本发明大体上涉及电动马达,并且更特别地涉及具有改进的定子和转子壳体组件的电动马达。
背景技术:
1、爪极型马达大体上包括具有多个周向间隔开轴向重叠爪极的定子和具有沿着其圆周布置的多个永磁体的转子,其中马达使用在定子与转子之间生成的电磁力使转子旋转。例如,名称为“rotating electrical machine”的美国专利公开第2009/0001843号涉及一种具有爪极定子和转子的马达,该爪极定子具有包括多个爪极的定子芯和缠绕在定子芯内的定子线圈,转子可旋转地设置在与爪极相对面对的位置。
技术实现思路
1、借助于带括号的附图标记参考所公开实施例的对应零件、部分或表面,仅为了说明目的而不是作为限制,提供了一种马达(15),包括: 定子(30),其具有电绕组(33);定子框架(60),其支撑定子;转子(20),其具有永磁体(21);转子框架(40),其支撑转子;转子绕纵向轴线(x-x)定向并且被安装用于相对于定子绕纵向轴线移动;在定子与转子之间的径向空气间隙(16);该定子框架包括定向成几何图案的三维环形开放结构构架,包括在多个定子框架节点(70,71)处互连的多个定子框架内部构件(64,65)、定子框架外部构件(61,62)和定子框架交叉构件(68);并且转子框架包括定向成几何图案的三维环形开放结构构架,包括在多个转子框架节点(50,51)处互连的多个转子框架内部构件(44,45)、转子框架外部构件(41,42)和转子框架交叉构件(48)。
2、定子框架内部构件可以包括在多个内部节点(71)处互连的多个轴向延伸构件(65)和多个周向延伸构件(64);定子框架外部构件可以包括在多个外部节点(70)处互连的多个轴向延伸构件(62)和多个周向延伸构件(61);并且定子框架交叉构件可以包括在多个内部节点处互连到定子框架内部构件并且在多个外部节点处互连到定子框架外部构件的多个径向和对角延伸构件(68)。定子框架周向延伸构件和定子框架交叉构件可以限定三角形几何图案。定子框架内部构件、定子框架外部构件和定子框架交叉构件可以限定四面体几何环图案或半八面体几何环图案。
3、定子框架内部构件、定子框架外部构件和定子框架交叉构件可以包括内部定子框架构件流动通路(81、81a);定子框架节点可以包括内部定子框架节点流动接合部(82、82a、82b、82c);并且定子框架构件流动通路和定子框架节点流动接合部可以连接以形成定子框架流体通路(80)以用于冷却马达。
4、马达可以包括与定子框架流体通路连通的定子流体入口(86)和与定子框架流体通路连通的定子流体出口(87)。马达可以包括与定子框架流体通路、定子流体入口和定子框架流体出口连通的定子流体歧管(85)。马达可以包括在定子流体歧管与转子框架之间的轴承(24)。
5、转子框架内部构件可以包括在多个内部节点(51)处互连的多个轴向延伸构件(45)和多个周向延伸构件(44);转子框架外部构件可以包括在多个外部节点(50)处互连的多个轴向延伸构件(42)和多个周向延伸构件(41);并且转子框架交叉构件可以包括在多个内部节点处互连到转子框架内部构件和在多个外部节点处互连到转子框架外部构件的多个径向和对角延伸的构件(48)。转子框架周向延伸构件和转子框架交叉构件可以限定三角形几何图案。转子框架内部构件、转子框架外部构件和转子框架交叉构件可以限定四面体几何环图案或半八面体几何环图案。马达可以包括外部定子框架壳(18)。
6、定子可以包括第一定子部分(32a)和第二定子部分(32b),第一定子部分(32a)具有绕纵向轴线径向定向并在第一方向上轴向延伸的多个第一定子齿(35),第二定子部分(32b)具有绕纵向轴线径向定向并在与第一方向相反的第二方向上轴向延伸的多个第二定子齿(36);第一定子部分和第二定子部分可以限定第一定子间隙(37),第一定子间隙(37)绕纵向轴线定向并且在第一定子部分与第二定子部分之间绕纵向轴线轴向延伸;多个第一定子齿的至少一部分可以在第一方向上轴向延伸超过在第二方向上轴向延伸的多个第二定子齿的至少一部分,以形成第二定子间隙,该第二定子间隙绕纵向轴线定向并且在第一定子部分的多个第一定子齿与第二定子部分的多个第二定子齿之间绕纵向轴线轴向和径向延伸;并且电绕组可以包括第一电磁绕组(33),第一电磁绕组(33)设置在第一定子部分与第二定子部分之间的第一间隙(37)中并且被配置成被选择性地通电以在转子上施加扭矩。
7、定子可包括第三定子部分和第四定子部分,第三定子部分具有多个第三定子齿,第三定子齿绕纵向轴线径向定向并在第一方向上轴向延伸,第四定子部分具有多个第四定子齿(31b),第四定子齿(31b)绕纵向轴线径向定向并在第二方向(31b)上轴向延伸;第三定子部分和第四定子部分可以限定第二定子间隙,第二定子间隙绕纵向轴线定向并且在第三定子部分与第四定子部分之间绕纵向轴线轴向延伸;并且电绕组可以包括第二电磁绕组,第二电磁绕组设置在第三定子部分与第四定子部分之间的第二间隙中并且被配置成被选择性地通电以在转子上施加扭矩。第一定子部分、第二定子部分、第三定子部分和第四定子部分可以沿着纵向轴线轴向间隔开,并且可以相对于纵向轴线径向对准。第一电磁绕组可以形成第一环形线圈,并且第二电磁绕组可以形成第二环形线圈。
1.一种马达,所述马达包括:
2.根据权利要求1所述的马达,其中:
3.根据权利要求2所述的马达,其中,所述定子框架内部构件的周向延伸构件、所述定子框架外部构件的周向延伸构件和所述定子框架交叉构件限定三角形几何图案。
4.根据权利要求2所述的马达,其中,所述定子框架内部构件、定子框架外部构件和定子框架交叉构件限定四面体几何环图案或半八面体几何环图案。
5.根据权利要求2所述的马达,其中,
6.根据权利要求2所述的马达,包括与所述定子框架流体通路连通的定子流体入口和与所述定子框架流体通路连通的定子流体出口。
7.根据权利要求6所述的马达,包括定子流体歧管,所述定子流体歧管与所述定子框架流体通路、所述定子流体入口和所述定子框架流体出口连通。
8.根据权利要求7所述的马达,包括在所述定子流体歧管与所述转子框架之间的轴承。
9.根据权利要求1所述的马达,其中,
10.根据权利要求9所述的马达,其中,所述转子框架内部构件的周向延伸构件、所述转子框架外部构件的周向延伸构件和所述转子框架交叉构件限定三角形几何图案。
11.根据权利要求9所述的马达,其中,所述转子框架内部构件、转子框架外部构件和转子框架交叉构件限定四面体几何环图案或半八面体几何环图案。
12.根据权利要求1所述的马达,包括外部定子框架壳。
13.根据权利要求1所述的马达,其中,
14.根据权利要求13所述的马达,其中,
15.根据权利要求14所述的爪极马达,其中,所述第一定子部分、所述第二定子部分、所述第三定子部分和所述第四定子部分沿着所述纵向轴线轴向间隔开并且相对于所述纵向轴线径向地对准。
16.根据权利要求15所述的马达,其中,所述第一电磁绕组形成第一环形线圈,并且所述第二电磁绕组形成第二环形线圈。