CN102651583A

CN102651583A - 一种水冷电机壳体及其水道密封结构

Info

Publication number: CN102651583A
Application number: CN2011100460302A
Authority: CN
Inventors: 周爱颖
Original assignee: Tianjin Santroll Electric Automobile Technology Co Ltd
Current assignee: Tianjin Santroll Electric Automobile Technology Co Ltd
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2012-08-29

Abstract

本发明提供一种水冷电机壳体及其水道密封结构，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道，各直通孔两端封闭，在直通孔之间开连通孔使各水道相连，水道两侧端部内壁上开有阶梯槽，用于固定放置薄片铝条，放置铝条后灌密封胶将铝条固定并将水道密封。本发明工艺简单，可有效提高水冷电机的生产效率，且密封性强，安全性高。

Description

一种水冷电机壳体及其水道密封结构

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种水冷电机壳体。

背景技术

[0002] 对于功率较大，且发热厉害、散热环境不好的电机，一般需要采用一定的保护措施。特别是电动/混合动力汽车的电机除了自身工作过程中产生大量的热量外，连接在电机周围的设备温度也很高，将大量的热量传递到电机上，使得电机的温度进一步升高，严重影响到电机的性能和效率。目前，普遍采用冷却水套来对电机进行降温，就是在电机外壁开出水道并通过一个筒套来密封，或是在电机壳体上开水道，使水流通过螺旋形或环形水道带走电机上的热量。

现有技术中水冷电机主要采用一体铁壳结构，最新技术中挤压材工艺拉伸的铝制水冷机壳，解决了铁制机壳重量大、不耐腐蚀的问题。中国专利ZL200920058442.6，名称为“一种水冷式电机外壳结构”（公告号CN201450384 Y）的实用新型专利，公开了一种水冷式电机外壳结构，包括中空的壳体和安装在壳体两端的端盖，在壳体侧壁上开有若干个直通孔构成水道，壳体与端盖之间设置密封垫，利用密封垫和端盖将水道并联或者串联起来，在端盖或者壳体上设置有与水道连通的进水口和出水口。由于需要通过密封垫和端盖来连通水道，需要在密封垫和端盖上加工出特定形状来配合，制造工艺复杂，装配麻烦，且防水密封效果欠佳。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺点和不足，提出一种散热效果好、密封性强的水冷电机壳体及其水道密封结构，该机壳结构工艺简单，安全性高，可有效提高水冷电机的生产效率。

本发明解决的技术问题采取以下技术方案实现：

一种水冷电机壳体，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道，其特征在于：各直通孔两端封闭，在直通孔之间开连通孔使各水道相连，机壳上设置有与所述水道连通的进水口和出水口。

所述连通孔偏向壳体端部一侧，相邻连通孔偏向另一侧，即连通孔交错排列使水道连通成蛇形。

有一组相邻的直通孔之间无连通孔，该组直通孔为两个或两个以上，所述进水口和出水口分别与该组直通孔最外侧的两个直通孔连通。

本技术方案还包括：

一种水冷电机壳体的水道密封结构，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道，其特征在于：所述水道两侧端部内壁上开有阶梯槽，用于固定放置薄片铝条，放置铝条后灌密封胶将铝条固定并将水道密封。

所述阶梯槽距离机壳端部有一定距离，即放置所述薄片铝条后，铝条上部有一定空间，可以存置密封胶。

所述薄片铝条的形状与所述直通孔相一致。

所述薄片铝条的形状与所述阶梯槽相一致，即放置于阶梯槽上后可将直通孔封闭，无透孔。

所述薄片铝条的厚度为2～８ｍｍ。

本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下几个方面：

通过直通孔水道间开连通孔将水道连接，不需要对水冷电机端盖或密封胶垫进行特殊加工来实现水道的连通，制造工艺更简单，且水道连通孔可以根据需要加工成适合的宽度，以满足不同的散热需求。

水道端部的密封结构更为简单。原焊接操作复杂，耗时长，焊接完成后还需要再加工，对焊接表面进行处理，如有缺焊则需补焊。本发明是在水道端部铣出固定薄片铝条的阶梯槽，放入铝条后灌密封胶进行密封，灌胶完成后可直接装配，无需加工出大倒角使用专业的氩弧焊焊接，加工简单，生产效率高。所采用的薄片铝条采用冲压成型，无需投模生产，费用低。

附图说明

图1是本发明的水冷电机壳体结构示意图。

图2是本发明的水冷电机壳体端部水道密封结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步详述：

如图1－2所示： 1是电机壳体， 2是铝条， 3是安装孔，4是直通孔（即水道），５是连通孔，６是进水口，7是出水口，8是阶梯槽。

本实施例中的水冷电机壳体１，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道4，各直通孔4两端使用铝条2封闭，在直通孔4之间开连通孔5使各水道相连，机壳上设置有与水道4连通的进水口6和出水口7，机壳两侧端部水道间隔处开有安装孔3，用于将机壳与端盖装配固定。

连通孔5的位置偏向壳体１某一侧端部，与之相邻的连通孔则偏向另一侧端部，即连通孔5在机壳上交错排列，使水道连通呈蛇形，可以使水流距离加长，更好地起到冷却效果。

电机壳体１上有一组相邻的直通孔4之间无连通孔，该组直通孔为两个或两个以上，所述进水口6和出水口7分别与该组直通孔最外侧的两个直通孔4连通。如附图1中该组直通孔有两个，两个直通孔之间无连通孔5，进水口6和出水口7分别连接两个直通孔，即冷却水从进水口6进入机壳后在蛇形水道中流动，绕机壳壁一周后回到出水口7。

本实施例中水冷电机壳体的水道密封结构，即在机壳水道4两侧端部内壁上开阶梯槽8，用于固定放置薄片铝条2，铝条2的形状与阶梯槽相一致，即放置于阶梯槽8上后可将水道封闭，无透孔。若采用焊接的方式进行密封，为满足焊接的需要，铝条的厚度至少要在8mm以上，需投制模具才能适应批量生产的需要，且采用氩弧焊焊接工艺较为专业，需要专业持证焊工才可以操作，另外在焊接完成后需要对焊接面进行修整，若出现焊接缺陷时补焊麻烦。本实施例中机壳上的水道4为椭圆形，铝条2也选用与之一致的椭圆形。由于不需要焊接的方式密封，铝条只是起到支撑密封胶的作用，2～８ｍｍ厚度可以满足要求，本实施例中选用的铝条为3mm。该铝条在批量生产时只需要冲压成形，无需开模，加工简单，费用低，有效地提高了生产效率。

在水道端部铣阶梯槽8时配合铝条2的厚度铣进一定深度，即在放置铝条2后，铝条2与水道壁形成一个空间槽，可以存置一定量的密封胶。

放置铝条2后即可向空间槽中灌入密封胶，即可将铝条2固定。密封胶能做到5分钟表干，待胶干透后，即同时将水道端部密封，密封可靠。而由于密封胶固化后仍呈软性，可以挤压，无须再加工整形，可以直接装配端盖，节省工时，生产效率得到再次提高。

对本发明的水道密封结构进行密封试验：

在机壳水道端部放置铝条2，加密封胶将水道两端口密封后，在水道里灌满水，然后根据机壳设计的耐压要求加大气压，本实施例所采用的机壳耐压值为5个大气压。在密封72小时后，查看密封点并没有发现漏水，打开气管时，内部还保持着气压，说明密封性很好。

本发明实施例水冷电机机壳的制造过程如下：

采用机壳拼接结构，首先加工机壳拼块，包括在机壳壁上加工出水道及水道连通孔、端盖的安装孔，以及在水道的两端铣出阶梯槽。

将加工好的机壳拼块拼接成机壳整体并对拼块接口处进行焊接，然后对机壳整形，将内膛车圆。

在水道端部放置铝条后灌密封胶，待密封胶干透后直接装配端盖即可。

Claims

1.一种水冷电机壳体，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道，其特征在于：各直通孔两端封闭，在直通孔之间开连通孔使各水道相连，机壳上设置有与所述水道连通的进水口和出水口。

2.根据权利要求1所述的水冷电机壳体，其特征在于：所述连通孔偏向壳体端部一侧，相邻连通孔偏向另一侧，即连通孔交错排列使水道连通成蛇形。

3.根据权利要求1所述的水冷电机壳体，其特征在于：有一组相邻的直通孔之间无连通孔，该组直通孔为两个或两个以上，所述进水口和出水口分别与该组直通孔最外侧的两个直通孔连通。

4.一种水冷电机壳体的水道密封结构，壳体侧壁上开有若干个轴向直通孔构成水道，其特征在于：所述水道两侧端部内壁上开有阶梯槽，用于固定放置薄片铝条，放置铝条后灌密封胶将铝条固定并将水道密封。

5.根据权利要求4所述的水冷电机壳体的水道密封结构，其特征在于：所述阶梯槽距离机壳端部有一定距离，即放置所述薄片铝条后，铝条上部有一定空间，可以存置密封胶。

6.根据权利要求5所述的水冷电机壳体的水道密封结构，其特征在于：所述薄片铝条的形状与所述直通孔相一致。

7.根据权利要求5所述的水冷电机壳体的水道密封结构，其特征在于：所述薄片铝条的形状与所述阶梯槽相一致，即放置于阶梯槽上后可将直通孔封闭，无透孔。

8.根据权利要求5所述的水冷电机壳体的水道密封结构，其特征在于：所述薄片铝条的厚度为2～８ｍｍ。