CN104136781B - 电动机 - Google Patents

电动机 Download PDF

Info

Publication number
CN104136781B
CN104136781B CN201280070611.2A CN201280070611A CN104136781B CN 104136781 B CN104136781 B CN 104136781B CN 201280070611 A CN201280070611 A CN 201280070611A CN 104136781 B CN104136781 B CN 104136781B
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
radial direction
motor
electric machine
motor according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280070611.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104136781A (zh
Inventor
拉尔斯·卡内加尔德·安德森
乔根·埃尔克亚·詹森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grundfos Holdings AS
Original Assignee
Grundfos Holdings AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=58266319&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN104136781(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Grundfos Holdings AS filed Critical Grundfos Holdings AS
Publication of CN104136781A publication Critical patent/CN104136781A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104136781B publication Critical patent/CN104136781B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/0633—Details of the bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0686—Mechanical details of the pump control unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0693—Details or arrangements of the wiring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02—Selection of particular materials
    • F04D29/026—Selection of particular materials especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F04D29/046—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/086—Sealings especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/5813—Cooling the control unit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
    • H02K5/1672—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/223—Heat bridges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/40—Organic materials
    • F05D2300/43—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2205/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to casings, enclosures, supports
    • H02K2205/09—Machines characterised by drain passages or by venting, breathing or pressure compensating means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/128—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

一种电动机，具有从外面设置于电机壳体(9)上的连接壳体(11)，该连接壳体收纳电连接件以及电子器件，并相对于电机轴在电机壳体(9)的周向和轴向上延伸。连接壳体(11)具有两个彼此连接的单独壳体(12，13)，使所述单独壳体的内部空间相连接。

Description

电动机
技术领域
本发明涉及一种具有如权利要求1前序部分所述特征的电动机。
背景技术
上述类型的电动机可用于不同的目的并在市场上以多种形态出现。这种电动机特别是也可用作离心泵的驱动电机，并通常被设计为密封管电机(Spaltrohrmotor)，其中，转子在充满液体的密封管中运行，密封管内例如充有泵所输送的液体，并且输送液流中的部分液流将流经密封管。
电动机通常具有所谓的接线盒，即从外部设置在电机壳体上的连接壳体，用于收纳电连接件以及电子器件。在根据现有技术的电动机中，这种连接壳体关于电机轴周向地设置或轴向地设置、即设置在电机的端面上。已知的还有一种连接壳体，其既在周向上也在端面上延伸，例如在由格兰富销售的Magna32-60型热循环泵中。在此，连接壳体通常用于电机线圈与供电网络的连接，即用于将电机连接在供电网络上以及用于收纳电子器件。这些电子器件最简单地可以是抗干扰电容器等。在现代电机中，这种连接壳体大多数还包括电机电子器件。这种电子器件一方面可以是功率电子器件，另一方面可以是微处理器和通常与数字信号处理相关的电子器件。特别是在例如目前经常用于离心泵和驱动目的的、通过变频器控制的现代电机中，根据现有技术是将变频器的电子器件全部或部分地设置在连接壳体中。
特别是当功率电子器件设置在连接壳体中时，需要有效、安全地排出在壳体中产生的废热。为了确保这一点，已知结构类型的连接壳体大多数是由金属制成并配备有散热肋，或者通过从外面设置在壳体上的散热体或其它合适的冷却措施对功率电子器件进行冷却。但是这些散热体需要很大的空间并且增大了电动机的尺寸。另一个常见问题是，还必须在连接壳体中也设置热敏元件。这种由金属构成的壳体或壳体部件的设计是非常复杂且昂贵的。针对不同的功率大小和连接壳体变化总是需要不同的壳体，这使得在生产、工具化和储存方面的花费非常高。
发明内容
在此背景下，本发明的目的在于提供这样一种电动机，其能够至少避免前述的缺点，即关于设置在其中的连接件和电子器件的布局、设计和收纳对连接壳体进行改进。
本发明的目的通过具有如权利要求1的前序部分所述特征的电动机来实现。本发明的优选的实施方式由从属权利要求、以下的说明以及附图给出。
根据本发明的电动机特别被设计和设置用于驱动离心泵的密封管电机，其具有从外部设置于电机壳体上的连接壳体，该连接壳体用于收纳电连接件以及电子器件并关于电机轴在电机壳体的周向和轴向上延伸。根据本发明，连接壳体具有两个彼此连接的单独壳体，它们的内部空间彼此连接。
本发明的基本思想在于：为了替代迄今用于连接件和电子器件的共同的连接壳体，设置两个彼此连接的单独壳体并使它们的内部空间彼此连接。
令人惊讶地是已经证实：设置两个彼此连接的单独壳体相对于已知的设置一个单独的壳体将带来很多的优点。
这些单独壳体可以由不同的材料构成，因此可以更好地适应各种使用目的。通过设置两个单独壳体可以实现更好的热分离。通过将这些单独壳体彼此连接，可以使它们如同一个单独壳体那样被操纵，即，不是将两个壳体分开固定，而是可以根据需要只通过一个单独壳体实现固定，或者在两个单独壳体上进行固定。根据本发明，由于这些单独壳体的内部空间是彼此连接的，因此在实践中不仅可以任意的方式和结构简单地配置壳体之间的电连接，而且还可以使单独壳体实现特别有利的空间利用，而不必例如强制性地使电子器件等适应这两个单独壳体中的其中一个的尺寸，在下面将对此做详细说明。
在此根据本发明优选将一个单独壳体设计为轴向壳体，而将另一个单独壳体设计为径向壳体。本发明中的轴向壳体是指该壳体在轴向方向上，即沿电机的转动轴的方向连接在电机壳体上。本发明中的径向壳体是指该壳体径向连接在电机壳体上，即基本上相对于电机的转动轴径向设置。通过单独壳体的径向设置和轴向设置，一方面可以使用存在于电机壳体周向上的位置，另一方面可以使用在电机壳体的端面上经常位于一侧的位置，从而通过这种方式实现结构紧凑的电动机。
在此特别优选只有一个单独壳体在外周上具有导线穿孔。其通常至少是用于电源导线的导线穿孔。但是也可以设置其它的导线穿孔，例如控制导线、用于传感器的导线等。如果将所有的导线穿孔只设置在一个单独壳体上，则可以根据需要将另一个单独壳体设计为封闭的壳体，即不再需要可重复打开的盖。这种设计的优点还在于，只有一个单独壳体需要相对昂贵的导线密封件，在此，可以将另一个单独壳体设计为近乎封闭的壳体。也就是说，只需要将一个单独壳体配置为用于从外部的接近，例如为了连接壳体内部的供电导线。
在此特别优选在轴向壳体的径向周壁中设置一个或多个导线穿孔。这样的设置特别适宜于使用电动机驱动离心泵时，因为这样电连接导线是从远离流体输送泵的背向位置上向外引出，此外显示和操作元件也可以使用轴向壳体的自由端面。由于特别是在循环泵中电机轴总是被平放设置，即水平设置，因此在轴向壳体的径向周壁中设置导线穿孔也有利于安装，因为导线在电机端部上是被侧向地从轴向壳体向外引出，即，在该处通常不存在较高的热负荷和/或机械负荷。
根据本发明的一种扩展方案，优选单独壳体是由多部分构成的，在此，单独壳体的至少两个构件的材料在导热性上相差至少一个十的幂次。通过这种设置，一方面可以针对设置于单独壳体中的功率电子器件实现有针对性的排热，另一方面也可以在热负荷较小的区域中使用就导热性而言不是特别要求的，而是更多只在生产成本、重量和制造方面进行优化的材料。在此，通常其中一个构件由导热性好的金属(例如轻金属合金)制成，而其它的一个或多个单独壳体构件可以低成本地由合成材料制成为合成材料注塑成型件。然而这种实施方式也可用作模块化的结构，从而针对多个不同的连接壳体使用与金属制造相比成本相对较高的单独壳体，在此，其它由合成材料制成的构件是可以改变的。由此可以低成本地仅使用一个单独壳体构件构成多种不同的连接盒，例如用于不同性能的电动机或具有不同电子配件的控制器的连接盒。
优选这些单独壳体分别由基体和盖构成，在此，盖设置于与电机壳体背向相对置的基体侧面上，即位于外部并可容易地接近。
原则上也可以考虑将至少一个单独壳体设计为一体化的封闭壳体，例如通过将盖焊接。但是这并不改变该结构首先基本上是两部分的事实。
根据本发明的一种优选的扩展方案，配置显示元件和/或操作元件，它们被设置在单独壳体的盖中，而且优选设置在轴向壳体的盖中。电动机的自由端面特别适于安装显示元件和/或操作元件，因为在该区域中的可接近性和可见性通常是最好的。特别是在使用电动机作为离心泵驱动器时，该自由端面距离泵的布管最远，并因此在大多数情况下能够容易地接近。
优选将根据本发明的电动机的连接壳体设计并设置用于收纳用于电机的电子转速调节器。特别优选一个单独壳体用于收纳转速调节器的功率电子器件，另一个单独壳体用于收纳电机控制器件，因为就热量产生而言，电机控制器件设置在与功率电子器件相比更少暴露的空间中。这样可以有针对性地设计用于收纳有转速调节器的功率电子器件的单独壳体的冷却，而对另一单独壳体通常不需要专门设计的冷却措施。
在一种结构上特别有利的实施方式变形中，使径向壳体延伸至超出轴向壳体，并使这些单独壳体在该区域中彼此连接。在此有利的是，这些单独壳体在该区域中不仅彼此连接，而且在这些单独壳体彼此连接的区域中，在两个壳体的壁中设有彼此对齐的凹口以及围绕凹口的密封装置和用于使单独壳体彼此固定的固定装置。优选将壳体中的凹口设置在径向壳体的超出轴向壳体的壁中(即径向壳体的径向壁中)以及轴向壳体的径向壁中。通过这种设置可以使结构较高的部件在径向壳体中在电路板一侧被固定在设置于径向壳体中的电路板上，并允许其突出至轴向壳体中，而无需在轴向壳体中设置特别的电路板用于该构件。
优选选择形状配合连接件用于单独壳体的连接，例如一个或多个卡扣连接件(Klickverbindung)和/或锁定连接件(Rasterverbindung)，这些连接件设置在一个构件中，并在另一个构件中被锁定，例如弹簧舌等。
优选将径向壳体固定在电机壳体上，并优选采用螺丝固定。在本发明的一种扩展方案中，为了赋予轴向壳体足够的固定稳定性，在电机壳体和轴向壳体之间设置导引装置，其将轴向壳体形状配合地保持在电机壳体上。由此显著提高了单独壳体固定的稳定性，而无需设置专门的手动操作的固定装置。通过对导引装置的适当设计和取向，可以通过对连接壳体的推拉使轴向壳体形状配合地固定在电机壳体上，从而在径向壳体固定在电机壳体上之后使两个单独壳体固定地与电机壳体相连接。
优选用于收纳电子转速调节器的功率电子器件的径向壳体具有配置有散热肋的金属基体，带有功率电子器件的电路板设置在该基体上，其中，功率元件与基体导热连接，在此，将功率元件设置在基体底部上关于电机纵轴线的侧向区域中。通过该配有散热肋的基体可以有效地排出功率电子器件的热量。
就冷却效果而言，特别优选使径向壳体的散热肋朝向电机壳体的方向并优选相对于电机轴横向地设置。特别是在使用高效的永磁电机时(例如其优选用于本发明)，电动机产生的废热通常少于转速调节器的功率电子器件产生的废热。因此为径向壳体横向加装肋片是有意义的，优选使散热肋在电机壳体上延伸，从而在电机被平放，特别是在径向壳体被设置在上面时会产生强烈的对流。在此，优选径向壳体的散热肋在形成于径向壳体的基体底部和电机壳体之间的自由空间中延伸，即适宜地充分利用在基本上为圆柱形的电机壳体和基体之间形成的自由空间，以便在那里形成特别密集的对流冷却。
由于永磁电机结构紧凑，因此根据功率等级，通过位于径向壳体的基体下侧的、优选关于电机轴横向设置的散热肋所产生的对流冷却必然不足以冷却转速调节器的功率电子器件，在本发明的一种优选的扩展方案中，径向壳体沿电机的轴向方向向外延长超过基体，并在该延长区域中被构造为散热体。在这种设置中也利用了反正会存在的自由空间，以为在径向壳体上的对流冷却提供所必需的冷却面。
优选径向壳体的基体和承载该基体的电机壳体都由金属制成，在此，电机壳体也装配有相对于电机轴横向设置的径向散热肋，该散热肋优选与径向壳体的散热肋对齐地设置。
适宜地在径向壳体内部设置承载例如转速调节器的电子器件的电路板，该电路板平面地延伸通过径向壳体，并优选延伸至径向壳体的超出轴向壳体的部分中，或者当轴向壳体在相对于电机轴的横向平面中连接在径向壳体上时，该电路板延伸进入轴向壳体中。通过这种方式，可以在尽管设有两个单独壳体的情况下设置一个共有的大电路板，该电路板可能至少在装配时不能安置在其中一个单独壳体上。
根据本发明的一种扩展方案，电路板在轴向壳体的区域中配有一个或多个电子器件，这些电子器件一方面具有不能或难以安置在径向壳体中的结构尺寸，另一方面则在合适的情况下被安置在较冷的壳体部件中。因此，这些电子器件的垂直于电路板的结构高度可以大于在电路板和底部之间或电路板和径向壳体的盖之间所形成的空间的高度，在此，所述电子器件通过在彼此毗连的壁中对齐的凹口伸入另一个壳体中。也就是说，由此在散热和空间两方面都是有利的。
如果径向壳体、至少基体是由金属材料构成的，则可以优选在径向壳体中形成金属壁，该金属壁从基体底部延伸至电路板，并由此形成电磁屏蔽的一部分。由于该壁优选与基体一体化地构成，因此形成了对电路板上的被该壁所包围的电子器件的金属屏蔽。即，在此不需要设置专门的屏蔽件。
根据本发明的电动机原则上可以作为干运行电机用于多种用途，但是特别优选将其作为湿运行电机用于驱动离心泵，即，构成离心泵机组的一部分。
附图说明
下面参照附图中示出的实施例对本发明做详细说明。其中：
图1示出了泵机组的局部被剖切的简化透视图，
图2示出了如图1所示的泵机组的电动机的连接壳体的分解图，
图3示出了径向壳体的基本壳体的透视图，
图4为根据图3的另一透视图，
图5示出了处于组装状态中的如图2所示的连接壳体，
图6示出了连接壳体的另一种实施方式的分解图，
图7示出了连接壳体的另一种实施方式的分解图，和
图8示出了轴向壳体的已拆除盖的、如图7所示的连接壳体。
具体实施方式
如图1所示的泵机组具有离心泵1，该离心泵由电动机2驱动。离心泵1具有泵壳体3，该泵壳体3具有吸入套管4和压力套管5。涡轮6可转动地支承在泵壳体3的内部，该涡轮与沿轴向方向连接在其上的永磁电机2的转子7抗扭地连接，永磁电机的定子8被电机壳体9包围。转子7可转动地设置在定子8的内部，转子7位于密封管罐中并在液体中运行。电机壳体9与泵壳体3可拆卸地连接并具有基本上为圆柱形的形状。该电机壳体由金属制成为压铸件，并具有彼此间隔开地径向伸展的散热肋10，这些散热肋沿周向围绕电机壳体9约超过180°。
在电机壳体9上安装有连接壳体11，其由两个单独壳体，即轴向壳体12和径向壳体13构成。沿电机转动轴的方向观察，轴向壳体12轴向地连接在电机壳体9上，即，连接在电机壳体9的与泵壳体背向相对置的自由端面14上。径向壳体13基本上沿关于电机轴的径向方向延伸，即径向连接在电机壳体9上，并且位于电机壳体9的未加装肋片的区域中。
各个单独壳体12和13由基体和盖组成。径向壳体13的基体15由轻金属合金构成并被构造为压铸件。基体15被设计为池形的，并通过其底部螺丝固定在电机壳体9上。基体15被构造为朝向电机壳体9加装有肋片，在此，散热肋16同样是彼此间隔开地关于电机的转动轴横向设置，从而使其保持与电机壳体9的散热肋10对齐。由于基体15只是局部与电机壳体9的圆形相匹配，因此在侧面区域中在基体15和电机壳体9之间具有较大的间距，该间距被在该区域中具有明显较大高度的散热肋16填充。基体15具有伸出部17，基体15通过该伸出部越过电机壳体9的轴向端部延伸至轴向壳体12的区域中。基体15在该超出轴向壳体12区域中在底部具有几乎延伸经过整个伸出部区域的长孔形凹口18，该凹口18与位于轴向壳体12的基体20的侧壁上的凹口19对齐地设置，该轴向壳体12连接在电机壳体9的与泵壳体3背向相对置的端面上。该轴向壳体12使电机壳体和径向壳体13的外部轮廓在电机区域中沿轴向方向延伸，并在一侧被径向壳体13的伸出部17封闭。
径向壳体13的基体15被盖21封闭，该盖被设计为合成材料注塑成型件，并且向外密封地封闭池形的基体15包括伸出部17。盖21具有成型密封件，并通过螺丝被可拆卸地固定在基体15上。
轴向壳体12的基体20也具有盖22，其同样被可拆卸地螺丝固定在基本上为池形的基体20上，并且该基体20通过成型密封件被密封地封闭。
盖22和基体20均为合成材料注塑成型件。盖22包含整个机组的所有的显示和操作元件23。
轴向壳体12包含电机控制器件以及连接壳体11中的所有导线穿孔。在所示出的实施例中设有一个用于电力供应导线的中心导线穿孔24以及另外四个导线穿孔25，这四个导线穿孔只是根据需要例如用于控制导线、传感器导线等，但剩余的导线穿孔则利用塞子密封地封闭。通向电源的导线被接入轴向壳体12的内部。
轴向壳体12和径向壳体13通过各自的基体20和15形状配合地彼此连接，并且是在凹口17和18的区域中彼此连接。轴向壳体12在其凹口19的区域中具有弹性舌片，其穿过位于径向壳体13底部中的凹口18，并在凹口18的后面以类似倒钩的方式弹回，由此通过简单的插在一起使轴向壳体12和径向壳体13形状配合地彼此连接。在该区域中的成型密封件用于对外的密封封闭。
即，基体15和20在装配之后通过简单的插在一起而彼此连接，由此使得已接合的连接壳体被径向放置在电机壳体9上并在此固定。为了使轴向壳体也能够形状配合地固定在电机壳体9上，在电机壳体9的端面和连接在该端面上的基体20的底部之间设有向后嵌接(hintergreifend)的导引件，该导引件在将轴向壳体12安放在电机壳体9上时形状配合地固定轴向壳体12。这种形状配合方式使得在力作用于轴向壳体12上时，与基体20和凹口18的形状配合连接实际上不承受负荷，而是使作用于轴向壳体12上的外力直接被电机壳体9吸收。
径向壳体13的基体15由于其由轻金属合金组成的材料而具有比连接壳体11的其余部件高出多于一个十的幂次的导热性。为此，转速调节器的功率电子器件被安装在基体15中。在径向壳体13的内部设有电路板，该电路板几乎延伸经过壳体的整个长度和宽度以及伸出部17。
在该电路板26中插入中心插头27，该插头通过中心凹口28被密封地导入基体15的底部，并通过与该凹口28对齐地设置在电机壳体9中的凹口与电机的线圈建立联系。
在径向壳体13的侧向区域中，即散热肋16具有其最远延伸的区域中，设有连接面29和30，它们与设置在电路板上的功率元件导热连接。
此外，在基体15的内部成型有垂直的壁31，其在安装位置上达到电路板26，并与基体15的底部和侧壁共同构成对于电子器件的围挡(Umhausung)，电子器件通过该围挡被抗干扰辐射地封装。
当将转速调节器的产生热量的功率元件设置在池形基体15的区域中时，由于这些元件的结构尺寸、特别是结构高度而在安装位置上与在电路板26和基体15之间形成的自由空间不相符合，因此这些元件穿过凹口18伸入到轴向壳体12中。在此也涉及到被优选设置在与功率电子器件所处的环境相比更冷的环境中的元件。在图2中可以明显地看到两个冷凝器32，这两个冷凝器在伸出部17的区域中设置在电路板26上，并穿过凹口18和19伸入轴向壳体12中。轴向壳体12的内部虽然通过凹口18、19与径向壳体13的壳体内部相连接，但是在运行中仍然具有明显较低的温度水平。单独壳体12和13之间的电连接也可以被引导通过凹口18、19。
在如图6所示的实施方式中，仅关于基体15与前述有所不同，基体15在其与轴向壳体12背向相对置的一侧，即指向泵壳体3的一侧通过散热体33被延长。在其他壳体构件相同的情况下，通过该成型的散热体33可以使这种连接壳体用于具有较高额定功率的电动机，因为同样相应地具有更大尺寸并安放在连接壳体中的转速调节器可以被相应更强地冷却。
在如图7和图8所示的实施方式中，径向壳体13与在图1至图5中示出的相同，但是轴向壳体却明显地缩短。该轴向壳体由基体34和盖35组成。基体34以与前述相同的方式被固定在径向壳体13的伸出部17上，但在这里轴向壳体事实上只是沿与径向壳体13轴向对齐的方向延伸，从而使电机壳体9的轴向端面几乎是完全自由的。这种实施方式的变形可用于在使用外部电机控制器件或简化的电机控制器件时的情况，在这种情况下例如去掉了显示和操作元件23。在此，也可以根据需要为不与连接壳体机械连接的显示和操作单元设置无线传输。
附图标记列表
1 离心泵
2 电动机
3 泵壳体
4 吸入套管
5 压力套管
6 涡轮
7 转子
8 定子
9 电机壳体
10 电机的散热肋
11 连接壳体
12 轴向壳体(单独壳体)
13 径向壳体(单独壳体)
14 电机壳体9的端面
15 径向壳体的基体
16 径向壳体的散热肋
17 径向壳体的伸出部
18 基体15底部中的凹口
19 轴向壳体12侧壁中的凹口
20 轴向壳体12的基体
21 径向壳体的盖
22 轴向壳体的盖
23 显示和操作元件
24 导线穿孔
25 小的导线穿孔
26 径向壳体的电路板
27 插头
28 基体15中用于插头的凹口
29 连接面
30 连接面
31 壁
32 冷凝器
33 图6中的散热体
34 图7和图8中的基体
35 图7和图8中轴向壳体的盖。

Claims (19)

1.一种电动机，具有在外部设置在电机壳体(9)上的连接壳体(11)，该连接壳体收纳电连接件以及电子器件(32)，并相对于电机轴在所述电机壳体(9)的周向和轴向上延伸，其特征在于，
所述连接壳体(11)具有两个彼此连接的单独壳体，该两个单独壳体的内部空间相连接，
将一个单独壳体设计为轴向壳体(12)，并在轴向方向上连接在所述电机壳体(9)上，并且将另一个单独壳体设计为径向壳体(13)并径向连接在所述电机壳体(9)上，
所述单独壳体由多个构件构成，其中，所述单独壳体的至少两个构件的材料在导热性上相差至少一个十的幂次，
在单独壳体的盖(22)中设有显示和/或操作元件(23)，并且
所述径向壳体(13)具有配置有散热肋(16)的金属的基体(15)，在该基体中设有具有功率电子器件的电路板(26)，所述功率电子器件中的功率元件与所述基体(15)导热连接。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，只有一个单独壳体具有一个或多个通向外部环境的导线穿孔(24，25)。
3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，所述一个或多个导线穿孔(24，25)设置在所述轴向壳体(12)的径向周壁中。
4.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述单独壳体分别具有基体(15，20)和盖(21，22)，其中，所述盖(21，22)设置在所述基体(15，20)的与所述电机壳体(9)背向相对置的一侧。
5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，将该显示和/或操作元件设置在所述轴向壳体(12)的盖(22)中。
6.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述连接壳体(11)收纳用于电动机(2)的电子转速调节器，在一个单独壳体中设有转速调节器的功率电子器件，在另一个单独壳体中设有电机控制器件。
7.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述径向壳体(13)延伸至超过所述轴向壳体(12)，且所述单独壳体在延伸区域中彼此连接。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，在所述单独壳体彼此连接的区域中，在两个单独壳体的壁中设有彼此对齐的凹口(18，19)，以及围绕所述凹口的密封装置和固定装置。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述单独壳体通过一个或多个卡扣连接件和/或锁定连接件彼此形状配合地连接。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述径向壳体(13)优选通过螺丝固定在所述电机壳体(9)上，以及在所述电机壳体(9)和所述轴向壳体(12)之间设有导引装置，用于将所述轴向壳体(12)形状配合地保持在所述电机壳体(9)上。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述功率元件设置在所述基体(15)底部上关于所述电动机(2)的纵轴线的侧向区域中。
12.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述径向壳体(13)的散热肋(16)朝向所述电机壳体(9)取向并相对于所述电机轴横向地设置。
13.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述径向壳体(13)的散热肋(16)在所述径向壳体(13)的所述基体(15)的底部和所述电机壳体(9)之间形成的自由空间中延伸。
14.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述径向壳体(13)在所述电动机(2)的轴向方向上延长超过所述基体(15)，并在延长区域中被构造为散热体(33)。
15.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电机壳体(9)由金属制成并具有相对于所述电机轴横向设置的径向散热肋(10)，所述径向散热肋(10)与所述径向壳体(13)的散热肋(16)对齐地设置。
16.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，在所述径向壳体(13)内设有金属壁(31)，该金属壁从所述基体(15)的底部延伸至所述电路板(26)，并构成电磁屏蔽的一部分。
17.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，设置在所述径向壳体(13)中的所述电路板(26)延伸至进入所述轴向壳体中，或延伸进入到所述径向壳体(13)的超出所述轴向壳体(12)的部分(17)中。
18.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电路板(26)在所述轴向壳体(12)的区域中具有至少一个电子器件(32)，该电子器件的垂直于所述电路板(26)的结构高度大于在所述电路板(26)和所述径向壳体(13)的底部之间所形成的空间的高度。
19.根据权利要求1至7中任一项所述的电动机，其特征在于，所述电动机是密封管电机。
CN201280070611.2A 2011-12-23 2012-12-20 电动机 Active CN104136781B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11195636.3A EP2607707B2 (de) 2011-12-23 2011-12-23 Elektromotor
EP11195636.3 2011-12-23
PCT/EP2012/076493 WO2013092917A1 (de) 2011-12-23 2012-12-20 Elektromotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104136781A CN104136781A (zh) 2014-11-05
CN104136781B true CN104136781B (zh) 2017-02-22

Family

ID=58266319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280070611.2A Active CN104136781B (zh) 2011-12-23 2012-12-20 电动机

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9467019B2 (zh)
EP (1) EP2607707B2 (zh)
CN (1) CN104136781B (zh)
WO (1) WO2013092917A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3029732B1 (fr) * 2014-12-08 2018-03-02 Renault S.A.S Architecture compacte de groupe motopropulseur electrique pour vehicule automobile.
JP6700674B2 (ja) 2015-05-21 2020-05-27 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 電動圧縮機用モータハウジングおよびそれを用いた車載用電動圧縮機
CN106337833A (zh) * 2015-07-06 2017-01-18 杭州三花研究院有限公司 叶轮、离心泵以及电驱动泵
DE102015016260A1 (de) 2015-12-15 2017-06-22 Wilo Se Elektronikgehäuse mit Kühlrippen
DE102015016282A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Wilo Se Motorabdeckung für einen Elektromotor
CN106089739B (zh) * 2016-08-17 2019-07-26 新界泵业(浙江)有限公司 热水循环泵
DE102017001929A1 (de) 2017-03-02 2018-09-06 Wilo Se Elektronikmodul für einen Elektromotor, insbesondere eines Pumpenaggregats
TWI664796B (zh) * 2017-11-14 2019-07-01 財團法人工業技術研究院 電動機
IT201800003060A1 (it) * 2018-02-27 2019-08-27 Dab Pumps Spa Assemblato di elettropompa centrifuga con vano per morsettiera elettrica disassato e fissaggio al corpo pompa agevolato
EP3667087B1 (en) * 2018-12-13 2022-12-07 Grundfos Holding A/S Pump assembly
CN114144964B (zh) 2019-07-18 2023-11-07 索尤若驱动有限及两合公司 具有电机、变流器和布置在电机与变流器之间的中间件的驱动装置
WO2021147321A1 (zh) * 2020-01-22 2021-07-29 中山大洋电机股份有限公司 一种恒风量引风机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1133166A (en) * 1966-02-02 1968-11-13 Rotron Mfg Co Electric motor-driven blower
US5006744A (en) * 1988-12-27 1991-04-09 General Electric Company Integrated electronically commutated motor and control circuit assembly
US5714816A (en) * 1995-03-25 1998-02-03 Grundfos A/S Electric motor
US6177740B1 (en) * 1999-01-29 2001-01-23 Delphi Technologies, Inc. Integrated motor and motor drive unit
CN1630165A (zh) * 2003-12-20 2005-06-22 德昌电机股份有限公司 电动机

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1603976A (en) * 1978-03-07 1981-12-02 Holdsworth J E Electric motors
JP3346039B2 (ja) * 1994-08-08 2002-11-18 トヨタ自動車株式会社 インバータ一体型電動機
DE19511170A1 (de) † 1995-03-28 1996-10-02 Wilo Gmbh Doppelpumpe mit übergeordneter Steuerung
JP3426151B2 (ja) * 1998-03-16 2003-07-14 アスモ株式会社 ブラシレスモータ
DE29807831U1 (de) * 1998-04-30 1998-08-13 Siemens AG, 80333 München Elektrischer Antrieb mit montageoptimiertem Aufbau
DE19839333C1 (de) * 1998-08-28 2000-01-05 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Antriebseinrichtung
DE59902087D1 (de) * 1999-03-02 2002-08-22 Siemens Ag Motor-antriebs-aggregat, insbesondere motor-pumpen-aggregat für eine kraftfahrzeug-antiblockier-bremsvorrichtung
DE59914882D1 (de) * 1999-06-22 2008-12-04 Grundfos As Pumpenaggregat
DE19956429A1 (de) † 1999-11-24 2001-06-13 Grundfos As Elektromotor für insbesondere eine Kreiselpumpe
JP3593102B2 (ja) * 2002-01-08 2004-11-24 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置
JP2004023841A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Mitsuba Corp モータ
DE502005004807D1 (de) * 2004-04-01 2008-09-04 Sew Eurodrive Gmbh & Co Elektromotor und baureihe von elektromotoren
PL1582751T3 (pl) * 2004-04-02 2008-01-31 Grundfos As Agregat pompowy
EP1742334A1 (de) * 2005-07-06 2007-01-10 Rausch, Hartmuth Kompaktantrieb
DE102005032968A1 (de) † 2005-07-14 2007-02-08 Siemens Ag Umrichtermotor
JP4102404B2 (ja) † 2005-11-21 2008-06-18 三菱電機株式会社 電動式パワーステアリング装置
JP4116644B2 (ja) * 2006-01-25 2008-07-09 三菱電機株式会社 制御装置一体型回転電機
JPWO2007108049A1 (ja) * 2006-03-16 2009-07-30 株式会社日立製作所 車両駆動装置
DK2302220T3 (da) * 2007-01-18 2014-02-03 Grundfos Management As Pumpeaggregat
DE102007022070A1 (de) † 2007-05-08 2008-11-13 Wilo Ag Elektromotor
DE102007000961A1 (de) * 2007-10-08 2009-05-07 Zf Lenksysteme Gmbh Steuergerät
US7923875B2 (en) † 2008-04-25 2011-04-12 A.O. Smith Corporation Assembly for an electric machine
US7977832B2 (en) * 2008-05-21 2011-07-12 Nidec Motor Corporation Cooling system for a motor and associated electronics
EP2166230B1 (de) † 2008-09-19 2018-11-21 Grundfos Management A/S Pumpenaggregat
DE102008051650A1 (de) † 2008-10-14 2010-04-15 Ksb Aktiengesellschaft An einem Elektromotor anordbares Gerät

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1133166A (en) * 1966-02-02 1968-11-13 Rotron Mfg Co Electric motor-driven blower
US5006744A (en) * 1988-12-27 1991-04-09 General Electric Company Integrated electronically commutated motor and control circuit assembly
US5714816A (en) * 1995-03-25 1998-02-03 Grundfos A/S Electric motor
US6177740B1 (en) * 1999-01-29 2001-01-23 Delphi Technologies, Inc. Integrated motor and motor drive unit
CN1630165A (zh) * 2003-12-20 2005-06-22 德昌电机股份有限公司 电动机

Also Published As

Publication number Publication date
EP2607707B2 (de) 2022-11-23
US20140354088A1 (en) 2014-12-04
EP2607707A1 (de) 2013-06-26
EP2607707B1 (de) 2020-02-19
CN104136781A (zh) 2014-11-05
US9467019B2 (en) 2016-10-11
WO2013092917A1 (de) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104136781B (zh) 电动机
CN103429904B (zh) 供热循环泵
CN108462318B (zh) 电机冷却结构、动力电机及电驱动系统
US8283827B2 (en) Over-molded liquid cooled three-stack motor
CN103443469B (zh) 供热循环泵
CN103250331B (zh) 电机冷却系统和方法
CN103443468B (zh) 供热循环泵
CN102638133B (zh) 一种永磁电机
RU2649885C2 (ru) Электрическая машина
US20070210655A1 (en) Electric machine with improved water cooling system
EP2879278B1 (en) Versatile cooling housing for an electrical motor
JP7075417B2 (ja) 電気機械
CN106233589A (zh) 机电一体型马达装置
CN104114871B (zh) 电动机
CN104885341B (zh) 泵机组
CN106411051A (zh) 电机及控制器一体化结构水冷系统
CN105337449A (zh) 直流永磁无刷电机
US20090051232A1 (en) Coolant Pump for Electric Motors
EP2587640A1 (en) Fully closed horizontal dynamo-electric machine
GB2508026A (en) Single rotor axial flux electrical machine with internal bearing assembly
CN204013075U (zh) 直流永磁无刷电机
CN107438716B (zh) 潜水泵系统及其潜水泵
CN107947460A (zh) 电动机及动力系统
CN106300803A (zh) 一种内部风冷式变频电机
CN206332575U (zh) 动力总成系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant