CN110912321A - 用于冷却装置的冷却水套及用于电机的冷却装置 - Google Patents

用于冷却装置的冷却水套及用于电机的冷却装置 Download PDF

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张军辉
张仁
高华
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    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
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    • H—ELECTRICITY
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

本发明涉及一种用于冷却装置的冷却水套及用于电机的冷却装置。该冷却水套具有筒形的形状，其能够沿轴向划分为第一端、中间段和第二端，在中间段上形成有用于引导冷却流体的流体通道，冷却水套装配在冷却装置的水套壳体中，水套壳体具有与冷却水套相配合的内部形状，其中，第一端的直径大于中间段的直径，第二端的直径小于中间段的直径，并且当冷却水套装配在水套壳体中时，第一端和第二端分别与水套壳体形成过盈配合。本发明的冷却水套及冷却装置易于安装且能够可靠密封。

Description

用于冷却装置的冷却水套及用于电机的冷却装置
技术领域
本发明涉及冷却装置的技术领域。具体地，本发明涉及一种用于冷却装置的冷却水套及用于电机的冷却装置。
背景技术
用于电机的冷却水套通常具有圆柱形的套管体，在套管体一端外侧设置有向外突出的耳片结构。冷却水套装配在具有相应内部形状的水套壳体中，在冷却水套的外侧壁与水套壳体的内表面之间形成引导冷却液流动的冷却通道。例如，由CN 106180330 A已知一种冷却水套，在其轴向一端需要设置多个用于螺栓固定的凸耳部。为了仅在一端加工出凸耳部，圆环坯上绝大部分材料会在机加工过程中被除去，以达到符合要求的壁厚，因此原材料的浪费程度较高。
此外，现有技术中，由于套管体的圆柱形结构，为了便于将其插入水套壳体中，冷却水套的两端与水套壳体之间一般为间隙配合，再通过在两端的环形槽中安装密封圈等以在两者之间进行密封。这种结构不仅不便于安装，而且端部的密封效果和径向定位的精确性也难以保证。
发明内容
因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种易于安装且能够可靠密封的冷却水套及冷却装置。
上述技术问题通过根据本发明的一种冷却水套而得到解决。该冷却水套具有筒形的形状，其能够沿轴向划分为第一端、中间段和第二端，中间段上形成有用于引导冷却流体的流体通道，该冷却水套装配在冷却装置的水套壳体中，水套壳体具有与该冷却水套相配合的内部形状，其中，该冷却水套的第一端的直径大于中间段的直径，第二端的直径小于中间段的直径，并且当冷却水套装配在水套壳体中时，第一端和第二端分别与水套壳体形成过盈配合。优选地，中间段可以形成为从第一端向第二端直径逐渐减小的圆台形结构。在这种形状设计下，冷却水套形成为从第一端向第二端直径依次收窄的阶梯式构造，装配时将冷却水套从直径较小的第二端开始送入具有相应形状的水套壳体内部，使得装配过程更为方便，同时可以在两端同时形成过盈配合，对冷却通道形成良好的密封并对冷却水套起到径向定位作用。
根据本发明的一个优选实施例，该冷却水套的第一端和第二端上分别形成有用于安装密封圈的环形槽。环形槽对密封圈起到固定作用，并借助密封圈在冷却水套的两端形成第二重密封，进一步加强了冷却装置的密封效果。
根据本发明的另一优选实施例，第一端或第二端的外侧端面上形成有轴向延伸的销孔，销孔通过安装销固定在机座上。优选地，销孔的数量可以为两个，这两个销孔分别位于第一端或第二端的直径的对应两端处。另外优选地，销孔与安装销可以一体形成。销孔和销配合可以对冷却水套起到轴向限位作用。
根据本发明的另一优选实施例，流体通道从第一端沿着中间段的外壁成螺旋状延伸至第二端，流体通道的轴向最外侧两端的第一端壁和第二端壁垂直于冷却水套的轴线方向延伸。中间段的螺旋形通道在两端处与平直的第一、第二端壁相结合，使得在两端的冷却流体进出口附近形成混合式流动通道，可以对冷却水套的两端部分起到更充分的冷却效果。
上述问题还通过根据本发明的一种用于电机的冷却装置而得到解决，该冷却装置包括具有上述特征的冷却水套。
附图说明
以下结合附图进一步描述本发明。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：
图1是根据本发明的实施例的冷却水套的侧视图；
图2是根据本发明的实施例的冷却水套的立体图。
具体实施方式
图1是根据本发明实施例的冷却水套的侧视图。如图1所示，用于冷却装置的冷却水套1整体为筒状，其中空的内部用于容纳需要被冷却的电机(未示出)。冷却水套1装配在具有相应的内部形状的水套壳体(未示出)中，以在两者之间形成用于引导冷却流体的流体通道5。冷却水套1沿其轴线方向可以划分为三部分：第一端2、中间段3和第二端4。其中，第一端2的最外侧直径大于中间段3的最外侧直径，而中间段3的最外侧直径大于第二端4的最外侧直径。中间段3的直径沿其轴向可以是均一的，或者也可以从第一端2向第二端4逐渐变小而形成圆台形。在这种形状设计下，冷却水套1沿其轴向呈现为从第一端2向第二端4半径逐级收窄的阶梯式构造。当将冷却水套1装配在水套壳体中时，将冷却水套1从半径较小的第二端4开始送入水套壳体内，如此，使得装配更加方便。在装配完成位置，冷却水套1的第一端2和第二端4分别与水套壳体形成过盈配合。同时，第一端2和第二端4上可以分别形成有环形槽8、9，以便安装密封圈(未示出)。第一端2、第二端4与水套壳体之间的过盈配合和密封圈在对冷却水套1进行径向限位的同时可以对冷却流体起到双重密封的效果，大大提高了径向定位的精确性和端部密封的可靠性。
流体通道5形成在中间段3上靠近第一端2的第一端壁6和靠近第二端4的第二端壁7之间。第一端壁6和第二端壁7垂直于冷却水套的轴线方向延伸，并构成流体通道5的轴向最外侧的两个端面。流体通道5从第一端壁6沿着中间段3呈螺旋状延伸到第二端壁7。冷却流体的入口和出口分别位于流体通道5的两端，靠近第一端壁6和第二端壁7，冷却流体例如沿图1中Din方向流入，经流体通道5从Dout方向流出。在流体通道5的两端部分，即靠近冷却流体的入口和出口处，螺旋形的流体通道和平直的端壁形成混合式流道，即水流的方向是混合式的，从而增加了两端的水流面积，使得两端的冷却效果更加充分。
图2为根据本发明的实施例的冷却水套的立体图。如图2所示，冷却水套1一端(第一端2或第二端4)的外侧端面上形成有销孔10、11。销孔的数量可以为两个，也可以为一个或更多个，它们分别设置在该端面直径的相应两端处。销孔10、11与安装销(未示出)配合，可以将冷却水套1与机座(未示出)连接，并通过孔深来对冷却水套1进行轴向限位。安装销可以使用标准销，或者，安装销可以与销孔10、11一体形成。
虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。
附图标记
1 冷却水套
2 第一端
3 中间段
4 第二端
5 流体通道
6 第一端壁
7 第二端壁
8、9 环形槽
10、11 销孔
Din 流入方向
Dout 流出方向

Claims (8)

1.一种用于冷却装置的冷却水套(1)，所述冷却水套(1)具有筒形的形状，所述冷却水套(1)能够沿轴向划分为第一端(2)、中间段(3)和第二端(4)，在所述中间段(3)上形成有用于引导冷却流体的流体通道(5)，所述冷却水套(1)装配在所述冷却装置的水套壳体中，所述水套壳体具有与所述冷却水套(1)相配合的内部形状，
其特征在于，
所述第一端(2)的直径大于所述中间段(3)的直径，所述第二端(4)的直径小于所述中间段(3)的直径，并且当所述冷却水套(1)装配在所述水套壳体中时，所述第一端(2)和所述第二端(4)分别与所述水套壳体形成过盈配合。
2.根据权利要求1所述的冷却水套(1)，其特征在于，在所述第一端(2)和所述第二端(4)上分别形成有用于安装密封圈的环形槽(8，9)。
3.根据权利要求1所述的冷却水套(1)，其特征在于，在所述第一端(2)或所述第二端(4)的外侧端面上设有轴向延伸的销孔(10、11)，所述销孔(10、11)通过安装销固定在机座上。
4.根据权利要求3所述的冷却水套(1)，其特征在于，在所述第一端(2)或所述第二端(4)的外侧端面上设有两个所述销孔(10、11)，所述两个销孔(10、11)分别位于所述第一端(2)或所述第二端(4)的直径的对应两端处。
5.根据权利要求3所述的冷却水套(1)，其特征在于，所述销孔(10、11)与所述安装销一体形成。
6.根据权利要求1所述的冷却水套(1)，其特征在于，所述流体通道(5)从所述第一端(2)沿着所述中间段(3)的外壁成螺旋状延伸至所述第二端(4)，所述流体通道(5)的轴向最外侧两端的第一端壁(6)和第二端壁(7)垂直于所述冷却水套(1)的轴线方向延伸。
7.根据权利要求1-6之一所述的冷却水套(1)，其特征在于，所述中间段(3)形成为从所述第一端(2)向所述第二端(4)直径逐渐减小的圆台形结构。
8.一种用于电机的冷却装置，包括根据权利要求1-7之一所述的冷却水套(1)。
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