RU2497263C2 - Вращающаяся электрическая машина и способ ее сборки - Google Patents
Вращающаяся электрическая машина и способ ее сборки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497263C2 RU2497263C2 RU2010121649/07A RU2010121649A RU2497263C2 RU 2497263 C2 RU2497263 C2 RU 2497263C2 RU 2010121649/07 A RU2010121649/07 A RU 2010121649/07A RU 2010121649 A RU2010121649 A RU 2010121649A RU 2497263 C2 RU2497263 C2 RU 2497263C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electronic circuit
- housing
- stator
- machine according
- circuit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
-
- 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
- H02K9/227—Heat sinks
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
- H02K2203/06—Machines characterised by the wiring leads, i.e. conducting wires for connecting the winding terminations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и касается вращающихся электрических машин, в частности электрических двигателей со встроенной электронной схемой управления. Предлагаемая вращающаяся электрическая машина (1) содержит корпус, статор (3), прикрепленный к корпусу и включающий в себя, по меньшей мере, одну электрическую обмотку (5), ротор (4), содержащийся в корпусе и присоединенный с возможностью вращения к корпусу, электронную схему (8) для электропитания обмотки (5), по меньшей мере, частично содержащуюся в корпусе, крышку (2а) для закрывания корпуса для образования с ним герметичного кожуха, доступную с внешней стороны указанного герметичного кожуха клеммную колодку (9) для управления и электропитания электронной схемы (8), теплоотвод, выполненный посредством крышки (2а), для поглощения тепла, образуемого, в частности, электронной схемой (8). Машина (1) также содержит упругие элементы (12), функционирующие между статором (3) и электронной схемой (8) таким образом, чтобы прижимать электронную схему (8) к теплоотводу. Предложен также способ сборки такой электрической машины. Технический результат, достигаемый при использовании данной группы изобретений, состоит в повышении надежности вращающейся электрической машины с встроенной в ее корпус электронной схемой по показателям поглощения избыточного тепла и безопасности электрических соединений между электрической машиной и электронной схемой, между клеммной колодкой и электрической машиной, а также электрических соединений внутри электрической машины. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к вращающейся электрической машине, в частности электрическому двигателю со встроенной электронной схемой управления.
Предшествующий уровень техники
Вращающаяся электрическая машина в основном содержит корпус, статор, прочно соединенный с корпусом, ротор, например, определенного типа с постоянными магнитами, находящийся в корпусе и соединенный с возможностью вращения с корпусом.
При функционировании электрической машины в качестве двигателя ротор приводится во вращательное движение электроэнергией статора посредством электронной схемы или схемы управления, которая в этом случае также размещается внутри корпуса.
Затем корпус закрывается крышкой с клеммной колодкой на ее внешней стороне для электропитания электронной схемы и, таким образом, электрического двигателя.
Схема управления содержит схему электропитания и, следовательно, должна быть снабжена теплоотводом для поглощения тепла, производимого электронными компонентами электропитания во время работы.
При этом сборка должна гарантировать эффективное электрическое соединение между электронной схемой и электрическим двигателем для того, чтобы обеспечивать правильную работу электродвигателя.
В случае электрических двигателей со встроенной электронной схемой поглощение избыточного тепла не является простым в осуществлении, поскольку сложно выполнить эффективное электрическое соединение между электронной схемой и двигателем и хороший термический контакт между электронной схемой и соответствующим теплоотводом, в частности крышкой.
Основные проблемы обусловлены именно тем фактом, что поскольку корпус должен быть закрыт крышкой, при, по существу, закрытом электродвигателе сложно выполнить все электрические и механические соединения оптимальным образом.
Для обеспечения закрывания сборки решения предшествующего уровня техники предусматривали, по меньшей мере, один скользящий контакт такой, как соединитель, например, который сразу обуславливается проблемами надежности и эффективности, например, в связи с вибрациями, изнашиванием контакта или действующей температурой между двигателем и электронной схемой или между электронной схемой и клеммной колодкой.
В первом случае электронная схема прочно подсоединяется к крышке для оптимизации теплового обмена с крышкой, и при закрывании корпуса скользящий контакт подсоединяет электронную схему к двигателю. Следовательно, в этом случае функция теплоотвода имеет приоритет над надежностью соединения между электронной схемой и двигателем.
Во втором случае электронная схема является эффективной и прочно соединенной с двигателем, например, посредством запаивания, в то время как контакт схемы с крышкой, в частности, не является эффективным по тепловому обмену в связи с необходимыми допусками при закрывании.
Таким образом, в последнем решении электронная схема не прижимается эффективно к теплоотводу, например, в связи с допусками сборки. Кроме того, как уже упоминалось, имеется обычный скользящий контакт между электронной схемой и клеммной колодкой на внешней стороне со всеми своими неотъемлемыми ограничениями.
Краткое изложение существа изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание вращающейся электрической машины с электронной схемой, встроенной в корпус, которая преодолевает вышеупомянутые недостатки.
Следовательно, задачей настоящего изобретения является создание электрической машины, которая является более надежной, чем решения предшествующего уровня техники, по поглощению избыточного тепла и электрическим соединениям внутри нее.
Другой задачей настоящего изобретения является создание электрического двигателя со встроенной электронной схемой, в котором избыточное тепло, производимое самой схемой, эффективно поглощается.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание электрической машины с надежным электрическим соединением между электрическим двигателем и электронной схемой электропитания.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание электрической машины, имеющей эффективное межсоединение между клеммной колодкой и двигателем.
Поставленная техническая задача, по меньшей мере, достигается путем создания электрической машины с отличительными признаками, описанными в п.1 формулы изобретения и в одном или более зависимых от него пунктов. Настоящее изобретение также относится к способу сборки вращающейся электрической машины, содержащему рабочие этапы, описанные в п.18 и в одном или более зависимых от него пунктах формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
фиг.1 изображает общий вид вращающейся электрической машины согласно изобретению;
фиг.2 - общий вид с некоторыми частями, удаленными для того, чтобы лучше иллюстрировать другие части вращающейся электрической машины согласно фиг.1;
фиг.3 - вид в разрезе машины согласно фиг.1 с некоторыми частями, удаленными для того, чтобы лучше иллюстрировать другие части;
фиг.4 - другой общий вид электрической машины согласно фиг.1 с некоторыми частями, удаленными для того, чтобы лучше иллюстрировать другие части;
фиг.5 - схематичный вид с пространственным разделением деталей с некоторыми частями, удаленными для большей ясности данной электрической машины согласно фиг.1;
фиг.6а - общий вид первого элемента электрической машины согласно изобретению;
фиг.6b - общий вид элемента, изображенного на фиг.6а, в другом варианте;
фиг.6с - общий вид элемента, изображенного на фиг.6а и 6b, с некоторыми частями, удаленными для большей ясности;
фиг.7 - общий вид второго элемента электрической машины согласно изобретению;
фиг.8 - общий вид элемента второго варианта осуществления электрической машины согласно изобретению.
Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Со ссылкой на сопроводительные чертежи, в частности фиг.1 и 5, электрическая машина 1 согласно настоящему изобретению описана ниже и ограничивается частями, необходимыми для понимания настоящего изобретения.
Предпочтительно машина 1 содержит электрический двигатель герметичного типа, который, иными словами, не предусматривает какого-либо открывания, обеспечивающего доступ внутрь нее, и описание при этом не ограничивает объема настоящего изобретения.
Машина 1 содержит корпус 2 и соответствующую крышку 2а, которые вместе образуют герметичный кожух 10, статор или блок 3 статора, размещенный в корпусе; и ротор или блок 4 ротора, размещенный в корпусе 2 и соединенный с возможностью вращения с корпусом.
Статор 3 (фиг.2 и 4) в иллюстрируемом примере имеет три обмотки 5, 6, 7 и машина 1 содержит электронную схему 8 для электропитания обмоток 5, 6, 7.
Схема 8 предпочтительно размещена в корпусе 2 и клеммная колодка 9 для электропитания схемы 8 является доступной с внешней стороны кожуха 10.
Машина 1 также содержит теплоотвод для поглощения тепла, образуемого, в частности, электронной схемой 8.
В этом решении теплоотвод выполнен посредством крышки 2а, которая, как станет более понятно в ходе данного описания, поддерживает тепловой контакт с электронной схемой 8.
Со ссылкой, в частности, на фиг.4, машина 1 содержит упругое соединение или соединительное средство 11, функционирующее между статором 3 и электронной схемой 8.
Когда двигатель закрывается, это соединительное средство 11 между электронной схемой 8 и статором позволяет электронной схеме 8 не только перемещаться ближе к статору 3, к которому она предпочтительно присоединяется жестко и прочно, как описано более подробно ниже, но также быть прижатой к крышке 2а.
Как показано, соединительное средство 11 содержит множество упругих нажимающих элементов 12 или, более конкретно, пружин, которые при сборке машины, прижимают электронную схему 8 к теплоотводу от статора 3.
Упругое соединительное средство 11 также содержит гибкий участок 13 обмоток 5, 6, 7.
Иными словами, каждая обмотка 5, 6, 7 имеет, по меньшей мере, один гибкий участок 13, в частности, около статора 3, образующий часть упругого соединительного средства 11 для поддержания прочного соединения между электронной схемой 8 и обмотками 5, 6 и 7, кроме того, при этом схема как таковая прижата вплотную к крышке 2а.
Электронная схема 8, в частности, прочно связана с обмотками 5, 6, 7 на конце 14 соответствующего гибкого участка 13.
Рассматривая более подробно элементы, в связи с гибким участком 13, где ссылочная позиция R обозначает ось вращения электродвигателя, по существу, параллельную направлению D сборки по которому собирается двигатель, гибкие участки имеют первое фиксирующее плечо 15, по существу, перпендикулярное направлению D.
Фиксирующее плечо 15 представляет собой разновидность системы подвески на пластинчатых пружинах, которая позволяет гибкому участку 13 перемещаться.
Электронная схема 8 может, таким образом, перемещаться по направлению к и от статора 3 в соответствии с растяжением пластинчатых пружин.
На практике концевой участок каждой обмотки, которая в иллюстрируемом примере принимает вид двух проволок, размещенных рядом, выступает, по меньшей мере, из катушки, намотанной вокруг соответствующего полюсного наконечника, по направлению к точке, где, по существу, он прикрепляется к электронной схеме 8.
Каждый гибкий участок 13 также имеет второе фиксирующее плечо 16, по существу, параллельное направлению D сборки и продолжающееся по направлению к электронной схеме 8.
Как показано на фиг.2, конец 14 гибкого участка 13 ограничен одним концом фиксирующего плеча 16.
Каждая обмотка 5, 6, 7 присоединяется к электронной схеме 8 у соответствующей ножки 17, надлежащим образом обеспеченной в самой электронной схеме 8.
Предпочтительно концы 14 припаяны к соответствующим ножкам 17.
Ссылочная позиция 35 на фиг.2, 5 и 8 обозначает во всей своей полноте средство для поддержания концов 14 в положении, соответствующем для сборки, как подробнее описывается ниже.
Средство 35 (фиг.2 и 5) содержит пластинчатый элемент 36, имеющий множество гнезд 37, в которых зацепляются гибкие участки 13, в частности их вторые фиксирующие плечи 16.
Машина 1 содержит средство 38 для подсоединения элемента 36 к статору 3 так, чтобы удерживать его, по существу, на месте во время сборки машины 1.
Средство 35 (фиг.8) для поддержания концов 14 в положении, соответствующем для сборки, выполнено посредством рассеивающего элемента 39, снабженного гнездами 37, подобно тому, как описано выше.
Рассеивающий элемент 39, по существу, круглый в сечении и имеет форму усеченного конуса с криволинейными боковыми поверхностями.
Рассеивающий элемент 39 размещается в корпусе 2 (не показан на фиг.8) и соединяется со статором 3 посредством вышеупомянутого соединительного средства 38.
Следует отметить, что в этом варианте осуществления элемент 39 выполнен так, чтобы удерживать теплый воздух, который образуется внутри корпуса 2 и который перемещается ротором 4, в частности вентилятором 4а, в область внутри самого элемента 39 так, чтобы не влиять на электронную схему 8 управления, или более конкретно, схему 22 электропитания, образующую часть схемы 8 и описанную более подробно ниже.
В альтернативном варианте осуществления, который не проиллюстрирован, средство 35 выполнено посредством фиксирующих плеч 16.
В этом варианте осуществления фиксирующие плечи 16 сами обеспечиваются жёсткой конструкцией, которая эффективно поддерживает их в положении, по существу, параллельном оси D.
Проволоки, образующие концевой участок обмотки, например, обвиваются друг вокруг друга в спираль и, таким образом, являются достаточно жесткими для того, чтобы оставаться на месте во время сборки двигателя 1.
В отношении упругих элементов 12 следует отметить, что статор 3, который содержит металлический сердечник или участок 18 с полюсными расширениями, покрытыми изолирующим участком 19, имеет множество гнезд 20 для упругих элементов 12.
Гнезда 20 выполнены в изолирующем участке 19 и предпочтительно являются коническими для обеспечения вставки упругих элементов 12.
Для удержания упругих элементов 12 в правильном положении, таким образом, обеспечивая схему 8 прижатой к крышке 2а даже в сложных рабочих условиях, которые обуславливают нагревание машины 1, гнезда 20 выполнены трубчатыми, иными словами, они открыты у одного конца так, чтобы упругие элементы 12 держались на металлическом участке 18.
На фиг.6а, 6b и 6с, в частности, показано, как электронная схема 8 устанавливается, по существу, на дискообразный установочный элемент 21 и упругий нажимающий элемент 12 функционирует между статором 3 и элементом 21.
Монтажный элемент 21 имеет соответствующие механические свойства для прикладывания нажимающего усилия к крышке 2а.
Отмечается, что электронная схема 8 содержит схему 22 питания, которая образует основную часть тепла, которое должно быть поглощено, и сигнальную схему 23.
Схема 22 электропитания содержит проводящие дорожки 22а, например, из меди, на которых установлены, по существу, известные электронные компоненты 22b электропитания, такие как полевые МОП-транзисторы (MOSFET), например, необходимые для работы двигателя 1.
Сигнальная схема 23 содержит плату с многослойной печатной схемой 23а и множество соответствующих пассивных электронных фильтрующих и/или сигнальных компонентов 23b, установленных на самой печатной плате 23а.
Предпочтительно электронные компоненты 22b электропитания установлены на стороне, противоположной пассивным электронным компонентам 23b относительно монтажного элемента 21.
В предпочтительном варианте осуществления электронные компоненты 22b электропитания установлены на стороне, противоположной крышке 2а по отношению к монтажному элементу 21.
Предпочтительно электронные компоненты 22b электропитания установлены непосредственно на монтажном элементе 21.
Следует отметить, что монтажный элемент 21 также содержит множество элементов 21а для индивидуального крепления пассивных электронных компонентов 23b так, чтобы прочно удерживать их на месте.
Важно отметить, что это решение предотвращает протекание больших токов на печатную плату, которая может быть повреждена или испорчена из-за этого типа протекания тока.
Как показано, в частности, на фиг.6с, схема 22 электропитания, в частности дорожки 22а, является доступной посредством монтажного элемента 21 таким образом, что он может быть размещен в контакте с теплоотводом.
На практике около схемы 22 электропитания монтажный элемент 21 имеет пару окон 24, обеспечивающих доступ к самим электропроводящим дорожкам 22а схемы 22.
Как может быть видно со ссылкой, в частности, на фиг.7, крышка 2а, которая, как упоминалось выше, является теплоотводом для электронной схемы 8, имеет на ее внутренней стороне пару выступов 25, размещенных, по существу, возле окон 24 таким образом, что она может приходить в контакт со схемой 22 электропитания, т.е. с проводящими дорожками 22а.
Предпочтительно между проводящими дорожками 22а схемы 22 электропитания и соответствующим выступом 25, машина 1 содержит теплопроводный электроизоляционный элемент 26, например, изготовленный из silpad®.
Отмечается, что для обеспечения правильного функционирования элемента 26 упругие элементы 12 надлежащим образом рассчитаны по размеру для прижимания схемы 22 электропитания к теплоотводу посредством заданного давления.
Например, если применяется silpad®, необходимое давление для правильного функционирования составляет, по меньшей мере, 1,5 кг на квадратный сантиметр.
Упругие элементы 12 выполнены и распределены для оптимизации нажимающего усилия, приложенного к монтажному элементу 21.
В частности, упругие элементы 12 предназначены для приложения нажимающего усилия к компонентам схемы 22 электропитания, но при этом не делая конструкцию гиперстатичной.
В иллюстрируемом варианте осуществления упругие элементы 12 разделены на два набора из трех, при этом элементы в каждом наборе из трех разнесены с угловыми интервалами по 120°. В предпочтительном варианте осуществления упругие элементы 12 прикладывают нажимающее усилие приблизительно в 60 кг.
В свете вышесказанного, когда крышка размещается на корпусе, упругие элементы 12 прижимают электронную схему 8 к крышке 2а достаточно сильно, чтобы гарантировать хороший теплообмен, при этом участки 13 обеспечивают оптимальное соединение, которое должно поддерживаться между электронной схемой 8 как таковой и обмотками статора.
Со ссылкой на фиг.3 и 7, для электропитания машины 1 настоящее изобретение предусматривает обеспечение клеммной колодки 27, выступающей из крышки 2а через соответствующее отверстие 28.
Следует отметить, что возле отверстия 28, между клеммной колодкой 27 и крышкой, имеется прокладка 29, которая прижимается к крышке на крышке 2а упругими элементами 12, таким образом, гарантируя эффективную герметизацию клеммной колодки 27, когда машина 1 закрывается.
Объектом настоящего изобретения также является обеспечение способа сборки машины 1, как описано выше, и далее описание ограничивается частями, необходимыми для понимания настоящего изобретения.
Способ сборки содержит этапы, на которых подготавливают корпус 2, размещают статор 3 с обмотками 5, 6, 7 в корпусе 2, размещают ротор 4 в корпусе 2, соединяют с возможностью вращения ротор с корпусом и подготавливают упругие элементы 12 на статоре 3.
Затем монтажный элемент 21 с электронной схемой 8 размещают на упругих элементах 12 таким образом, что каждый из концевых участков 14 гибких участков 13 размещается на соответствующей ножке 17.
Отмечается, что на этом этапе упругие элементы 12 удерживают электронную схему 8 на расстоянии "d" от статора 3, причем дополнительно дальше от статора, чем это имеет место при закрывании двигателя.
Таким образом, после того как двигатель 1 закрыт, упругие элементы 12 прижимают электронную схему 8 к крышке/теплоотводу с необходимым усилием.
Затем концы 14 обмоток припаиваются к соответствующим ножкам 17, чтобы обеспечить хороший надежный электрический контакт между двумя частями.
Следующий этап представляет собой размещение крышки 2а на электронной схеме 8 и ее прикрепление к корпусу 2.
На этом этапе, как упоминалось выше, упругие элементы 12 прижимают схему 8 к крышке 2а, при этом припаянные гибкие участки 13 позволяют ей перемещаться к статору 3 без нарушения электрического соединения.
Участки пластинчатых пружин выполняют с возможностью компенсирования "допусков" сборки без создания напряжения на материале, прежде всего, на спайках.
На практике двигатель может быть собран обычным способом до установки ротора и соответствующих опорных элементов, которые не описаны.
Упругие элементы 12 размещаются в статоре и, когда электронная схема устанавливается, удерживают ее на расстоянии от статора 3 и корпуса 2.
Предпочтительно концевые участки 14 обмоток выступают из монтажного элемента 21 через надлежаще расположенные соответствующие отверстия 30, где проводящие дорожки, на стороне, противоположной статору 3 относительно монтажного элемента 21, снабжены вышеупомянутыми ножками 17, к которым припаяны концы обмоток.
Средство 35 поддерживает концевые участки 14 в положении, соответствующем для вставки в соответствующие отверстия 30.
Монтажный элемент 21 предпочтительно изготовлен из формованного пластикового материала и проводящие дорожки электронной схемы 8 углублены в нем, иначе говоря, проводящие дорожки образованы в то же самое время, когда формуется монтажный элемент 21.
Настоящее изобретение имеет важные преимущества.
Упругие элементы и участки пластинчатых пружин делают электродвигатель полностью надежным как в отношении поглощения тепла, так и электрических соединений.
В частности, данное решение является предпочтительным для герметичных двигателей, которые, несмотря на то что не имеют отверстий, обеспечивающих доступ внутрь, могут быть собраны оптимальным способом.
Настоящее изобретение, описанное выше, может быть модифицировано и адаптировано различными путями, при этом не выходя за рамки объема идеи изобретения, определенного в формуле изобретения данного документа.
Кроме того, все элементы настоящего изобретения могут быть заменены технически эквивалентными элементами.
Claims (21)
1. Электрическая машина, содержащая корпус (2), статор (3), прикрепленный к корпусу и включающий в себя, по меньшей мере, одну электрическую обмотку (5, 6, 7), ротор (4), размещенный в корпусе (2) и соединенный с возможностью вращения с корпусом, электронную схему (8) для электропитания обмотки (5, 6, 7), по меньшей мере, частично размещенную в корпусе (2), крышку (2а) для закрывания корпуса (2) для образования с ним герметичного кожуха (10), клеммную колодку (9), доступную с внешней стороны кожуха (10), для управления электронной схемой (8), теплоотвод для поглощения тепла, образуемого, в частности, электронной схемой (8), причем теплоотвод выполнен посредством крышки (2а), отличающаяся тем, что содержит также упругие соединительные средства (11), функционирующие между статором (3) и электронной схемой (8), причем
упругие соединительные средства (11) содержат гибкий участок (13) обмотки (5, 6, 7), при этом электронная схема (8) частично прочно соединена с обмоткой (5, 6, 7) на одном конце гибкого участка (13).
упругие соединительные средства (11) содержат гибкий участок (13) обмотки (5, 6, 7), при этом электронная схема (8) частично прочно соединена с обмоткой (5, 6, 7) на одном конце гибкого участка (13).
2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что упругие соединительные средства (11) содержат множество упругих элементов (12) для отжатия электронной схемы (8) от статора (3), в частности, к теплоотводу (2а).
3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что статор (3) имеет множество гнезд (20) для упругих элементов (12).
4. Машина по п.3, отличающаяся тем, что статор (3) содержит металлический участок (18), по меньшей мере, частично покрытый изолирующим участком (19), при этом в изолирующем участке (19) выполнены гнезда (20).
5. Машина по п.4, отличающаяся тем, что гнезда (20) являются конусообразными.
6. Машина по п.4 или 5, отличающаяся тем, что гнезда (20) являются, по существу, трубчатыми, при этом упругие элементы (12) устанавливаются на металлическом участке (18).
7. Машина по п.1, отличающаяся тем, что гибкий участок (13) имеет первое фиксирующее плечо (15), по существу, перпендикулярное направлению (D) сборки, по которому крышка (2а) накладывается на корпус (2) для образования кожуха (10), причем направление (D), в частности, параллельно оси вращения (R) электрической машины.
8. Машина по п.7, отличающаяся тем, что гибкий участок (13) имеет второе фиксирующее плечо (16), по существу, параллельное направлению (D) сборки, при этом электронная схема (8) прочно соединена с обмоткой (5, 6, 7) на одном конце второго фиксирующего плеча (16).
9. Машина по п.1, отличающаяся тем, что содержит средство (35) для поддержания гибких участков (13), в частности, второго фиксирующего плеча (16) в положении для соединения с электронной схемой (8) электропитания.
10. Машина по п.2, отличающаяся тем, что содержит элемент (21) для установки электронной схемы (8), причем упругие элементы (12) для отжатия функционируют, в частности, между статором (3) и монтажным элементом (21).
11. Машина по п.10, отличающаяся тем, что электронная схема (8) содержит схему (22) электропитания.
12. Машина по п.11, отличающаяся тем, что электронная схема (8) содержит сигнальную схему (23).
13. Машина по п.12, отличающаяся тем, что схема (22) электропитания и сигнальная схема (23) размещены на противоположных сторонах монтажного элемента (21).
14. Машина по п.11, отличающаяся тем, что схема (22) электропитания содержит множество электронных компонентов (22b) электропитания, размещенных на стороне, противоположной теплоотводу (2а) по отношению к монтажному элементу (21).
15. Машина по п.14, отличающаяся тем, что схема (22) электропитания содержит, по меньшей мере, одну электропроводящую дорожку (22а) для соединения электронных компонентов (22b) электропитания и углубленную в монтажный элемент (21).
16. Машина по п.11, отличающаяся тем, что теплоотвод (2а) в виде крышки (2а) имеет на внутренней стороне, по меньшей мере, один выступ (25), размещенный, по существу, на схеме (22) электропитания и, в частности, на электропроводящих дорожках (22а).
17. Машина по п.16, отличающаяся тем, что содержит теплопроводный электроизоляционный элемент (26) между схемой (22) электропитания и соответствующим выступом (25) теплоотвода.
18. Способ сборки электрической машины (1), содержащий этапы, на которых: подготавливают корпус (2), размещают статор (3), по меньшей мере, с одной обмоткой (5, 6, 7) в корпусе (2), размещают ротор (4) в корпусе и соединяют с возможностью вращения с корпусом, подготавливают электронную схему (8) для электропитания обмотки (5, 6, 7) в корпусе, причем электронная схема (8) имеет клеммную колодку (27) управления, доступную с внешней стороны корпуса (2), закрывают корпус (2) крышкой (2а) для образования герметичного кожуха (10), причем крышка (2а) представляет собой, в частности, теплоотвод для электронной схемы (8), отличающийся тем, что содержит этап, на котором обеспечивают упругие соединительные средства (11), функционирующие между статором (3) и электронной схемой (8), для прижимания электронной схемы (8) к крышке (2а) и обеспечения возможности перемещения электронной схемы (8) ближе к статору (3) при закрывании крышки (2а), причем
этап обеспечения упругих соединительных средств (11) содержит этап, на котором подготавливают обмотку (5, 6, 7) таким образом, что она имеет гибкий участок (13), на котором выполняют прочное соединение с электронной схемой (8), и который может перемещаться к статору (3) при закрывании крышки (2а).
этап обеспечения упругих соединительных средств (11) содержит этап, на котором подготавливают обмотку (5, 6, 7) таким образом, что она имеет гибкий участок (13), на котором выполняют прочное соединение с электронной схемой (8), и который может перемещаться к статору (3) при закрывании крышки (2а).
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что содержит этап, на котором прочно прикрепляют электронную схему (8) к обмотке (5, 6, 7), в частности, посредством припаивания.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что этап обеспечения упругих соединительных средств (11) содержит этап, на котором размещают упругие элементы (12) между статором (3) и электронной схемой (8).
21. Способ по п.18, отличающийся тем, что содержит последовательные этапы, на которых устанавливают электронную схему (8) на упругих элементах (12), прочно соединяющих, в частности, посредством припаивания гибкий участок (13) обмотки (5, 6, 7) к соответствующей ножке (17) в электронной схеме (8), устанавливают крышку (2а) на электронной схеме (8) и закрывают корпус (2), при этом упругие элементы (12) прижимают электронную схему (8) к крышке (2а), а гибкий участок (13) обеспечивает перемещение электронной схемы (8) к статору (3).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000791A ITBO20070791A1 (it) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Macchina elettrica rotante e metodo di assemblaggio della stessa. |
| ITBO2007A000791 | 2007-11-30 | ||
| PCT/IB2008/055011 WO2009069103A2 (en) | 2007-11-30 | 2008-11-28 | A rotary electric machine and the method for assembling it. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010121649A RU2010121649A (ru) | 2011-12-10 |
| RU2497263C2 true RU2497263C2 (ru) | 2013-10-27 |
Family
ID=40314550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010121649/07A RU2497263C2 (ru) | 2007-11-30 | 2008-11-28 | Вращающаяся электрическая машина и способ ее сборки |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8384256B2 (ru) |
| EP (1) | EP2215705B1 (ru) |
| JP (1) | JP5612477B2 (ru) |
| KR (1) | KR101569469B1 (ru) |
| CN (1) | CN101878582B (ru) |
| AT (1) | ATE542280T1 (ru) |
| AU (1) | AU2008331080B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0819851B1 (ru) |
| ES (1) | ES2384860T3 (ru) |
| IL (1) | IL205789A (ru) |
| IT (1) | ITBO20070791A1 (ru) |
| RU (1) | RU2497263C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009069103A2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014112899A1 (ru) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Ё-Инжиниринг" | Мехатронный модульный агрегат |
| US9997971B2 (en) | 2012-12-18 | 2018-06-12 | Spal Automotive S.R.L. | Electrical machine |
| US10855146B2 (en) | 2016-03-11 | 2020-12-01 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20070776A1 (it) * | 2007-11-23 | 2009-05-24 | Spal Automotive Srl | Unita' di ventilazione in particolare per autoveicoli. |
| DE102009042566A1 (de) * | 2009-09-17 | 2011-03-24 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
| JP5316469B2 (ja) * | 2010-04-16 | 2013-10-16 | 株式会社デンソー | 電動機の駆動装置及びこれを用いた電動装置 |
| JP5657117B2 (ja) * | 2011-07-08 | 2015-01-21 | 三菱電機株式会社 | 電動機 |
| ITBO20110413A1 (it) | 2011-07-11 | 2013-01-12 | Spal Automotive Srl | Macchina elettrica rotante e relativo metodo di assemblaggio. |
| JP5594275B2 (ja) * | 2011-11-10 | 2014-09-24 | 株式会社安川電機 | 回転電機 |
| SI23942A (sl) * | 2011-11-18 | 2013-05-31 | Domel, D.O.O. | Namestitev dušilke RF motenj kolektorskega motorja s trajnimi magneti |
| JP5745477B2 (ja) * | 2012-08-10 | 2015-07-08 | 三菱電機株式会社 | 電動機の固定子、電動機および設備機器 |
| ITBO20120499A1 (it) * | 2012-09-20 | 2014-03-21 | Spal Automotive Srl | Unita' di ventilazione. |
| ITBO20130063A1 (it) | 2013-02-14 | 2014-08-15 | Spal Automotive Srl | Macchina elettrica. |
| ITBO20130271A1 (it) * | 2013-05-29 | 2014-11-30 | Spal Automotive Srl | Macchina elettrica. |
| US10074592B2 (en) * | 2014-10-08 | 2018-09-11 | Borgwarner Inc. | Pedestal surface for MOSFET module |
| ITUB20159746A1 (it) * | 2015-12-30 | 2017-06-30 | Johnson Electric Asti S R L | Statore per un motore elettrico di tipo brushless. |
| US10224573B2 (en) * | 2016-03-28 | 2019-03-05 | Bosch Battery Systems, Llc | Wound electrode assembly for an electrochemical cell, and methods and devices for manufacture of same |
| US11177708B2 (en) * | 2017-01-13 | 2021-11-16 | Ge Aviation Systems Llc | Method for manufacturing an integrated stator and housing for an electrical machine |
| IT201700024276A1 (it) | 2017-03-03 | 2018-09-03 | Spal Automotive Srl | Macchina elettrica |
| IT201700069793A1 (it) | 2017-06-22 | 2018-12-22 | Taco Italia S R L | Circolatore di fluido con dissipatore di calore |
| FR3074981B1 (fr) * | 2017-12-11 | 2019-11-29 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Stator bobine pour machine electrique tournante muni de detrompeurs de phases |
| US11139722B2 (en) | 2018-03-02 | 2021-10-05 | Black & Decker Inc. | Motor having an external heat sink for a power tool |
| DE102018118925A1 (de) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Lüfter mit Kühlkörper |
| US11404149B2 (en) | 2018-08-30 | 2022-08-02 | Hill-Rom Services, Inc. | Systems and methods for EMR vitals charting |
| WO2021069093A1 (de) | 2019-10-08 | 2021-04-15 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Elektromotor mit leiterplatte |
| US11394264B2 (en) | 2020-01-21 | 2022-07-19 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor assembly for driving a pump or rotary device with a low inductance resistor for a matrix converter |
| US11451156B2 (en) | 2020-01-21 | 2022-09-20 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Overvoltage clamp for a matrix converter |
| US11448225B2 (en) | 2020-01-21 | 2022-09-20 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor assembly for driving a pump or rotary device having a cooling duct |
| US11581776B2 (en) * | 2020-02-09 | 2023-02-14 | Terry Wittmer | Environmentally protected sealed electric motor |
| US11658545B2 (en) | 2020-06-19 | 2023-05-23 | Snap-On Incorporated | Brushless direct current motor end cap |
| IT202300008649A1 (it) | 2023-05-03 | 2024-11-03 | Taco Italia S R L | Motore elettrico con sistema di dissipazione di calore |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU263725A1 (ru) * | П. Умное, | Генератор переменного тока | ||
| SU1046853A1 (ru) * | 1980-10-20 | 1983-10-07 | Павлодарский Индустриальный Институт | Электрическа машина |
| EP0134456A2 (en) * | 1983-08-08 | 1985-03-20 | General Electric Company | Pinch rectifier |
| SU1405711A3 (ru) * | 1979-03-27 | 1988-06-23 | Асеа Аб (Фирма) | Статический преобразователь |
| US5604412A (en) * | 1993-03-19 | 1997-02-18 | Nidec Corporation | Brushless motor and a control circuit thereof |
| RU2113049C1 (ru) * | 1995-10-10 | 1998-06-10 | Смешанное товарищество "Алый парус Милюткин" | Генераторная установка |
| RU6954U1 (ru) * | 1997-08-13 | 1998-06-16 | Открытое акционерное общество "Завод им.А.М.Тарасова" | Выпрямительный блок генератора |
| RU8536U1 (ru) * | 1997-11-20 | 1998-11-16 | Открытое акционерное общество "Завод имени А.М.Тарасова" | Выпрямительный блок генератора |
| JP2002136056A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-10 | Aichi Electric Co Ltd | ブラシレスモータ |
| EP1523087A1 (de) * | 2003-10-06 | 2005-04-13 | Ziehl-Abegg AG | Elektromotor mit daran befestigtem Elektronikgehäuse |
| RU2005116261A (ru) * | 2002-10-28 | 2006-01-20 | Валео Экипман Электрик Мотер (Fr) | Устройство охлаждения электронного блока мощности, встроенного в заднюю часть генератора переменного тока или стартера переменного тока |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58121178U (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-18 | 松下電器産業株式会社 | 水中使用形無整流子モータ |
| JP3342978B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2002-11-11 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機 |
| DE29516656U1 (de) * | 1995-10-21 | 1995-12-07 | Ebm Elektrobau Mulfingen Gmbh & Co, 74673 Mulfingen | Kollektorloser Elektromotor |
| WO1997033359A1 (en) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | Seiko Epson Corporation | Motor and process for producing the same |
| KR20040106574A (ko) * | 2000-10-03 | 2004-12-17 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | 전력생성 제어시스템, 전력생성 제어방법, 컴퓨터프로그램 제품 및 매체 |
| JP4002064B2 (ja) * | 2000-12-18 | 2007-10-31 | カルソニックカンセイ株式会社 | ブラシレスモータ |
-
2007
- 2007-11-30 IT IT000791A patent/ITBO20070791A1/it unknown
-
2008
- 2008-11-28 CN CN200880118592XA patent/CN101878582B/zh active Active
- 2008-11-28 EP EP08853562A patent/EP2215705B1/en active Active
- 2008-11-28 WO PCT/IB2008/055011 patent/WO2009069103A2/en not_active Ceased
- 2008-11-28 US US12/744,999 patent/US8384256B2/en active Active
- 2008-11-28 ES ES08853562T patent/ES2384860T3/es active Active
- 2008-11-28 JP JP2010535499A patent/JP5612477B2/ja active Active
- 2008-11-28 RU RU2010121649/07A patent/RU2497263C2/ru active
- 2008-11-28 AU AU2008331080A patent/AU2008331080B2/en not_active Ceased
- 2008-11-28 BR BRPI0819851A patent/BRPI0819851B1/pt active IP Right Grant
- 2008-11-28 KR KR1020107013118A patent/KR101569469B1/ko active Active
- 2008-11-28 AT AT08853562T patent/ATE542280T1/de active
-
2010
- 2010-05-16 IL IL205789A patent/IL205789A/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU263725A1 (ru) * | П. Умное, | Генератор переменного тока | ||
| SU1405711A3 (ru) * | 1979-03-27 | 1988-06-23 | Асеа Аб (Фирма) | Статический преобразователь |
| SU1046853A1 (ru) * | 1980-10-20 | 1983-10-07 | Павлодарский Индустриальный Институт | Электрическа машина |
| EP0134456A2 (en) * | 1983-08-08 | 1985-03-20 | General Electric Company | Pinch rectifier |
| US5604412A (en) * | 1993-03-19 | 1997-02-18 | Nidec Corporation | Brushless motor and a control circuit thereof |
| RU2113049C1 (ru) * | 1995-10-10 | 1998-06-10 | Смешанное товарищество "Алый парус Милюткин" | Генераторная установка |
| RU6954U1 (ru) * | 1997-08-13 | 1998-06-16 | Открытое акционерное общество "Завод им.А.М.Тарасова" | Выпрямительный блок генератора |
| RU8536U1 (ru) * | 1997-11-20 | 1998-11-16 | Открытое акционерное общество "Завод имени А.М.Тарасова" | Выпрямительный блок генератора |
| JP2002136056A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-10 | Aichi Electric Co Ltd | ブラシレスモータ |
| RU2005116261A (ru) * | 2002-10-28 | 2006-01-20 | Валео Экипман Электрик Мотер (Fr) | Устройство охлаждения электронного блока мощности, встроенного в заднюю часть генератора переменного тока или стартера переменного тока |
| EP1523087A1 (de) * | 2003-10-06 | 2005-04-13 | Ziehl-Abegg AG | Elektromotor mit daran befestigtem Elektronikgehäuse |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9997971B2 (en) | 2012-12-18 | 2018-06-12 | Spal Automotive S.R.L. | Electrical machine |
| WO2014112899A1 (ru) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Ё-Инжиниринг" | Мехатронный модульный агрегат |
| US10855146B2 (en) | 2016-03-11 | 2020-12-01 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US11489418B2 (en) | 2016-03-11 | 2022-11-01 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US11777379B2 (en) | 2016-03-11 | 2023-10-03 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US11777380B2 (en) | 2016-03-11 | 2023-10-03 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US11824406B2 (en) | 2016-03-11 | 2023-11-21 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US11855495B2 (en) | 2016-03-11 | 2023-12-26 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
| US12113406B2 (en) | 2016-03-11 | 2024-10-08 | Itt Manufacturing Enterprises Llc | Motor drive unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0819851B1 (pt) | 2018-09-25 |
| US8384256B2 (en) | 2013-02-26 |
| IL205789A (en) | 2013-11-28 |
| ATE542280T1 (de) | 2012-02-15 |
| KR20100103513A (ko) | 2010-09-27 |
| AU2008331080A1 (en) | 2009-06-04 |
| US20100301690A1 (en) | 2010-12-02 |
| KR101569469B1 (ko) | 2015-11-16 |
| JP5612477B2 (ja) | 2014-10-22 |
| AU2008331080B2 (en) | 2013-08-01 |
| RU2010121649A (ru) | 2011-12-10 |
| CN101878582B (zh) | 2013-11-06 |
| JP2011505786A (ja) | 2011-02-24 |
| WO2009069103A2 (en) | 2009-06-04 |
| EP2215705B1 (en) | 2012-01-18 |
| ES2384860T3 (es) | 2012-07-13 |
| ITBO20070791A1 (it) | 2009-06-01 |
| BRPI0819851A2 (pt) | 2015-06-16 |
| IL205789A0 (en) | 2010-11-30 |
| CN101878582A (zh) | 2010-11-03 |
| EP2215705A2 (en) | 2010-08-11 |
| WO2009069103A3 (en) | 2009-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2497263C2 (ru) | Вращающаяся электрическая машина и способ ее сборки | |
| RU2582665C2 (ru) | Электрическая машина вращательного действия и соответствующий способ сборки | |
| KR101702050B1 (ko) | 전기 기계 및 그 제조 방법 | |
| JP6386470B2 (ja) | 電気機械 | |
| RU2641659C2 (ru) | Электрическая машина | |
| JP2016523073A (ja) | 電気機械 | |
| JP7231398B2 (ja) | 回転電機 | |
| CN110392971B (zh) | 电机 | |
| EP2041857B1 (en) | A mounting structure for electric motors | |
| KR20110022998A (ko) | 진동 모터 |