CN1079606C - 压铸通流电动机装置 - Google Patents

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Abstract

一压铸通流电动机装置有一电动机箱，包括一前室部分和一法兰部分。法兰部分包括许多从其上延伸的斜坡面。前室部分有一场保持壁和从箱体的对面向内延伸的导向肋。提供一扩散盘，它具有许多位于其上第一面的扇形皱褶斜坡面，这些面接近于许多开于其上第二面的空气室上的进气孔。电动机的场和电枢都安装在电动机箱里，而扩散盘装于箱体的法兰部分，这样斜坡面彼此相邻形成从每个进气孔到空气室的连续斜坡面。一旋转扇叶元件安装在电枢轴上，且为了安装在电动机箱上的遮盖罩内。运行时，空气通过旋转扇叶被引导穿过遮盖罩，并且通过进气孔和斜坡面进入空气室，空气被引导穿过场和电枢装置，且从箱体的前室内的出孔穿出。

Description

压铸通流电动机装置
本发明属于电机领域，如电动机和发电机。更进一步，本发明涉及通流电动机装置，例如使用于罐装应用中的，其中的工作空气用于电动机冷却本发明还专门涉及这种通流电动机的压铸电动机箱和扩散系统。
目前，已知的电动机，有很多应用。据发现这种电动机特别适合小型风机，风扇，压缩机，例如使用于罐装应用中。
已知使用所谓通流装置，它使全部或部分工作空气从初级风扇导出，穿过电动机箱来冷却电动机，这样来减小单独冷却扇的必要。这种装置对尺寸，经济，效率来说都是渴望的，这一系统的问题是空气从旋转风扇被导出，穿过电动机箱时过渡而产生效率损失。
已知通流电动机设计的另一问题的产生是由于典型使用于这种系统的骨架设计。这些骨架大多是金属制成并相应为电刷机构和终端装置附加金属。骨架结构的附加部分用来控制整流器和电刷间场和电枢间的偏差。相应的，最好获得一个通流电动机箱，它重量轻，紧凑并相对制造便宜，且效率更高。
根据以上所述，本发明一方面提供一压铸通流电动机装置。
本发明的另一方面是提供一通流电动机装置具有压铸电动机箱。
本发明的进一步的方面是提供一个扩散盘，它与压铸电动机箱结合，提供一空气穿过电动机的有效过渡。
本发明的附加方面是提供一电动机箱具有导向装置，它能校正电动机电场，电刷和电枢。
本发明还有的方面是提供一通流电动机装置，它需要有比已有技术的可比电动机更少的部分，制造成本低，且能够通过现有技术设备实现。
本发明的这些方面在细节描述后会很明显，本发明的上述和其它方面是通过一个具有旋转叶片元件的压铸通流电动机装置的进步获得的，该叶片由一个遮盖罩封闭，而这些进步包括：用来保持电动机电场在一固定位置的箱装置；其特征在于还包括附加在所述箱装置上的扩散装置，用来引导从整个电动机的叶片元件流出的空气。
本发明的其它方面是通过通流电动机箱和扩散系统获得的，其特征在于包括：一电动机箱，它具有一个通常为圆柱体的前室部分，所述前室部分具有一个圆周侧壁和一个基本上打开的端面，场保持装置设置于所述前室部分内，和一个圆周法兰部分，从所述前室部分并沿所述打开端面扩展，所述法兰部分有许多叶片从那里伸出；和一个扩散盘，适于接合在所述法兰部分，所述扩散盘有第一和第二面，在所述第一面上有许多扇形斜坡面，有许多进气孔穿过所述第一面到达第二面，有一个轴孔也穿过所述第一面到达第二面，许多曲线叶片从所述轴孔径向伸出并朝向所述第二面的所述进气孔。
本发明的其它方面仍由压铸通流电动机装置获得，包括：一电动机具有电场部分和电枢部分，所述电枢部分具有一个轴部分；一个旋转叶片元件安装在所述轴部分；其特征在于还包一个电动机箱，具有通常为圆柱形的前室部分，所述前室部分有一个圆周形侧壁和一基本上打开的端面，场保持装置设置在所述前室部分，和一个圆周法兰部分从所述前室部分并沿所述打开端面延伸，所述法兰部分有许多从那里伸出的叶片，所述场保持装置包括至少两个场保持边壁，它从所述圆周侧壁向内延伸，所述场保持装置有一个邻接面；和一个扩散盘适于接和在所述法兰部分，所述扩散盘有第一和第二面，在所述第一面上有许多扇形斜坡面，有许多进气孔穿过所述第一面到达第二面，有一个轴孔也穿过所述第一面到达第二面，许多曲线叶片从所述进气孔径向伸出并朝向所述第二面的所述进气孔，这样相邻的曲线叶片从所速进气孔朝向盘中心形成一个扩展空气室，所述法兰部分的叶片包括许多斜坡面，该斜坡面适于接合所述扩散盘的接合面，从而形成在美一个所述空气室中连续的斜坡面；一个叶片遮盖包括一圆周侧壁，一空心端面，和一个通常为封闭的端面，所述封闭端面有一个进气孔。
本发明对于现有技术的明显改进在于：减少由于空气从旋转风扇被导出，穿过电动机箱时过渡而产生效率损失。本发明还脱离用于电动机的现有技术骨架结构，以利一个杯状电动机的通流设计，它重量轻，紧凑并相对制造便宜，且效率更高。本发明还提出实施扩散盘与的压铸电动机箱的杯形设计的合并，其提供空气通过电动机对比现有技术设计有效的过渡。
为更好理解发明的目的，技术和结构，应该参照下面的具体描述和其中的附图：
图1是根据本发明的电动机装置的部件分解的垂直剖面图；
图2是装置的垂直剖面图；
图3是根据本发明的电动机箱的顶面图；
图4是沿图3箱体4-4线的剖面图；
图5是本发明扩散盘的顶面图；
图6是本发明扩散盘的底面图；
图7是扩散盘的垂直剖面图；
图8是图5的扩散盘沿8-8线的剖面图；
图9是根据本发明的装置简图显示了空气沿装置的流向。
现在参照附图，根据本发明的电动机装置通常用数字10来指定。而本发明的概念的实施对于各种电动机设备的任何数字来指定都是可以接受，这里的描述参照图示任选的电动机装置。这样，装置10包括电动机11，一个电场装置12，一个电枢装置14，一个扩散盘15，一个旋转叶片元件16和一个遮盖罩18。
现在参照图1-4，可见依照本发明的电动机箱11通常包括一个圆柱形前室部分19和一个法兰部分20。将注意到的是前室部分19包括圆周侧壁22，一个通常封闭的端面23和一个基本敞开的顶端面24。可见到前室19，其特征是有许多孔26接近箱体11的底端面23。如图示，每个孔26位于接近电刷昨空腔27。相应的孔26一面被电刷座壁30限制，另一面被网部分28限制。
电刷座空腔27设置在箱体11的对面，适于接收电刷(未显示)，从而保持电刷在电动机装配时与整流器相接触。电刷座空腔27被从箱体11的圆周边壁22向内延伸的一对侧壁30限制。顶壁31连接侧壁30从而形成一个通常为矩形的空腔。可见到的顶壁31朝圆周边壁22向场底座32延伸回去。场底座由第一面壁34和进一步第二面壁35形成，第一面壁34通常从电刷座空腔27的顶壁31向上延伸，第二面壁35通常沿箱体11的圆周壁延伸。这个短的第二面壁35终止于一场保持壁36处，该保持壁36包括一个纵向电场导向肋。
箱体11的法兰部分20包括一个上部表面39，它由许多斜度的斜坡面在那里向上延伸。斜坡面40在法兰面39上沿一个普通的半径等间隔的分布。法兰部分20还包括一个台阶罩底座42，它设置于环绕法兰20的外周上。显而易见，法兰20在其表面39包括许多紧固件孔43。特别参照图1和4，可见斜坡面40沿法兰面39的普通半径曲线地定向，且包括；一个锥形上表面44，该表面从通常为平法兰面39向斜坡面46延伸。斜坡面46通常定向于垂直法兰面39并且限制每一个斜坡面40的前缘。
继续参照图1和2，可见场装置12通常包括许多层叠片盘47，线圈支持转换器48，和许多线圈绕组50。如可见到的线圈支持转换器48在叠片47内被接收，而绕组50围着设置在其内的线圈支持转换器48和叠片47，以一种传统方式绕制。本领域的普通技术人员将认识到本发明的一个新的方面是叠片47的外表面的导向槽51的准确性。如图示，依照即将在下面进一步描述的箱体11的导向肋，导向槽51可以是如图示的半圆形设置或其它的比较适合的设置。
传统设计的电枢装置14在被绕制的线圈55内具有许多叠片盘53。一个通常被加长的轴元件56被穿过绕组55纵向设置，且可包括在该轴的第一端面59上一个螺纹扇叶接和部分57。轴56在轴径处；有轴承60，该轴承放于接近轴56的第一端面59。整流器61类似的设置在接近轴56的第二端面62。整流器61和电枢绕组51以传统方式连接。第二轴承64设置在轴56的第二端面62上。
现在参照图5-8，可见扩散盘15通常包括一盘状的主体部分65，该部分具有第一端面66和第二端面68。扩散盘15的外周被许多扇形皱褶69间断。每个扇形皱褶69被曲线边壁70限制。该边壁从扩散盘15的外周沿径向向内延伸并终止于进气孔72。进气孔72穿过盘15的第一端面66到其第二端面68。进一步注意的是曲线壁70提高了从扩散盘15外周到进气孔72的深度。象这样，一个曲线斜坡面74在每个进气孔前形成。每个斜坡面74减小并加宽从一个进气孔72到另一个进气孔。就是说，在一个扇形皱褶69结束处，另一个开始，从而形成盘圆周上的一排连续皱褶。在盘15第二端面68，对应于扇形皱褶69，进气孔打开进入空气室76，该空气室由许多从在盘15的中心的轴承支架78向每个进气孔72伸出的曲线延伸壁77限制。可以见到，轴承支架78通常由从盘15的第二端面68延伸出的圆柱壁元件80限制。轴孔81在轴承支架78中心，且穿过第一面66到盘15的第二端面68。类似的，许多紧固件孔82被提供于扩散盘15上，其位置参照箱体11的紧固件孔，这是显而易见的。将会注意到的是扇形皱褶69的曲线壁70的深度与主体元件65的厚度不相同。象这样，一小台阶84产生于进气孔72的每一个斜坡面的端面上。显而易见，台阶84的高度近似等于电动机箱体的斜坡面46的深度。
如图所示，传统设计的旋转扇叶元件16有一通常为环形的盘元件85和一圆锥形元件86。许多锥形叶片88插在盘85和环86之间，它们通常有从环元件86的中心向其外周延伸的辐射状特点。提供一进气孔89位于环元件86中心，同时类似的提供一个轴孔89与盘元件85上。
本发明的遮盖罩18通常是圆柱杯状的设置，具有一个圆柱侧壁92，一个打开端面93，和一个基本关闭端面94。遮盖罩18的基本关闭端面94被锥形端面壁96限制，该端面壁其上有中心进气孔97。显而易见，遮盖罩18的圆周边壁92的内径近似等于箱体11的遮盖座42。
在参照图1和2，根据本发明的设备的装置的建立，首先将场装置12装入电动机箱11，这样场叠片53的外周52邻接箱体11的场保持壁36。场装置12的导向槽51由箱体11的导向肋38校正，且场装置12用于置于场座32上而正好高于电刷支架内腔27上。代替电刷，扩散盘15可装在电动机箱11的法兰面39上，这样斜坡面46位于扩散盘15的空气室76中。应注意到斜坡表面40的斜坡面46邻接扩散盘15的斜坡面74的台阶84。由于斜坡面46和台阶84是相关高度，一个连续的斜坡面在扩散盘15的斜坡面74和箱体11的斜坡表面40之间被建立起来。
接近电枢轴56的第一端面59的轴承60位于扩散盘15的轴承支架上，这样轴56的螺纹法兰连接部分57穿过盘15的轴孔81延伸。扩散盘15通过适当的紧固件例如在紧固件孔43上的机器螺钉和箱体11和盘15相对配合的孔来固定；于箱体11之上。旋转扇叶元件16可接着通过由长钉和/或螺母固定盘85于轴的螺纹扇叶连接部分57上来放入电枢轴56上。遮盖罩18可接着放入旋转扇叶16和扩散盘15之上，从而摩擦连接于箱体11的遮盖座41上。应注意到盘15可通过打桩固定于箱体11上。在电刷装配于电刷支架腔体27中，且其它适合的电连接建立起来，装置10现在可准备运行。
在运行中，电动机获得能量使旋转扇叶元件16开始在遮盖罩18内旋转。象这样，如图9所示，空气被导入穿过遮盖罩18的进气孔97进入旋转扇叶16的进气孔89。空气接着通过旋转扇叶16的叶片88向外导出进入风扇的外周。从旋转扇叶元件16出去的空气接着被沿着扩散盘15的斜坡面74导出穿过空气进气孔72，并沿着箱体11的斜坡面40进入空气室76。应注意到扩散盘15的空气室16的宽度从进气孔72向轴承78方向逐渐增大。相应的，压缩空气当其被导向轴承支架78和穿过场12和电枢装置14时；用来膨胀。从场12和电枢装置14出来的空气接着穿过箱体11的孔26。
以上所列，应该希望装置10允许工作空气从旋转扇叶元件16出来进一步在保持空气有效流动的同时冷却和为电动机换气。
如此可见本发明的目的已经由上述结构满足。依照专利状态仅仅是列举和细节描述了最佳和最希望的发明实施例，应该理解的是发明不限于实施例范围。相应的，本发明的真正范围和广度应参照下列权利要求。

Claims (20)

1.一种压铸通流电动机装置，具有安装在电动机轴上的一个旋转扇叶元件和一由遮盖罩封闭的风扇，进一步包括：用来获得固定位置的电场的箱体装置；其特征在于还包括：附加于所述箱体装置上的扩散装置，用来引导从整个电动机扇叶元件的气体流动。
2.根据权利要求1的压铸通流电动机，其特征在于，所述的箱体装置包括：
一通常为圆柱的前室部分具有一基本上打开的端面和一圆周边壁；场保持装置设置在所述前室部分；和一圆周法兰部分从所述前室部分沿所述打开端面延伸。
3.根据权利要求2的压铸通流电动机，其特征在于，所述的场保持装置包括：
至少两个场保持壁从所述圆周壁向内延伸，所述每个场保持壁有一个邻接表面；
一场座从每个所述邻接面延伸；和，
一在每个所述邻接面的场导向肋。
4.根据权利要求2的压铸通流电动机，其特征在于，所述的扩散装置包括：
在所述箱体装置的所述法兰部分的许多叶片和一扩散盘附加在所述箱体装置的所述法兰部分，从而基本封闭所述打开端面。
5.根据权利要求4的压铸通流电动机，其特征在于，所述的扩散盘为盘形状元件，包括：
第一和第二面；
沿在所述第一面的圆周的许多扇形皱褶斜坡面；
一轴孔穿过所述第一面到达所述第二面；
许多进气孔也穿过所述第一面到达第二面；和，
许多曲线叶片元件从所述轴孔向所述进气孔径向伸出；
其中相邻曲线叶片元件在每一所述进气孔向所述盘中心之间形成膨胀空气室。
6.根据权利要求5的压铸通流电动机，其特征在于，所述的箱体的所述法兰部分的所述叶片包括许多斜坡面，该斜坡面适于接和所述扩散盘的所述斜坡面，从而在每个所述空气室中形成一连续斜坡面。
7.根据权利要求6的压铸通流电动机，其特征在于，所述的箱体装置和所述扩散装置由热固材料制成。
8根据权利要求6的压铸通流电动机，其特征在于，所述的箱体装置还进一步包括至少两个电刷支架腔体。
9根据权利要求8的压铸通流电动机，其特征在于，所述的箱体装置包括一个与其配合的轴承支架。
10.根据权利要求6的压铸通流电动机，其特征在于，所述的扩散盘有一个与其配合的轴承支架。
11.根据权利要求10的压铸通流电动机，其特征在于，所述的圆周法兰部分包括圆周台阶形成一个遮盖座。
12.一通流电动机箱和扩散装置，其特征在于包括：
一电动机箱通常有一圆柱前室部分，所述前室部分有一圆周侧壁和一基本打开的端面，场保持装置设置在所述前室部分里，和一圆周法兰部分从所述前室部分沿所述打开端面延伸，所述法兰部分有许多从其上扩展的叶片；和，
一扩散盘，适于接和所述法兰部分，所述扩散盘包括第一和第二面，在所述第一面上有许多扇形皱褶，许多进气孔穿过所述第一面到达所述第二面，一轴孔也穿过所述第一面到达所述第二面，和许多曲线叶片从所述轴孔向在所述第二面的所述进气孔径向伸出。
13.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述场保持装置包括：
至少两个场保持壁从所述圆周壁向内延伸，所述每个场保持壁有一个邻接表面；
一场座从每个所述邻接面延伸；和，
一在每个所述邻接面的场导向肋。
14.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述曲线叶片在从每个所述进气孔向所述盘中心之间形成膨胀空气室。
15.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述箱体的所述法兰部分的所述叶片包括许多斜坡面，该斜坡面适于接和所述扩散盘的所述斜坡面，从而在每个所述空气室中形成一连续斜坡面。
16.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述箱体装置和所述扩散装置由热固材料制成。
17.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述箱体装置还包括至少两个电刷支架腔体。
18.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述箱体装置和所述扩散装置每个具有一个与其配合的轴承支架。
19.根据权利要求12的通流电动机箱和扩散装置，其特征在于，所述圆周法兰部分包括一圆周台阶形成一个遮盖座。
20.一压铸通流电动机装置，包括：
一电动机包括场部分和一电枢部分，所述电枢部分有一个轴部分；
一旋转扇叶元件安装在所述轴部分；
其特征在于还包括：
一电动机箱有通常一个圆柱杯状部分，所述圆柱杯状部分有一圆周侧壁和一基本打开端面，场保持装置设置在所述杯状部分和一圆周法兰部分从所述杯状部分沿所述打开端面延伸，所述法兰部分有许多在其上延伸的斜坡面；
一扩散盘适于接和所述法兰部分，所述扩散部分包括第一和第二面，在所述第一面的圆周的许多扇形皱褶斜坡面，许多进气孔穿过所述第一面到达第二面，一轴孔也穿过所述第一面到达所述第二面，许多曲线叶片元件从所述轴孔向所述第二面的所述进气孔径向伸出；和，
一风扇遮盖罩包括一圆周边壁，一打开端面，和一通常封闭的端面，所述封闭端面其上有一进气孔；
从而所述风扇遮盖罩接和所述法兰部分，且位于所述遮盖座，这样当所述扇叶元件旋转时，空气通过旋转扇叶元件被引导穿过所述进气孔并进入所述扩散盘的所述进气孔，这样空气通过所述斜坡面和所述空气室被引导穿过所述电动机。
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