壓鑄通流電動機裝置的製作方法
2023-07-25 16:22:31
專利名稱：壓鑄通流電動機裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於電機領域，如電動機和發電機。更進一步，本發明涉及通流電動機裝置，例如使用於罐裝應用中的，其中的工作空氣用於電動機冷卻本發明還專門涉及這種通流電動機的壓鑄電動機箱和擴散系統。
目前，已知的電動機，有很多應用。據發現這種電動機特別適合小型風機，風扇，壓縮機，例如使用於罐裝應用中。
已知使用所謂通流裝置，它使全部或部分工作空氣從初級風扇導出，穿過電動機箱來冷卻電動機，這樣來減小單獨冷卻扇的必要。這種裝置對尺寸，經濟，效率來說都是渴望的，這一系統的問題是空氣從旋轉風扇被導出，穿過電動機箱時過渡而產生效率損失。
已知通流電動機設計的另一問題的產生是由於典型使用於這種系統的骨架設計。這些骨架大多是金屬製成並相應為電刷機構和終端裝置附加金屬。骨架結構的附加部分用來控制整流器和電刷間場和電樞間的偏差。相應的，最好獲得一個通流電動機箱，它重量輕，緊湊並相對製造便宜，且效率更高。
根據以上所述，本發明一方面提供一壓鑄通流電動機裝置。
本發明的另一方面是提供一通流電動機裝置具有壓鑄電動機箱。
本發明的進一步的方面是提供一個擴散盤，它與壓鑄電動機箱結合，提供一空氣穿過電動機的有效過渡。
本發明的附加方面是提供一電動機箱具有導向裝置，它能校正電動機電場，電刷和電樞。
本發明還有的方面是提供一通流電動機裝置，它需要有比已有技術的可比電動機更少的部分，製造成本低，且能夠通過現有技術設備實現。
本發明的這些方面在細節描述後會很明顯，本發明的上述和其它方面是通過一個具有旋轉葉片元件的壓鑄通流電動機裝置的進步獲得的，該葉片由一個遮蓋罩封閉，而這些進步包括箱裝置用來保持電動機電場在一固定位置上；擴散裝置附加在所述箱裝置上，用來引導從整個電動機的葉片元件流出的空氣。
本發明的其它方面是通過通流電動機箱和擴散系統獲得的，包括一電動機箱，它具有一個通常為圓柱體的前室部分，所述前室部分具有一個圓周側壁和一個基本上打開的端面，場保持裝置設置於所述前室部分內，和一個圓周法蘭部分，從所述前室部分並沿所述打開端面擴展，所述法蘭部分有許多葉片從那裡伸出；和一個擴散盤，適於接合在所述法蘭部分，所述擴散盤有第一和第二面，在所述第一面上有許多扇形斜坡面，有許多進氣孔穿過所述第一面到達第二面，有一個軸孔也穿過所述第一面到達第二面，許多曲線葉片從所述軸孔徑向伸出並朝向所述第二面的所述進氣孔。
本發明的其它方面仍由壓鑄通流電動機裝置獲得，它包括一電動機具有電場部分和電樞部分，所述電樞部分具有一個軸部分；一個旋轉葉片元件安裝在所述軸部分；一個電動機箱具有通常為圓柱形的前室部分，所述前室部分有一個圓周形側壁和一基本上打開的端面，場保持裝置設置在所述前室部分，和一個圓周法蘭部分從所述前室部分並沿所述打開端面延伸，所述法蘭部分有許多從那裡伸出的葉片，所述場保持裝置包括至少兩個場保持邊壁，它從所述圓周側壁向內延伸，所述場保持裝置有一個鄰接面；一個擴散盤適於接和在所述法蘭部分，所述擴散盤有第一和第二面，在所述第一面上有許多扇形斜坡面，有許多進氣孔穿過所述第一面到達第二面，有一個軸孔也穿過所述第一面到達第二面，許多曲線葉片從所述進氣孔徑向伸出並朝向所述第二面的所述進氣孔，這樣相鄰的曲線葉片從所速進氣孔朝向盤中心形成一個擴展空氣室，所述法蘭部分的葉片包括許多斜坡面，該斜坡面適於接合所述擴散盤的接合面，從而形成在美一個所述空氣室中連續的斜坡面；一個葉片遮蓋包括一圓周側壁，一空心端面，和一個通常為封閉的端面，所述封閉端面有一個進氣孔。
為更好理解發明的目的，技術和結構，應該參照下面的具體描述和其中的附圖
圖1是根據本發明的電動機裝置的部件分解的垂直剖面圖；圖2是裝置的垂直剖面圖；圖3是根據本發明的電動機箱的頂面圖；圖4是沿圖3箱體4-4線的剖面圖；圖5是本發明擴散盤的頂面圖；圖6是本發明擴散盤的底面圖；圖7是擴散盤的垂直剖面圖8是圖5的擴散盤沿8-8線的剖面圖；圖9是根據本發明的裝置簡圖顯示了空氣沿裝置的流向。
現在參照附圖，根據本發明的電動機裝置通常用數字10來指定。而本發明的概念的實施對於各種電動機設備的任何數字來指定都是可以接受，這裡的描述參照圖示任選的電動機裝置。這樣，裝置10包括電動機11，一個電場裝置12，一個電樞裝置14，一個擴散盤15，一個旋轉葉片元件16和一個遮蓋罩18。
現在參照圖1-4，可見依照本發明的電動機箱11通常包括一個圓柱形前室部分19和一個法蘭部分20。將注意到的是前室部分19包括圓周側壁22，一個通常封閉的端面23和一個基本敞開的頂端面24。可見到前室19，其特徵是有許多孔26接近箱體11的底端面23。如圖示，每個孔26位於接近電刷昨空腔27。相應的孔26一面被電刷座壁30限制，另一面被網部分28限制。
電刷座空腔27設置在箱體11的對面，適於接收電刷(未顯示)，從而保持電刷在電動機裝配時與整流器相接觸。電刷座空腔27被從箱體11的圓周邊壁22向內延伸的一對側壁30限制。頂壁31連接側壁30從而形成一個通常為矩形的空腔。可見到的頂壁31朝圓周邊壁22向場底座32延伸回去。場底座由第一面壁34和進一步第二面壁35形成，第一面壁34通常從電刷座空腔27的頂壁31向上延伸，第二面壁35通常沿箱體11的圓周壁延伸。這個短的第二面壁35終止於一場保持壁36處，該保持壁36包括一個縱向電場導向肋。
箱體11的法蘭部分20包括一個上部表面39，它由許多斜度的斜坡面在那裡向上延伸。斜坡面40在法蘭面39上沿一個普通的半徑等間隔的分布。法蘭部分20還包括一個臺階罩底座42，它設置於環繞法蘭20的外周上。顯而易見，法蘭20在其表面39包括許多緊固件孔43。特別參照圖1和4，可見斜坡面40沿法蘭面39的普通半徑曲線地定向，且包括；一個錐形上表面44，該表面從通常為平法蘭面39向斜坡面46延伸。斜坡面46通常定向於垂直法蘭面39並且限制每一個斜坡面40的前緣。
繼續參照圖1和2，可見場裝置12通常包括許多層疊片盤47，線圈支持轉換器48，和許多線圈繞組50。如可見到的線圈支持轉換器48在疊片47內被接收，而繞組50圍著設置在其內的線圈支持轉換器48和疊片47，以一種傳統方式繞制。本領域的普通技術人員將認識到本發明的一個新的方面是疊片47的外表面的導向槽51的準確性。如圖示，依照即將在下面進一步描述的箱體11的導向肋，導向槽51可以是如圖示的半圓形設置或其它的比較適合的設置。
傳統設計的電樞裝置14在被繞制的線圈55內具有許多疊片盤53。一個通常被加長的軸元件56被穿過繞組55縱向設置，且可包括在該軸的第一端面59上一個螺紋扇葉接和部分57。軸56在軸徑處；有軸承60，該軸承放於接近軸56的第一端面59。整流器61類似的設置在接近軸56的第二端面62。整流器61和電樞繞組51以傳統方式連接。第二軸承64設置在軸56的第二端面62上。
現在參照圖5-8，可見擴散盤15通常包括一盤狀的主體部分65，該部分具有第一端面66和第二端面68。擴散盤15的外周被許多扇形皺褶69間斷。每個扇形皺褶69被曲線邊壁70限制。該邊壁從擴散盤15的外周沿徑向向內延伸並終止於進氣孔72。進氣孔72穿過盤15的第一端面66到其第二端面68。進一步注意的是曲線壁70提高了從擴散盤15外周到進氣孔72的深度。象這樣，一個曲線斜坡面74在每個進氣孔前形成。每個斜坡面74減小並加寬從一個進氣孔72到另一個進氣孔。就是說，在一個扇形皺褶69結束處，另一個開始，從而形成盤圓周上的一排連續皺褶。在盤15第二端面68，對應於扇形皺褶69，進氣孔打開進入空氣室76，該空氣室由許多從在盤15的中心的軸承支架78向每個進氣孔72伸出的曲線延伸壁77限制。可以見到，軸承支架78通常由從盤15的第二端面68延伸出的圓柱壁元件80限制。軸孔81在軸承支架78中心，且穿過第一面66到盤15的第二端面68。類似的，許多緊固件孔82被提供於擴散盤15上，其位置參照箱體11的緊固件孔，這是顯而易見的。將會注意到的是扇形皺褶69的曲線壁70的深度與主體元件65的厚度不相同。象這樣，一小臺階84產生於進氣孔72的每一個斜坡面的端面上。顯而易見，臺階84的高度近似等於電動機箱體的斜坡面46的深度。
如圖所示，傳統設計的旋轉扇葉元件16有一通常為環形的盤元件85和一圓錐形元件86。許多錐形葉片88插在盤85和環86之間，它們通常有從環元件86的中心向其外周延伸的輻射狀特點。提供一進氣孔89位於環元件86中心，同時類似的提供一個軸孔89與盤元件85上。
本發明的遮蓋罩18通常是圓柱杯狀的設置，具有一個圓柱側壁92，一個打開端面93，和一個基本關閉端面94。遮蓋罩18的基本關閉端面94被錐形端面壁96限制，該端面壁其上有中心進氣孔97。顯而易見，遮蓋罩18的圓周邊壁92的內徑近似等於箱體11的遮蓋座42。
在參照圖1和2，根據本發明的設備的裝置的建立，首先將場裝置12裝入電動機箱11，這樣場疊片53的外周52鄰接箱體11的場保持壁36。場裝置12的導向槽51由箱體11的導向肋38校正，且場裝置12用於置於場座32上而正好高於電刷支架內腔27上。代替電刷，擴散盤15可裝在電動機箱11的法蘭面39上，這樣斜坡面46位於擴散盤15的空氣室76中。應注意到斜坡表面40的斜坡面46鄰接擴散盤15的斜坡面74的臺階84。由於斜坡面46和臺階84是相關高度，一個連續的斜坡面在擴散盤15的斜坡面74和箱體11的斜坡表面40之間被建立起來。
接近電樞軸56的第一端面59的軸承60位於擴散盤15的軸承支架上，這樣軸56的螺紋法蘭連接部分57穿過盤15的軸孔81延伸。擴散盤15通過適當的緊固件例如在緊固件孔43上的機器螺釘和箱體11和盤15相對配合的孔來固定；於箱體11之上。旋轉扇葉元件16可接著通過由長釘和/或螺母固定盤85於軸的螺紋扇葉連接部分57上來放入電樞軸56上。遮蓋罩18可接著放入旋轉扇葉16和擴散盤15之上，從而摩擦連接於箱體11的遮蓋座41上。應注意到盤15可通過打樁固定於箱體11上。在電刷裝配於電刷支架腔體27中，且其它適合的電連接建立起來，裝置10現在可準備運行。
在運行中，電動機獲得能量使旋轉扇葉元件16開始在遮蓋罩18內旋轉。象這樣，如圖9所示，空氣被導入穿過遮蓋罩18的進氣孔97進入旋轉扇葉16的進氣孔89。空氣接著通過旋轉扇葉16的葉片88向外導出進入風扇的外周。從旋轉扇葉元件16出去的空氣接著被沿著擴散盤15的斜坡面74導出穿過空氣進氣孔72，並沿著箱體11的斜坡面40進入空氣室76。應注意到擴散盤15的空氣室16的寬度從進氣孔72向軸承78方向逐漸增大。相應的，壓縮空氣當其被導向軸承支架78和穿過場12和電樞裝置14時；用來膨脹。從場12和電樞裝置14出來的空氣接著穿過箱體11的孔26。
以上所列，應該希望裝置10允許工作空氣從旋轉扇葉元件16出來進一步在保持空氣有效流動的同時冷卻和為電動機換氣。
如此可見本發明的目的已經由上述結構滿足。依照專利狀態僅僅是列舉和細節描述了最佳和最希望的發明實施例，應該理解的是發明不限於實施例範圍。相應的，本發明的真正範圍和廣度應參照下列權利要求。
權利要求
1一種壓鑄通流電動機裝置，具有安裝在電動機軸上的一個旋轉扇葉元件和一由遮蓋罩封閉的風扇，進一步包括箱體裝置用來獲得固定位置的電場；和擴散裝置附加於所述箱體裝置，用來引導從整個電動機扇葉元件的氣體流動。
2根據權利要求1，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的箱體裝置包括一通常為圓柱的前室部分具有一基本上打開的端面和一圓周邊壁；場保持裝置設置在所述前室部分；和一圓周法蘭部分從所述前室部分沿所述打開端面延伸。
3根據權利要求2，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的場保持裝置包括至少兩個場保持壁從所述圓周壁向內延伸，所述每個場保持壁有一個鄰接表面；一場座從每個所述鄰接面延伸；和，一在每個所述鄰接面的場導向肋。
4根據權利要求2，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的擴散裝置包括在所述箱體裝置的所述法蘭部分的許多葉片和一擴散盤附加在所述箱體裝置的所述法蘭部分，從而基本封閉所述打開端面。
5根據權利要求4，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的擴散盤為盤形狀元件，包括第一和第二面；沿在所述第一面的圓周的許多扇形皺褶斜坡面；一軸孔穿過所述第一面到達所述第二面；許多進氣孔也穿過所述第一面到達第二面；和，許多曲線葉片元件從所述軸孔向所述進氣孔徑向伸出；其中相鄰曲線葉片元件在每一所述進氣孔向所述盤中心之間形成膨脹空氣室。
6根據權利要求5，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的箱體的所述法蘭部分的所述葉片包括許多斜坡面，該斜坡面適於接和所述擴散盤的所述斜坡面，從而在每個所述空氣室中形成一連續斜坡面。
7根據權利要求6，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的箱體裝置和所述擴散裝置由熱固材料製成。
8根據權利要求6，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的箱體裝置還進一步包括至少兩個電刷支架腔體。
9根據權利要求8，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的箱體裝置包括一個與其配合的軸承支架。
10根據權利要求6，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的擴散盤有一個與其配合的軸承支架。
11根據權利要求10，一壓鑄通流電動機的進步，其中所述的圓周法蘭部分包括圓周臺階形成一個遮蓋座。
12一通流電動機箱和擴散裝置，包括一電動機箱通常有一圓柱前室部分，所述前室部分有一圓周側壁和一基本打開的端面，場保持裝置設置在所述前室部分裡，和一圓周法蘭部分從所述前室部分沿所述打開端面延伸，所述法蘭部分有許多從其上擴展的葉片；和，一擴散盤，適於接和所述法蘭部分，所述擴散盤包括第一和第二面，在所述第一面上有許多扇形皺褶，許多進氣孔穿過所述第一面到達所述第二面，一軸孔也穿過所述第一面到達所述第二面，和許多曲線葉片從所述軸孔向在所述第二面的所述進氣孔徑向伸出。
13根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述場保持裝置包括至少兩個場保持壁從所述圓周壁向內延伸，所述每個場保持壁有一個鄰接表面；一場座從每個所述鄰接面延伸；和，一在每個所述鄰接面的場導向肋。
14根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述曲線葉片在從每個所述進氣孔向所述盤中心之間形成膨脹空氣室。
15根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述箱體的所述法蘭部分的所述葉片包括許多斜坡面，該斜坡面適於接和所述擴散盤的所述斜坡面，從而在每個所述空氣室中形成一連續斜坡面。
16根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述箱體裝置和所述擴散裝置由熱固材料製成。
17根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述箱體裝置還包括至少兩個電刷支架腔體。
18根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述箱體裝置和所述擴散裝置每個具有一個與其配合的軸承支架。
19根據權利要求12的一通流電動機箱和擴散裝置，其中所述圓周法蘭部分包括一圓周臺階形成一個遮蓋座。
20一壓鑄通流電動機裝置，包括一電動機包括場部分和一電樞部分，所述電樞部分有一個軸部分；一旋轉扇葉元件安裝在所述軸部分；一電動機箱有通常一個圓柱杯狀部分，所述圓柱杯狀部分有一圓周側壁和一基本打開端面，場保持裝置設置在所述杯狀部分和一圓周法蘭部分從所述杯狀部分沿所述打開端面延伸，所述法蘭部分有許多在其上延伸的斜坡面；一擴散盤適於接和所述法蘭部分，所述擴散部分包括第一和第二面，在所述第一面的圓周的許多扇形皺褶斜坡面，許多進氣孔穿過所述第一面到達第二面，一軸孔也穿過所述第一面到達所述第二面，許多曲線葉片元件從所述軸孔向所述第二面的所述進氣孔徑向伸出；和，一風扇遮蓋罩包括一圓周邊壁，一打開端面，和一通常封閉的端面，所述封閉端面其上有一進氣孔；從而所述風扇遮蓋罩接和所述法蘭部分，且位於所述遮蓋座，這樣當所述扇葉元件旋轉時，空氣通過旋轉扇葉元件被引導穿過所述進氣孔並進入所述擴散盤的所述進氣孔，這樣空氣通過所述斜坡面和所述空氣室被引導穿過所述電動機。
全文摘要
一壓鑄通流電動機裝置有一電動機箱，包括一前室部分和一法蘭部分。法蘭部分包括許多從其上延伸的斜坡面。前室部分有一場保持壁和從箱體的對面向內延伸的導向肋。提供一擴散盤，它具有許多位於其上第一面的扇形皺褶斜坡面，這些面接近於許多開於其上第二面的空氣室上的進氣孔。電動機的場和電樞都安裝在電動機箱裡，而擴散盤裝於箱體的法蘭部分，這樣斜坡面彼此相鄰形成從每個進氣孔到空氣室的連續斜坡面。一旋轉扇葉元件安裝在電樞軸上，且為了安裝在電動機箱上的遮蓋罩內。運行時，空氣通過旋轉扇葉被引導穿過遮蓋罩，並且通過進氣孔和斜坡面進入空氣室，空氣被引導穿過場和電樞裝置，且從箱體的前室內的出孔穿出。
文檔編號F04D25/06GK1159671SQ96123350
公開日1997年9月17日 申請日期1996年11月9日 優先權日1995年11月9日
發明者M·L·吉利蘭, R·A·西卡雷利, M·科爾斯 申請人:埃米特克有限公司