CN110224552B - 一种双重冷却的电机结构 - Google Patents

一种双重冷却的电机结构

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Abstract

本发明公开了新能源电动汽车电机技术领域的一种双重冷却的电机结构，包括机壳，机壳的顶部和底部分别贯穿插接有冷却水管，机壳的壳体上开设有水道，两组冷却水管的一端均与水道的内腔连通，两组冷却水管的另一端均位于机壳的右侧外部，机壳的内腔中央横向贯穿插接有轴，轴的外壁中央套接有转子，转子的外壁套接有定子；本发明先通过冷却水管直接对定子进行冷却，再通过机壳内的水道再次对定子进行冷却，达到双重冷却的效果；冷却油随着转子上安装的转子风扇旋转而飞溅起来，快速的将绕组上的热量传递到冷却水管和机壳上，达到快速、双重冷却效果。

Description

一种双重冷却的电机结构
技术领域
本发明涉及新能源电动汽车电机技术领域，具体涉及一种双重冷却的电机结构。
背景技术
近代电机都采用较高的电磁负荷，以提高材料的利用率，电机的单机容量也日益增大，因此必须改进电机的冷却系统，以提高其散热能力。当前很多电机大都采用风冷和水冷结构，都是间接冷却的结构方式。大部分水冷电机均为外壳水套冷却的结构方式，通过冷却液来对外壳进行冷却，通过外壳来对电机内部定子部分进行冷却。定子冲片部分需要焊接或者螺栓固定的方式防止冲片的松动。传统的水冷电机大都是先将定子铁芯焊接完后，再通过热套的方式放入机壳内部，机壳内部是水路结构。整个电机散热部分是通过铁芯将热量传导至机壳，然后通过机壳内部的冷却水道中的冷却液将热量带走散热。定子是发热的源头，冷却是通过机壳进行冷却，所以整个散热部分的效率不高，没有起到直接冷却的作用，对频繁启动、过载等情况下工作的电机没有起到一个很好的冷却作用。铁芯外部需要焊接或者其他方式固定，防止端部冲片翘起等情况。基于此，本发明设计了一种双重冷却的电机结构，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双重冷却的电机结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双重冷却的电机结构，包括机壳，所述机壳的顶部和底部分别贯穿插接有冷却水管，所述机壳的壳体上开设有水道，两组所述冷却水管的一端均与水道的内腔连通，两组所述冷却水管的另一端均位于所述机壳的右侧外部，所述机壳的内腔中央横向贯穿插接有轴，所述轴的外壁中央套接有转子，所述转子的外壁套接有定子，所述转子和定子均位于所述机壳的内腔中央，两组所述冷却水管分别横向贯穿所述定子的铁芯顶部和底部，所述定子的左右两侧顶部和底部均设有固定环，所述固定环与所述机壳的内壁焊接，所述冷却水管与固定环的内腔插接，所述定子的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有绕组，所述转子的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有转子风扇，所述机壳的右端卡接有端盖，所述端盖的内侧分别与两组所述冷却水管和轴的左端连接，所述机壳的内壁底部填充有冷却油，所述冷却油淹没底部所述转子风扇的顶部。
优选的，所述机壳的壳体左侧贯穿水道开设有连接槽，所述冷却水管的外壁与连接槽的内腔插接且延伸至水道的内腔左侧，所述连接槽与冷却水管的相对内侧之间填充有密封胶。
优选的，所述定子的冲片部分通过所述冷却水管和固定环进行固定。
优选的，所述端盖的右侧内壁与机壳的左侧外壁之间插接有密封圈。
优选的，所述顶部所述冷却水管的右端为入水口，底部所述冷却水管的右端为出水口。
优选的，所述入水口和出水口处均设有阀门。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过固定环与冷却水管过盈压装来固定定子端部部分，不需要再对定子外部进行焊接及螺栓固定，简化了生产工艺，降低了生产成本和零部件的成本；先通过冷却水管直接对定子进行冷却，再通过机壳内的水道再次对定子进行冷却，达到双重冷却的效果；冷却油随着转子上安装的转子风扇旋转而飞溅起来，快速的将绕组上的热量传递到冷却水管和机壳上，达到快速、双重冷却效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-机壳，2-固定环，3-冷却水管，4-定子，5-转子，6-轴，7-绕组，8-端盖，9-转子风扇，10-冷却油。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种双重冷却的电机结构，包括机壳1，机壳1的顶部和底部分别贯穿插接有冷却水管3，机壳1的壳体上开设有水道，两组冷却水管3的一端均与水道的内腔连通，两组冷却水管3的另一端均位于机壳1的右侧外部，机壳1的内腔中央横向贯穿插接有轴6，轴6的外壁中央套接有转子5，转子5的外壁套接有定子4，转子5和定子4均位于机壳1的内腔中央，两组冷却水管3分别横向贯穿定子4的铁芯顶部和底部，定子4的左右两侧顶部和底部均设有固定环2，固定环2与机壳1的内壁焊接，冷却水管3与固定环2的内腔插接，定子4的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有绕组7，转子5的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有转子风扇9，机壳1的右端卡接有端盖8，端盖8的内侧分别与两组冷却水管3和轴6的左端连接，机壳1的内壁底部填充有冷却油10，冷却油10淹没底部转子风扇9的顶部。
其中，机壳1的壳体左侧贯穿水道开设有连接槽，冷却水管3的外壁与连接槽的内腔插接且延伸至水道的内腔左侧，连接槽与冷却水管3的相对内侧之间填充有密封胶。
定子4的冲片部分通过冷却水管3和固定环2进行固定。
端盖8的右侧内壁与机壳1的左侧外壁之间插接有密封圈。
顶部冷却水管3的右端为入水口，底部冷却水管3的右端为出水口。
入水口和出水口处均设有阀门。
本实施例的一个具体应用为：通过顶部冷却水管3连接冷却水向水道中注入冷却水，在车辆频繁启动的时候对电机有双重冷却方式，通过转子5正常工作时候的旋转，安装在转子5上的转子风扇9也会带动冷却油10飞溅起来，并将定子4的绕组7上的热量通过冷却油10传递到冷却水管3及机壳1上，并通过冷却水管3和机壳1的水道内的冷却水将热量迅速带走，电机工作的转速越高，冷却油10飞溅的冷却效果越好，适合车辆高速运行时使用。
机壳1与定子4任然采用传统的热套过盈安装的方式，冷却水管3一端与机壳1内部水道连接，另一端通向外部，冷却水管3与定子4也是过盈安装，直接插入定子4铁芯内部，安装后通过固定环2与冷却水管3过盈压装来固定定子4端部部分，不需要再对定子4外部进行焊接及螺栓固定，简化了生产工艺，降低了生产成本和零部件的成本。
在电机工作的时候，冷却水先进入冷却水管3直接对定子4进行冷却，再通过机壳1再次对定子4进行冷却，达到了直接冷却和间接冷却的双重冷却效果，在同样电机结构的情况下使得电机能运行在较低的工作温度，提高了电机工作寿命，改善了电机的工作环境。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种双重冷却的电机结构，包括机壳(1)，其特征在于：所述机壳(1)的顶部和底部分别贯穿插接有冷却水管(3)，所述机壳(1)的壳体上开设有水道，两组所述冷却水管(3)的一端均与水道的内腔连通，两组所述冷却水管(3)的另一端均位于所述机壳(1)的右侧外部，所述机壳(1)的内腔中央横向贯穿插接有轴(6)，所述轴(6)的外壁中央套接有转子(5)，所述转子(5)的外壁套接有定子(4)，所述转子(5)和定子(4)均位于所述机壳(1)的内腔中央，两组所述冷却水管(3)分别横向贯穿所述定子(4)的铁芯顶部和底部，所述定子(4)的左右两侧顶部和底部均设有固定环(2)，所述固定环(2)与所述机壳(1)的内壁焊接，所述冷却水管(3)与固定环(2)的内腔插接，所述定子(4)的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有绕组(7)，所述转子(5)的左右两侧顶部和底部均通过螺栓固定有转子风扇(9)，所述机壳(1)的右端卡接有端盖(8)，所述端盖(8)的内侧分别与两组所述冷却水管(3)和轴(6)的左端连接，所述机壳(1)的内壁底部填充有冷却油(10)，所述冷却油(10)淹没底部所述转子风扇(9)的顶部；
所述机壳(1)的壳体左侧贯穿水道开设有连接槽，所述冷却水管(3)的外壁与连接槽的内腔插接且延伸至水道的内腔左侧，所述连接槽与冷却水管(3)的相对内侧之间填充有密封胶；
所述定子(4)的冲片部分通过所述冷却水管(3)和固定环(2)进行固定；
顶部所述冷却水管(3)的右端为入水口，底部所述冷却水管(3)的右端为出水口。
2.根据权利要求1所述的一种双重冷却的电机结构，其特征在于：所述端盖(8)的右侧内壁与机壳(1)的左侧外壁之间插接有密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种双重冷却的电机结构，其特征在于：所述入水口和出水口处均设有阀门。
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