具有由定子疊片構(gòu)成的散熱片的空氣冷卻的電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機(jī),
[0002]-其中電機(jī)具有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子能轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在軸承中,使得轉(zhuǎn)子能夠圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線旋轉(zhuǎn),
[0003]-其中電機(jī)具有定子,定子相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線徑向外部地包圍轉(zhuǎn)子,
[0004]-其中定子由定子疊片構(gòu)成,定子疊片在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向上看彼此堆疊。
[0005]這種電機(jī)是普遍已知的。特別地,幾乎每種其轉(zhuǎn)子構(gòu)造成內(nèi)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)都是這樣構(gòu)造的。
[0006]本發(fā)明還涉及一種陸上交通工具,
[0007]-其中陸上交通工具具有驅(qū)動(dòng)輪,
[0008]-其中電機(jī)的轉(zhuǎn)子作用到驅(qū)動(dòng)輪的至少一個(gè)上,
[0009]-其中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線橫向于陸上交通工具的行駛方向延伸。
[0010]這種陸上交通工具-尤其作為軌道交通工具-是普遍已知的。
【背景技術(shù)】
[0011]在陸上交通工具中,只要其借助于電機(jī)驅(qū)動(dòng),就通常使用直接驅(qū)動(dòng)器。由于直接驅(qū)動(dòng)器的低的轉(zhuǎn)速和通常缺乏的結(jié)構(gòu)空間,不能使用自有風(fēng)扇用于冷卻。盡管水冷裝置是可行的,但是導(dǎo)致了附加的成本。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中已知的是,利用鑄造殼體包圍定子,鑄造殼體自身具有散熱片。在定子中形成損失熱量轉(zhuǎn)遞到殼體處并且在那里通過迎面風(fēng)、對(duì)流和輻射輸出給環(huán)境。這種結(jié)構(gòu)方式的問題是,必須確保從定子到鑄造殼體的小的熱傳遞阻力。因此,必須仔細(xì)地設(shè)計(jì)底座。相應(yīng)地,殼體的壁厚是大的。此外基于鑄造技術(shù)方面的觀點(diǎn),不能夠低于散熱片的最小厚度。由此,散熱片變得更厚和更重。此外,限制了散熱片的可實(shí)現(xiàn)的表面。
[0012]此外,在現(xiàn)有技術(shù)中,已知無殼體的電機(jī)。在這種電機(jī)中,在定子處在外部通常布置有實(shí)心的張緊條帶。張緊條帶覆蓋定子疊片并且通常以顯著的范圍覆蓋現(xiàn)有的散熱片。因此,張緊條帶妨礙了冷卻。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的在于,提供一種以簡單的方式有效地利用空氣冷卻無殼體電機(jī)的可行性。
[0014]該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)的有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求2至13的內(nèi)容。
[0015]根據(jù)本發(fā)明,開始所述類型的電機(jī)由此進(jìn)一步地設(shè)計(jì):
[0016]-定子疊片相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線徑向外部地具有多個(gè)凹進(jìn)處,凹進(jìn)處整體上形成了平行于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸的槽,
[0017]-在槽中布置有張緊條帶,張緊條帶在張緊條帶的端部處與端部環(huán)連接
[0018]-定子疊片至少包括第一定子疊片,
[0019]-第一定子疊片分別具有至少一個(gè)大的突緣,在圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的周向方向上看鄰接于大的突緣的兩個(gè)張緊條帶之間,大的突緣越過這兩個(gè)鄰接的張緊條帶向徑向外部伸出,并且在該處具有圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸的懸臂,懸臂搭接了這兩個(gè)鄰接的張緊條帶。
[0020]由此一方面可行的是,借助于第一定子疊片實(shí)現(xiàn)散熱片,散熱片相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線徑向地看越過張緊條帶伸出。另一方面,通過懸臂在徑向方向上固定張緊條帶。如果彎曲力矩作用到電機(jī)上,那么張緊條帶因此不能夠從定子取下。由此,-與現(xiàn)有技術(shù)相反_,所有張緊條帶都承受了彎曲力矩的一部分。由各個(gè)張緊條帶承受的彎曲力矩因此比現(xiàn)有技術(shù)中的更小。因此,張緊條帶的尺寸能夠確定得更小。
[0021]在電機(jī)的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中提出,第一定子疊片附加地具有另外的突緣,在圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的周向方向上看鄰接于相應(yīng)的另外的突緣的兩個(gè)張緊條帶之間,突緣向徑向外部伸出。通過該設(shè)計(jì)方案,得到散熱片的更靈活的設(shè)計(jì)。
[0022]優(yōu)選地提出,另外的突緣中的至少一個(gè)越過這兩個(gè)相應(yīng)的鄰接的張緊條帶向徑向外部伸出。這些另外的突緣能夠-但不是必須-與大的突緣類似地具有懸臂,懸臂圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸并且搭接了這兩個(gè)鄰接的張緊條帶。替選地或附加地可行的是,第一定子疊片的另外的突緣向徑向外部伸出不同距離。通過該設(shè)計(jì)方案,散熱片的結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)于最佳的散熱。
[0023]張緊條帶的數(shù)量能夠根據(jù)需要來確定。尤其優(yōu)選的是數(shù)量為六。特別地,這種定子疊片通常與定子槽的數(shù)量無關(guān)地應(yīng)用于任何利用交流電流饋電的電機(jī)中。
[0024]在定子疊片僅包括第一定子疊片的情況下,具有高效冷卻的電極的多種設(shè)計(jì)方案已經(jīng)是可行的。然而優(yōu)選地提出:
[0025]-定子疊片除了第一定子疊片之外包括第二定子疊片,
[0026]-第二定子疊片分別具有多個(gè)突緣,在圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的周向方向上看鄰接于相應(yīng)的突緣的兩個(gè)張緊條帶之間,突緣分別越過這兩個(gè)鄰接的張緊條帶向徑向外部伸出,
[0027]-然而,第二定子疊片的突緣沒有向徑向外部伸出與第一定子疊片的大的突緣一樣的距離,并且不具有圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸的、搭接了這兩個(gè)分別鄰接的張緊條帶的懸臂。
[0028]第二定子疊片的存在也實(shí)現(xiàn)了在設(shè)計(jì)散熱片時(shí)的大得多的靈活性。特別地,能夠靈活地調(diào)整大的突緣在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向上彼此間具有的間距,大的突緣在圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的周向方向上布置在相同的切線位置處。
[0029]證實(shí)為有利的是,第二定子疊片的突緣向徑向外部伸出不同距離。
[0030]通常,第二定子疊片的突緣的數(shù)量等于第一定子疊片的突緣的數(shù)量。
[0031]借助于第一和第二定子疊片,通常在設(shè)計(jì)定子時(shí)得到在目前為止足夠的靈活性。因此可行的是:定子疊片不包括另外的定子疊片。
[0032]張緊條帶的橫截面能夠根據(jù)需要確定。優(yōu)選地,張緊條帶具有矩形的或梯形的橫截面。這實(shí)現(xiàn)相對(duì)輕質(zhì)和穩(wěn)定的、但是還成本低廉的構(gòu)造。當(dāng)相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線,矩形橫截面的寬側(cè)或梯形橫截面的平行側(cè)在周向方向上取向,而另外的側(cè)徑向地取向時(shí),前述是尤其適用的。
[0033]優(yōu)選地提出:定子疊片組合成在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向上看彼此直接連續(xù)跟隨的定子疊片的組,其中,組分別具有統(tǒng)一的組輪廓并且組輪廓從定子疊片的組到定子疊片的組地變化。由此,在突緣的機(jī)械穩(wěn)定性良好的情況下確保了良好的冷卻作用,而沒有不利地影響電機(jī)的電特性。
[0034]每個(gè)組的定子疊片的數(shù)量能夠根據(jù)需要來確定。通常,每個(gè)組的定子疊片的數(shù)量為4和10之間。以相同的方式能夠根據(jù)需要確定組的在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向上看的厚度。通常,厚度在2.5mm和6.0mm之間、例如3.5mm和5.0mm之間。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)尤其優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中提出,在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向上看,定子疊片的組在中央以第一排序彼此連續(xù)相隨并且在兩側(cè)地界定了中央的邊緣區(qū)域中以與第一排序不同的第二排序彼此連續(xù)相隨。由此可行的是,電機(jī)在中央與在邊緣處相比不同地優(yōu)化。
[0036]此外,該目的通過具有權(quán)利要求14的特征的陸上交通工具實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的陸上交通工具的有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求15和16的內(nèi)容。
[0037]根據(jù)本發(fā)明,開始所述類型的陸上交通工具由此進(jìn)一步設(shè)計(jì):
[0038]-電機(jī)構(gòu)造成根據(jù)本發(fā)明的電機(jī),和
[0039]-第一定子疊片的大的突緣設(shè)置成,使得其不向下伸出。
[0040]通過該設(shè)計(jì)方案,特別地當(dāng)由于較小的離地間隙而在下部區(qū)域中不能夠布置散熱片時(shí),也實(shí)現(xiàn)良好的冷卻作用。
[0041]根據(jù)需要可行的是,第一定子疊的大的突緣如下地布置,使得其也不向上伸出。通過該設(shè)計(jì)方案能夠使電機(jī)的豎直的結(jié)構(gòu)高度最小化。
[0042]陸上交通工具能夠根據(jù)需要構(gòu)造。然而尤其可行的是,驅(qū)動(dòng)輪構(gòu)成為軌道交通工具的工作輪。在該情況下,陸上交通工具特別地應(yīng)用于公共短途客運(yùn)中。例如,陸上交通工具能夠構(gòu)成為地鐵或構(gòu)成為有軌電車。
【附圖說明】
[0043]本發(fā)明的上述屬性、特征和優(yōu)點(diǎn)以及如何實(shí)現(xiàn)這些的方式和方法結(jié)合下面根據(jù)附圖詳細(xì)闡述的對(duì)實(shí)施例的說明更清楚易懂。在此以示意圖示出:
[0044]圖1示出電機(jī)的透視圖,
[0045]圖2示出圖1的電機(jī)的縱截面圖,
[0046]圖3示出圖1的電機(jī)的橫截面圖,
[0047]圖4示出單個(gè)的