徑向較大面沿軸向延伸，所述徑向較大面形成有多個徑向向外延伸耳部，所述耳部包括用于接收電連接器的開口。
2.如權(quán)利要求1所述的終端引線絕緣器組件，其中，所述裙部沿所述軸線測量的長度與所述徑向較大面的軸向長度之比在1. 55和1. 75之間。
3.如權(quán)利要求2所述的終端引線絕緣器組件，其中，存在六個所述耳部。
4.如權(quán)利要求3所述的終端引線絕緣器組件，其中，存在繞所述軸線并且在所述耳部中的相鄰耳部之間延伸的多個徑向延伸部分，并且一半徑被限定到所述周向延伸區(qū)段的每一個的外周邊，所述半徑中的至少一個小于所述半徑中的其他半徑中的至少多個。
5.如權(quán)利要求4所述的終端引線絕緣器組件，其中，所述多個其他半徑與所述至少一個半徑相比較之比在1. 05和1. 15之間。
6.如權(quán)利要求1所述的終端引線絕緣器組件，其中，至所述裙部的內(nèi)周邊的半徑與至所述裙部的外周邊的半徑相比較之比在0. 85和0. 95之間。
7.如權(quán)利要求1所述的終端引線絕緣器組件，其中，至所述裙部的內(nèi)周邊的半徑與至延伸穿過所述耳部的圓柱形連接孔的中心的半徑相比較之比在0. 75和0. 85之間。
8.一種用于繞線磁極式同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，包括主轉(zhuǎn)子繞組；勵磁器轉(zhuǎn)子繞組；所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組和所述主轉(zhuǎn)子繞組的每一個隨軸旋轉(zhuǎn)；二極管集成組件，所述二極管集成組件被徑向地接收在所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組中的孔內(nèi)，并且存在在所述二極管集成組件和所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組之間延伸的電連接以及從所述主轉(zhuǎn)子繞組延伸到所述二極管集成組件的電連接；和終端引線絕緣器組件，所述終端引線絕緣器組件具有從徑向較大面朝向所述主轉(zhuǎn)子繞組延伸的裙部，所述徑向較大面形成有多個徑向向外延伸耳部，所述耳部包括用于接收所述電連接的中心開口。
9.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，所述裙部沿所述裙部的中心軸線測量的長度與所述徑向較大面的軸向長度相比較之比在1. 55和1. 75之間。
10.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，存在繞所述徑向較大面的中心軸線并且在所述耳部中的相鄰耳部之間延伸的多個周向延伸部分，并且一半徑被限定到所述周向延伸區(qū)段的每一個的外周邊，所述半徑中的至少一個小于所述半徑中的其他半徑中的至少多個。
11.如權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，所述多個其他半徑與所述至少一個半徑相比較之比在1.05和1. 15之間。
12.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，至所述裙部的內(nèi)周邊的半徑與至所述裙部的外周邊的半徑之比在0. 85和0. 95之間。
13.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，所述徑向較大面被徑向地接收在所述孔中。
14.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子組件，其中，存在六個所述耳部。
15.一種繞線磁極式同步電機(jī)組件，包括主定子和勵磁器定子；主轉(zhuǎn)子繞組；勵磁器轉(zhuǎn)子繞組；所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組和所述主轉(zhuǎn)子繞組的每一個隨軸旋轉(zhuǎn)；二極管集成組件，所述二極管集成組件被徑向地接收在所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組中的孔內(nèi)，并且存在在所述二極管集成組件和所述勵磁器轉(zhuǎn)子繞組之間延伸的電連接以及從所述主轉(zhuǎn)子繞組延伸到所述二極管集成組件的電連接；和連接保護(hù)器，所述連接保護(hù)器具有從徑向較大面朝向所述主轉(zhuǎn)子繞組延伸的裙部，所述徑向較大面形成有多個徑向向外延伸耳部，所述耳部包括用于接收所述電連接的中心開口 ；并且所述徑向較大面被徑向地接收在所述孔中。
16.如權(quán)利要求15所述的繞線磁極式同步電機(jī)組件，其中，所述裙部沿所述裙部的中心軸線測量的長度與所述徑向較大面的長度相比較之比在1. 55和1. 75之間。
17.如權(quán)利要求15所述的繞線磁極式同步電機(jī)組件，其中，存在六個所述耳部。
18.如權(quán)利要求15所述的繞線磁極式同步電機(jī)組件，其中，存在繞所述中心軸線并且在所述耳部中的相鄰耳部之間延伸的多個周向延伸部分，并且一半徑被限定到所述周向延伸區(qū)段的每一個的外周邊，所述半徑中的至少一個小于所述半徑中的其他半徑中的至少多個，并且所述至少一個半徑與所述多個其他半徑之比在0. 80和0. 95之間。
19.如權(quán)利要求15所述的繞線磁極式同步電機(jī)組件，其中，所述徑向外面被徑向地接收在所述孔中。
20.一種組裝用于繞線磁極式同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件的方法，包括如下步驟通過延伸穿過所述終端引線絕緣器組件中的耳部的至少多個電連接將所述主轉(zhuǎn)子繞組電連接到所述二極管集成組件；將二極管集成組件定位在勵磁器轉(zhuǎn)子中并在轉(zhuǎn)子軸上；將定位銷置于所述二極管集成組件中，并且將所述定位銷置于終端引線絕緣器組件中，所述終端引線絕緣器組件也被置于所述軸上使得裙部延伸朝向主轉(zhuǎn)子繞組；并且通過各自接收在所述終端引線絕緣器組件的其他耳部中的多個連接將所述勵磁器轉(zhuǎn)子電連接到所述二極管集成組件。
全文摘要
一種用于繞線磁極式同步電機(jī)的終端引線絕緣器組件具有大致圓柱形裙部，所述裙部從徑向較大面沿第一方向延伸。所述徑向較大面形成有多個徑向向外延伸耳部。所述耳部包括用于接收電連接的中心開口。還公開并請求保護(hù)一種轉(zhuǎn)子組件，一種繞線磁極式同步電機(jī)以及一種組裝這種轉(zhuǎn)子組件的方法，其各自包括如上所述的終端引線絕緣器組件。
文檔編號H02K1/22GK102237767SQ20111011052
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者帕特爾 D., J. 坎寧安 E., H. 阿貝爾斯 J. 申請人:哈米爾頓森德斯特蘭德公司