CN110350708A - 水道加工方法及电机外壳冷却结构 - Google Patents

水道加工方法及电机外壳冷却结构 Download PDF

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顾宝怀
顾正东
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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明涉及一种水道加工方法及电机外壳冷却结构，该水道加工方法包括以下步骤：在机壳的内、外两端面之间沿着圆周方向形成多个通孔，并且相邻二个通孔之间形成隔水条；在每一隔水条上形成连通相邻二个通孔的通道，以使多个通孔形成连通的水道；以及在机壳上焊接堵板，并且堵板位于多个通孔的两端开口处，密封多个通孔。该电机外壳冷却结构包括：机壳，在其内、外两端面之间沿着圆周方向设有多个通孔，相邻二个通孔之间形成隔水条，并且机壳与隔水条为一体式结构，隔水条在机壳内形成S型水道，并且在隔水条上至少在所形成的S型水道的拐角处设有通道。本发明是在机壳上加工形成水道，无需而外内圈、外圈及隔水条，节省加工材料。

Description

水道加工方法及电机外壳冷却结构
技术领域
本发明涉及一种电机外壳，特别是涉及一种水道加工方法及电机外壳冷却结构。
背景技术
目前，为防止全球变暖问题以及节约资源方面，电动车辆以及混合动力车辆已经开始扮演着越来越重要的角色，而电机是电动车辆及混合动力车辆上的一个重要动力源，因此，电机的地位就显得举足轻重了。
电机运行时产生的各种损耗转变成热量，使电机各部件发热，温度升高，其温度升高直接影响电机的使用寿命和运行可靠性，因此电机采用机壳水冷的冷却方式，不仅能提高效率，减小体积，更是现代工业电机的一种追求。
现有技术的水冷电机机壳冷却水道有周向的螺旋水道和径向的S型水道，通常由内圈、外圈、隔水条和两端堵板组成，其加工工艺步骤包括加工内外圈、内圈的外部焊接隔水条、精车外圈及止口、套入外圈和两端堵板、焊接及打压试水，因此，现有现有技术的水冷电机机壳加工工艺比较复杂，同时对焊接的要求也比较高，隔水条的焊接后，若焊渣清理不干净，焊渣脱落后存在堵塞水道的风险，水没有进行循环，出现腔体内局部水温过高，影响了热交换能力，也影响了电机的功率，久而久之会造成电机性能的下降。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水道加工方法及电机外壳冷却结构，以解决上述技术问题，具体的技术方案如下：
提供一种水道加工方法，应用于水冷电机的机壳上的水道加工，其特征在于：水道加工方法包括以下步骤：在机壳的内、外两端面之间沿着圆周方向形成多个通孔，并且相邻二个通孔之间形成隔水条；在每一隔水条上形成连通相邻二个通孔的通道，以使多个通孔形成连通的水道；以及在机壳上焊接堵板，并且堵板位于多个通孔的两端开口处，密封多个通孔。
在一种可能的设计中，多个通孔是通过线切割方式形成在机壳的内、外两端面之间。
在一种可能的设计中，多个通孔是沿着机壳的圆周方向间隔均匀设置。
在一种可能的设计中，多个通孔的数量为12个。
在一种可能的设计中，隔水条与机壳为一体式结构。
在一种可能的设计中，通道是通过铣刀铣削隔水条而形成在机壳上。
在一种可能的设计中，多个通孔形成的水道为S型水道。。
一种根据水道加工方法所制作的电机外壳冷却结构，其中电机外壳冷却结构包括：机壳，在其内、外两端面之间沿着圆周方向设有多个通孔，相邻二个通孔之间形成隔水条，并且机壳与隔水条为一体式结构，隔水条在机壳内形成S型水道，并且在隔水条上至少在所形成的S型水道的拐角处设有通道；以及堵板，设置于机壳上，并位于多个通孔的两端，通过堵板密封多个通孔。
在一种可能的设计中，在每个隔水条上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道。
在一种可能的设计中，在间隔的隔水条上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道。
本发明与现有技术相比具有的优点有：
1、本发明是在机壳上加工形成水道，无需而外内圈、外圈及隔水条，节省加工材料，进而节约生产成本；
2、本发明通过线切割即可直接完成电机外壳的精加工尺寸，节省加工时间；
3、由于本发明在形成隔水条时，没有使用焊接工艺，不存在焊渣脱落的隐患，可使水道畅通无阻。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明一实施例的水道加工方法的流程示意图。
图2是本发明一实施例的机壳的部分结构示意图。
图3是本发明一实施例的在机壳上形成通孔后的部分结构剖视示意图。
图4是本发明一实施例的多个通孔形成连通的水道展开后的部分结构示意图。
图5是本发明一实施例的电机外壳冷却结构的部分结构剖视示意图。
具体实施方式
本发明的第一实施例中揭露一种水道加工方法1，应用于水冷电机的机壳2上的水道加工，请参考图1所示，其中水道加工方法1包括以下步骤101～103。
步骤101：形成通孔21。请参考图2、3所示，在机壳2的内、外两端面之间沿着圆周方向形成多个通孔21，并且相邻二个通孔21之间形成隔水条22。
在一优选实施例中，多个通孔21是通过线切割方式形成在机壳2的内、外两端面之间，由于线切割加工尺寸精确，无需后续精加工，节省加工时间，然通孔21的加工方法并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际加工需求选择其他合适的加工方法在壳体2上加工多个通孔21。
在一优选实施例中，多个通孔21是沿着机壳2的圆周方向间隔均匀设置，以使电机冷却均匀，防止电机冷却不均，出现腔体内局部水温过高，影响了热交换能力，进而影响电机的功率，但并不以此为限。在另一优选实施例中，多个通孔21的数量为12个，但并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际冷却需求选择设置其他数量的通孔21，例如：14、16。
在一优选实施例中，隔水条22与机壳2为一体式结构，壳体2优选为一无缝钢管，在无缝钢管的圆周方向加工出多个通孔21，而相邻二个通孔21之间即形成隔水条22，因此，无需而外内圈、外圈及隔水条，节省加工材料，进而节约生产成本。
步骤102：形成通道221。请参考图4所示，在每一隔水条22上形成一个连通相邻二个通孔21的通道221，以使多个通孔21形成连通的水道。
在一优选实施例中，通道221是通过铣刀铣削隔水条22而形成在机壳2上，然通道221的加工方法并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际加工需求选择其他合适的加工方法在隔水条22上加工通道221。
在一优选实施例中，多个通孔221形成的水道为S型水道，但并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际冷却需求使多个通孔221形成其他形状的水道，例如螺旋水道。
步骤103：焊接堵板3。请参考图5所示，在机壳2上焊接堵板3，并且堵板3位于多个通孔21的两端开口处，以密封多个通孔21。
在一优选实施例中，堵板3与机壳2为通过点焊焊接在一起，但并不以此为限，本领域技术人员也可以选择其他的焊接方式将堵板3与机壳2焊接在一起。
本发明是在机壳2上加工形成多个通孔21，相邻二个通孔21之间即形成隔水条22，无需额外的焊接隔水条，避免了焊渣脱落的隐患，同时，本发明也无需而外内圈、外圈及隔水条，节省加工材料，进而节约生产成本。
相应地，请参考图2-5所示，本发明的第二实施例中还揭露一种根据上述第一实施例中水道加工方法所制作的电机外壳冷却结构4，电机外壳冷却结构4包括机壳2、隔水条22和堵板3，其中：
请参考图2-4所示，机壳2内、外两端面之间沿着圆周方向设有多个通孔21，相邻二个通孔21之间形成隔水条22，并且机壳2与隔水条22为一体式结构，本实施例公开的壳体2为一无缝钢管，在无缝钢管的圆周方向通过线切割方式加工出多个通孔21，而相邻二个通孔21之间即形成隔水条22，但并不以此为限。隔水条22在机壳2内形成S型水道，并且在隔水条22上至少在所形成的S型水道的拐角处设有通道221，本实施例公开的通道221的设置方式是在每个隔水条22上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道221，但并不以此为限，本领域技术人员也可以根据实际冷却水流量、电机温升的需要选择其他的设置方式，例如在间隔的隔水条22上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道221。
请参考图5所示，堵板3设置于机壳2上，堵板3位于多个通孔21的两端，通过堵板3密封多个通孔21，本实施例公开的堵板3是通过点焊焊接方式焊接在机壳2上，但并不以此为限，本领域技术人员也可以选择其他的焊接方式将堵板3与机壳2焊接在一起。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水道加工方法，应用于水冷电机的机壳上的水道加工，其特征在于，所述水道加工方法包括以下步骤：
在所述机壳的内、外两端面之间沿着圆周方向形成多个通孔，并且相邻二个所述通孔之间形成隔水条；
在每一所述隔水条上形成连通相邻二个所述通孔的通道，以使所述多个通孔形成连通的水道；以及
在所述机壳上焊接堵板，并且所述堵板位于所述多个通孔的两端开口处，密封所述多个通孔。
2.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述多个通孔是通过线切割方式形成在所述机壳的内、外两端面之间。
3.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述多个通孔是沿着所述机壳的圆周方向间隔均匀设置。
4.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述多个通孔的数量为12个。
5.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述隔水条与所述机壳为一体式结构。
6.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述通道是通过铣刀铣削所述隔水条而形成在所述机壳上。
7.根据权利要求1所述的水道加工方法，其特征在于，所述多个通孔形成的水道为S型水道。
8.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的水道加工方法所制作的电机外壳冷却结构，其特征在于，所述电机外壳冷却结构包括：
机壳，在其内、外两端面之间沿着圆周方向设有多个通孔，相邻二个所述通孔之间形成隔水条，并且所述机壳与所述隔水条为一体式结构，所述隔水条在所述机壳内形成S型水道，并且在所述隔水条上至少在所形成的S型水道的拐角处设有通道；以及
堵板，设置于所述机壳上，并位于所述多个通孔的两端，通过所述堵板密封所述多个通孔。
9.根据权利要求8所述的一种根据权利要求1-7中任意一项所述的水道加工方法所制作的电机外壳冷却结构，其特征在于，在每个所述隔水条上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道。
10.根据权利要求8所述的一种根据权利要求1-7中任意一项所述的水道加工方法所制作的电机外壳冷却结构，其特征在于，在间隔的所述隔水条上沿S型水道中水流方向上均匀间隔设置有通道。
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