JP2014135859A - Electric motor - Google Patents
Electric motor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014135859A JP2014135859A JP2013003314A JP2013003314A JP2014135859A JP 2014135859 A JP2014135859 A JP 2014135859A JP 2013003314 A JP2013003314 A JP 2013003314A JP 2013003314 A JP2013003314 A JP 2013003314A JP 2014135859 A JP2014135859 A JP 2014135859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- housing
- rotor
- rotating member
- electric motor
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
Abstract
Description
本発明は、液体が流れる液体流路を備えた装置に用いられる電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor used in an apparatus having a liquid flow path through which a liquid flows.
特許文献1に記載の電動機では、筐体(モータケース)に固定子(ステータ)、回転子(ロータ)、回転子に取り付けられたシャフト等が収容されている。固定子は筐体に固定されている。シャフトは、軸受により筐体に回転自在に取り付けられている。また、シャフトにはファンが取り付けられ、筐体には筐体の内部と外部とを連通させる孔が形成されている。そして、回転子が回転するとシャフトに取り付けられたファンが回転する。ファンが回転すると、通孔を通して筐体内に外部から空気が導入されるとともに、通孔を通して筐体内の空気が外部に排出される。これにより、筐体内に収容された回転子及び固定子を効率よく冷却することができる。
In the electric motor described in
特許文献2に記載の電動機では、回転子(ロータ)を冷却するための油が流れる油路が設けられている。油路は、シャフト中空部と第1〜第3油路を備えている。シャフト中空部は、回転子に取り付けられたシャフトの軸に沿って延びている。第1油路は、回転子の径方向に延びてシャフト中空部と回転子の外周面とを接続する。第2、第3油路は、回転子の外周面に形成された溝が回転子の外周面に配置された永久磁石によって塞がれることによって形成されている。そして、このような油路を流れる油により、回転子を効率よく冷却することができる。
In the electric motor described in
特許文献1に記載の電動機では、回転子が回転しているときには、シャフトに取り付けられた軸受の内輪が回転し、これに伴って、軸受の転動体も回転する。そのため、軸受においては、転動体を介して、シャフトに取り付けられた内輪から、筐体に取り付けられた外輪に比較的効率よく熱が伝達される。これに対して、回転子の回転が停止すると、シャフトに取り付けられた軸受の内輪の回転が停止し、これに伴って、軸受の転動体の回転も停止する。そのため、回転子が回転しているときと比較して、転動体を介した内輪から外輪への熱の伝達効率が悪くなる。一方、特許文献1に記載の電動機では、回転子の回転が停止すると、ファンの回転も停止するため、回転子の熱が外部に逃げにくくなる。以上のことから、特許文献1では、回転子の回転を停止させたときに、軸受の内輪と外輪との温度差が大きくなる。そして、この状態で、回転子の回転を再開させると、軸受にかかる負担が大きくなり、軸受の寿命が短くなってしまう虞がある。
In the electric motor described in
ここで、特許文献2に記載されているように、回転子に油路を形成し、この油路に回転子を冷却させるための油を流せば、回転子の回転が停止している状態でも回転子やシャフトを冷却させることはできる。そのため、回転子の回転が停止しているときにも、軸受の内輪と外輪の温度差が大きくなるのを抑えることはできる。しかしながら、特許文献2に記載されているような油路を回転子に形成すると、回転子の構造が複雑になってしまう。また、このような油路を設ける場合には、回転子やシャフトから熱が伝達された油路内の油を別の場所に移動させて冷却する必要がある。しかしながら、そのために装置に別途動力を設けるなどすると、装置全体としてのエネルギー効率が低下してしまう。
Here, as described in
本発明の目的は、回転子などの構造を複雑にしたり、別途専用の動力を設けたりすることなく、回転子が回転していないときに、シャフトを筐体に連結する軸受の、シャフトの取付部と筐体の取付部との温度差が大きくなるのを抑えることが可能な電動機を提供することである。 The object of the present invention is to install the shaft of the bearing that connects the shaft to the housing when the rotor is not rotating, without complicating the structure of the rotor or the like, or providing a separate dedicated power. It is providing the electric motor which can suppress that the temperature difference of a part and the attachment part of a housing | casing becomes large.
本発明に係る電動機は、液体が流れる液体流路を備えた装置に用いられる電動機であって、筐体と、前記筐体内に収容されているとともに、前記筐体に固定された固定子と、前記筐体内に収容された回転子と、前記筐体内に配置され、前記回転子に取り付けられたシャフトと、前記筐体内に配置され、前記筐体に取り付けられた筐体取付部と、前記シャフトに取り付けられた第1シャフト取付部と、前記筐体取付部と前記シャフト取付部とに挟まれた複数の第1転動体とを有し、前記シャフトを回転自在に前記筐体に連結する第1軸受と、前記シャフトと同軸に配置され、前記液体の流れによって回転する回転部材と、前記筐体内に配置され、前記シャフトに取り付けられた第2シャフト取付部と、前記回転部材に取り付けられた回転部材取付部と、前記第2シャフト取付部と前記回転部材取付部とに挟まれた複数の第2転動体とを有し、前記シャフトと前記回転部材とを互いに回転自在に連結する第2軸受と、を備えている。 An electric motor according to the present invention is an electric motor used in an apparatus provided with a liquid flow path through which a liquid flows, and includes a housing, a stator housed in the housing, and fixed to the housing, A rotor housed in the housing; a shaft disposed in the housing and attached to the rotor; a housing mounting portion disposed in the housing and attached to the housing; and the shaft A first shaft attaching portion attached to the housing, and a plurality of first rolling elements sandwiched between the housing attaching portion and the shaft attaching portion, and the shaft is rotatably coupled to the housing. One bearing, a rotating member arranged coaxially with the shaft and rotating by the flow of the liquid, a second shaft attaching portion arranged in the housing and attached to the shaft, and attached to the rotating member Rotating member removal And a second bearing that has a plurality of second rolling elements sandwiched between the second shaft mounting portion and the rotating member mounting portion, and rotatably connects the shaft and the rotating member to each other, It has.
本発明によると、回転子の熱は、シャフト及び第2軸受を介して回転部材に伝達される。第2軸受では、第2転動体を介して、第2シャフト取付部から回転部材取付部に熱が伝達する。このとき、液体流路を流れる液体の流れにより、回転部材が回転しているため、回転部材取付部も回転する。これにより、第2転動体も回転する。したがって、第2軸受では、回転部材取付部が回転していないとしたときよりも、第2転動体を介して、シャフト取付部から回転部材取付部に効率よく熱が伝達される。さらに、本発明では、回転部材が、シャフトに対して回転自在であり、装置を流れる液体の流れによって回転するため、第2軸受の回転部材取付部及び第2転動体は、回転子が回転していないときにも回転する。以上のことから、回転子が回転していないときにも、回転子及びシャフトが効率よく冷却され、第1軸受の、筐体取付部と、第1シャフト取付部との温度が小さくなる。その結果、回転子の回転を停止させた後、回転子の回転を再開させたときに、第1軸受にかかる負担が小さくなる。これにより、第1軸受の寿命を長くすることができる。また、回転部材が、シャフトに対して回転自在であり、液体の流れによって回転するため、回転部材を回転させるために別途動力等も必要としない。 According to the present invention, the heat of the rotor is transmitted to the rotating member via the shaft and the second bearing. In the second bearing, heat is transmitted from the second shaft mounting portion to the rotating member mounting portion via the second rolling element. At this time, since the rotating member is rotated by the flow of the liquid flowing through the liquid flow path, the rotating member attaching portion also rotates. Thereby, a 2nd rolling element also rotates. Therefore, in the second bearing, heat is more efficiently transmitted from the shaft attachment portion to the rotation member attachment portion via the second rolling element than when the rotation member attachment portion is not rotating. Furthermore, in the present invention, since the rotating member is rotatable with respect to the shaft and is rotated by the flow of the liquid flowing through the apparatus, the rotating member mounting portion of the second bearing and the second rolling element have the rotor rotated. Rotates even when not. From the above, even when the rotor is not rotating, the rotor and the shaft are efficiently cooled, and the temperature of the housing mounting portion and the first shaft mounting portion of the first bearing is reduced. As a result, the load on the first bearing is reduced when the rotation of the rotor is resumed after the rotation of the rotor is stopped. Thereby, the lifetime of a 1st bearing can be lengthened. Further, since the rotating member is rotatable with respect to the shaft and is rotated by the flow of the liquid, no additional power or the like is required to rotate the rotating member.
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
本実施の形態に係る電動機1は、建設機械などの装置に用いられる電動機であって、図1、図2に示すように、筐体2、固定子3、回転子4、シャフト5、ラジアル玉軸受6、回転ユニット7、スラスト玉軸受8を備えている。なお、図1では、筐体2、固定子3、回転子4、ラジアル玉軸受6、回転ユニット7の後述するケーシング16、及び、スラスト玉軸受8のみを断面形状で示している。また、図2では、筐体2の内部の破線で図示しすべき構成のうち、後述の収容空間11及び冷却用流路12のみを図示している。
An
筐体2は、金属材料などからなる略円柱形状の部材であり、内部に収容空間11が形成されている。そして、収容空間11に、固定子3、回転子4、シャフト5、ラジアル玉軸受6、回転ユニット7、スラスト玉軸受8などが収容されている。
The housing |
固定子3は、収容空間11の側壁面に固定されている。回転子4は、収容空間11の固定子3が配置されているよりも内側の領域に配置されている。ここで、固定子3及び回転子4の構造や配置は、従来と同様であるので、詳細な説明は省略する。
The
シャフト5は、回転子4の回転軸と同軸になるように回転子4に取り付けられており、上下方向に延びている。そして、シャフト5の下端部に、電動機1の駆動対象が取り付けられている。また、シャフト5はその中心軸を含む中央部分のうち、回転子4に取り付けられた部分からその上端にわたる部分5aが、他の部分よりも熱導電率の高い材料によって構成されている。例えば、シャフト5の部分5a以外の部分が鉄などによって構成されているのに対して、シャフト5の部分5aがアルミニウム、銅などによって構成されている。
The
ラジアル玉軸受6(第1軸受)は、金属材料などからなり、略円環状の外輪6a(筐体取付部)と、外輪6aよりも径の小さい略円環状の内輪6b(第1シャフト取付部)との間に、外輪6a及び内輪6bの周方向に沿って配列された複数の玉6c(第1転動体)が挟まれた構造となっている。そして、これにより、外輪6aと内輪6bとが互いに回転自在となっている。なお、ラジアル玉軸受6の構造は、従来と同様の軸受であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。外輪6aは、筐体2の収容空間11の壁に取り付けられている。内輪6bは、シャフト5に取り付けられている。これにより、シャフト5は、筐体2に回転自在に連結される。
The radial ball bearing 6 (first bearing) is made of a metal material or the like, and has a substantially annular
回転ユニット7は、回転子4及びシャフト5のほぼ真上に位置する、収容空間11の上端部に配置されている。回転ユニット7は、ケーシング16に回転部材17が収容された構造となっている。回転部材17は、回転部材本体17aと軸部17bとを備えている。回転部材本体17aは、水車やプロペラ等であって、回転子4及びシャフト5と同軸に配置されている。軸部17bは、回転部材本体17aの中心軸に固定されているとともに、ケーシング16を貫通してケーシング16よりも下方まで延びている。ここで、ケーシング16の外周部分と収容空間11の壁との隙間、及び、ケーシング16の軸部17bが貫通する部分と、軸部17bとの隙間には、シール処理がされている。これにより、後述するように収容空間11の回転部材本体17aが配置された領域を流れる冷却液が、収容空間11のケーシング16よりも下側の領域に流れ込むのが防止されている。
The
スラスト玉軸受8(第2軸受)は、金属材料などからなり、上下方向に互いに対向して配置された、平面視で略円環状のほぼ同一形状の取付部8a(第2シャフト取付部)と取付部8b(回転部材取付部)との間に、取付部8a、8bの周方向に沿って配列された複数の玉8c(第2転動体)が挟まれた構造となっている。そして、スラスト玉軸受8では、取付部8aと取付部8bとが互いに回転自在となっている。なお、スラスト玉軸受8の構造は、従来と同様のものであるため、これ以上の詳細な説明は省略する。下側の取付部8aはシャフト5の上端部に取り付けられている。上側の取付部8bは回転部材17の軸部17bの下端部に取り付けられている。これにより、シャフト5と回転部材17とは、互いに回転自在に連結されている。
The thrust ball bearing 8 (second bearing) is made of a metal material or the like, and is disposed to face each other in the vertical direction, and has a substantially annular mounting
また、筐体2には、冷却用流路12が設けられている。冷却用流路12は、供給用流路12aと、螺旋状流路12bとを有している。供給用流路12aは、回転部材本体17aが配置された収容空間11の上端部を横切るように水平方向に延びており、その一方の端(図1の左側の端)が、筐体2の側壁面に開口した液体供給口12cとなっている。螺旋状流路12bは、筐体2の側壁部に設けられ、収容空間11の外周に沿って螺旋状に延びている。また、螺旋状流路12bの上端部は、供給用流路12aの液体供給口12cと反対側(図1の右側)の端と接続されている。また、螺旋状流路12bの下端部は、筐体2の側壁面に開口した液体流出口12dと接続されている。
The
本実施の形態では、液体供給口12cから供給用流路12aに水、油などの冷却液が供給される。供給された冷却液は、収容空間11の回転部材17が配置された領域を横切るように供給用流路12aを水平方向に流れて螺旋状流路12bに流れ込む。このとき、この供給用流路12aを流れる冷却液の流れによって回転部材17が回転する。螺旋状流路12bに流れ込んだ冷却液は、筐体2の側壁部を螺旋状に流れ、最終的に液体流出口12dから流出する。
In the present embodiment, a coolant such as water or oil is supplied from the
以上に説明したような電動機1では、電動機1を駆動して回転子4を回転させると、通常、固定子3や回転子4に熱が発生する。このとき、固定子3の熱は、筐体2に伝達され、さらに筐体2に形成された螺旋状流路12bを流れる冷却液に伝達されることによって外部に逃がされる。一方、回転子4の熱は、シャフト5、ラジアル玉軸受6を介して筐体2に伝達され、さらに、筐体2に形成された螺旋状流路12bを流れる冷却液に伝達されることによって外部に逃がされる。ここで、回転子4の回転中には、シャフト5が取り付けられた内輪6bが回転している。これにより、外輪6aと内輪6bとの間に配置された複数の玉6cが、外輪6a及び内輪6bの周方向に回転している。そのため、ラジアル玉軸受6において、内輪6bの熱が、複数の玉6cを介して比較的効率よく外輪6aに伝達される。したがって、外輪6aと内輪6bとの間に大きな温度差は生じない。
In the
これに対して、回転子4の回転を停止させると、内輪6bの回転が停止するため、複数の玉6cの回転も停止する。そのため、回転子4の回転中に比べて、複数の玉6cを介した内輪6bから外輪6aへの熱の伝達効率が悪くなり、シャフト5から筐体2に熱が伝達されにくくなる。その結果、本実施の形態とは異なり、仮に、回転部材17やスラスト玉軸受8がないとすると、筐体2とシャフト5との温度差が大きくなる。これにより、筐体2に取り付けられた外輪6aと、シャフト5に取り付けられた内輪6bとの温度差も大きくなり、外輪6aと内輪6bとの熱膨張の程度の差が大きくなる。そして、この状態で回転子4の回転を再開させると、ラジアル玉軸受6にかかる負担が大きくなり、ラジアル玉軸受6の寿命が短くなってしまう虞がある。
On the other hand, when the rotation of the
これに対して、本実施の形態では、シャフト5の熱が、ラジアル玉軸受6を介して筐体2に伝達されるのに加えて、スラスト玉軸受8を介して回転部材17に伝達され、回転部材17から筐体2や供給用流路12aを流れる冷却液に伝達される。このとき、回転部材17の回転により、スラスト玉軸受8の取付部8bが回転しているため、複数の玉8cが、取付部8a、8bの周方向に回転している。これにより、複数の玉8cを介して、取付部8aから取付部8bに効率よく熱が伝達される。すなわち、シャフト5から回転部材17の軸部17bに効率よく熱が伝達される。
On the other hand, in the present embodiment, the heat of the
また、本実施の形態では、回転部材17及び取付部8bが、供給用流路12aを流れる冷却液の流れによって回転するものであるため、回転子4及びシャフト5が回転しているか否かに関わらず、取付部8b及び複数の玉8cが回転する。したがって、回転子4が回転していないときにも、複数の玉8cが回転している。
In the present embodiment, since the rotating
そして、これらのことから、本実施の形態では、シャフト5やラジアル玉軸受6の内輪6bの温度が下がりやすい。その結果、筐体2とシャフト5の温度差が小さくなる。これにより、筐体2に取り付けられた外輪6aと、シャフト5に取り付けられた内輪6bとの温度差も小さくなる。したがって、回転子4の回転を再開させたときの、ラジアル玉軸受6にかかる負担が小さくなり、ラジアル玉軸受6の寿命を長くすることができる。
And from these things, in this Embodiment, the temperature of the inner ring |
また、本実施の形態では、回転部材17及び取付部8bが、筐体2に設けられた、螺旋状流路12bに冷却液を供給するための供給用流路12aを流れる冷却液の流れによって回転する。したがって、回転部材17及び取付部8bを回転させるために、別途専用の動力などが必要ない。
Further, in the present embodiment, the rotating
また、このとき、シャフト5の軸を含む中央部分のうち、回転子4が取り付けられた部分から、スラスト玉軸受8の取付部8aが取り付けられた上端部にわたる部分5aが、シャフト5の他の部分よりも熱導電率の高い材料によって構成されている。したがって、特に熱の逃げにくいシャフト5の中央部分の熱を効率よく逃がすことができる。さらに、シャフト5は、部分5aがアルミニウム、銅などの熱伝導率は高いが比較的やわらかい材料によって構成されているのに対して、部分5a以外の部分が、鉄など部分5aよりも熱伝導率は低いが、部分5aよりも硬い材料によって構成されているため、シャフト5の強度も確保することができる。
At this time, a
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成については、適宜その説明を省略する。 Next, modified examples in which various changes are made to the present embodiment will be described. However, the description of the same configuration as the present embodiment will be omitted as appropriate.
上述の実施の形態では、螺旋状流路12bに冷却液を供給するための供給用流路12aを、回転部材本体17aが配置された収容空間11の上端部を水平方向に横切るように設け、供給用流路12aを流れる冷却液の流れによって回転部材17を回転させたが、これには限られない。
In the above-described embodiment, the
一変形例(変形例1)では、図3に示すように、筐体2の側壁面の螺旋状流路12bの上端部と同じ高さに位置する部分に、螺旋状流路12bに接続された液体供給口12eが設けられている。そして、液体供給口12eから螺旋状流路12bに冷却液が供給される。一方、筐体2の上端部に、回転部材本体17aが配置された収容空間11を水平方向に横切る回転用流路36が設けられている。回転用流路31の一方の端(図3の左側の端)は、筐体2の側壁面に開口した液体流入口31aとなっている。回転用流路31の他方の端(図3の右側の端)は、筐体2の側壁面に開口した液体流出口36bとなっている。液体流入口31aは、例えば、電動機1が建設機械に設けられている場合における建設機械のエンジンの冷却水や冷却油が流れる流路など、電動機1を備えた装置に設けられた液体流路に接続されている。液体流出口31bは、上記液体流路のうち、液体流入口31aが接続されている部分よりも下流側の部分に接続されている。そして、上記液体流路を流れる液体が液体流入口31aから回転用流路31に流れ込み、回転用流路31を流れた後に、液体流出口31bから流れ出て上記液体流路に戻る。
In one modified example (Modified Example 1), as shown in FIG. 3, the side wall surface of the
この場合には、装置の液体流路から回転用流路31に流れ込んだ液体の流れによって、回転部材本体17aが回転するため、回転部材17を回転させるために別途専用の動力などが必要ない。
In this case, since the rotating member
また、上述の実施の形態では、回転部材17全体が筐体2の収容空間11内に配置され、筐体2に形成された液体流路を流れる液体の流れによって回転部材17が回転されるようになっていたが、これには限られない。別の一変形例(変形例2)では、図4に示すように、回転部材17のうち軸部17bの下端部を除く部分が筐体2の外部に配置されている。そして、回転部材本体17aが、電動機1が建設機械に設けられている場合における建設機械のエンジンの冷却水や冷却油が流れる流路など、電動機1を備えた装置の筐体2の外部に設けられた液体流路101内に配置されている。そして、軸部17bは、筐体2の上端部を貫通して収容空間11内まで延び、その下端部がスラスト玉軸受8の取付部8bに取り付けられている。また、変形例2では、変形例1と同様、液体供給口12eから螺旋状流路12bに液体が供給される。
Further, in the above-described embodiment, the entire rotating
この場合には、回転子4及びシャフト5の熱は、スラスト玉軸受8を介して軸部17bに伝達される。軸部17bに伝達された熱は、筐体2や回転部材本体17aに伝達される。筐体2に伝達された熱は、螺旋状流路12bを流れる液体に伝達されて外部に逃がされる。回転部材本体17aに伝達された熱は、液体流路101を流れる液体に伝達されて外部に逃がされる。これにより、上述の実施の形態と同様、ラジアル玉軸受6の外輪6aと内輪6bとの温度差を小さくすることができる。さらに、この場合には、装置の液体流路101を流れる液体の流れによって、回転部材本体17aが回転するため、回転部材17を回転させるために別途専用の動力などが必要ない。また、この場合には、回転部材本体17aが、筐体2の外部の液体流路101内に配置されているため、回転部材17を回転させるために用いられる液体が収容空間11に流れ込むのを確実に防止することができる。
In this case, the heat of the
また、上述の実施の形態では、シャフト5の中心軸を含む中央部分のうち、回転子4が取り付けられた部分から、スラスト玉軸受8の取付部8aが取り付けられた上端部にわたる部分5aが、シャフト5の他の部分よりも熱伝導率の高い材料によって構成されていたが、これには限られない。例えば、シャフト5全体が同じ材料によって構成されていてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施の形態では、シャフト5を筐体2に回転自在に連結するための第1軸受として、ラジアル玉軸受を用いたがこれには限られない。シャフト5と筐体2との連結に、第1軸受として、ラジアルころ軸受等、ラジアル玉軸受以外の軸受を用いてもよい。また、上述の実施の形態では、シャフト5と回転部材17とを互いに回転自在に連結するための第2軸受として、スラスト玉軸受8を用いたが、これには限られない。シャフト5と軸部17bとの連結に、第2軸受として、スラストころ軸受など、スラスト玉軸受以外の軸受を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the radial ball bearing is used as the first bearing for rotatably connecting the
別の一変形例(変形例3)として、第2軸受にスラストころ軸受を用いた例について説明すると、図5に示すように、スラスト玉軸受8の代わりに、スラストころ軸受36が設けられている。スラストころ軸受36は、金属材料などからなり、上下方向に互いに対向して配置された略円環状の2つの取付部36a(第2シャフト取付部)と、取付部36b(回転部材取付部)との間に、取付部36a、36bの周方向に沿って配列された複数のころ36c(第2転動体)が挟まれた構造となっている。ここで、ころ36cは、略円筒形状や円錐台形状を有する部材であり、図5では、ころ36cが台形円錐形状である場合を図示している。なお、スラストころ軸受36の構造は、従来と同様であるので、これ以上の詳細な説明は初略する。そして、取付部36aがシャフト5に取り付けられ、取付部36bが回転部材17の軸部17bに取り付けられている。
As another modification (Modification 3), an example in which a thrust roller bearing is used as the second bearing will be described. As shown in FIG. 5, a
この場合には、スラストころ軸受36において、複数のころ36cを介して、シャフト5が取り付けられた取付部36aから、回転部材17の軸部17bが取り付けられた取付部36bに熱が伝達する。一方、供給用流路12aを流れる冷却液の流れにより回転部材17が回転すると、取付部36bが回転し、これに伴って複数のころ36cが回転する。したがって、上述の実施の形態の場合と同様、回転子4が回転していないときにも、複数のころ36cを介して、取付部36aから取付部36bに効率よく熱が伝達される。すなわち、シャフト5から回転部材17の軸部17bに効率よく熱が伝達される。
In this case, in the
また、本発明は、回転子4及びシャフト5の回転角度を検出するための角度センサを備えた電動機にも適用可能である。例えば、一変形例(変形例4)では、図6に示すように、筐体2の収容空間11が、回転ユニット7が配置されている領域よりもさらに上方までのびている。また、回転部材本体17a及び軸部17bの略中央部には、これらを上下方向に貫通する貫通孔17cが形成され、シャフト5の上端部は、貫通孔17cを通って回転ユニット7よりも上方まで延びている。そして、回転ユニット7よりも上方に位置するシャフト5の上端部、及び、収容空間11の回転ユニット7よりも上方の領域に、角度センサ41(角度検出手段)が設けられている。ここで、図6では簡略化して図示しているが、角度センサ41は、例えば、レゾルバなどである。また、この場合には、ケーシング16の外周部分と収容空間11との壁との隙間もシール処理されている。これにより、供給用流路12aから収容空間11の回転部材本体17aが配置された領域に流れ込んだ液体が、収容空間11の角度センサ41が配置された領域に流れ込んでしまうのが防止されている。
The present invention can also be applied to an electric motor provided with an angle sensor for detecting the rotation angle of the
電動機には、シャフトの回転角度を検出するための角度センサが必要なものがある。変形例4では、上述したように、回転部材17に上下に延びた貫通孔17cを形成し、貫通孔17cを通してシャフト5を回転ユニット7よりも上側(回転部材17を挟んだ回転子4と反対側)まで延ばしている。そして、シャフト5及び収容空間11の、回転ユニット7よりも上側の部分に角度センサ41を設けている。これにより、電動機に回転ユニット7やスラスト玉軸受8等を設けた場合にも、角度センサを配置することができる。
Some electric motors require an angle sensor for detecting the rotation angle of the shaft. In the modified example 4, as described above, the through
1 電動機
2 筐体
3 固定子
4 回転子
5 シャフト
5a 部分
6 ラジアル玉軸受
6a 外輪
6b 内輪
6c 玉
8 スラスト玉軸受
8a、8b 取付部
8c 玉
12 冷却用流路
17 回転部材
31 回転用流路
36 スラストころ軸受
36a、36b 取付部
36c ころ
101 液体流路
DESCRIPTION OF
Claims (4)
筐体と、
前記筐体内に収容されているとともに、前記筐体に固定された固定子と、
前記筐体内に収容された回転子と、
前記筐体内に配置され、前記回転子に取り付けられたシャフトと、
前記筐体内に配置され、前記筐体に取り付けられた筐体取付部と、前記シャフトに取り付けられた第1シャフト取付部と、前記筐体取付部と前記シャフト取付部とに挟まれた複数の第1転動体とを有し、前記シャフトを回転自在に前記筐体に連結する第1軸受と、
前記シャフトと同軸に配置され、前記液体の流れによって回転する回転部材と、
前記筐体内に配置され、前記シャフトに取り付けられた第2シャフト取付部と、前記回転部材に取り付けられた回転部材取付部と、前記第2シャフト取付部と前記回転部材取付部とに挟まれた複数の第2転動体とを有し、前記シャフトと前記回転部材とを互いに回転自在に連結する第2軸受と、を備えていることを特徴とする電動機。 An electric motor used in an apparatus having a liquid flow path through which a liquid flows,
A housing,
A stator housed in the housing and fixed to the housing;
A rotor housed in the housing;
A shaft disposed within the housing and attached to the rotor;
A plurality of housings disposed between the housing, the housing mounting portion attached to the housing, the first shaft mounting portion attached to the shaft, and the housing mounting portion and the shaft mounting portion. A first bearing having a first rolling element and rotatably connecting the shaft to the housing;
A rotating member disposed coaxially with the shaft and rotated by the flow of the liquid;
The second shaft mounting portion that is disposed in the housing and is mounted on the shaft, the rotating member mounting portion that is mounted on the rotating member, and the second shaft mounting portion and the rotating member mounting portion. An electric motor comprising: a plurality of second rolling elements; and a second bearing that rotatably connects the shaft and the rotating member to each other.
前記回転部材は、前記冷却用流路に配置され、前記冷却用流路を流れる前記冷却液の流れによって回転することを特徴とする請求項1に記載の電動機。 In the casing, as the liquid channel, a cooling channel through which a coolant for cooling the casing flows is formed,
2. The electric motor according to claim 1, wherein the rotating member is disposed in the cooling flow path and is rotated by the flow of the coolant flowing through the cooling flow path.
前記シャフトは、前記貫通孔を通って、前記回転部材を挟んだ前記回転子と反対側まで延び、
前記回転部材を挟んだ前記回転子と反対側に、前記シャフトの回転角度を検出するための角度検出手段が配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電動機。 The rotating member is formed with a through hole penetrating the central axis portion in the axial direction,
The shaft extends through the through hole to the opposite side of the rotor sandwiching the rotating member,
The electric motor according to any one of claims 1 to 3, wherein angle detection means for detecting a rotation angle of the shaft is disposed on the opposite side of the rotor with the rotation member interposed therebetween.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013003314A JP2014135859A (en) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | Electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013003314A JP2014135859A (en) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | Electric motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014135859A true JP2014135859A (en) | 2014-07-24 |
Family
ID=51413761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013003314A Pending JP2014135859A (en) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | Electric motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014135859A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170047450A (en) * | 2015-10-22 | 2017-05-08 | 한국기계연구원 | Turbo compressor |
CN110098691A (en) * | 2019-06-13 | 2019-08-06 | 北斗航天汽车(北京)有限公司 | A kind of motor of stator rotor synchronous cooling |
CN110855199A (en) * | 2019-11-21 | 2020-02-28 | 新疆大学 | AC excitation synchronous phase modulator and control method thereof |
CN113890261A (en) * | 2021-10-27 | 2022-01-04 | 苏州汇川控制技术有限公司 | Direct-drive mechanism and processing equipment |
EP3799264B1 (en) * | 2019-09-30 | 2023-04-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Drive shaft of dynamo-electric machine |
KR102662165B1 (en) | 2023-11-27 | 2024-05-03 | 주식회사 디에스클 | Motor noise reduction structure |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52143425A (en) * | 1976-05-26 | 1977-11-30 | Fuji Electric Co Ltd | Revolving electric machine |
JPH1141861A (en) * | 1997-07-22 | 1999-02-12 | Denso Corp | Electric rotating machine |
JP2005237159A (en) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Brushless motor |
JP2007027257A (en) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Toshiba Corp | Cooling system and electronic equipment |
US20100295391A1 (en) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Ford Global Technologies, Llc | Cooling System And Method For An Electric Motor |
-
2013
- 2013-01-11 JP JP2013003314A patent/JP2014135859A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52143425A (en) * | 1976-05-26 | 1977-11-30 | Fuji Electric Co Ltd | Revolving electric machine |
JPH1141861A (en) * | 1997-07-22 | 1999-02-12 | Denso Corp | Electric rotating machine |
JP2005237159A (en) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Brushless motor |
JP2007027257A (en) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Toshiba Corp | Cooling system and electronic equipment |
US20100295391A1 (en) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Ford Global Technologies, Llc | Cooling System And Method For An Electric Motor |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170047450A (en) * | 2015-10-22 | 2017-05-08 | 한국기계연구원 | Turbo compressor |
KR102103041B1 (en) * | 2015-10-22 | 2020-04-22 | 한국기계연구원 | Turbo compressor |
CN110098691A (en) * | 2019-06-13 | 2019-08-06 | 北斗航天汽车(北京)有限公司 | A kind of motor of stator rotor synchronous cooling |
EP3799264B1 (en) * | 2019-09-30 | 2023-04-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Drive shaft of dynamo-electric machine |
CN110855199A (en) * | 2019-11-21 | 2020-02-28 | 新疆大学 | AC excitation synchronous phase modulator and control method thereof |
CN110855199B (en) * | 2019-11-21 | 2020-09-29 | 新疆大学 | AC excitation synchronous phase modulator and control method thereof |
CN113890261A (en) * | 2021-10-27 | 2022-01-04 | 苏州汇川控制技术有限公司 | Direct-drive mechanism and processing equipment |
KR102662165B1 (en) | 2023-11-27 | 2024-05-03 | 주식회사 디에스클 | Motor noise reduction structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6674753B2 (en) | Electric coolant pump | |
JP2014135859A (en) | Electric motor | |
JPWO2009107493A1 (en) | Rotary table device with cooling structure, rotary bearing with cooling structure | |
JP2007318821A5 (en) | ||
CN204349702U (en) | Electric rotating machine | |
JP5599539B1 (en) | Fully closed main motor | |
JP2007282341A (en) | Motor equipped with cooling mechanism | |
KR20150089469A (en) | Motor having function of cooling | |
JP2012175757A (en) | Electric motor | |
US10190635B2 (en) | Electric machine with improved bearing lubrication | |
JP7135522B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP6423864B2 (en) | Pump device | |
JP2008193756A (en) | Rotary apparatus | |
JP2007325358A (en) | Motor | |
CN103390942A (en) | Generator, in particular for a wind turbine | |
JP2014064433A (en) | Rotor shaft of rotary electric machine | |
KR101179004B1 (en) | Electric motor and cooling unit thereof | |
JP6089502B2 (en) | Rotating machine | |
JP2020162338A (en) | Rotary electric machine | |
JP2016044674A (en) | Dynamic pressure bearing pump | |
JP6364948B2 (en) | Cooling structure of rotating electric machine | |
JP5265228B2 (en) | Rotary bearing, rotary table device | |
JP2012122535A (en) | Thrust bearing device of electric rotating machine | |
JP2017017940A (en) | Slip ring mechanism | |
KR100868896B1 (en) | Foil bearing and motor thereby |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160809 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160812 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20170221 |