專利名稱：用于電機(jī)的冷卻套管和用于這種冷卻套管的封閉件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于電機(jī)的冷卻套管，-其中該冷卻套管基本上為長方體形，從而使其具有兩個端面、兩個縱向側(cè)面、一個頂面和一個底面，-其中冷卻套管在其底面處是打開的，并且在其縱向側(cè)面處是關(guān)閉的，-其中在冷卻套管的內(nèi)部布置有管道，該管道從一個端面延伸到另一個端面，從而使流過管道的冷卻介質(zhì)在冷卻套管的一個端面處流入冷卻套管的內(nèi)部，并且在另一個端面處從冷卻套管的內(nèi)部流出，-其中此外兩個端面是關(guān)閉的， -其中在冷卻套管的內(nèi)部布置有至少一個分隔壁，分隔壁平行于端面伸展并且從一個縱向側(cè)面延伸到另一個縱向側(cè)面。本實用新型還涉及一種冷卻套管的封閉件。
背景技術(shù)：
用于電機(jī)的冷卻套管普遍已知。其通常這樣設(shè)計，即除上述所述特征外實現(xiàn)下列特征-冷卻套管在其頂面處是關(guān)閉的。-至少一個分隔壁這樣設(shè)計，即其和冷卻套管的頂面間隔開，從而使在冷卻套管的一個端面的區(qū)域中從下面流入冷卻套管的內(nèi)部的熱空氣在冷卻套管的另一個端面的區(qū)域中向下從冷卻套管的內(nèi)部流出?？梢砸远喾N結(jié)構(gòu)制造電機(jī)。在實際中，不同功率等級和結(jié)構(gòu)種類(例如不同的極數(shù)和不同的結(jié)構(gòu)長度)的電機(jī)有時安裝在相同的殼體中，它們因此具有相同的外部尺寸。然而損耗功率取決于安裝在殼體中的電機(jī)。損耗功率可以因此-在外部尺寸相同時-明顯地變化。成為損耗功率不僅這樣取決于電機(jī)，而且取決于電機(jī)的工作方式，例如是否實現(xiàn)變流器運行或以固定的轉(zhuǎn)數(shù)運行。結(jié)果是，-在殼體的外部尺寸相同時-較大的頻譜得出需要排出的損耗功率。損耗功率在現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)常借助于上述類型的套管冷卻器排出。自然可以考慮，為不同大小的需要排出的損耗功率相應(yīng)地提供特別的冷卻套管。然而這將導(dǎo)致巨大的物流消耗。在實踐中對于外部尺寸相同的電機(jī)總是使用一個并且同一個冷卻套管，其中冷卻套管設(shè)計用于最大的需要排出的功率損耗。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提出一種可能性，借助于該可能性可以使提供的冷卻功率以簡單和成本低廉的方法匹配于需要排出的損耗功率。該目的通過一種冷卻套管來實現(xiàn)，-其中所述冷卻套管基本上為長方體形，從而使所述冷卻套管具有兩個端面、兩個縱向側(cè)面、一個頂面和一個底面，-其中所述冷卻套管在其頂面和底面處是打開的，并且在其縱向側(cè)面處是關(guān)閉的，-其中在所述冷卻套管的內(nèi)部布置有管道，所述管道從一個端面延伸到另一個端面，從而使流過所述管道的冷卻介質(zhì)在所述一個端面處流入所述冷卻套管的所述內(nèi)部，并且在所述另一個端面處從所述冷卻套管的所述內(nèi)部流出，-其中此外這些所述端面是關(guān)閉的，-其中在所述冷卻套管的所述內(nèi)部布置有至少一個分隔壁，所述分隔壁平行于所述端面伸展并且從一個縱向側(cè)面延伸到另一個縱向側(cè)面，-其中所述冷卻套管能利用所述冷卻套管的底面安裝在所述電機(jī)上，-其中在所述冷卻套管的所述頂面上能安裝一個構(gòu)造相同的冷卻套管，-其中至少一個分隔壁這樣構(gòu)成，即在所述冷卻套管的頂面上安裝有一個構(gòu)造相同的冷卻套管的情況下，兩個所述冷卻套管的相應(yīng)的至少一個分隔壁直接彼此鄰接。根據(jù)本實用新型的冷卻套管的一個有利的設(shè)計方案是所述冷卻套管由鋼、鋁、黃銅或銅制成。根據(jù)本實用新型的冷卻套管的另一個有利的設(shè)計方案是所述冷卻介質(zhì)是空氣，并且在一個端面處布置有風(fēng)扇，借助于所述風(fēng)扇能將空氣輸送經(jīng)過管道。根據(jù)本實用新型提出，由此設(shè)計開頭所述類型的冷卻套管，-冷卻套管也在其頂面處是打開的，-在冷卻套管的頂面上能安裝一個構(gòu)造相同的冷卻套管和-至少一個分隔壁這樣構(gòu)成，即在冷卻套管的頂面上安裝有一個構(gòu)造相同的冷卻套管的情況下，兩個冷卻套管的相應(yīng)的至少一個分隔壁直接彼此鄰接。因為由此可以使冷卻套管根據(jù)需求彼此重疊地放置，并因此對提供的冷卻功率模塊進(jìn)行擴(kuò)展。根據(jù)本實用新型的冷卻套管也就是說用作可能的多個中間模塊中的一個。封閉件安裝在最上面的冷卻套管上，該封閉件在其頂面處是關(guān)閉的。冷卻套管可以根據(jù)需要來設(shè)計。其特別可以-如同現(xiàn)有技術(shù)-由鋼制成?？商鎿Q地，冷卻套管-例如在有腐蝕性的環(huán)境中使用-由鋁、黃銅或銅制成。其它的材料也許也是可能的，例如玻璃纖維加固的塑料在很多情況下，流過管道的冷卻介質(zhì)是空氣。為了迫使空氣流通過管道，可能的是，在一個端面處布置風(fēng)扇，借助于風(fēng)扇能將空氣輸送經(jīng)過管道。此外該目的還通過一種封閉件來實現(xiàn)。根據(jù)本實用新型提出，由此實現(xiàn)一種用于根據(jù)本實用新型的冷卻套管的封閉件，-封閉件能安裝在冷卻套管的頂面上，-封閉件在其朝向冷卻套管的頂面的底面處是打開的，-封閉件在側(cè)面處是關(guān)閉的，封閉件利用側(cè)面鄰接于冷卻套管的縱向側(cè)面，-封閉件在端面處是關(guān)閉的，封閉件利用端面鄰接于冷卻套管的端面，-封閉件在其背離冷卻套管的頂面的頂面處是關(guān)閉的，-在閉件內(nèi)部，或者并不布置平行于端面伸展并且從一個側(cè)面延伸到另一個側(cè)面的分隔壁，但或者盡管布置至少一個這樣的分隔壁，該分隔壁在此情況下盡管鄰接于冷卻套管的至少一個分隔壁，然而和封閉件的頂面間隔開，從而使在封閉件的一個端面的區(qū)域中流入封閉件的內(nèi)部的熱空氣在封閉件的另一個端面的區(qū)域中從封閉件的內(nèi)部流出。也可以根據(jù)需求設(shè)計封閉件。在根據(jù)本實用新型的封閉件的一個有利的實施方案中，其特別可以基本上是長方體形，也就是說具有一個平坦的頂面?？商鎿Q地，例如頂面可以逐漸變尖或成拱形。在根據(jù)本實用新型的封閉件的一個有利的實施方案中，通常封閉件由鋼制成。但是-類似于冷卻套管-其它的材料也是可以的。此外該目的通過一種由根據(jù)本實用新型的封閉件和至少一個根據(jù)本實用新型的冷卻套管組合而成的組合體來實現(xiàn)。

其它的優(yōu)點和細(xì)節(jié)結(jié)合附圖從下面對實施例的描述中得出。在原理示意圖中示出 圖I是帶有冷卻裝置的電機(jī)的截面圖，圖2是冷卻套管的截面圖，圖3是圖2中冷卻套管的透視圖，圖4是封閉件的切面圖，和圖5是圖4中封閉件的透視圖。
具體實施方式
圖I示出了帶有冷卻裝置2的電機(jī)I。根據(jù)圖1，電機(jī)I具有基體3。在基體3中布置有電機(jī)I的定子和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子軸4共同作用。在電機(jī)I運行期間，在電機(jī)I中出現(xiàn)損耗功率。為了可以從電機(jī)I中排出損耗功率，在電機(jī)內(nèi)部布置風(fēng)扇。風(fēng)扇經(jīng)過進(jìn)氣口 5抽吸冷空氣，并且這些空氣經(jīng)過出氣口 6作為熱空氣排出。電機(jī)I的風(fēng)扇在圖I中未示出。進(jìn)氣口 5和出氣口 6相應(yīng)于圖I的圖示布置在電機(jī)I的頂面上。為了冷卻經(jīng)過出氣口 6排出的熱空氣并且將其(以冷卻的形式)經(jīng)過進(jìn)氣口 5再次導(dǎo)向電機(jī)，將冷卻裝置2安裝在電機(jī)I的頂面上。冷卻裝置2由冷卻套管7和一個封閉件8組合而成。冷卻套管7的數(shù)量根據(jù)需求來選擇。在圖I中示出了兩個這種類型的冷卻套管7。然而其數(shù)量可以可替換地增大，例如等于3、4、5等。也可能的是，只存在一個單一冷卻套管7。封閉件8的數(shù)量總是精確地為I。封閉件8是冷卻裝置2的、和電機(jī)I間隔最遠(yuǎn)的元件。在圖2和3中示出了圖I中的一個冷卻套管7。根據(jù)圖2和3，冷卻套管7基本上長方體形。其具有兩個端面9、兩個縱向側(cè)面10、一個頂面11和一個底面12。在頂面11和底面12處，冷卻套管7是打開的。因此從下面流入的空氣因此可以直接從上面流出。相反的路徑自然也是可能的。在縱向側(cè)面10處，冷卻套管7是關(guān)閉的。在冷卻套管7的內(nèi)部布置有管道13。管道13從一個端面延伸到另一個端面9。在電機(jī)I運行時，冷卻介質(zhì)流經(jīng)管道13，在圖I中用水平的箭頭A表示。冷卻介質(zhì)在一個端面9處流入冷卻套管7的內(nèi)部。冷卻套管7內(nèi)部的冷卻介質(zhì)在另一個端面9處排出。冷卻介質(zhì)通常是空氣。可替換地，冷卻介質(zhì)可以是水。端面9在管道開口的區(qū)域中(自然)是打開的，因為否則冷卻介質(zhì)不能流經(jīng)管道13。然而此外端面9是關(guān)閉的。在冷卻套管7內(nèi)部安置至少一個分隔壁14。至少一個分隔壁14和端面9平行。分隔壁從一個縱向側(cè)面蔓延到另一個縱向側(cè)面10。冷卻套管7利用其底面12能安裝在電機(jī)I (確切地電機(jī)I的基體3上)上。同樣地，冷卻套管7能安裝在位于其下面的構(gòu)造相同的冷卻套管7的頂面11上。封閉件8能安裝在頂面11上?？商鎿Q地，另一個構(gòu)造相同的冷卻套管7能安裝在冷卻套管7的頂面11上。至少一個分隔壁14-見圖I-這樣設(shè)計，即在另一個冷卻套管7的底面12安裝在冷卻套管7的頂面11上的情況下，兩個套管7的相應(yīng)的至少一個分隔壁14彼此鄰接。結(jié)果是得到至少一個貫通的分隔壁，該分隔壁從電機(jī)I的基體3到達(dá)(至少)直至上面安裝有封閉件8的那個冷卻套管7的至少一個分隔壁14的上邊棱。 圖4和5示出了圖I中的封閉件8。根據(jù)圖4和5，封閉件8能安裝在每個冷卻套管7的頂面11上(可能性)。在冷卻裝置2的安裝狀態(tài)中，封閉件8-自然-安裝在最上面的冷卻套管7的頂面11上。封閉件8在其底面15處是打開的，該底面15朝向鄰接的冷卻套管7的頂面12。封閉件8利用側(cè)面16鄰接于最上面的冷卻套管7的縱向側(cè)面10，在該側(cè)面處封閉件8相反是關(guān)閉的。封閉件8利用端面17鄰接于最上面的冷卻套管7的端面9，在該端面處封閉件8也是關(guān)閉的。特別的是，封閉件8沒有這樣的管道，即對于該管道必須在封閉件8的端面17中必須存在相應(yīng)的開口。在其頂面18、也就是封閉件8的背離最上面的冷卻套管7的頂面11的那個側(cè)面處，封閉件8也是關(guān)閉的?？赡艿氖?，在封閉件8的內(nèi)部并不布置平行于封閉件8的端面17、并從封閉件8的一個側(cè)面延伸到另一個側(cè)面16的分隔壁。這種情況在圖4和5中示出。在這種情況下，封閉件8的總橫截面、也就是說從鄰接于封閉件8的冷卻套管7的至少一個分隔壁14的上邊棱直至封閉件8的頂面18的區(qū)域，提供作為用于熱空氣的流動管道19 (見圖I)?？商鎿Q地存在至少一個這樣的分隔壁。該設(shè)計方案在圖4中用虛線示出。至少一個分隔壁具有標(biāo)號20。當(dāng)存在至少一個分隔壁20時，封閉件8的至少一個分隔壁20相應(yīng)于圖I中的視圖鄰接于最上面的冷卻套管7的至少一個分隔壁14。然而至少一個分隔壁20和封閉件8的頂面18間隔開。由此在這種情況下流動管道19也保持不變，其在這種情況下從封閉件8的至少一個分隔壁20的上邊棱延伸直至封閉件8的頂面18。與哪些裝置實現(xiàn)上述兩個替代方案無關(guān)，熱空氣在電機(jī)I運行時首先從出口 16出發(fā)向上流動。然后熱空氣通過流動管道19，經(jīng)過分隔壁14和可能的20的上邊棱流走。最后空氣再次向下流動。氣流的路徑在圖I中用箭頭B示出。因此在兩個替代方案中適合的是，在封閉件8的一個端面17的區(qū)域中(從下面)流入封閉件8的內(nèi)部的熱空氣，在封閉件8的另一個端面17的區(qū)域中(向下面)從封閉件8的內(nèi)部流出。封閉件8可以相應(yīng)于在圖1，4和5中的圖示基本是長方體形?？商鎿Q的是-特別在其頂面18處-可以逐漸形變尖或成拱形。后一種設(shè)計在圖4中用虛線示出。冷卻裝置在現(xiàn)在技術(shù)中通常由鋼制成。鋼在本實用新型中也考慮作為冷卻套管7和封閉件8的原材料?？商鎿Q的冷卻套管7特別可以由鋁、黃銅或銅制成。[0066]如已提及的，冷卻介質(zhì)通常是空氣。這種情況下相應(yīng)于圖2中的圖示，冷卻套管7的端面9的任一個處可以分別一個風(fēng)扇21。借助于風(fēng)扇21，空氣(也就是冷卻介質(zhì))可以被輸送經(jīng)過管道13?？商鎿Q地，風(fēng)扇例如可以布置在電機(jī)I的軸上。冷卻套管7可以這樣設(shè)計，即其僅僅可以在一個唯一的方位中安裝在構(gòu)造相同的冷卻套管7上。首先冷卻套管7這樣設(shè)計，即頂面11和底面12可以交換它們的功能。可替換地或附加地也可能的是，冷卻套管7在圍繞垂直延伸的軸扭旋轉(zhuǎn)了 180°后，同樣能安裝在一個構(gòu)造相同的冷卻套管7上。以類似的方法也可以設(shè)計封閉件，即其因此同樣圍繞一個垂直的軸旋轉(zhuǎn)了 180°后能安裝在最上面的冷卻套管7上。本實用新型具有大量優(yōu)點。特別地，該實用新型容易實現(xiàn)、成本低廉并且是可靠的。 上面的描述僅僅用于說明本實用新型。相反地，應(yīng)僅僅通過附加的權(quán)利要求確定本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于電機(jī)(I)的冷卻套管， -其中所述冷卻套管為長方體形，從而使所述冷卻套管具有兩個端面(9)、兩個縱向側(cè)面(10)、一個頂面(11)和一個底面(12)， -其中所述冷卻套管在其頂面(11)和底面(12)處是打開的，并且在其縱向側(cè)面(10)處是關(guān)閉的， -其中在所述冷卻套管的內(nèi)部布置有管道(13)，所述管道從一個端面延伸到另一個端面(9)，從而使流過所述管道(13)的冷卻介質(zhì)在所述一個端面(9)處流入所述冷卻套管的所述內(nèi)部，并且在所述另一個端面(9)處從所述冷卻套管的所述內(nèi)部流出， -其中此外這些所述端面(9)是關(guān)閉的， -其中在所述冷卻套管的所述內(nèi)部布置有至少一個分隔壁(14)，所述分隔壁平行于所 述端面(9)伸展并且從一個縱向側(cè)面延伸到另一個縱向側(cè)面(10)， -其中所述冷卻套管能利用所述冷卻套管的底面(12)安裝在所述電機(jī)(I)上， -其中在所述冷卻套管的所述頂面(11)上能安裝一個構(gòu)造相同的冷卻套管， -其中至少一個分隔壁(14)這樣構(gòu)成，即在所述冷卻套管的頂面(11)上安裝有一個構(gòu)造相同的冷卻套管的情況下，兩個所述冷卻套管的相應(yīng)的至少一個分隔壁(14)直接彼此鄰接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷卻套管，其特征在于，所述冷卻套管由鋼、鋁、黃銅或銅制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的冷卻套管，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)是空氣，并且在一個端面(9 )處布置有風(fēng)扇(21)，借助于所述風(fēng)扇能將空氣輸送經(jīng)過管道(13)。
4.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述的冷卻套管(7)的封閉件， -其中所述封閉件能安裝在所述冷卻套管(7)的頂面(11)上， -其中所述封閉件在其朝向所述冷卻套管(7)的所述頂面(11)的底面(15)處是打開的， -其中所述封閉件在側(cè)面(16)處是關(guān)閉的，所述封閉件利用所述側(cè)面鄰接于所述冷卻套管(7)的縱向側(cè)面(10)， -其中所述封閉件在端面(17)處是關(guān)閉的，所述封閉件利用所述端面鄰接于所述冷卻套管(7)的端面(9)，-其中所述封閉件在其背離所述冷卻套管(7)的頂面(11)的頂面(18)處是關(guān)閉的，-在所封閉件內(nèi)部，或者并不布置平行于所述端面(17)伸展并且從一個側(cè)面延伸到另一個側(cè)面(16)的分隔壁，但或者盡管布置至少一個這樣的分隔壁(20)，所述分隔壁在此情況下盡管鄰接于所述冷卻套管(7)的至少一個分隔壁(14)，然而和所述封閉件的所述頂面(18)間隔開，從而使在所述封閉件的所述端面(17)的區(qū)域中流入所述封閉件的所述內(nèi)部的熱空氣在所述封閉件的所述另一個端面(17)的區(qū)域中從所述封閉件的所述內(nèi)部流出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的封閉件，其特征在于，所述封閉件是長方體形。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的封閉件，其特征在于，所述封閉件由鋼制成。
7.一種組合體，其特征在于，由根據(jù)權(quán)利要求4，5或6所述的封閉件(8)和至少一個根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述的冷卻套管(7)組合而成。
專利摘要一種基本為長方體形的冷卻套管(7)利用其底面(12)安裝在電機(jī)(1)上。冷卻套管在頂面(11)和底面(12)處打開，在縱側(cè)面(10)處關(guān)閉。冷卻套管在端面(9)處同樣關(guān)閉-除從一個延伸到另一個端面的管道(13)的開口。冷卻介質(zhì)能流過管道。在冷卻套管內(nèi)部，至少一個從一個延伸到另一個縱側(cè)面的分隔壁(14)平行于端面伸展。在冷卻套管的頂面上安裝構(gòu)造相同的冷卻套管或封閉件(8)。冷卻套管構(gòu)造相同時，兩個冷卻套管的各至少一個分隔壁直接彼此鄰接。封閉件在其底面(15)處打開，在所有剩余側(cè)面處關(guān)閉。在封閉件內(nèi)不布置分隔壁(20)或者具有至少一個分隔壁，其此時鄰接冷卻套管的至少一個分隔壁(14)，和封閉件的頂面(18)間隔開。
文檔編號H02K9/19GK202602462SQ20122002861
公開日2012年12月12日 申請日期2012年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月21日
發(fā)明者托馬斯·許姆埃爾, 卡斯滕·毛斯, ?？斯隆だ踪悹? 塞巴斯蒂安·魏斯 申請人:西門子公司