用于冷却电机的装置和方法与流程

1.本公开涉及一种用于冷却电机的方法和装置，更具体地涉及用于电机的壳体。


背景技术：

2.电机，例如发电机、电动机、电动机/发电机、启动器/发电机和其他电动电机是公知的，并且可以用于各种目的。例如，发电机可以提供由机械力产生电力。
3.电机可以包括定子和转子。转子可以相对于定子旋转以产生电能，或者可以相对于定子旋转，因为在定子的绕组中感应的变化的磁场。旋转磁场相对于导电绕组的相互作用在定子绕组中产生电流，该电流可提供给发电机的功率输出，在那里该电流可进一步传输，以为电负载供电。
4.典型地，这种可旋转电机通常是圆柱形的，转子和定子组件同心地布置在圆柱形外壳内。转子可以包括从外壳的至少一个端部突出的可旋转轴。壳体通常包括至少两个元件：限定腔体的圆柱形壳体部分或“壳”，通过腔体端部的开口在其中同心地容纳转子和定子，以及紧固到圆柱形壳体部分的端部以覆盖开口并包围转子和定子的盖或“端盖”。大多数电机还包括附接到圆柱形壳体的相对端的第二端盖，以覆盖壳体的相对端处的开口。端盖中的至少一个通常限定中心设置的孔，该孔的尺寸和布置被设置成接收转子轴穿过该孔。电动机或发电机通常在操作期间产生热量。因此，需要冷却电机以确保电机的有效操作。传统电机可以是液体或空气冷却的。


技术实现要素：

5.在一个方面，本公开涉及一种用于电机的外壳。外壳包括限定轴向孔的壳体，轴向孔具有在孔的第一端处的开口。壳体包括第一壁，第一壁具有部分限定孔的第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，第一壁限定设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间的第一冷却剂通道；以及端盖，其能够紧固到壳体以覆盖开口。
6.在另一方面，本公开涉及一种冷却由壳体和端盖包围的电机的方法。该方法包括使流体冷却剂通过设置在壳体的第一壁中的第一冷却剂通道，第一壁具有第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，其中第一冷却剂通道设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间。
7.在另一方面，本公开涉及一种制造电机的方法。该方法包括打印限定轴向孔的壳体，该轴向孔具有在孔的第一端处的开口。壳体还包括第一壁，第一壁具有部分限定轴向孔的第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，第一壁限定设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间的第一冷却剂通道。该方法还包括打印端盖，将定子组件和转子组件安装在壳体孔内，以及将端盖紧固到壳体的第一端以覆盖开口。
8.参考以下描述和所附权利要求，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得更好地理解。并入本说明书并构成本说明书一部分的附图图示了本公开的各个方面，并且与说明书一起解释了本公开的原理。
附图说明
9.本说明书参考附图阐述了针对本领域普通技术人员的本说明书的完整且能够公开的内容，包括其最佳模式，其中：
10.图1示出了根据本文描述的各个方面的电机的示例立体图；
11.图2示出了根据本文描述的各个方面的外壳的壳体的立体图；
12.图3是根据本文描述的各个方面的外壳的另一壳体的横截面的示例性端视图；
13.图4是根据本文描述的各个方面的另一外壳的第一端盖的横截面的示例性前视图；
14.图5是根据本文描述的各个方面的另一第一端盖的壳体的横截面的示例性侧视图；
15.图6是根据本文描述的各个方面的为清楚起见而去除第一端盖的电机的横截面的示例性端视图；
16.图7是根据本文描述的各个方面的另一外壳的壳体的横截面的示例性侧视图，其中为了清楚起见省略了一些零件；
17.图8示出了根据本文描述的各个方面的组装电机的方法的示例性方法流程图；和
18.图9示出了根据本文描述的各个方面的冷却电机的方法的示例性方法流程图。
具体实施方式
19.如本文所使用的，术语“组”或“一组”元件可以是任意数量的元件，包括仅一个元件。如本文所使用的，术语“轴向”或“轴向地”指沿着电机的纵轴或沿着布置在电机内的部件的纵轴的维度。另外，如本文所使用的，术语“径向”或“径向地”指远离公共中心的方向。例如，在圆柱形电动机的总体上下文中，径向是指沿着在中心纵轴线和外周之间延伸的射线的方向。如本文所使用的，术语“螺旋”或“螺旋地”是指围绕中心纵向轴线的螺旋或盘旋形状的方向。术语“近端”或“近端地”本身使用或与术语“径向”或“径向地”结合使用，是指沿朝向中心纵轴线的方向移动，或相对于另一部件，部件相对更靠近中心纵轴。
20.如本文所使用的，术语“切向”或“切向地”是指相对于发动机的纵轴线或布置在其中的部件的纵轴线垂直于径向线延伸的维度。
21.如本文所使用的，术语“上游”指与流体流动方向相反的方向，并且术语“下游”指与流体流动方向相同的方向。“前”或“向前”是指某物的前面，“后”或“向后”是指某物的后面。例如，当用于流体流动时，前/向前意味着上游，后/向后意味着下游。
22.所有方向参考(例如，径向、轴向、上、下、向上、向下、左、右、侧、前、后、顶、底、上方、下方、竖直、水平、顺时针、逆时针、内侧、外侧)仅用于识别目的以帮助读者理解本公开，并且不产生限制，特别是关于位置，定向，或使用定向。除非另有说明，否则连接参考(例如，附接、联接、连接和接合)将被广义地理解，并且可以包括元件集合之间的中间构件和元件之间的相对移动。因此，连接引用不一定推断两个元件直接连接并且以固定关系彼此连接。
23.在说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用，除非上下文清楚地另有规定。与数值一起使用的术语“大约”是指在陈述的量的25％以内。
24.通常，传统电机的定子由于与空气相比液体的热传递系数通常更高而被液体冷
却。定子的液体冷却通常需要单独的“冷却套”，该“冷却套”形成为开口端圆筒，该开口端圆筒同心地设置在壳体的内表面和定子芯之间，以纵向地围绕定子芯和绕组。通常，冷却套使得流体冷却剂能够围绕电动机定子壳体循环。流体冷却剂，其可以是导热流体，例如水或水基流体冷却剂，通常循环通过限定在圆柱形冷却套内或围绕圆柱形冷却套的通道。由此，通过定子与冷却套的直接接触，热量从定子传递到冷却剂，从而冷却机器。
25.许多传统的冷却套设置成开口端的中空圆柱形铝壳体，该铝壳体纵向地设置在定子芯周围。然而，一些现有技术的冷却套也由铸铁形成，这增加了相当大的重量，限制了其在航空和航空航天应用中的适用性。此外，这种铁冷却套易于腐蚀，随着时间的推移，由于冷却剂中腐蚀产物的积累而降低了冷却套的传热能力。
26.因此，将认识到，需要一种用于冷却电机的改进的方法，以及需要一种改进的电机，该电机消除了对单独的冷却套的需要，并且提供比在壳体和定子之间使用冷却套的现有技术的流体冷却方法更高的冷却效率，并且对于在航空和航空航天行业中的应用而言重量更轻。
27.现在将详细参考在附图中示出的一个或多个示例的方面。提供每个示例是为了解释方面，而不是限制方面。事实上，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以在本公开中进行各种修改和变化。例如，作为一个方面的一部分示出或描述的特征可以与另一个方面一起使用以产生另一个方面。因此，本公开旨在涵盖在所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变化。
28.根据本公开的示例性方面，可以使用增材制造过程，例如三维(3-d)打印过程，来形成或“打印”各种部件。使用这样的方法可以允许部件整体地形成，作为单个单片部件，或作为任何适当数量的子部件。制造过程可以允许这些部件整体形成并且包括当使用先前制造方法时不可能的各种特征。
29.如本文所使用的，术语“增材制造”或“增材制造技术或工艺”通常指制造工艺，其中连续的材料层彼此提供以逐层“堆积”3d部件。在一些方面，连续层通常熔融在一起以形成可具有各种整体子部件的单片部件。虽然在此描述的增材制造技术是提供通过通常在竖直方向上逐点、逐层地构建对象来制造复杂对象，但是其他制造方法是可能的并且在本公开的范围内。例如，虽然本文的讨论涉及材料的添加以形成连续层，但是本领域技术人员将理解，本文公开的方法和结构可以用任何增材制造技术或制造技术来实施。例如，本公开的方面可以使用层加法工艺、层减法工艺或混合工艺。
30.根据本公开的合适的增材制造技术包括，例如，熔融沉积建模(fdm)、选择性激光烧结(sls)、3-d打印(例如通过喷墨和激光)、立体光固化(sla)、直接选择性激光烧结(dsls)、电子束烧结(ebs)，电子束熔化(ebm)、激光工程净成形(lens)、激光净成形制造(lnsm)、直接金属沉积(dmd)、数字光处理(dlp)、直接金属激光烧结(dmls)和其他已知工艺。
31.本文描述的增材制造方法可用于使用任何合适的材料形成部件。更具体地，根据示例性方面，可以部分地、整体地或以包括但不限于纯金属、钴合金、铁-钴钒合金、镍合金、铬合金、钛、钛合金、镁、镁合金、铝、铝合金、奥氏体合金(例如镍-铬基超合金)、以及金属陶瓷复合材料(例如，铝sic基体)的材料的某种组合形成本文所述的部件。
32.本领域的技术人员将认识到，可以使用各种用于粘合那些材料的材料和方法，并
且这些材料和方法被设想为在本公开的范围内。如本文所使用的，参考“熔融”可指用于产生任何上述材料的粘合层的任何合适的工艺。例如，如果材料是粉末状金属，则可以通过熔融工艺形成粘合。本领域技术人员将认识到，通过增材制造熔融材料以形成部件的其他方法是可能的，并且本公开的主题可以利用这些方法来实施。
33.此外，本文公开的增材制造方法允许由多种材料形成单个部件。因此，本文所述的部件可以由上述材料的任何合适的混合物形成。例如，部件可以包括使用不同的材料、工艺或在不同的增材制造机器上形成的多层、分段或部分。以这种方式，可以构造具有不同材料和材料特性以满足任何应用的需求的部件。
34.现在将描述示例性增材制造或打印工艺。增材制造工艺利用部件的三维信息(例如三维计算机模型)制造部件。因此，可以在制造之前定义部件的三维设计模型。在这方面，可以扫描部件的模型或原型以确定部件的三维信息。作为另一个示例，可以使用合适的计算机辅助设计(cad)程序来构建部件的模型，以定义部件的三维设计模型。
35.设计模型可以包括部件的整个构造的三维数字坐标，部件的整个构造包括部件的外表面和内表面。例如，设计模型可以限定主体、部件基座、表面、任何表面特征(诸如不规则或基准特征)以及内部通道、开口、支撑结构等。在一个示例方面中，三维设计模型例如沿着部件的中心(例如，竖直)轴线或任何其他合适的轴线被转换为多个切片或段。每个切片可以针对该切片的预定高度定义该部件的二维(2-d)横截面。多个连续的二维横截面切片一起形成三维分量。然后，部件被逐个切片或逐层“构建”，直到完成。
36.以这种方式，可以使用增材工艺来制造这里描述的部件，或者更具体地，例如通过使用激光能量或热熔融烧结金属粉末来连续地形成每一层。例如，特定类型的增材制造工艺可以使用能量束，例如电子束或电磁辐射，例如激光束，以烧结或熔化粉末材料。可以使用任何合适的激光和激光参数，包括关于功率、激光束斑尺寸和扫描速度的考虑。构建材料可以由任何合适的粉末或材料形成，所述粉末或材料被选择用于增强强度、耐久性和使用寿命，特别是在高温下。
37.每个连续的层例如可以是大约0.25密耳和200密耳之间的厚度，尽管厚度可以基于任何数量的参数来选择并且可以是根据替代方面的任何合适的尺寸。因此，利用上述增材形成方法，本文所述的比较可以具有与在增材形成工艺期间使用的相关粉末层的一个厚度(例如10密耳)一样薄的截面。
38.此外，利用增材工艺，部件的表面光洁度和特征可根据应用而根据需要变化。例如，可以通过在增材工艺期间选择适当的激光参数来调节(例如，使更光滑或更粗糙)表面光洁度。通过增加激光扫描速度或粉末层的厚度可以获得更粗糙的光洁度，并且通过减小激光扫描速度或粉末层的厚度可以获得更光滑的光洁度。也可以改变扫描图案或激光功率以改变部件的选定区域中的表面光洁度。
39.制造电机的典型方法可包括，例如，通过堆叠氧化的层压片以形成芯、缠绕由绝缘线制成的线圈、将槽衬垫和线圈插入芯的槽中、滑动槽的顶部处的槽楔、形成端匝以及对定子或转子组件进行清漆来制造定子或其它部件。可选地，定子或转子组件可以是使用传统的增材制造技术构建的增材制造或“打印”的部件。通常，通过制造单个部件(例如，转子、定子和冷却套组件)并将部件插入壳体中，然后附接垫圈和端盖来组装电机。
40.本公开的示例性方面可以是增材制造或“打印”的电动机械(例如，旋转电机)的部
件或用于制造这些部件的方法。如本文所使用的，术语“打印的”或“打印”的使用是指，例如，制造工艺，其中，如本文所解释的，连续的材料层彼此提供以逐层“堆积”三维部件。下面将详细讨论用于打印电机的金属部件的示例制造工艺。
41.例如，根据本公开的方面，可以通过打印定子组件、打印转子组件、打印壳体和打印至少一个端盖来制造电机。然后可以将这些部件组装在一起以形成电机。可以根据本公开的非限制性方面组装的电机可以包括发电机、电动机、电动机/发电机、启动器/发电机等。在某些方面，电机可以被空气冷却。在一些方面，电机可以被液体冷却。
42.参考图1，本公开的非限制性方面涉及用于电机200(例如，电动机或发电机)的外壳400的打印。外壳400包括壳体500，壳体500包括第一端501和与第一端501间隔开的第二端502。外壳400还包括可联接到壳体500的第一端501的第一端盖600。壳体500和第一端盖600协作地容纳、支撑和冷却电机200的各种部件。一些方面可以包括可联接到壳体500的第二端502的第二端盖602。应当理解，在各个方面，在电机200的组装期间，电机200的各个部件(例如，转子350、定子(未示出)等)可以安装到壳体500中，并且第一端盖600然后可以联接到壳体500，以由此限定外壳400并且将部件包围并保持在外壳400内。
43.虽然这里参考了电机200的各种部件，例如，容纳在外壳400内的转子350和定子250，但各方面不限于此，并且可以在外壳400的各方面内安装和容纳任何期望数量或类型的各种传统电气部件。应当理解，此类部件是本领域技术人员已知的，且此类部件的描述将是广泛的且超出本公开的范围。因此，为了便于描述和理解，本文的公开内容针对外壳400的方面，并且将不再进一步描述要容纳在其中的部件。
44.如本文将更详细地描述的，可以包括本公开的附加方面，其中壳体500包括第一整体形成的冷却剂通道。此处描述的其它方面还包括第一端盖600，第一端盖600包括第二整体形成的冷却剂通道。在一些方面，第一整体形成的冷却剂通道和第二整体形成的冷却剂通道可以流体连通地联接，并且因此可以协作地限定用于流体冷却剂(在此被指定为“f”，并且在某些图中由箭头指示，被指定为“f”)流过的单个连续通道。
45.图2描绘了根据本公开的示例性方面打印的壳体500的立体图，为了便于解释和理解，省略或遮蔽了一些零件。壳体500可以在其中限定第一轴向孔510，例如空腔。第一轴向孔510可以包括第一端509。在示例方面，壳体500可通过第一轴向孔510垂直于中心线506逐层打印。壳体500可被打印以限定第一轴向孔510，该第一轴向孔510在第一轴向孔510的第一端509处具有开口511。在一方面，第一轴向孔510可在壳体500的第一端501处限定开口511。第一轴向孔510被构造成接收和容纳电机200的各种部件，诸如一个或多个定子、一个或多个转子、电流互感器(ct)(未示出)、旋转整流器(未示出)等。在一些方面，第一轴向孔510在壳体500的第一端501处开口。在其他方面，第一轴向孔510可在壳体500的第一端501和第二端502处都开口，第二端502与第一端501间隔开。在一方面，壳体500的第一端501和第二端502位于壳体500的远端或相对端处。
46.参考图3，壳体500的另一非限制性方面以端视图取向(即，观察壳体500的第一端501)示出，为了便于解释和理解，省略或遮蔽一些部件。在第一轴向孔510的第一端509处的开口511的尺寸可以被设置成便于在电机200的组装期间插入电机200的各种零件(例如转子和定子)。
47.壳体500可以包括第一壁520，例如周壁，该第一壁520包括轴向延伸的第一内侧表
面521和轴向延伸的相对的第一外侧表面522。壳体500还可包括第二外侧表面523。壳体500的第一壁520中可以在第一内侧表面521和第一外侧表面522之间限定整体的第一冷却剂通道540。第一冷却剂通道540可以为流体冷却剂f提供流过其中的第一流动路径。另外，在一些方面，第二外侧表面523可限定与第一冷却剂通道540流体连通的一组第一接口孔545。
48.壳体500的第一壁520的第一内侧表面521可至少部分地限定第一轴向孔510。第一外侧表面522(例如，壳体500的外表面)与第一内侧表面521相对地间隔开。在一方面，第一外侧表面522是壳体500的外表面。在非限制性方面，第一冷却剂通道540可以在第一内侧表面521和第一外侧表面522之间延伸。
49.第一壁520可以进一步限定第二外侧表面523。例如，第二外侧表面523可以包括第一外侧表面521的一部分。在一方面，第二外侧表面523可以径向延伸。在一些方面，第二外侧表面523可设置成围绕限定在第一轴向孔510的第一端509处的开口511。在非限制性方面，第二外侧表面523可以被布置成与第一外侧表面522正交。在其他方面，第二外侧表面523可以平行于第一外侧表面522布置。
50.另外，在非限制性方面，第二外侧表面523可进一步限定一组第一接口孔545。在这些方面中，每个第一接口孔545布置成与第一冷却剂通道540流体连通(例如冷却剂流)。
51.在一些方面，第二外侧表面523还可以限定第一组孔516，该第一组孔516的尺寸被设置成接收穿过其的相应的紧固件，例如螺纹紧固件。紧固件可用于例如选择性地将第一端盖600固定到壳体500。在非限制性方面，第一组孔516可包括螺纹孔。
52.在非限制性方面，第一壁520可进一步限定可选的入口孔561，该可选的入口孔561穿过第一壁520，与第一冷却剂通道540流体连通。另外，在各方面中，第一壁520可包括可选的出口孔562，该可选的出口孔562穿过第一壁520，与第一冷却剂通道540流体连通。
53.在操作中，流体冷却剂f可经由入口孔561进入第一冷却剂通道540。例如，泵(未示出)可迫使冷却剂流体通过第一软管(未示出)，所述第一软管联接至与入口孔561流体连通地联接的第一配件563。然后，流体冷却剂f可以行进或流过第一冷却剂通道540，直到它到达出口孔562，由此它通过流出出口孔562而离开第一冷却剂通道540。例如，在来自泵(未示出)的压力下，流体冷却剂f可被迫使离开出口孔562并进入第二软管(未示出)，该第二软管联接至与出口孔562流体连通的第二配件564。第二软管可以将流体冷却剂f输送到贮槽部分490或容器(未示出)，其中流体冷却剂f可以由泵(未示出)循环回到入口孔561以重复该过程。当流体冷却剂f行进或流过第一冷却剂通道540时，它从设置在第一轴向孔510中的定子(未示出)吸收热量。
54.在一些方面，第一冷却剂通道540可以螺旋地延伸(即，使得流体冷却剂f可以螺旋地行进通过第一冷却剂通道540。在其他方面，第一冷却剂通道540可轴向延伸(即，使得流体冷却剂f可轴向行进通过第一冷却剂通道540)。在其他方面，第一冷却剂通道540径向延伸(即，使得流体冷却剂f能够径向地行进通过第一冷却剂通道540)。在其它方面，如图7所示，第一冷却剂通道540可以相对于壳体500螺旋地、轴向地、径向地或其任意组合地延伸。应当理解，壳体500的其它方面不是如此限制的，并且第一冷却剂通道540可以被布置成在第一壁520内限定任意数量或任意组合的取向或冷却剂流体f流动路径，而不脱离本公开的范围。通过布置壳体500的第一壁520以限定整体的第一冷却剂通道540以使得冷却剂流体f能够流过其中，消除了设置在壳体和定子之间的单独的传统冷却套(未示出)、以及通常将
是传统电机壳体的一部分的各种其他部件(例如，密封件)的需要。
55.根据本公开的示例性方面，可以打印第一端盖600和第二端盖602的非限制性方面，并且第一端盖600的各个方面的描述可以同样地应用到第二端盖602。如图5所示，为了便于解释和理解，省略或遮蔽一些零件，第一端盖600可任选地限定穿过其中的第二轴向孔610。第一端盖600包括第二壁620(例如，周壁)，第二壁620包括第二内侧表面621和相对的第二外侧表面622。在一些非限制性方面中，第一端盖600还可以在其中限定整体的第二冷却剂通道640。在一方面，第二冷却剂通道640可以设置在第二内侧表面621和第二外侧表面622之间。第二冷却剂通道640可以为流体冷却剂f提供第二流动路径以从中流过。另外，第二内侧表面621可限定与第二冷却剂通道640流体连通的一组第二接口孔645。
56.可以增材制造第一端盖600以限定穿过其设置的第二轴向孔610。例如，在一方面中，第二轴向孔610可包括相对开口的远端，其尺寸被设计成可操作地接收可旋转地穿过其的转子轴380。在一方面中，第一端盖600可垂直于第二轴向孔610的中心线606逐层打印。在其它非限制性方面，第一端盖600不包括第二轴向孔610。
57.应当理解，为了便于描述和理解，本文提供的描述和示例通常针对包括联接到壳体500的第一端501的第一端盖600的外壳400的方面，其他方面不限于此。预期其他方面可进一步包括第二端盖602，而不背离本文公开的范围。第二端盖602可以联接到壳体500的第二端502。在各种非限制性方面，第二端盖602可以与第一端盖600相同。在其他方面，第二端盖可以仅包括与第一端盖600相同的一些特征。例如，在一些方面，第一端盖600可以包括第二轴向孔610，并且第二端盖可以省略第二轴向孔。在其他方面，第一端盖600和第二端盖602可包括相应的第二轴向孔610。在其他方面，第一端盖600和第二端盖602可以都省略第二轴向孔610。
58.在一些非限制性方面，壳体500的第二外侧表面523可操作地联接至第一端盖600的对应的第二内侧表面621(未示出)。第一端盖600的第二壁620的第二内侧表面621可操作地布置成面向壳体500的第一轴向孔510和第二外侧表面523。第一端盖600的第二壁620的第二外侧表面622(即，第一端盖600的外表面)与第二内侧表面621间隔开并且与第二内侧表面621相对。第二内侧表面621可布置为径向延伸的表面，该径向延伸的表面可操作地联接至壳体500的第二外侧表面523。当第二内侧表面621联接到壳体500的第二外侧表面523时，第一端盖600因此可操作以覆盖在第一轴向孔510的第一端509处限定的开口511的至少一部分。在非限制性方面，当第一端盖600联接到壳体500时，第一轴向孔510和第二轴向孔610可以同心地对准。
59.因此，在一些方面，第一端盖600可以限定第二组孔616，第二组孔616的尺寸被设置成接收穿过其的紧固件(例如，螺纹紧固件，未示出)。第二组孔616设置成与第一组孔的相应孔516对准，以便于安装紧固件(未示出)。紧固件(未示出)可用于将第一端盖600固定到壳体500。在非限制性方面，第二组孔616包括螺纹孔616。
60.在非限制性方面，可以增材制造第一端盖600以在其中整体地限定第二冷却剂通道640。例如，在一方面，第二壁620可以在其中限定第二冷却剂通道640。在一方面，第二冷却剂通道640可以平行于第二内侧表面621和第二外侧表面622并在第二内侧表面621和第二外侧表面622之间延伸。
61.在一些方面，如图4所示，第二冷却剂通道640螺旋地延伸(即，使得流体冷却剂f能
够螺旋地穿过第一端盖600，通过第二冷却剂通道640)。在其他方面，第二冷却剂通道640可以径向延伸(即，使得流体冷却剂f可以径向地行进通过第二冷却剂通道640)。在其他方面，如图5所示，第二冷却剂通道640轴向延伸(即，使得流体冷却剂f可以轴向行进通过第二冷却剂通道640)。在其它方面，第二冷却剂通道640可以螺旋地、轴向地、径向地以及以其任意组合地延伸。应当理解，第一端盖600的其它方面不受此限制，并且第二冷却剂通道640可被布置成限定第二壁620内的冷却剂流体f流动路径的任意数量或取向的组合，而不脱离本公开的范围。
62.在非限制性方面，第二内侧表面621进一步限定与第二冷却剂通道640流体连通的一组第二接口孔645。在非限制性方面中，壳体500的一组第一接口孔545的尺寸被设置成可操作地与与限定在第一端盖600中的第二冷却剂通道640流体连通的一组第二接口孔645的对应孔对准。
63.例如，每个第二接口孔645的尺寸被设置成与壳体500的对应的第一接口孔545对准并流体连通，以使得能够在第一端盖600的第二冷却剂通道640和壳体500的第一冷却剂通道540之间流体连通(例如，冷却剂流动)。这样，壳体的第一冷却剂通道540和第一端盖600的第二冷却剂通道640可以限定穿过壳体500和第一端盖600的连续冷却剂流动路径，并且使得流体冷却剂能够在壳体500和第一端盖600之间循环。另外，通过布置第一端盖600的第二壁620以限定与第一冷却剂通道540流体连通的整体的第二冷却剂通道640，可以布置连续的冷却剂流动路径以围绕电机200，从而与传统的冷却套(未示出)相比提供增强的冷却性能。
64.在一些非限制性方面，第二壁620可任选地限定穿过其中的入口孔561。在这些方面，入口孔561可设置成与第二冷却剂通道640流体连通。另外，在各方面中，第二壁620可以可选地包括穿过其限定的出口孔562。在这些方面，出口孔562可设置成与第二冷却剂通道640流体连通。
65.例如，流体冷却剂f可以通过入口孔561引入到第二冷却剂通道640中。例如，泵(未示出)可用于迫使流体冷却剂f通过第一软管(未示出)，所述第一软管可联接至与入口孔561流体连通地联接的第一配件563。然后，流体冷却剂f可行进或流过第二冷却剂通道640，直到其到达出口孔562，由此其通过流出出口孔562而离开第二冷却剂通道640。例如，在来自泵(未示出)的压力下，流体冷却剂f可被迫使离开出口孔562并进入第二软管(未示出)，该第二软管联接至与出口孔562流体连通的第二配件564。第二软管可以将流体冷却剂f输送到贮槽或容器中，在该贮槽或容器中，可以由泵(未示出)将流体冷却剂f再循环回到入口孔561以重复该过程。当流体冷却剂f行进通过第二通道640时，其从布置在第一轴向孔510中且面向第二内侧表面621的电机200或其部件吸收热量。
66.在一些方面，入口孔561和出口孔562可以限定为穿过壳体500的第一壁520。在其他方面，入口孔561和出口孔562限定为通过第一端盖600的第二壁620。在其他方面，入口孔561限定为通过壳体500的第一壁520，并且出口孔562限定为通过第一端盖600的第二壁620。在其他方面，入口孔561限定为通过第一端盖600的第二壁620，并且出口孔562限定为通过壳体500的第一壁520。
67.可以想到，如本文所描述的各个方面可以采用流体冷却剂f。应当理解，流体冷却剂f可以例如通过入口孔561提供给第一冷却剂通道540或第二冷却剂通道640。进一步理
解，流体冷却剂f可操作地流过第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640。例如，在非限制性方面，可以使用外部泵来泵送或迫使流体冷却剂f通过第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640。
68.参照图6，示出根据本文描述的各种方面的壳体500的替代方面。壳体500类似于图2所示的壳体500；因此，除非另有说明，相同的部分将用相同的数字来标识，并且应当理解，图2的第一示例性壳体500的相同部件的描述适用于图6的第二示例性壳体500。一个不同之处在于，包括在图6中的公开内容的方面可以包括例如贮槽部分490。
69.在一些方面，外壳400可另外限定贮槽部分490作为流体冷却剂f的储存器。在这些方面，贮槽部分可与第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640流体连通。在一方面，泵492(例如，隔膜型泵)可以布置成将流体冷却剂f泵送或迫使流体冷却剂f进入供给管路494，其中供给管路494与第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640中的至少一个流体连通地联接。流体冷却剂f返回管路493可以与第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640中的至少一个流体连通地联接，以提供流体冷却剂f返回到贮槽部分490的返回路径。
70.进一步设想，流体冷却剂f在各个方面可以包括液体。在其它方面，流体冷却剂可以包括气体。在一些非限制性方面，流体冷却剂可以被加压。在一方面，流体冷却剂可以使用传统的泵494被加压到大气压力以上。例如，用于航空或高空应用的方面可以使用加压气体作为流体冷却剂f。
71.一旦根据本公开的示例性方面已经打印了壳体500和第一端盖600，可以组装各种部件以形成电机200。例如，定子组件、转子组件和任何其他期望的部件(未示出)可被组装并插入壳体500内(例如，插入到第一轴向孔510中)，并且第一端盖600紧固到壳体500上以形成电机200。
72.在一方面，第一端盖600可以经由定位在壳体501的第一端501处的第一对安装耳(未示出)联接至壳体500。在其他方面，第二端盖602可经由定位在壳体500的第二端502处的第二对安装耳(未示出)联接至壳体500。第二端502可以沿着壳体500的长度与第一端501间隔开。
73.当诸如电机200的定子组件和转子组件的各种零件彼此联接并设置在第一轴向孔510内时，第一端盖600实际上可以将各种零件与外部环境密封。
74.参考图8，描绘了根据本公开的示例性方面的制造电机200的方法100的流程图。为了说明和讨论的目的，在图8中示出了以特定顺序执行的步骤。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将理解，本文公开的任何方法的步骤可以适于、扩展、包括子步骤、修改、省略、同时执行或以各种方式重新布置，而不偏离本公开的范围。
75.制造电机200的方法100可以包括在步骤106处制造壳体500。例如，制造壳体500可以包括使用增材制造技术打印壳体500。打印壳体500(即，在106处)可包括限定第一轴向孔510，该第一轴向孔510具有在第一轴向孔510的第一端509处的开口511。打印壳体500还可包括打印第一壁520，第一壁520具有部分限定第一轴向孔510的第一内侧表面521、以及与第一内侧表面521间隔开的第一外侧表面522，第一壁520限定在第一内侧表面521和第一外侧表面522之间的第一冷却剂通道541。
76.方法100可以包括在108处打印电机200的第一端盖600。一方面，在步骤108处制造第一端盖600可包括使用增材制造技术打印第一端盖600。打印第一端盖600(即，在108处)
可包括限定穿过其的第二轴向孔610。打印第一端盖600还可包括打印第二壁620，第二壁620具有第二内侧表面621和与第一内侧表面521间隔开的第二外侧表面622，第二壁620限定在第二内侧表面621和第二外侧表面622之间的第二冷却剂通道641。
77.方法100可以包括在110处将各种部件(例如转子组件或定子组件)安装到壳体中。方法100可包括在112处将第一端盖600联接到壳体以包围部件(即，定子组件、转子组件以及其中期望的任何其它组件)，并由此形成电机200。
78.冷却由壳体500和第一端盖600包围的电机200的方法700示于图9的流程图中。所描绘的序列仅用于说明性目的，并且不意味着以任何方式限制方法700，因为应当理解，方法的部分可以以不同的逻辑顺序进行，可以包括附加的或介入的部分，或者可以将方法的描述的部分划分为多个部分，或者可以省略方法的描述的部分而不减少所描述的方法。
79.该方法包括在710处使流体冷却剂f穿过设置在壳体500的第一壁520内的第一冷却剂通道540，第一壁具有第一内侧表面521和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面522，其中第一冷却剂通道540设置在第一内侧表面521和第一外侧表面522之间。在一方面，该方法包括在715处使流体冷却剂f穿过设置在第一端盖600的第二壁620内的第二冷却剂通道640，第二壁620具有第二内侧表面621和与第二内侧表面621间隔开的第二外侧表面622，其中第二冷却剂通道640设置在第二内侧表面621和第二外侧表面622之间。在一方面，第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640可以流体连通地联接。
80.方法700的一些方面可进一步包括在720处使流体冷却剂f穿过入口孔561，入口孔561限定为通过壳体和端盖中的一个；以及在725处使流体冷却剂f穿过出口孔562、662，所述出口孔562、662限定为通过壳体和端盖中的一个。在这一方面，入口孔561可以与第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640中的一个流体连通，并且出口孔562、662可以与第一冷却剂通道540和第二冷却剂通道640中的一个流体连通。其它非限制性方面可以包括在730处对流体冷却剂f加压。
81.除了上述附图中所示的方面和配置之外，本公开还包括许多其他可能的方面和配置。
82.本文公开的方面提供了用于电机的壳体中的流体冷却剂回路，而不需要单独的冷却套。可以在上述方面实现的一个优点是，与传统系统相比，上述方面具有优异的冷却能力。另外，上述方面消除了对设置在电机的壳体和电气部件之间的单独冷却套的需要。
83.在尚未描述的程度上，各个方面的不同特征和结构可以根据需要彼此组合使用。不能在所有方面说明一个特征并不意味着它不能被解释，而是为了描述的简洁而被解释。因此，无论新的方面是否被明确描述，不同方面的各种特征都可以根据需要被混合和匹配以形成新的方面。此处描述的特征的组合或排列由本公开覆盖。
84.该书面描述使用示例来公开本公开的各个方面，包括最佳模式，并且使得本领域技术人员能够实践本公开的各个方面，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可申请专利的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果它们具有与权利要求书的文字语言不存在差异的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的文字语言具有不显著差异的等效结构元件，则这样的其他示例旨在在权利要求书的范围内。
85.在前述说明书中、在以下权利要求书中或在附图中公开的特征可以单独和以其任
意组合是用于以其不同形式实现本公开的材料。如果它们具有与权利要求书的文字语言不存在差异的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的文字语言具有不显著差异的等效结构元件，则这样的其他示例旨在在权利要求书的范围内。
86.以下条款的主题提供了进一步的方面：
87.一种用于电机的外壳，包括：壳体，壳体限定轴向孔，轴向孔在轴向孔的第一端处具有开口，壳体包括：第一壁，第一壁具有部分限定孔的第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，第一壁限定设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间的第一冷却剂通道；和端盖，端盖能够紧固到壳体以覆盖开口。
88.根据前述任一条款的外壳，其中第一冷却剂通道限定用于流体冷却剂的流动路径。
89.根据前述任一条款的外壳，其中第一冷却剂通道是轴向延伸和螺旋延伸中的至少一个。
90.根据前述任一条款的外壳，其中端盖包括第二壁，第二壁具有第二内侧表面和与第二内侧表面间隔开的第二外侧表面，其中端盖限定第二冷却剂通道，该第二冷却剂通道在第二内侧表面和第二外侧表面之间。
91.根据前述任一条款的外壳，其中第一冷却剂通道和第二冷却剂通道流体连通。
92.根据前述任一条款的外壳，其中第二冷却剂通道是螺旋延伸和径向延伸中的至少一个。
93.根据前述任一条款的外壳，还包括：入口孔，入口孔被限定为通过壳体和端盖中的一个；出口孔，出口孔被限定为通过壳体和端盖中的一个；和其中，入口孔与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的一个流体连通，并且出口孔与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的一个流体连通。
94.根据前述任一条款的外壳，其中壳体进一步限定其中的贮槽部分；并且其中，贮槽部分与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道流体连通。
95.根据前述任一条款的外壳，进一步包括设置在第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的流体冷却剂。
96.根据前述任一条款的外壳，其中流体冷却剂被加压。
97.一种用于冷却由壳体和端盖包围的电机的方法，包括：使流体冷却剂通过设置在壳体的第一壁中的第一冷却剂通道，第一壁具有第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，其中第一冷却剂通道设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间。
98.根据前述任一条款的方法，还包括：使流体冷却剂穿过设置在端盖的第二壁中的第二冷却剂通道，第二壁具有第二内侧表面和与第二内侧表面间隔开的第二外侧表面，其中第一冷却剂通道设置在第二内侧表面和第二外侧表面之间。
99.根据前述任一条款的方法，其中第一冷却剂通道和第二冷却剂通道流体连通。
100.根据前述任一条款的方法，其中第二冷却剂通道是螺旋延伸和径向延伸中的至少一个。
101.根据前述任一条款的方法，进一步包括使流体冷却剂穿过入口孔，入口孔被限定为通过壳体和端盖中的一个；使流体冷却剂穿过出口孔，出口孔被限定为通过壳体和端盖中的一个；并且其中，入口孔与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的一个流体连通，并且
出口孔与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的一个流体连通。
102.根据前述任一条款的方法，进一步包括对流体冷却剂加压。
103.一种制造电机的方法，包括：打印壳体，壳体限定轴向孔，轴向孔在孔的第一端处具有开口，壳体包括第一壁，所述第一壁具有部分限定所述轴向孔的第一内侧表面和与第一内侧表面间隔开的第一外侧表面，第一壁限定设置在第一内侧表面和第一外侧表面之间的第一冷却剂通道；打印端盖；在壳体的孔内安装定子组件和转子组件；和将端盖紧固到壳体的第一端以覆盖开口。
104.根据前述任一条款的方法，其中端盖包括第二壁，第二壁具有第二内侧表面和与第二内侧表面间隔开的第二外侧表面，并且端盖中限定第二冷却剂通道，该第二冷却剂通道在第二内侧表面和第二外侧表面之间延伸。
105.根据前述任一条款的方法，进一步包括以流体连通的方式联接第一冷却剂通道和第二冷却剂通道。
106.根据前述任一条款的方法，还包括：限定通过壳体和端盖中的一个的入口孔；和限定通过壳体和端盖中的一个的出口孔，其中入口孔和出口孔与第一冷却剂通道和第二冷却剂通道中的至少一个流体连通。