CN115313742B - 一种水冷电机组合水道结构 - Google Patents

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Abstract

发明提供一种水冷电机组合水道结构。该结构包括水冷机座，以及分别安装在水冷机座两端的前端盖和后端盖。所述水冷机座内设有冷却水道Ⅰ。所述前端盖内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有挡水条。所述挡水条使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅱ。所述后端盖内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有挡水条。所述挡水条使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅲ。所述冷却水道Ⅰ、冷却水道Ⅱ和冷却水道Ⅲ共同组成冷却回路。通过进水口向冷却回路内通入冷却介质。该结构利用电机两端的端盖增加冷却水道，并增加更多散热途径，从而增加冷却水道总长，提高冷却系统对流换热系数，提升水冷电机散热效率。

Description

一种水冷电机组合水道结构
技术领域
本发明涉及电机冷却技术领域，特别涉及一种水冷电机组合水道结构。
背景技术
随着新材料新技术的应用，电机功率密度不断提高，从而对电机的冷却设计提出更高要求。现有水冷电机的冷却水道受机座长度影响，总体散热效率有限，一定程度上限制了电机输出功率。
因此，提供一种水冷电机组合水道结构对提高水冷电机散热效率具有重大意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种水冷电机组合水道结构，以解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种水冷电机组合水道结构，包括水冷机座，以及分别安装在水冷机座两端的前端盖和后端盖。
所述水冷机座内设有冷却水道Ⅰ。所述水冷机座的外壁上设置有进水口和出水口。所述水冷机座的两端端面上分别设置有两个端盖水道联通孔。所述端盖水道联通孔、进水口和出水口均与冷却水道Ⅰ连通。
所述前端盖上设置有转轴孔。所述前端盖内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有第一弧形挡水条、第一折返挡水条和第二折返挡水条。所述第一弧形挡水条围绕转轴孔布置。所述弧形挡水条对应圆弧为优弧。所述第一折返挡水条和第二折返挡水条沿径向布置。所述第一折返挡水条跨设在环形空腔外圆周壁和第一弧形挡水条的外弧面之间。所述第一折返挡水条与第一弧形挡水条一体连接。所述第二折返挡水条跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间。所述第二折返挡水条布置在弧形挡水条开口位置处。所述第一弧形挡水条、第一折返挡水条和第二折返挡水条使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅱ。所述前端盖的端面上在冷却水道Ⅱ的头部和尾部分别设置有第一进出水口。所述两个第一进出水口分别位于第一折返挡水条的两侧。所述前端盖的端面上在第一进出水口的外围设有第一密封槽。
所述后端盖上设置有转轴孔。所述后端盖内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有第二弧形挡水条、第三折返挡水条和第四折返挡水条。所述第二弧形挡水条围绕转轴孔布置。所述弧形挡水条对应圆弧为优弧。所述第三折返挡水条和第四折返挡水条沿径向布置。所述第三折返挡水条跨设在环形空腔外圆周壁和第二弧形挡水条的外弧面之间。所述第三折返挡水条与第二弧形挡水条一体连接。所述第四折返挡水条跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间。所述第四折返挡水条布置在弧形挡水条开口位置处。所述第二弧形挡水条、第三折返挡水条和第四折返挡水条使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅲ。所述后端盖的端面上在冷却水道Ⅲ的头部和尾部分别设置有第二进出水口。所述两个第二进出水口分别位于第三折返挡水条的两侧。所述后端盖的端面上在第二进出水口的外围设有第二密封槽。
所述水冷机座的端面与前端盖和后端盖的端面紧密贴合，端盖水道联通孔的位置与第一进出水口或第二进出水口的位置相对应。所述冷却水道Ⅰ、冷却水道Ⅱ和冷却水道Ⅲ共同组成冷却回路。通过进水口向冷却回路内通入冷却介质。
进一步，前端盖和后端盖的内侧设置有加强筋。
进一步，所述水冷机座前后两端的外壁上连接有多个固定耳Ⅰ。所述固定耳Ⅰ设有螺栓孔。所述前端盖上连接有多个固定耳Ⅱ。所述固定耳Ⅱ设有螺栓孔。所述后端盖上连接有多个固定耳Ⅲ。所述固定耳Ⅲ设有螺栓孔。所述前端盖通过固定耳Ⅱ和固定耳Ⅰ连接。所述后端盖通过固定耳Ⅲ和固定耳Ⅰ连接。
进一步，所述第一密封槽和第二密封槽中安装有密封圈。压紧使密封圈压缩，实现水冷的密封。
进一步，所述水冷机座、前端盖和后端盖的材质选自铝合金或镁合金。
进一步，所述水冷机座的内壁上布置有导热胶。
进一步，所述进水口和出水口位置处设置有水嘴。
本发明的技术效果是毋庸置疑的：利用电机两端的端盖增加冷却水道，并增加更多散热途径，从而增加冷却水道总长，提高冷却系统对流换热系数，提升水冷电机散热效率。
附图说明
图1为水冷电机组合水道结构示意图；
图2为水冷机座示意图；
图3为前端盖示意图；
图4为后端盖示意图。
图中：前端盖2、第一密封槽21、冷却水道Ⅱ22、第一弧形挡水条221、第一折返挡水条222、第二折返挡水条223、固定耳Ⅱ23、第一进出水口24、水冷机座3、端盖水道联通孔31、冷却水道Ⅰ32、固定耳Ⅰ33、进水口34、出水口35、后端盖6、冷却水道Ⅲ61、第二弧形挡水条611、第三折返挡水条612、第四折返挡水条613、第二进出水口62、固定耳Ⅲ63、第二密封槽64。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
参见图1，本实施例提供一种水冷电机组合水道结构，包括水冷机座3，以及分别安装在水冷机座3两端的前端盖2和后端盖6。图1a和图1b分别为水冷电机组合水道结构的不同视图。
参见图2，所述水冷机座3内设有冷却水道Ⅰ32。所述水冷机座3的外壁上设置有进水口34和出水口35。所述水冷机座3的两端端面上分别设置有两个端盖水道联通孔31。所述端盖水道联通孔31、进水口34和出水口35均与冷却水道Ⅰ32连通。所述进水口34和出水口35为外部冷却水的进出通道。图2a和图2b分别为水冷机座的不同视图。
参见图3，所述前端盖2上设置有转轴孔。所述前端盖2内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有第一弧形挡水条221、第一折返挡水条222和第二折返挡水条223。所述第一弧形挡水条221围绕转轴孔布置。所述弧形挡水条221对应圆弧为优弧。所述第一折返挡水条222和第二折返挡水条223沿径向布置。所述第一折返挡水条222跨设在环形空腔外圆周壁和第一弧形挡水条221的外弧面之间。所述第一折返挡水条222与第一弧形挡水条221一体连接。所述第二折返挡水条223跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间。所述第二折返挡水条223布置在弧形挡水条221开口位置处。所述第一弧形挡水条221、第一折返挡水条222和第二折返挡水条223使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅱ22。所述前端盖2的端面上在冷却水道Ⅱ22的头部和尾部分别设置有第一进出水口24。所述两个第一进出水口24分别位于第一折返挡水条222的两侧。所述前端盖2的端面上在第一进出水口24的外围设有第一密封槽21。图3a和图3b分别为前端盖的不同视图。
参见图4，所述后端盖6上设置有转轴孔。所述后端盖6内封装有围绕转轴孔的环形空腔。所述环形空腔内设置有第二弧形挡水条611、第三折返挡水条612和第四折返挡水条613。所述第二弧形挡水条611围绕转轴孔布置。所述弧形挡水条611对应圆弧为优弧。所述第三折返挡水条612和第四折返挡水条613沿径向布置。所述第三折返挡水条612跨设在环形空腔外圆周壁和第二弧形挡水条611的外弧面之间。所述第三折返挡水条612与第二弧形挡水条611一体连接。所述第四折返挡水条613跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间。所述第四折返挡水条613布置在弧形挡水条611开口位置处。所述第二弧形挡水条611、第三折返挡水条612和第四折返挡水条613使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅲ61。所述后端盖6的端面上在冷却水道Ⅲ61的头部和尾部分别设置有第二进出水口62。所述两个第二进出水口62分别位于第三折返挡水条612的两侧。所述后端盖6的端面上在第二进出水口62的外围设有第二密封槽64。图4a和图4b分别为后端盖的不同视图。
所述水冷机座3前后两端的外壁上连接有多个固定耳Ⅰ33。所述固定耳Ⅰ33设有螺栓孔。所述前端盖2上连接有多个固定耳Ⅱ23。所述固定耳Ⅱ23设有螺栓孔。所述后端盖6上连接有多个固定耳Ⅲ63。所述固定耳Ⅲ63设有螺栓孔。所述前端盖2通过固定耳Ⅱ23和固定耳Ⅰ33连接。所述后端盖6通过固定耳Ⅲ63和固定耳Ⅰ33连接。所述水冷机座3的端面与前端盖2和后端盖6的端面紧密贴合，端盖水道联通孔31的位置与第一进出水口24或第二进出水口62的位置相对应。所述冷却水道Ⅰ32、冷却水道Ⅱ22和冷却水道Ⅲ61共同组成完整的封闭冷却回路。通过进水口34向冷却回路内通入冷却介质。
本实施例在有限体积下增加了水冷电机冷却水道总长，提高了冷却系统对流换热系数，达到提高水冷电机散热效率的目的。
实施例2：
本实施例主要结构同实施例1，其中，前端盖2和后端盖6的内侧设置有加强筋。
实施例3：
本实施例主要结构同实施例1，其中，所述第一密封槽21和第二密封槽64中安装有密封圈4。压紧使密封圈4压缩，实现水冷的密封，防止冷却水从安装面中渗出。
实施例4：
本实施例主要结构同实施例1，其中，所述水冷机座3、前端盖2和后端盖6的材质选自铝合金或镁合金。
实施例5：
本实施例主要结构同实施例1，其中，所述水冷机座3的内壁上布置有导热胶5，增加散热路径，可对电机进行全方位的冷却散热。
实施例6：
本实施例主要结构同实施例1，其中，所述进水口34和出水口35位置处设置有水嘴7。

Claims (7)

1.一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：包括水冷机座(3)，以及分别安装在水冷机座(3)两端的前端盖(2)和后端盖(6)；
所述水冷机座(3)内设有冷却水道Ⅰ(32)；所述水冷机座(3)的外壁上设置有进水口(34)和出水口(35)；所述水冷机座(3)的两端端面上分别设置有两个端盖水道联通孔(31)；所述端盖水道联通孔(31)、进水口(34)和出水口(35)均与冷却水道Ⅰ(32)连通；
所述前端盖(2)上设置有转轴孔；所述前端盖(2)内封装有围绕转轴孔的环形空腔；所述环形空腔内设置有第一弧形挡水条(221)、第一折返挡水条(222)和第二折返挡水条(223)；所述第一弧形挡水条(221)围绕转轴孔布置；所述弧形挡水条(221)对应圆弧为优弧；所述第一折返挡水条(222)和第二折返挡水条(223)沿径向布置；所述第一折返挡水条(222)跨设在环形空腔外圆周壁和第一弧形挡水条(221)的外弧面之间；所述第一折返挡水条(222)与第一弧形挡水条(221)一体连接；所述第二折返挡水条(223)跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间；所述第二折返挡水条(223)布置在弧形挡水条(221)开口位置处；所述第一弧形挡水条(221)、第一折返挡水条(222)和第二折返挡水条(223)使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅱ(22)；所述前端盖(2)的端面上在冷却水道Ⅱ(22)的头部和尾部分别设置有第一进出水口(24)；所述两个第一进出水口(24)分别位于第一折返挡水条(222)的两侧；所述前端盖(2)的端面上在第一进出水口(24)的外围设有第一密封槽(21)；
所述后端盖(6)上设置有转轴孔；所述后端盖(6)内封装有围绕转轴孔的环形空腔；所述环形空腔内设置有第二弧形挡水条(611)、第三折返挡水条(612)和第四折返挡水条(613)；所述第二弧形挡水条(611)围绕转轴孔布置；所述弧形挡水条(611)对应圆弧为优弧；所述第三折返挡水条(612)和第四折返挡水条(613)沿径向布置；所述第三折返挡水条(612)跨设在环形空腔外圆周壁和第二弧形挡水条(611)的外弧面之间；所述第三折返挡水条(612)与第二弧形挡水条(611)一体连接；所述第四折返挡水条(613)跨设在环形空腔外圆周壁和环形空腔内圆周壁之间；所述第四折返挡水条(613)布置在弧形挡水条(611)开口位置处；所述第二弧形挡水条(611)、第三折返挡水条(612)和第四折返挡水条(613)使环形空腔构成折弯的冷却水道Ⅲ(61)；所述后端盖(6)的端面上在冷却水道Ⅲ(61)的头部和尾部分别设置有第二进出水口(62)；所述两个第二进出水口(62)分别位于第三折返挡水条(612)的两侧；所述后端盖(6)的端面上在第二进出水口(62)的外围设有第二密封槽(64)；
所述水冷机座(3)的端面与前端盖(2)和后端盖(6)的端面紧密贴合，端盖水道联通孔(31)的位置与第一进出水口(24)或第二进出水口(62)的位置相对应；所述冷却水道Ⅰ(32)、冷却水道Ⅱ(22)和冷却水道Ⅲ(61)共同组成冷却回路；通过进水口(34)向冷却回路内通入冷却介质。
2.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：前端盖(2)和后端盖(6)的内侧设置有加强筋。
3.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：所述水冷机座(3)前后两端的外壁上连接有多个固定耳Ⅰ(33)；所述固定耳Ⅰ(33)设有螺栓孔；所述前端盖(2)上连接有多个固定耳Ⅱ(23)；所述固定耳Ⅱ(23)设有螺栓孔；所述后端盖(6)上连接有多个固定耳Ⅲ(63)；所述固定耳Ⅲ(63)设有螺栓孔；所述前端盖(2)通过固定耳Ⅱ(23)和固定耳Ⅰ(33)连接；所述后端盖(6)通过固定耳Ⅲ(63)和固定耳Ⅰ(33)连接。
4.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：所述第一密封槽(21)和第二密封槽(64)中安装有密封圈(4)。
5.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：所述水冷机座(3)、前端盖(2)和后端盖(6)的材质选自铝合金或镁合金。
6.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：所述水冷机座(3)的内壁上布置有导热胶(5)。
7.根据权利要求1所述的一种水冷电机组合水道结构，其特征在于：所述进水口(34)和出水口(35)位置处设置有水嘴(7)。
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