[發明專利]旋轉電機的冷卻系統以及冷卻方法

無效

• 申請號: 201410048827.X
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN103997163A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 高野志進;有松洋平
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02K9/19
• 分類號: H02K9/19;H02K1/20
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;嚴星鐵

技術領域

本發明涉及使用制冷劑對旋轉電機特別是旋轉電機的定子進行冷卻的冷卻系統以及冷卻方法。

背景技術

以往，作為電動機發熱的一個對策，存在采用在該電動機的外殼內使制冷劑流動的構造，另外對該構造也可以進行種種設計。例如在日本特開2011-015578號公報中記載有電動機冷卻裝置，所述電動機冷卻裝置在嵌合于定子外側的套上并列地設置有多個螺旋狀的槽作為制冷劑的流路。

另外，在日本特開平11-033877號公報中記載有冷卻機構，所述冷卻機構在具有和馬達外殼的外徑相等的內徑的外罩的內周面上設置有多個槽（流路），并以在相鄰的槽內流動方向相互反向的方式使制冷劑流動。

再有，在日本特開2000-092815號公報中記載有多級裝置，所述多級裝置分別配設有使循環于線性馬達部的制冷劑的流動方向正反反轉的流路切換閥，使這些流路切換閥通過運算控制裝置以規定的周期動作，使循環于線性馬達部的制冷劑的流動方向正反反轉。

在日本特開2011-015578號公報所記載的冷卻裝置中，在電動機的周方向和軸方向雙方產生溫度梯度，由于該溫度梯度的大小而在裝置上有可能產生變形。另外，在日本特開平11-033877號公報的構造中，如該圖3所示，除了需要形成形狀相互不同的至少兩個流路之外，由于需要在各流路設置流入口以及排出口，因此配管構造變得復雜，成為成本提高的主要原因。

另一方面，日本特開2000-092815號公報的發明，雖然通過使制冷劑的流動方向反轉從而使在線性馬達部產生的溫度梯度降低來防止定位精度的下降，但是適用對象并不是旋轉電機，因此不能實現旋轉電機特有的軸方向和周方向雙方的溫度梯度的降低

發明內容

因此本發明的目的在于，提供一種冷卻系統以及冷卻方法，對于旋轉電機的周方向以及軸方向的雙方能夠以簡單的構造降低溫度梯度。

為了實現上述目的，本發明的一個實施方式提供一種旋轉電機的冷卻系統，具有：冷卻制冷劑的制冷劑冷卻裝置；與上述制冷劑冷卻裝置流體性連接，用于使被上述制冷劑冷卻裝置冷卻了的制冷劑流動的制冷劑搬運裝置；以及與上述制冷劑冷卻裝置流體性連接，并且與旋轉電機的定子的外周面鄰接地配置的螺旋狀的冷卻流路，上述旋轉電機的冷卻系統的特征在于，具有使上述冷卻流路內流動的制冷劑的流動方向基于規定的條件反轉的反轉單元。

在優選的實施方式中，上述制冷劑搬運裝置具有使制冷劑的流動方向反轉的功能。

在優選的實施方式中，上述冷卻系統在上述制冷劑搬運裝置和上述制冷劑流路的流入口或排出口之間具有配管構造，該配管構造具有至少1個分支點以及閥，通過上述閥的操作而使上述冷卻流路內的制冷劑的流動方向反轉。

在優選的實施方式中，上述冷卻系統還具有指令發生部，所述指令發生部構成為基于規定的條件，向上述反轉單元發送使上述冷卻流路內的制冷劑的流動方向反轉的指令或信號。

另外，本發明的其他的方式提供一種旋轉電機的冷卻方法，使用：冷卻制冷劑的制冷劑冷卻裝置；用于使被上述制冷劑冷卻裝置冷卻了的制冷劑流動的制冷劑搬運裝置；以及與旋轉電機的定子的外周面鄰接地配置，上述制冷劑流動的螺旋狀的冷卻流路，上述旋轉電機的冷卻方法的特征在于，包含使上述冷卻流路內流動的制冷劑的流動方向基于規定的條件反轉的步驟。

附圖說明

本發明的上述或其他的目的、特征以及優點，通過參照附圖對以下優選的實施方式進行說明而會變得更明確。

圖1是表示本發明的第一實施方式的旋轉電機的冷卻系統的概要構成的圖。

圖2是表示本發明的第二實施方式的旋轉電機的冷卻系統的概要構成的圖。

圖3是表示本發明的第三實施方式的旋轉電機的冷卻系統的概要構成的圖。

圖4是表示設置有用于使制冷劑的流動方向反轉的指令發生部的例子的圖。

圖5是表示在圖4的構成上還設置有測量器的例子的圖。

圖6是表示將測量器設置于旋轉電機的驅動裝置內的例子的圖。

圖7是表示形成有本發明的冷卻系統的冷卻流路的套的一個構造例的圖。

圖8是表示形成有本發明的冷卻系統的冷卻流路的套的其他的構造例的圖。

具體實施方式