本發(fā)明涉及一種用于電氣和液壓連接內(nèi)冷式電機(jī)多個(gè)空心電導(dǎo)體的連接裝置。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)公開了具有由空心導(dǎo)體構(gòu)成繞組的內(nèi)冷式電機(jī)的多種構(gòu)型。空心導(dǎo)體具有連續(xù)的通道,冷卻劑被引導(dǎo)經(jīng)過所述通道,用于冷卻工作中的電機(jī)。
2、已知電機(jī)的繞組通常由纏繞成線圈的細(xì)空心導(dǎo)線構(gòu)成。在其他構(gòu)型中,繞組包括呈發(fā)針或銷針形式的剛性空心導(dǎo)體。銷針或發(fā)針通常為銅制剛性繞組件,其被裝入電機(jī)定子槽中并在電機(jī)工作中產(chǎn)生所需磁場。
3、空心導(dǎo)體具有開放端,冷卻劑經(jīng)此可進(jìn)入空心導(dǎo)體或從空心導(dǎo)體流出。已知的空心導(dǎo)體外表面配設(shè)有電絕緣層。
4、在具有空心導(dǎo)體繞組的內(nèi)冷式電機(jī)中,將液壓接頭與供電電位進(jìn)行電隔離是一項(xiàng)重大技術(shù)挑戰(zhàn)。例如,ep3357143a2描述了一種已知的空心導(dǎo)體連接件實(shí)施方式,其中,借助陶瓷球?qū)崿F(xiàn)電隔離。wo2015/150556a1公開了另一空心導(dǎo)體連接件,其包括多個(gè)組合成堆疊的構(gòu)件及集成在其中的冷卻劑通道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于電氣和液壓連接內(nèi)冷式電機(jī)多個(gè)空心電導(dǎo)體的連接裝置,其結(jié)構(gòu)簡單并且能快速且低成本地制造。
2、根據(jù)本發(fā)明,所述任務(wù)通過權(quán)利要求1中指明的特征來完成。本發(fā)明的其他設(shè)計(jì)來自從屬權(quán)利要求。
3、根據(jù)本發(fā)明,提出一種用于電氣和液壓連接內(nèi)冷式電機(jī)空心電導(dǎo)體的連接裝置,其至少包括以下部分:
4、--導(dǎo)電的連接件,其具有一個(gè)或多個(gè)空心導(dǎo)體接頭,每個(gè)空心導(dǎo)體與對(duì)應(yīng)的所述空心導(dǎo)體接頭進(jìn)行電氣和液壓連接;
5、--設(shè)置在連接件一側(cè)的側(cè)件,其中,所述連接件和側(cè)件為獨(dú)立的構(gòu)件,組合成堆疊;
6、--內(nèi)部冷卻劑通道,其延伸穿過所述連接件,其中,所述冷卻劑通道與這個(gè)或這些空心導(dǎo)體液壓連通,從而能夠從這個(gè)或這些空心導(dǎo)體流出的冷卻劑匯集在冷卻劑通道內(nèi),或?qū)⒗鋮s劑通道中的冷卻劑引入這個(gè)或這些空心導(dǎo)體。
7、由于其模塊化設(shè)計(jì),連接裝置能簡單地適配于預(yù)定要求,并根據(jù)電機(jī)電氣相數(shù)量配置更多或更少的電連接件。為此所需的這些構(gòu)件(連接件、密封件、絕緣體)僅需集成到堆疊結(jié)構(gòu)中。
8、側(cè)件原則上可以是任何設(shè)于連接件一側(cè)且為堆疊結(jié)構(gòu)一部分的構(gòu)件。側(cè)件可以相應(yīng)為絕緣體、密封件或其他構(gòu)件。在連接件與側(cè)件之間可以設(shè)置其他構(gòu)件,例如絕緣體和/或另一密封件。
9、連接件優(yōu)選由金屬材料(例如銅)構(gòu)成。內(nèi)部冷卻劑通道最好在金屬材料中延伸。
10、密封件優(yōu)選設(shè)計(jì)為扁平密封件。
11、在本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施方式中,連接裝置設(shè)計(jì)為堆疊結(jié)構(gòu),其端面端分別由電絕緣的側(cè)件封閉。至少其中一個(gè)所述的端面?zhèn)燃?yōu)選具有中心冷卻劑接口,冷卻劑可以經(jīng)由所述冷卻劑接口進(jìn)入冷卻劑通道,或從冷卻劑通道流出的冷卻劑可經(jīng)此被排出。
12、連接裝置各構(gòu)件的堆疊方向基本沿一直線延伸。借助楔形構(gòu)件,也能產(chǎn)生彎曲的(如環(huán)形)或其他幾何形狀的堆疊結(jié)構(gòu)。
13、連接裝置的各構(gòu)件,即至少所述連接件和側(cè)件,優(yōu)選設(shè)計(jì)為板狀。
14、連接于連接件的這個(gè)或這些空心導(dǎo)體在其連接區(qū)域優(yōu)選指向一個(gè)方向,所述方向基本橫向于所述連接件和側(cè)件堆疊的方向(堆疊方向)延伸。空心導(dǎo)體接頭優(yōu)選全都布置在堆疊結(jié)構(gòu)的同一側(cè)。
15、在一個(gè)特殊實(shí)施方式中,連接裝置包括至少一個(gè)導(dǎo)電的連接件和密封件。所述內(nèi)部冷卻劑通道在此情況下最好延伸穿過所述連接件和密封件。
16、在連接裝置的多相實(shí)施方式中,連接裝置相應(yīng)包括多個(gè)并排布置的連接件,其中,在兩個(gè)并排的連接件之間分別設(shè)有至少一個(gè)密封件或絕緣體。在本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施方式中,兩個(gè)并排的連接件之間例如可以設(shè)置至少一個(gè)密封件和絕緣體。因此,連接裝置的多相實(shí)施方式包括多個(gè)并排的連接件、多個(gè)密封件以及視情況包括多個(gè)側(cè)件。
17、所述連接件優(yōu)選具有用于連接電氣相(u、v、w)的部件,如接線端子、電纜接頭等。
18、在一個(gè)特殊實(shí)施方式中,連接裝置具有至少兩個(gè)集成的冷卻劑通道,經(jīng)由這些冷卻劑通道,冷卻劑能夠進(jìn)入空心導(dǎo)體,或可收集從空心導(dǎo)體流出的冷卻劑。
19、連接裝置還可以具有用于將所述連接件、側(cè)件及視情況包括的其他堆疊結(jié)構(gòu)構(gòu)件相互夾緊的夾緊裝置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,夾緊裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)延伸穿過連接裝置的夾緊螺栓?;蛘撸瑠A緊裝置也可以夾緊件的形式從外圍夾緊堆疊結(jié)構(gòu)。
20、連接裝置的這些相互堆疊的構(gòu)件也可以相互粘接。
21、本發(fā)明還涉及一種電機(jī),其具有空心導(dǎo)體繞組和設(shè)計(jì)成堆疊或?qū)盈B結(jié)構(gòu)的用于電氣和液壓連接空心電導(dǎo)體的連接裝置。
1.一種連接裝置(1),用于通過電氣和液壓方式連接內(nèi)冷式電氣裝置尤其是電機(jī)(23)的空心電導(dǎo)體(17),包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述空心導(dǎo)體(17)沿一方向連接在所述連接件(2)上,所述方向基本橫向于所述連接件(2)和所述側(cè)件(24)的堆疊方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述內(nèi)部冷卻劑通道(16)基本沿所述連接件(2)和所述側(cè)件(24)的堆疊方向延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述連接裝置包括多個(gè)并排布置的連接件(2),其中,在每兩個(gè)并排的連接件(2)之間設(shè)有至少一個(gè)密封件(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述連接裝置形成基本沿一筆直軸線延伸的堆疊結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述連接裝置形成在其端面處分別由電絕緣側(cè)件(24)封閉的堆疊結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接裝置(1),其特征是,至少其中一個(gè)所述側(cè)件(24)設(shè)有中心冷卻劑接頭(8),通過所述中心冷卻劑接頭,冷卻劑能夠進(jìn)入所述冷卻劑通道(16),或者能夠?qū)乃隼鋮s劑通道(16)流出的冷卻劑排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,設(shè)有夾緊裝置(11),借此將所述連接件(2)和所述側(cè)件(24)以及所述堆疊結(jié)構(gòu)的可選其他構(gòu)件相互夾緊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置(1),其特征是,所述連接件(2)具有用于連接電氣相(u、v、w)的機(jī)構(gòu)(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接裝置(1),其特征是,所述夾緊裝置(11)包括延伸穿過所述連接裝置(2)的夾緊螺栓(12)。
11.一種內(nèi)冷式電氣裝置、特別是電機(jī),具有空心導(dǎo)體繞組(18)和根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的用于通過電氣和液壓方式連接空心電導(dǎo)體(17)的連接裝置(1)。