[发明专利]设备和具有冷却套的外壳

说明书

本发明涉及一种用于设备、尤其用于电动机的具有冷却套的外壳(1)，包括具有管段的内部件和用于容纳管段的外部件(3)，其中管段是旋转对称的。本发明还涉及一种具有这种外壳(1)的电动机，其中在外壳(1)开孔(17)上的盖(23)流体密封地固定在冷却套与环境之间。在盖(23)上设置至少一装置、如输入接头(20)和/或排出接头(21)和/或分隔板(24)和/或要冷却的结构组件。

技术领域

本发明涉及一种设备，它可以由电动机构成，以及一种用于该设备的具有冷却套的外壳。

背景技术

在具有壳体冷却的设备，例如在电动机中设备包围在两体的外壳里面。在外壳部件之间构成的中间空间、所谓的冷却套用于容纳和导引冷却剂。

尤其用于作为电动车的驱动设备的电动机冷却套的发展对研究者提出特殊的要求。这种设备的加工要简单且以微少的材料、机械和时间费用实现。在由现有技术已知的装置中冷却套造型总是涉及容忍加工时的更高费用。

为了简化两体外壳的加工，尝试使用具有简单几何形状的部件或至少部件段。例如已知具有轴向取向的冷却通道的圆柱形冷却套。由文献US 6,300,693 B1已知一个用于冷却电动机定子的冷却套，它具有两个同轴的壳体、在壳体之间的冷却筋以及端盖。冷却筋平行于圆柱形壳体的中心纵轴线设置。这样构成端盖，使流体蜿蜒和/或蛇形地通流通过各个冷却筋相互分开的冷却通道。文献US7,800,259 B2示出类似的装置。文献WO 2006/106086 A1也示出具有圆柱形冷却套的电动机，冷却套在轴向蜿蜒地通流。文献US6,727,611 B2，EP1 953 897 A2和US 7,675,209 B2示出这种形式的其它装置。

文献WO 2010/049204 A2示出一冷却套，具有螺旋形地在圆柱形圆周和冷却套轴向长度上缠绕的冷却剂通道和环形的收集器或分配器。冷却剂管道上的接头切向对准冷却套。文献US 7 591 147 B2也示出了螺旋形的冷却通道，但是在这一装置中收集器和分配器以及接头是轴向取向的。文献DE 10 2005 058 031 A1公开了唯一的冷却套，它螺旋形地围绕中心纵轴线设置在电机壳体与外壳体之间并且在冷却套中的入口和出口径向对准中心纵轴线。

在这些冷却套中缺陷是，表面、尤其冷却通道需要机械再加工。这个再加工可能是非常费事的。在浇铸部件中通过再加工损伤铸件外皮。由此产生光滑的表面可能不利地影响密封性并且难以产生湍流的流动。机械再加工的光滑表面具有比与其相比更粗糙的铸件外皮更差的热传递特性。此外只能利用砂芯浇铸复杂的几何形状。但是在使用砂芯时加工工艺更费事。对此的一些示例尤其是大范围地计算模拟封闭芯、砂芯的倒出、剩余砂问题、用于产生砂芯的模具加工和砂芯在模具中的定位。

发明内容

由这个背景提出本发明的目的是，这样构成上述形式的具有冷却套的外壳，以微少的材料费用实现尽可能地高的冷却效率，同时使加工费用微少。

这个目的通过根据本发明的用于设备的具有冷却套的两体外壳实现。

按照本发明设有一外壳，其中所述套内表面和/或所述套外表面具有多个同轴环绕的凹下和隆起。通过构成同轴环绕的凹下和/或隆起能够使内部件、至少其圆柱形管段保持旋转对称，同时使冷却剂均匀地分布在圆周上。所述凹下和隆起具有导引冷却剂的功能，它们还加大能够实现与冷却剂热交换的表面。为了达到高冷却效率，所述凹下和/或隆起最好设置在套内表面上。按照本发明地加工旋转对称的、具有简单几何形状的物体允许源于成本有利的铸造方法，并且在很大程度上省去再加工。这降低加工费用。同时能够以一致的部件实现多种安装状况。与现有技术相比，以常规的铸造工艺加工同时实现高效的热传递，因为在按照本发明的造型中可以无加工地保留铸件外皮，这有助于构成湍流的流动，并通过凹下和/或隆起的波状结构加大有效表面。为了加工按照本发明的造型无需砂芯，显著降低用于计算、模具和再加工、例如倒出的费用。