DE20317814U1

DE20317814U1 - Electric motor for providing a coolant facility, has end plates for holding a casing lining and cooling channels in end plates to control coolant

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Publication number: DE20317814U1
Application number: DE20317814U
Authority: DE
Original assignee: Aradex AG
Current assignee: Aradex AG
Priority date: 2003-11-18
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2013-11-19

Abstract

A stator (2) and/or an aluminum casing lining (8) link to end plates (6,6') via contact points forming means of heat transmission in order to cool by means of heat conduction. Cooling channels run in the end plates to control a coolant. The stator has a clearance from the end plates.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor.The invention relates to an electric motor.

Die Erfindung bezieht sich spezifisch auf einen rotativen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor, wobei der Rotor in wenigstens zwei Lagerschilden drehbar gelagert ist. Der Stator ist an einem Gehäusemantel fixiert, der starr mit den Lagerschilden verbunden ist. Der Rotor, d.h. der Läufer des Elektromotors kann generell mit Permanentmagneten bestückt sein, stromkommutierte Spulen für die Magnetfelderzeugung aufweisen, oder als so genannter Kurzschlussläufer einer Asynchronmaschine ausgebildet sein.The invention relates specifically on a rotary electric motor with a stator and a rotor, wherein the rotor is rotatably supported in at least two end shields is. The stator is on a housing jacket fixed, which is rigidly connected to the end shields. The rotor, i.e. the runner of the electric motor can generally be equipped with permanent magnets, current commutated coils for have the magnetic field generation, or as a so-called short-circuit rotor Asynchronous machine can be formed.

Bei Betrieb eines derartigen Elektromotors entstehen insbesondere im Bereich des Stators erhebliche Wärmemengen. Um den Wirkungsgrad und die Lebensdauer derartiger Elektromotoren zu erhöhen weisen diese typischerweise Kühlvorrichtungen auf.When operating such an electric motor arise Considerable amounts of heat, especially in the area of the stator. To efficiency and to increase the life of such electric motors these typically have cooling devices.

Ein Elektromotor mit einer integrierten Kühlvorrichtung ist aus der DE 197 57 605 C2 bekannt. Der dort beschriebene Elektromotor weist ein System von Kühlkanälen auf, die im Stator und im Gehäusemantel verlaufen.An electric motor with an integrated cooling device is from the DE 197 57 605 C2 known. The electric motor described there has a system of cooling channels which run in the stator and in the housing jacket.

Zur Herstellung der Kühlkanäle während eines Gießprozesses werden Montagedorne in vorgegebenen Sollpositionen so angeordnet, dass die Ausgänge der damit hergestellten Kühlkanäle mit Luftdurchtrittsöffnungen in den Lagerschilden fluchten. In die Luftdurchtrittsöffnungen werden Endstutzen eingeführt. Diese dienen als Anschlussmittel der Kühlkanäle an Umlenkelemente, die in verschiedenen Orientierungen auf die Lagerschilde aufgesteckt werden.To create the cooling channels during a casting process assembly mandrels are arranged in predetermined target positions so that the exits of the cooling channels thus produced with air passage openings in the end shields. In the air openings end fittings are introduced. These serve as connecting means for the cooling channels on deflection elements that are in different orientations on the end shields.

Die Umlenkelemente weisen selbst Kanäle auf. Damit bilden die Umlenkelemente in den Lagerschilden mit den Kühlkanälen im Gehäusemantel und Stator ein sich über den gesamten Elektromotor erstreckendes Kanalsystem in welchem ein Kühlmedium, insbesondere Wasser, zur Kühlung des Elektromotors geführt wird. Durch verschiedenartiges Positionieren der Umlenkelemente kann eine Reihen- und/oder Parallelschaltung der Kühlkanäle erzielt werden kann.The deflection elements themselves Channels on. The deflection elements in the end shields thus form with the cooling channels in the housing jacket and stator one over the entire electric motor extending channel system in which one Cooling medium, especially water, for cooling of the electric motor becomes. By differently positioning the deflection elements a series and / or parallel connection of the cooling channels can be achieved can.

Nachteilig hierbei ist der hohe konstruktive Aufwand für die Ausbildung des Kühlsystems, welcher zu unerwünscht hohen Herstellkosten des Elektromotors führt. Insbesondere die dichte Ankopplung der Umlenkelemente an die Kühlkanäle im Stator und im Gehäusemantel erfordert einen erheblichen Fertigungsaufwand.The disadvantage here is the high design effort for the Training of the cooling system, which is too undesirable leads to high manufacturing costs of the electric motor. Especially the density Coupling of the deflection elements to the cooling channels in the stator and in the housing jacket requires considerable manufacturing effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor bereitzustellen, welcher mit möglichst geringem Fertigungsaufwand effizient gekühlt werden kann.The invention is based on the object to provide an electric motor, which with as possible low manufacturing effort can be cooled efficiently.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.To solve this task are the Features of claim 1 provided. Advantageous embodiments and appropriate further training the invention are described in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Elektromotor weist einen Rotor, einen Stator sowie Lagerschilde zur Aufnahme eines Gehäusemantels und des Stators auf. Zur Kühlung mittels Wärmeleitung wird der Stator und/oder der Gehäusemantel über Wärmeübergänge bildende Kontaktstellen mit den Lagerschilden verbunden. In den Lagerschilden verlaufen Kühlkanäle zur Führung des Kühlmediums.The electric motor according to the invention has one Rotor, a stator and end shields to accommodate a housing jacket and the stator. For cooling by means of heat conduction the stator and / or the housing shell is formed via heat transfers Contact points connected to the end shields. In the end shields run cooling channels to guide the Cooling medium.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht somit darin, dass zur Kühlung des Elektromotors ein Kühlmedium führende Kühlkanäle allein in den Lagerschilden vorgesehen sind. Der Stator und der Gehäusemantel werden dagegen über Wärmeleitung mittelbar gekühlt. Wesentlich hierbei ist, dass die Kontaktstellen, die den Lagerschild mit dem Stator und/oder dem Gehäusemantel verbinden, Wärmeübergänge mit hoher Wärmeleitfähigkeit bilden. Damit wird die in den Lagerschilden mittels der Kühlkanäle bewirkte Abkühlung effizient auf den Gehäusemantel und insbesondere den Stator, in welchem bei Betrieb des Elektromotors eine besonders starke Erwärmung auftritt, übertragen.The basic idea of the invention is thus in that for cooling of the electric motor is a cooling medium premier Cooling channels alone are provided in the end shields. The stator and the casing become indirect, however, via heat conduction cooled. It is essential that the contact points that the bearing plate with the stator and / or the housing jacket connect, heat transfers with high thermal conductivity form. This causes the cooling channels in the end shields cooling down efficient on the housing jacket and especially the stator, in which when the electric motor is operating a particularly strong warming occurs.

Da bei dem erfindungsgemäßen Elektromotor nur in den Lagerschilden Kühlkanäle zur Kühlung des gesamten Elektromotors vorgesehen werden müssen, weist dieser einen einfachen, robusten Aufbau auf und ist zudem kostengünstig herstellbar.Since in the electric motor according to the invention only in the end shields cooling channels for cooling the entire electric motor must be provided, this has a simple, robust construction and is also inexpensive to manufacture.

Bei bekannten Kühlsystemen für Elektromotoren, die Kühlkanäle sowohl in den Lagerschilden als auch im Gehäusemantel und im Stator aufweisen, sind Adapter oder Schnittstellenelemente zur Verbindung der Kühlkanäle in den einzelnen Einheiten erforderlich. Da diese Komponenten bei dem erfindungsgemäßen Elektromotor entfallen, treten bei diesem deutlich geringere Dichtungsprobleme, insbesondere auch nach Alterung von Komponenten des Elektromotors auf.In known cooling systems for electric motors, the cooling channels both have in the end shields as well as in the housing shell and in the stator Adapters or interface elements for connecting the cooling channels in the individual units required. Since these components in the electric motor according to the invention are eliminated, there are significantly fewer sealing problems, especially after aging of components of the electric motor on.

Gemäß einer ersten Variante der Erfindung kann der Stator in den Gehäusemantel des Elektromotors eingegossen sein. Gemäß einer zweiten Variante kann der Stator durch eine Presspassung mit dem Gehäusemantel verbunden sein. In beiden Fällen können Kontaktstellen von dem Lagerschild sowohl zu dem Gehäusemantel als auch zu dem Stator vorgesehen sein, wodurch ein effizienter Wärmeübergang von dem Lagerschild zum Stator und dem Gehäusemantel erzielt wird.According to a first variant of the Invention can the stator in the housing shell of the electric motor be poured in. According to one second variant, the stator can be press-fitted with the housing jacket be connected. In both cases can Contact points from the end shield to both the housing jacket as well as being provided to the stator, making it more efficient Heat transfer is achieved from the end shield to the stator and the housing jacket.

Alternativ kann nur der Gehäusemantel über Kontaktstellen mit dem Lagerschild verbunden sein. In diesem Fall erfolgt die Kühlung des Gehäusemantels durch Wärmeleitung, wobei die Kontaktstellen Wärmeübergänge zwischen den Lagerschilden und den Gehäusemantel bilden. Der Stator wird dann mittelbar durch Wärmeleitung zwischen dem Gehäusemantel und dem Stator gekühlt.Alternatively, only the housing jacket can be made via contact points be connected to the end shield. In this case the cooling of the housing jacket through heat conduction, where the contact points heat transfers between the end shields and the housing jacket form. The stator is then made indirectly by heat conduction between the housing jacket and cooled the stator.

Insbesondere für diese Variante ist es vorteilhaft, dass der Gehäusemantel aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit besteht. Vorteilhafterweise besteht der Gehäusemantel aus Aluminium. Weiterhin weist der Gehäusemantel eine möglichst große Manteldicke auf. Dadurch ist eine gute Wärmeleitfähigkeit gewährleistet und insbesondere ein effizienter Wärmetransfer von dem Lagerschild über den Gehäusemantel zu dem Stator, der dadurch effizient gekühlt wird.For this variant in particular, it is advantageous that the housing jacket consists of a material with high thermal conductivity. The housing casing advantageously consists of aluminum. Furthermore, the housing shell has the largest possible Jacket thickness on. This ensures good thermal conductivity and, in particular, efficient heat transfer from the end shield via the housing jacket to the stator, which is thereby efficiently cooled.

Der Wärmeübergang an den Kontaktstellen kann auf einfache und kostengünstige Weise dadurch verbessert werden, dass auf diese eine Wärmeleitpaste aufgebracht wird. Mit dieser Wärmeleitpaste werden insbesondere auch kleinste Luftpolster zwischen den aufeinander aufliegenden Einheiten vermieden, wodurch der Wärmeübergang zusätzlich verbessert wird.The heat transfer at the contact points can on simple and inexpensive Way can be improved by using a thermal paste is applied. With this thermal paste are especially small air cushions between each other overlying units avoided, which also improves the heat transfer.

Die Kühlkanäle verlaufen in den Lagerschilden vorzugsweise mäanderförmig oder spiralförmig, so dass eine große wirksame Fläche zwischen dem Kühlmedium, dem Material des Lagerschilds erhalten wird, welches bevorzugt eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Dadurch wird der Kühleffekt erheblich verbessert. Insbesondere können dann auch an die Lagerschilde anzuschließende externe Einheiten, wie Getriebe auf einer ersten, der so genannten A-Seite des Elektromotors und Messgeber auf einer zweiten, der so genannten B-Seite des Elektromotors effizient mitgekühlt werden.The cooling channels run in the end shields preferably meandering or spiral, so that a big one effective area between the cooling medium, the material of the end shield is obtained, which is preferably one high thermal conductivity having. This creates the cooling effect significantly improved. In particular, you can also use the end shields to be connected external units, such as gears on a first, the so-called A-side of the electric motor and encoder on a second, the so-called B-side of the electric motor can be efficiently cooled.

Die Erfindung wir im Nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention is as follows explained using the drawings. Show it:

1: Schnitt durch einen Elektromotor mit einem Rotor, einem Stator und Lagerschilden zur Aufnahme eines Gehäusemantels. 1 : Section through an electric motor with a rotor, a stator and end shields for receiving a housing shell.

2: Darstellung eines Details des Elektromotors gemäß 1. 2 : Representation of a detail of the electric motor according to 1 ,

3: Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Lagerschilds des Elektromotors gemäß 1. 3 Longitudinal section through a first embodiment of a bearing plate of the electric motor according to 1 ,

4: Querschnitt durch den Lagerschild gemäß 3. 4 : Cross section through the end shield according to 3 ,

5: Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines Lagerschilds des Elektromotors gemäß 1. 5 Longitudinal section through a second embodiment of a bearing plate of the electric motor according to 1 ,

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines rotativen Elektromotors 1 mit integriertem Kühlsystem. Der Elektromotor 1 weist einen stationären Stator 2 und einen Rotor 3 auf, der auf einer Welle 4 drehbar gelagert ist. Die Welle 4 ist in zwei Lagern 5, 5' gelagert. Jedes Lager 5, 5' ist in einem Lagerschild 6, 6' gelagert. Zur Aufnahme eines Lagers 5, 5' weist jedes Lagerschild 6, 6' eine zentrale Bohrung 7, 7' auf. 1 shows an embodiment of a rotary electric motor 1 with integrated cooling system. The electric motor 1 has a stationary stator 2 and a rotor 3 on that on a wave 4 is rotatably mounted. The wave 4 is in two camps 5 . 5 ' stored. Every camp 5 . 5 ' is in a bearing plate 6 . 6 ' stored. To accommodate a warehouse 5 . 5 ' shows each end shield 6 . 6 ' a central hole 7 . 7 ' on.

Der erste Lagerschild 6 liegt an der Lastseite, der so genanten A-Seite des Elektromotors 1, an welcher ein nicht dargestelltes Getriebe oder dergleichen an den Elektromotor 1 angeschlossen wird. Der zweite Lagerschild 6' liegt an der Geberseite, der so genannten B-Seite des Elektromotors 1 an, an welchem ein nicht dargestellter Messgeber oder dergleichen angeschlossen werden kann.The first end shield 6 is on the load side, the so-called A-side of the electric motor 1 , on which a transmission or the like, not shown, to the electric motor 1 is connected. The second end shield 6 ' is on the encoder side, the so-called B side of the electric motor 1 to which a sensor (not shown) or the like can be connected.

Die Lagerschilde 6, 6' sind im Wesentlichen identisch ausgebildet und bestehen aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Im vorliegenden Fall bestehen die Lagerschilde 6, 6' aus Aluminium.The end shields 6 . 6 ' are essentially identical and consist of a material with high thermal conductivity. In the present case, the end shields exist 6 . 6 ' made of aluminium.

Die Lagerschilde 6, 6' weisen an ihren äußeren Rändern Kontaktstellen als Aufnahmen für einen Gehäusemantel 8 auf. Eine derartige Kontaktstelle ist in 2 detailliert dargestellt. Der Gehäusemantel 8 weist eine hohlzylindrische Form auf und besteht ebenfalls aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Im vorliegenden Fall besteht der Gehäusemantel 8 aus Aluminium.The end shields 6 . 6 ' have contact points on their outer edges as receptacles for a housing jacket 8th on. Such a contact point is in 2 presented in detail. The housing jacket 8th has a hollow cylindrical shape and is also made of a material with high thermal conductivity. In the present case there is the housing jacket 8th made of aluminium.

Der Stator 2 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Presspassung mit dem Gehäusemantel 8 verbunden und liegt jeweils in Abstand zu dem Lagerschild 6, 6'. Alternativ kann der Stator 2 auch an weiteren Kontaktstellen an den Lagerschilden 6, 6' anliegen. Schließlich kann der Stator 2 auch in den Gehäusemantel 8 eingegossen werden.The stator 2 is in the present embodiment by a press fit with the housing shell 8th connected and is at a distance from the end shield 6 . 6 ' , Alternatively, the stator 2 also at other contact points on the end shields 6 . 6 ' issue. Finally, the stator 2 also in the casing 8th be poured.

Wie aus 1 und insbesondere aus 2 ersichtlich, sind zur Ausbildung der Kontaktstellen in die Ränder der Lagerschilde 6, 6' stufenförmige Absätze eingearbeitet. Diese Absätze sind durch im rechten Winkel zueinander verlaufende Oberflächensegmente der Lagerschilde 6, 6' begrenzt, welche Kontaktflächen 9 bilden, auf welchen die Ränder des Gehäusemantels 8 aufsitzen.How out 1 and especially from 2 can be seen for the formation of the contact points in the edges of the end shields 6 . 6 ' step heels incorporated. These shoulders are due to the surface segments of the end shields running at right angles to one another 6 . 6 ' limits what contact areas 9 form on which the edges of the housing shell 8th seated.

Durch die Ausbildung der Kontaktstellen in Form von stufenförmigen Kontaktflächen 9, die über den gesamten Umfang am Gehäusemantel 8 anliegen, werden große wirksame Flächen erreicht, über welche der Gehäusemantel 8 an den Lagerschilden 6, 6' anliegt. Dadurch bilden die Kontaktstellen Wärmeübergänge, über welche ein guter Wärmetransfer zwischen den Lagerschilden 6, 6' und dem Gehäusemantel 8 erfolgt. Die Wärmeübergänge werden im vorliegenden Fall dadurch noch weiter verbessert, in dem auf die Kontaktflächen 9 eine Wärmeleitpaste 10 aufgebracht wird. Mit der Wärmeleitpaste 10 werden insbesondere die Wärmeleitfähigkeit an den Kontaktstellen mindernde Luftpolster zwischen den Lagerschilden 6, 6' und dem Gehäusemantel 8 vermieden.By designing the contact points in the form of step-shaped contact surfaces 9 that cover the entire circumference of the casing 8th large effective areas are achieved over which the housing jacket 8th on the end shields 6 . 6 ' is applied. As a result, the contact points form heat transfers via which good heat transfer between the end shields 6 . 6 ' and the housing jacket 8th he follows. The heat transfers in the present case are further improved by the contact surfaces 9 a thermal paste 10 is applied. With the thermal paste 10 In particular, the thermal conductivity at the contact points is reduced by air cushions between the end shields 6 . 6 ' and the housing jacket 8th avoided.

Die 3 und 4 zeigen eine detaillierte Darstellung des Aufbaus eines ersten Ausführungsbeispiel eines Lagerschilds 6. Wie aus den 3 und 4 ersichtlich, verlaufen in dem Lagerschild 6 Kühlkanäle 11, in welchen ein Kühlmedium zur Kühlung des Lagerschilds 6 geführt ist. Als Kühlmedium können generell Kühlgase wie zum Beispiel Luft verwendet werden. Im vorlie genden Fall wird als Kühlmedium eine Kühlflüssigkeit verwendet. Als Kühlflüssigkeit wird besonders vorteilhaft Wasser eingesetzt.The 3 and 4 show a detailed representation of the structure of a first embodiment of a bearing plate 6 , Like from the 3 and 4 visible, run in the end shield 6 cooling channels 11 in which a cooling medium for cooling the end shield 6 is led. In general, cooling gases such as air can be used as the cooling medium. In the present case, a cooling liquid is used as the cooling medium. Water is particularly advantageously used as the cooling liquid.

Wie aus 3 ersichtlich weist der Lagerschild 6, 6' einen Zufluss 12 auf, über welchen die Kühlflüssigkeit in die Kühlkanäle 11 eingespeist wird. Weiterhin ist ein Abfluss 13 vorgesehen, über welchen Kühlflüssigkeit aus den im Lagerschild 6, 6' verlaufenden Kühlkanälen 11 austritt.How out 3 the bearing plate clearly shows 6 . 6 ' an inflow 12 on which the coolant flows into the cooling channels 11 is fed. There is also a drain 13 provided, via which coolant from the in the bearing plate 6 . 6 ' running cooling channels 11 exit.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 weist der Lagerschild 6, 6' einen mäanderförmigen Kühlkanal 11 auf, welcher einen einzelnen Zufluss 12 und Abfluss 13 aufweist. Generell sind auch spiralförmige Anordnungen von Kühlkanälen 11 denkbar. Vorteilhafterweise ist die Struktur des jeweiligen Kühlkanals 11 wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 derart ausgebildet, dass sich dieser über einen möglichst großen Bereich des Lagerschilds 6, 6' erstreckt. Dadurch wird eine große wirksame Fläche zwischen dem Kühlmedium und dem Material des Lagerschilds 6, 6' und damit eine entsprechend hohe Wärmeleitung erzielt, wodurch letztlich eine effiziente, gleichmäßige Kühlung des gesamten Lagerschilds 6, 6' erzielt wird.In the embodiment according to the 3 and 4 indicates the end shield 6 . 6 ' a meandering cooling channel 11 on what a single inflow 12 and drain 13 having. As a general rule are also spiral arrangements of cooling channels 11 conceivable. The structure of the respective cooling channel is advantageous 11 as in the embodiment according to the 3 and 4 formed such that it extends over the largest possible area of the end shield 6 . 6 ' extends. This creates a large effective area between the cooling medium and the material of the end shield 6 . 6 ' and thus achieves a correspondingly high heat conduction, which ultimately results in efficient, uniform cooling of the entire end shield 6 . 6 ' is achieved.

Im vorliegenden Fall sind die Kühlkanäle 11 als Fräskanäle in dem aus Aluminium bestehenden Lagerschild 6, 6' ausgebildet.In the present case, the cooling channels 11 as milling channels in the aluminum end shield 6 . 6 ' educated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können die Kühlkanäle 11 von in den Lagerschilden 6, 6' verlaufenden Röhren gebildet sein. Die Röhren bestehen dabei vorzugsweise aus Edelstahl. Insbesondere können die Röhren aus Chrom-Nickel-Stählen bestehen. Derartig ausgebildete Röhren weisen eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit auf. Weiterhin zeichnen sich derartige Röhren durch eine gute Druckfestigkeit aus. Weiterhin weisen die Röhren glatte Oberflächen auf, so dass diese unempfindlich gegen Verstopfungen sind. Schließlich sind aus Chrom-Nickel-Stählen bestehende Röhren unempfindlich gegen abrasiv wirkende Partikel als Beimengungen in der Kühlflüssigkeit.In a further advantageous embodiment, the cooling channels 11 from in the end shields 6 . 6 ' extending tubes be formed. The tubes are preferably made of stainless steel. In particular, the tubes can be made of chrome-nickel steels. Tubes designed in this way have a very high corrosion resistance. Such tubes are also characterized by good compressive strength. Furthermore, the tubes have smooth surfaces, making them insensitive to blockages. After all, tubes made of chrome-nickel steels are insensitive to abrasive particles as additives in the coolant.

Die mit Röhren versehenen Lagerschilde 6, 6' sind bevorzugt als Gussteile ausgebildet. Zur Herstellung derartiger Lagerschilde 6, 6' werden die Röhren in die Gießformen zur Erstellung der die Lagerschilde 6, 6' bildenden Gussteile eingelegt.The end shields with tubes 6 . 6 ' are preferably designed as castings. For the production of such end shields 6 . 6 ' are the tubes in the molds to create the end shields 6 . 6 ' forming castings inserted.

Mit den Kühlkanälen 11 erfolgt eine unmittelbare Kühlung der Lagerschilde 6, 6' des Elektromotors 1. Der Gehäusemantel 8 und der Stator 2 werden mittelbar durch Wärmeleitung von den Lagerschilden 6, 6' aus gekühlt.With the cooling channels 11 there is an immediate cooling of the end shields 6 . 6 ' of the electric motor 1 , The housing jacket 8th and the stator 2 are indirectly caused by heat conduction from the end shields 6 . 6 ' cooled off.

Durch die Wärmeübergänge bildenden Kontaktstellen erfolgt eine gute Wärmeleitung zwischen den Lagerschilden 6, 6' und dem Gehäusemantel 8. Dadurch wird der Gehäusemantel 8 effizient über die in den Kühlkanälen 11 der Lagerschilde 6, 6' erzeugte Kälte gekühlt. Da der Gehäusemantel 8 selbst aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit besteht, ist eine gleichmäßige, gute Kühlung des Gehäusemantels 8 gewährleistet. Der Kühleffekt wird weiterhin dadurch noch verbessert, dass der Gehäusemantel 8 eine möglichst hohe Manteldicke aufweist. Beispielsweise kann durch Erhöhung der Manteldicke des Gehäusemantels 8 von 3 mm, die bei gängigen Elektromotoren 1 üblich ist, auf eine Manteldicke von etwa 5 mm die Wärmeleitfähigkeit des Gehäusemantel 8 signifikant erhöht werden, ohne dass das Gesamtgewicht des Elektromotors 1 nennenswert erhöht wird.The contact points forming the heat transfers ensure good heat conduction between the end shields 6 . 6 ' and the housing jacket 8th , This will make the case shell 8th efficiently via the in the cooling channels 11 the end shields 6 . 6 ' generated cold cooled. Because the case shell 8th even made of a material with high thermal conductivity is a uniform, good cooling of the housing shell 8th guaranteed. The cooling effect is further improved by the fact that the housing jacket 8th has the highest possible jacket thickness. For example, by increasing the shell thickness of the housing shell 8th of 3 mm, that of common electric motors 1 It is common for the jacket to have a jacket thickness of about 5 mm 8th can be significantly increased without reducing the total weight of the electric motor 1 is significantly increased.

Die Kühlung des Stators 2 erfolgt durch die Schnittstelle zu dem Gehäusemantel 8. Da die Grenzfläche zwischen dem Gehäusemantel 8 und dem Stator 2 sehr groß ist und zudem durch den Einpressvorgang des Stators 2 in den Gehäusemantel 8 eine enge Verbindung ohne Luftpolster zwischen diesen Einheiten gegeben ist, ist die Wärmeleitfähigkeit zwischen dem Gehäusemantel 8 und dem Stator 2 groß und der Kühleffekt für den Stator 2 entsprechend hoch.The cooling of the stator 2 takes place through the interface to the housing jacket 8th , Because the interface between the case shell 8th and the stator 2 is very large and also due to the press-in process of the stator 2 in the housing jacket 8th There is a close connection without air cushions between these units, the thermal conductivity between the housing jacket 8th and the stator 2 large and the cooling effect for the stator 2 correspondingly high.

Zweckmäßigerweise kann der Wärmeübergang zwischen dem Gehäusemantel 8 und dem Stator 2 durch Einbringen einer Wärmeleitpaste 10 noch weiter verbessert werden.The heat transfer between the housing jacket can expediently 8th and the stator 2 by introducing a thermal paste 10 can be further improved.

Für den Fall, dass der Stator 2 in den Gehäusemantel 8 eingegossen wird, ist der Kühleffekt für den Stator 2 noch weiter verbessert, da dann direkte Kontaktstellen zwischen dem Stator 2 und den Lagerschilden 6, 6' vorhanden sind. Auch in diesem Fall können prinzipiell die Wärmeübergänge an den Kontaktstellen durch den Einsatz von Wärmeleitpaste 10 weiter verbessert werden.In the event that the stator 2 in the housing jacket 8th is poured in is the cooling effect for the stator 2 even further improved, because then direct contact points between the stator 2 and the end shields 6 . 6 ' available. In this case too, in principle, the heat transfers at the contact points can be achieved by using thermal grease 10 be further improved.

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lagerschilds 6 mit einer Anordnung von Kühlkanälen 11. In diesem Fall wird das Kühlmedium über den Zufluss 12 in eine erste konzentrisch zur Bohrung 7 verlaufende, von Kühlkanälen 11 gebildete Ringleitung eingespeist. An dieser Ringleitung münden in radialer Richtung verlaufende Kühlkanäle 11 aus, die auf eine zweite konzentrisch zur Bohrung 7 verlaufende Ringleitung bestehend aus weiteren Kühlkanälen 11 geführt sind. Vorzugsweise bestehen die Kühlkanäle aus Röhren, wobei die radial verlaufenden Kühlkanäle 11 an die die Ringleitungen bildende Kühlkanäle 11 angeschweißt sind. Das über den Zufluss 12 in die innere Ringleitung eingespeiste Kühlmedium gelangt über die radial verlaufende Kühlkanäle 11 in die äußere Ringleitung und wird von dort über den Abfluss 13 aus dem Lagerschild 6 herausgeführt. 5 shows a further embodiment of a bearing plate 6 with an arrangement of cooling channels 11 , In this case, the cooling medium flows through the inflow 12 in a first concentric to the hole 7 trending, from cooling channels 11 formed ring line fed. Cooling channels running in the radial direction open at this ring line 11 from that to a second concentric to the hole 7 Running ring line consisting of additional cooling channels 11 are led. The cooling channels preferably consist of tubes, the radially extending cooling channels 11 to the cooling channels forming the ring lines 11 are welded on. That about the inflow 12 Cooling medium fed into the inner ring line passes through the radially extending cooling channels 11 into the outer ring line and from there via the drain 13 from the end shield 6 led out.

Bezugszeichenliste

1: Elektromotor
2: Stator
3: Rotor
4: Welle
5: Lager
5': Lager
6: Erstes Lagerschild
6': Zweites Lagerschild
7: Bohrung
7': Bohrung
8: Gehäusemantel
9: Kontaktfläche
10: Wärmeleitpaste
11: Kühlkanäle
12: Zufluss
13: Abfluss

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1: electric motor
2: stator
3: rotor
4: wave
5: camp
5 ': camp
6: First end shield
6 ': Second end shield
7: drilling
7 ': drilling
8th: housing jacket
9: contact area
10: Thermal Compounds
11: cooling channels
12: inflow
13: outflow

Claims

Electric motor with a rotor and a stator and with end shields for receiving a housing shell and the stator, characterized in that for cooling by means of heat conduction, the stator ( 2 ) and / or the housing jacket ( 8th ) contact points forming the heat shields with the end shields ( 6 . 6 ' ) is or are connected, whereby in the end shields ( 6 . 6 ' ) Cooling channels ( 11 ) to run a coolant.

Electric motor according to claim 1, characterized in that the stator ( 2 ) contact points on the end shields that form heat transfers ( 6 . 6 ' ) is present.

Electric motor according to claim 1, characterized in that the stator ( 2 ) at a distance from the end shields ( 6 . 6 ' ) lies.

Electric motor according to one of claims 1-3, characterized in that the stator ( 2 ) in the housing jacket ( 8th ) is cast in.

Electric motor according to one of claims 1-3, characterized in that the stator ( 2 ) by a press fit with the housing jacket ( 8th ) is connected and at a distance from the end shields ( 6 . 6 ' ) lies.

Electric motor according to one of claims 1-5, characterized in that the end shields ( 6 . 6 ' ) contact surfaces forming the contact points ( 9 ) on which the edges of the housing shell ( 8th ) issue.

Electric motor according to claim 6, characterized in that a contact point two, at right angles converging, a shoulder on the bearing plate ( 6 . 6 ' ) contact surfaces ( 9 ) having.

Electric motor according to one of claims 1-7, characterized in that a thermal paste ( 10 ) is applied.

Electric motor according to one of claims 1-8, characterized in that the housing jacket ( 8th ) consists of a material with high thermal conductivity.

Electric motor according to claim 9, characterized in that the housing jacket ( 8th ) is made of aluminum.

Electric motor according to one of claims 1-10, characterized in that the end shields ( 6 . 6 ' ) consist of a material with high thermal conductivity.

Electric motor according to claim 11, characterized in that the end shields ( 6 . 6 ' ) are made of aluminum.

Electric motor according to one of claims 1-12, characterized in that the cooling channels ( 11 ) in the end shields ( 6 . 6 ' ) are milled.

Electric motor according to one of claims 1-12, characterized in that the cooling channels ( 11 ) from in the end shields ( 6 . 6 ' ) extending tubes are formed.

Electric motor according to claim 14, characterized in that the end shields ( 6 . 6 ' ) are formed by castings.

Electric motor according to claim 15, characterized in that the tubes in a casting mold for producing the end shields ( 6 . 6 ' ) forming castings.

Electric motor according to one of claims 14 - 16, characterized characterized that the tubes are made of stainless steel.

Electric motor according to one of claims 1-17, characterized in that the cooling channels ( 11 ) in the end shields ( 6 . 6 ' ) meandering.

Electric motor according to one of claims 1-17, characterized in that the cooling channels ( 11 ) in the end shields ( 6 . 6 ' ) spiral.

Electric motor according to one of claims 1-17, characterized in that the in the end shields ( 6 . 6 ' ) running cooling channels ( 11 ) Form ring lines.

Electric motor according to claim 20, characterized in that at least two concentrically in the circumferential direction of a bearing plate ( 6 . 6 ' ) extending ring lines are provided, which via radial cooling channels ( 11 ) are connected.

Electric motor according to one of claims 1-21, characterized characterized in that the cooling medium as coolant is trained.

Electric motor according to claim 22, characterized in that as a coolant Water is provided.

Electric motor according to one of claims 1-21, characterized characterized in that the cooling medium as cooling gas is trained.

Electric motor according to claim 24, characterized ge indicates that air is provided as the cooling gas.