CN115580046A - 一种轴向磁场电机、定子冷却结构及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轴向磁场电机、定子冷却结构及制造方法,其中定子冷却结构包括壳体,壳体包括沿径向排列的两围板;喷环,喷环位于两围板之间,喷环与一围板相连接,并在喷环和连接的围板之间形成冷却通道,喷环与另一围板之间形成定子腔,喷环上开设有若干个喷孔,喷孔连通定子腔和冷却通道;若干个铁芯绕组,若干个铁芯绕组沿周向间隔固定于定子腔内,喷环与围板相连接处形成拼接缝隙,冷却通道用于引入冷却介质,并通过喷环上的喷孔,对定子腔内的铁芯绕组进行冷却介质喷洒,以实现冷却的效果,冷却通道由喷环和围板拼接而成,有效降低加工难度,同时保证所述壳体的结构强度和支撑能力。
Description
技术领域
本发明涉及轴向磁场电机领域,尤其涉及一种轴向磁场电机、定子冷却结构及制造方法。
背景技术
轴向磁场电机又称盘式电机,具有体积小、高转矩密度、高功率密度和高效率等优点,被广泛应用于电动汽车、通用工业等领域。电机包括外壳、定子和转子,定子和转子布置于外壳内部。电机在运行过程中都会产生各种耗损,进而引发电机发热,电机的主要发热元件为定子铁芯和线圈绕组。为了提高电机的工作效率,因此需要给电机设计冷却结构。目前冷却结构是在壳体内部开设通道,并引入冷却介质,以对发热元件进行换热,从而实现冷却降温的效果。
但是,在壳体内部开设通道的方式,则需要对壳体进行加工,这样不仅提升加工难度,而且降低了壳体整体的支撑能力和强度。另外壳体为满足内部开设通道的需求,则尺寸需要进一步增大,这样弱化了轴向磁场电机体积小的优势,降低了安装环境的适应性。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种轴向磁场电机、定子冷却结构及制造方法,利用绝缘喷油环和壳体配合形成冷却通道,以避免因冷却通道开设在壳体内部,造成壳体支撑能力和强度下降的缺陷,并且由于绝缘喷油环绝缘布置在壳体和绕组之间,能够缩短壳体和绕组之间的距离,保证绕组和壳体之间的绝缘,同时缩小整体体积。
依据本发明的一个目的,本发明提供了一种定子冷却结构,包括:
一壳体,所述壳体包括沿径向排列的两围板;
至少一喷环,所述喷环位于两围板之间,所述喷环与一所述围板相连接,并在所述喷环和连接的所述围板之间形成冷却通道,所述喷环与另一所述围板之间形成定子腔,所述喷环上开设有若干个喷孔,所述喷孔连通所述定子腔和所述冷却通道;
若干个铁芯绕组,若干个所述铁芯绕组沿周向间隔固定于所述定子腔内;
所述喷环与所述围板相连接处形成拼接缝隙。
作为优选的实施例,所述拼接缝隙内填充有胶水。
作为优选的实施例,所述冷却通道包括至少一冷却槽,所述喷环与所述围板连接的一侧凹陷形成所述冷却槽,和/或所述围板连接所述喷环的一侧凹陷形成所述冷却槽。
作为优选的实施例,位于径向外侧的围板上设置有壳体进口和壳体出口,所述壳体进口连通所述冷却通道,所述壳体出口连通所述定子腔。
作为优选的实施例,所述壳体包括两底板,所述围板和所述铁芯绕组轴向的两端分别连接于两所述底板之间,所述喷环固定于两所述底板之间。
作为优选的实施例,所述铁芯绕组包括铁芯和线圈,所述底板上开设有若干个定位槽,两所述底板上的定位槽一一对应,所述铁芯插接于两所述底板对应的定位槽内,套设在所述铁芯外周的线圈抵接于两所述底板之间。
作为优选的实施例,所述喷环为绝缘材料制成的喷环,所述围板为高强度非金属或高强度金属材质制成的围板,所述底板为非金属材质制成的底板。
依据本发明的另一个目的,本发明还提供了一种轴向磁场电机,包括一上述实施例的定子冷却结构,所述轴向磁场电机还包括两转子,两所述转子分别气隙地保持在所述定子冷却结构的轴向两侧。
依据本发明的另一个目的,本发明还提供了一种定子冷却结构的制造方法,包括以下步骤:
提供一喷环,所述喷环上开设有若干个喷孔;
将所述喷环拼接于一围板上,以在所述喷环与拼接的所述围板之间形成冷却通道,并在所述喷环与另一所述围板之间形成定子腔;
将若干个铁芯绕组沿周向间隔布置于所述定子腔内。
与现有技术相比,本技术方案具有以下优点:
利用所述喷环和所述壳体配合,以形成所述冷却通道,以用于引入冷却介质,并通过所述喷环上的喷孔,对所述定子腔内的铁芯绕组进行冷却介质喷洒,以实现冷却的效果。相对于现有技术中对壳体内部加工的方式来说,可只对所述喷环进行加工,有效降低加工难度,同时保证所述壳体的结构强度和支撑能力。
所述喷环可采用绝缘材料,通过将所述喷环抵接于所述铁芯绕组和所述围板之间,不仅能够在所述喷环和所述围板之间形成所述冷却通道,同时保证所述铁芯绕组和所述围板之间的绝缘,还能缩短所述铁芯绕组和所述围板之间的距离,进而缩小整体径向尺寸,保证安装环境的适应性。
以下结合附图及实施例进一步说明本发明。
附图说明
图1为本发明所述定子冷却结构第一实施例的剖视图;
图2为本发明所述定子冷却结构第一实施例的结构示意图;
图3为本发明所述定子冷却结构第一实施例中喷环的结构示意图;
图4为本发明所述定子冷却结构第一实施例中外围板的结构示意图;
图5为本发明所述定子冷却结构第二实施例的剖视图;
图6为本发明所述定子冷却结构第二实施例的结构示意图;
图7为本发明所述定子冷却结构第二实施例中喷环的结构示意图;
图8为本发明所述定子冷却结构第二实施例中内围板的结构示意图;
图9为本发明所述定子冷却结构第二实施例中外围板的结构示意图;
图10为本发明所述定子冷却结构第二实施例中壳体和喷环的装配示意图。
图中:100定子冷却结构、1001冷却通道、1001a冷却槽、1002定子腔、110壳体、111围板、111a外围板、111b内围板、111b1分流台、112底板、112a定位槽、1101壳体进口、1102壳体出口、1103汇流槽、120喷环、121喷孔、122进出口、123阻隔件、130铁芯绕组、131铁芯、132线圈、1300定子槽。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
如图1和图5所示,所述定子冷却结构100,包括:
一壳体110,所述壳体110包括沿径向排列的两围板111;
至少一喷环120,所述喷环120位于两围板111之间,所述喷环120与一所述围板111相连接,并在所述喷环120和连接的所述围板111之间形成冷却通道1001,所述喷环120与另一所述围板111之间形成定子腔1002,所述喷环120上开设有若干个喷孔121,所述喷孔121连通所述定子腔1002和所述冷却通道1001;
若干个铁芯绕组130,若干个所述铁芯绕组130沿周向间隔固定于所述定子腔1002内。
利用所述喷环120和所述壳体110配合,以形成所述冷却通道1001,以用于引入冷却介质(包括冷却油等),并通过所述喷环120上的喷孔121,对所述定子腔1002内的铁芯绕组130进行冷却介质喷洒,以实现冷却的效果。相对于现有技术中对壳体内部加工的方式来说,可只对所述喷环120进行加工,有效降低加工难度,同时保证所述壳体110的结构强度和支撑能力。
参考图1和图5,所述喷环120与所述围板111相连接处形成拼接缝隙,即两者拼接形成一体,避免对所述壳体110的围板111加工过多,而影响所述壳体110的支撑能力和强度,其中所述拼接缝隙内填充有胶水,即所述喷环120和所述围板111可通过胶水粘结固定。
此外,现有所述铁芯绕组130和所述围板111之间需保持间隙,以保证两者之间绝缘,避免发生短路等现象。此时所述喷环120可采用绝缘材料,例如塑料喷环,通过将所述喷环120抵接于所述铁芯绕组130和所述围板111之间,不仅能够在所述喷环120和所述围板111之间形成所述冷却通道1001,同时保证所述铁芯绕组130和所述围板111之间的绝缘,还能缩短所述铁芯绕组130和所述围板111之间的距离,进而缩小整体径向尺寸,保证安装环境的适应性。
如图1和图5所示,所述铁芯绕组130包括铁芯131和线圈132,所述线圈132套设于所述铁芯131外周,所述线圈132可为铜线圈,并且所述线圈132与所述铁芯131的形状相适配,其中所述铁芯131呈梯形,所述铁芯131的梯形上底朝内设置,所述铁芯131的梯形下底朝外设置,相邻的两个所述铁芯绕组130之间形成定子槽1300,可用于所述冷却介质通过。需要说明的是,当所述线圈132紧密缠绕于所述铁芯131外周时,冷却介质可从两个所述铁芯绕组130的线圈132之间通过。当然所述线圈132和所述铁芯131之间也可存在间隙,即所述冷却介质可从所述线圈132和所述铁芯131之间通过,以同时接触所述线圈132和所述铁芯131,以进一步提升冷却的效果。
如图2和图10所示,所述壳体110包括两底板112,所述围板111连接于两所述底板112之间,可通过螺栓固定,所述螺栓可布置在位于径向内侧和外侧的围板111上,以保证连接稳固。其中一所述底板112可与所述围板111一体注塑连接,而通过另一所述底板112与所述围板111可拆卸连接,以实现所述铁芯绕组130和所述喷环120等布置,这样能够增加密封性,当然还可在所述底板112和所述围板111之间增设密封圈,提升密封性能。
参考图10,所述底板112上开设有若干个定位槽112a,两所述底板112上的定位槽112a一一对应,所述铁芯131插接于两所述底板112对应的定位槽112a内,并且套设在所述铁芯131外周的线圈132抵接于两所述底板112之间。
其中所述定位槽112a与所述铁芯131的形状相适配,均呈梯形,所述铁芯131可通过胶水加强固定于所述定位槽112a内,保证结合强度,进而提升提结构的稳定性。并且通过所述定位槽112a,可使所述铁芯绕组130能够定位安装于所述底板112,以提升安装效率,同时确保安装位置。
同样地,所述喷环120固定于两个所述底板112之间,并且所述喷环120与所述底板112之间可通过胶水粘结固定,以将所述定子腔1002和所述冷却通道1001隔开。
所述围板111可采用高强度金属或高强度非金属材质制成,其中高强度金属材质包括合金钢、铝合金等,高强度非金属材质包括玻璃纤维复合材料、碳纤维复合材料或者塑料,塑料包括PPS、PPA、PA、PEEk等,以保证所述围板111的制成强度。所述底板112采用非金属材质制成,例如玻璃纤维复合材料、碳纤维复合材料或者塑料等,同时所述底板112的厚度较薄,保证所述铁芯绕组130轴向的两端能够分别与两转子气隙配合,进而装配得到单定子双转子的轴向磁场电机。
如图2和图6所示,所述壳体110整体呈圆盘形状,即所述围板111呈环形,此时所述喷环120也呈环形,当然所述喷环120的形状可随着所述壳体110形状改变而调整。
如图1和图5所示,所述围板111分为外围板111a和内围板111b,所述喷环120分别与所述外围板111a和所述内围板111b配合时的形状不同,以下通过两个实施例来介绍:
第一实施例
如图1和图2所示,所述喷环120连接于所述外围板111a内侧,以在所述喷环120和所述外围板111a之间形成冷却通道1001,以及在所述喷环120内侧形成定子腔1002,所述喷环120上开设有若干个喷孔121,所述喷孔121连通所述冷却通道1001和所述定子腔1002,若干个所述铁芯绕组130沿周向间隔固定于所述定子腔1002内。
位于所述冷却通道1001内的冷却介质,通过所述喷孔121喷向位于所述定子腔1002内的铁芯绕组130,以对所述铁芯绕组130进行散热。
如图1至图3,图5所示,所述外围板111a上设置有壳体进口1101和壳体出口1102,所述壳体进口1101连通所述冷却通道1001,所述壳体出口1102连通所述定子腔1002,这样所述冷却介质首先通过所述壳体进口1101引入所述冷却通道1001内,然后通过所述喷环120上的喷孔121喷入所述定子腔1002内,以对所述定子腔1002内的所述铁芯绕组130进行冷却,之后所述定子腔1002内换热后的冷却介质从所述壳体出口1102排出。
如图1和图3所示,所述喷环120上开设有进出口122,所述进出口122和所述冷却通道1001沿着所述喷环120的周向间隔设置,所述进出口122和所述壳体出口1102相对。所述进出口122连通于所述定子腔1002和所述壳体出口1102,即所述定子腔1002内换热后的冷却介质从所述进出口122流向所述壳体出口1102,并由所述壳体出口1102排出,参考图1。
进一步地,所述喷环120上设置有两阻隔件123,所述进出孔122周向的两侧分别与所述冷却通道1001的间隔处设置一所述阻隔件123,所述阻隔件123抵接于所述铁芯绕组130和所述外围板111a之间,其中一所述阻隔件123阻隔于所述壳体进口1101和所述壳体出口1102之间。这样避免由所述壳体进口1101引入的冷却介质,直接沿顺时针从所述壳体出口1102排出,以及避免换热后的冷却机制从所述壳体进口1101排出。
如图1所示,由所述壳体进口1101引入的冷却介质,在所述阻隔件123的阻挡下沿逆时针方向在所述冷却通道1001内流动,在所述冷却通道1001内的冷却介质通过若干个所述喷孔121喷向所述定子腔1002内,并且冷却介质从相邻的两个所述铁芯绕组130之间通过,并从所述铁芯绕组130的径向外侧流至径向内侧汇合,最后从与所述进出口122相对的铁芯131之间的缝隙通过,直至从所述壳体出口1102排出。
如图1和图2所示,所述壳体110还包括内围板111b,所述内围板111b连接于两所述底板112之间,所述内围板111b中心连接转轴。当所述冷却介质流至所述铁芯绕组130的径向内侧时,随着所述内围板111b外周,直至从与所述进出口122相对的铁芯131之间的缝隙通过。
继续参考图1,所述进出口122的周向尺寸,与两个所述阻隔件123之间的距离大致相等,目前每个所述阻隔件123抵接一个所述铁芯绕组130,相邻的两个所述阻隔件123之间布置一个所述铁芯绕组130。而所述进出口122的周向尺寸,以及两个所述阻隔件123之间的距离可限定冷却介质排出通道的大小,因此可调整进出口122的周向尺寸,以及两个所述阻隔件123之间的距离,来调整冷却介质排出通道的大小以调节流阻。
如图1和图3所示,若干个所述喷孔121沿着所述喷环120圆周间隔设置,以使冷却介质均匀的从各个圆周角度向所述定子腔1002内喷冷却介质,能够使各所述铁芯绕组130都能接触冷却介质,保证冷却效果。
参考图1,所述喷孔121位于所述铁芯绕组130的中心线上,以使从所述喷孔121喷出的冷却介质直接喷向所述铁芯绕组130的径向外侧,随后从相邻的两个所述铁芯绕组130之间通过,并流向所述铁芯绕组130的径向内侧,这样所述铁芯绕组130的径向外侧也能接触冷却介质,保证各所述铁芯绕组130外周都能接触冷却介质,进而提升冷却效果。而当所述喷环120与所述铁芯绕组130抵接时,所述喷孔121可对应两个所述铁芯绕组130之间的缝隙。
相邻的两个所述喷孔121之间间隔一个所述铁芯绕组130,而所述喷孔121呈直线形,但不限于此,通过调整所述喷孔121的大小、形状和数量,来调节出油量,能够使所述铁芯绕组130的线圈132冷却均匀。
如图3和图4所示,所述冷却通道1001包括至少一冷却槽1001a,所述喷环120与所述外围板111a连接的一侧凹陷形成所述冷却槽1001a,和/或所述外围板111a连接所述喷环120的一侧凹陷形成所述冷却槽1001a。
所述冷却槽1001a可仅开设在所述喷环120上,这样只需对所述冷却槽1001a进行加工,降低加工难度,同时保证所述壳体110的强度和支撑能力,此时所述喷孔121位于所述喷环120的冷却槽1001a的槽底。
当然所述冷却槽1001a可开设在所述壳体110的外围板111a上,由于仅对所述外围板111a的内侧壁加工,相当于对外壳内部加工来说,降低加工难度。
当所述外围板111a和所述喷环120分别设置有冷却槽1001a,可增加所述冷却槽1001a的体积,此时所述外围板111a和所述喷环120上的冷却槽1001a相对且连通设置,所述喷孔121位于所述喷环120的冷却槽1001a的槽底。
需要说明的是,所述喷环120与所述围板111拼接的拼接面,以及所述围板111与所述喷环120拼接的拼接面中,除冷却槽1001a所在位置外,均为拼接缝隙,并且拼接缝隙处涂有胶水。
如图1和图3所示,所述冷却槽1001a的周向尺寸远大于所述进出口122的周向尺寸。
由于所述冷却通道1001内的冷却介质需要通过所述喷环120上的喷孔121,喷入至所述定子腔1002内,因此所述喷环120与所述外围板111a相抵接时,两者之间密封性要求不高,即直接将所述喷环120轴向的两端固定于两所述底板112上即可。为保证所述喷环120的强度,可在所述喷环120朝向铁芯绕组130的一侧设置有若干个加强筋,以防止所述喷环120变形。其中所述加强筋与所述喷孔121错开布置,并且所述加强筋抵接于所述铁芯绕组130上。
第二实施例
如图5至图10所示,第二实施例的定子冷却结构100与第一实施例不同在于,所述喷环120与所述内围板111b之间形成冷却通道1001,所述喷环120和所述外围板111a之间形成定子腔1002。
位于所述冷却通道1001内的冷却介质,通过所述喷环120上的喷孔121喷向位于所述定子腔1002内的铁芯绕组130,以对所述铁芯绕组130进行散热。
如图5和图6所示,所述外围板111a上设置有壳体进口1101和壳体出口1102,所述壳体进口1101连通所述冷却通道1001,所述壳体出口1102连通所述定子腔1002。
参考图5和图10,所述喷环120和所述外围板111a之间连接有两个阻隔件123,所述阻隔件123从相邻的两个所述铁芯绕组130之间通过,所述进出口122和所述壳体进口1101分别位于两个所述阻隔件123之间,其中一所述阻隔件123阻隔于所述壳体进口1101和所述壳体出口1102之间。
这样由所述壳体进口1101引入的冷却介质,首先从两个所述阻隔件123之间通过,并从所述进出口122流至所述冷却通道1001内,随后从所述喷环120上的喷孔121喷向位于所述定子腔1002内的铁芯绕组130,最后从所述壳体出口1102排出。其中一所述阻隔件123阻隔于所述壳体进口1101和所述壳体出口1102之间,避免由所述壳体进口1101引入的冷却介质直接从所述壳体出口1102排出,而不首先进入所述冷却通道1001,然后通过所述喷孔121喷入所述定子腔1002,保证冷却介质能够均匀喷向各所述铁芯绕组130,提升冷却效果。
如图5、图7和图8所示,所述冷却通道1001包括至少一冷却槽1001a,所述喷环120与所述内围板111b连接的一侧凹陷形成所述冷却槽1001a,和/或所述内围板111b连接所述喷环120的一侧凹陷形成所述冷却槽1001a。
如图5和图8所示,所述内围板111b外侧上设置有分流台111b1,所述分流台111b1和所述进出口122相对设置。所述分流台111b1可呈三角形,并且三角形的顶角可正对所述进出口122,这样从所述进出口122引入的冷却介质受所述分流台111b1分流,分别从所述分流台111b1两侧流入至所述冷却通道1001内,保证各所述喷孔121能够均匀的喷出冷却介质。
参考图5,所述进出口122的周向尺寸,与两个所述阻隔件123之间的距离大致相等,目前相邻的两个所述阻隔件123之间布置三个所述铁芯绕组130。而所述进出口122的周向尺寸,以及两个所述阻隔件123之间的距离可限定冷却介质引入通道的大小,因此可调整进出口122的周向尺寸,以及两个所述阻隔件123之间的距离,来调整冷却介质引入通道的大小以调节流阻。
继续参考图5,若干个所述喷孔121沿着所述喷环120圆周间隔设置,以使冷却介质均匀的从各个圆周角度向所述定子腔1002内喷冷却介质,能够使各所述铁芯绕组130都能接触冷却介质,保证冷却效果。
所述喷孔121位于所述铁芯绕组130的中心线上,以使从所述喷孔121喷出的冷却介质直接喷向所述铁芯绕组130的径向内侧,随后从相邻的两个所述铁芯绕组130之间通过,并流向所述铁芯绕组130的径向外侧,这样所述铁芯绕组130的径向内外侧也能接触冷却介质,保证各所述铁芯绕组130外周都能接触冷却介质,进而提升冷却效果。
相邻的两个所述喷孔121之间间隔一个所述铁芯绕组130,而所述喷孔121呈直线且倾斜设置,参考图7,但不限于此,通过调整所述喷孔121的大小、形状和数量,来调节出油量,能够使所述铁芯绕组130的线圈132冷却均匀。
如图5所示,当冷却介质从相邻的两个铁芯绕组130之间通过,并流向径向外侧时,冷却介质沿周向,并从所述壳体出口1102排出。由于定子腔1002内布置两个所述阻隔件123,因此位于所述阻隔件123下方的冷却介质,其需要顺时针移动直至从所述壳体出口1102排出,在其流动过程中,会继续接触各所述铁芯绕组130,使得换热效果大打折扣,因此利用在所述外围板111a的轴向端面上开设所述汇流槽1103,以将所述阻隔件123下方的冷却介质直接引至所述壳体出口1102处,并由所述壳体出口1102直接排出,避免已经换热的冷却介质继续接触铁芯绕组130,而影响冷却效果。
具体地,所述外围板111a的至少一轴向端面上设置有汇流槽1103,所述汇流槽1103沿着所述外围板111a周向设置,并且所述汇流槽1103的两端分别位于两所述阻隔件123的外侧,且连通所述定子腔1002,参考图5和图9。通过在所述外围板111a的轴向的两个端面均开设所述汇流槽1103,增加流动性,进而提升换热后冷却介质的排出效率。
综上所述,利用所述喷环120和所述壳体110配合,以形成所述冷却通道1001,以用于引入冷却介质,并通过所述喷环120上的喷孔121,对所述定子腔1002内的铁芯绕组130进行冷却介质喷洒,以实现冷却的效果。相对于现有技术中对壳体内部加工的方式来说,可只对所述喷环120进行加工,有效降低加工难度,同时保证所述壳体110的结构强度和支撑能力。其中所述喷环120可与所述壳体110的外围板111a或内围板111b抵接,即所述冷却通道1001可成型于所述铁芯绕组130的径向内侧或外侧,增加设计空间。所述喷环120可采用绝缘材料,通过将所述喷环120抵接于所述铁芯绕组130和所述围板111之间,不仅能够在所述喷环120和所述围板111之间形成所述冷却通道1001,同时保证所述铁芯绕组130和所述围板111之间的绝缘,还能缩短所述铁芯绕组130和所述围板111之间的距离,进而缩小整体径向尺寸,保证安装环境的适应性。
第三实施例
本发明还提供了一种轴向磁场电机,包括前述任一实施例的定子冷却结构100,所述轴向磁场电机还包括两转子,两所述转子分别气隙地保持在所述定子冷却结构100的轴向两侧,此时所述轴向磁场电机为单定子双转子轴向磁场电机。
由于所述轴向磁场电机采用了上述实施例的定子冷却结构100,因此所述轴向磁场电机的有益效果可参考所述定子冷却结构100。
第四实施例
如图1和图5所示,所述定子冷却结构的制造方法,用于制造前述任一项实施例的定子冷却结构100,包括以下步骤:
S1、提供一喷环120,所述喷环120上开设有若干个喷孔121;
S2、将所述喷环120拼接于一围板111上,以在所述喷环120与拼接的所述围板111之间形成冷却通道1001,并在所述喷环120与另一所述围板111之间形成定子腔1002;
S3、将若干个铁芯绕组130沿周向间隔布置于所述定子腔1002内。
所述冷却通道1001是由所述喷环120和所述围板111拼接而成,无需对所述壳体110进行过多加工,其中主要加工可落在所述喷环120上,例如开设冷却槽1001a、所述喷孔121和所述进出口122等,参考图3和图7。保证所述壳体110支撑强度的同时,降低加工难度。
所述喷环120可为绝缘材料制成,这样能够缩短所述铁芯绕组130和围板111之间的距离,同时保证两者之间绝缘,进而缩小整体径向尺寸。
在步骤S2中,所述喷环120和所述围板111之间可通过胶水固定。其中所述围板111可分为外围板111a和内围板111b,即所述喷环120可分别与所述外围板111a和内围板111b配合,以形成位于径向内侧或外侧冷却通道1001,参考图1和图5。
参考图10,所述定子冷却结构的制造方法还包括:
提供两个底板112,首先将两所述围板111、所述喷环120和若干个铁芯绕组130固定于一所述底板112上,参考图2和图6,然后将另一所述底板112固定于所述围板111、所述喷环120和所述铁芯绕组130的另一侧,及所述围板111、所述喷环120和所述铁芯绕组130连接于两个所述底板112之间。其中所述围板111与两个所述底板112之间可通过螺栓固定,所述喷环120可通过胶水粘结固定于两个所述底板112之间,而所述铁芯绕组130可通过所述底板112上的定位槽112a进行定位,还可通过胶水进行加强固定。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,不能仅以本实施例来限定本发明的专利采用范围,即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰,仍落在本发明的专利范围内。
Claims (9)
1.一种定子冷却结构(100),其特征在于,包括:
一壳体(110),所述壳体(110)包括沿径向排列的两围板(111);
至少一喷环(120),所述喷环(120)位于两围板(111)之间,所述喷环(120)与一所述围板(111)相连接,并在所述喷环(120)和连接的所述围板(111)之间形成冷却通道(1001),所述喷环(120)与另一所述围板(111)之间形成定子腔(1002),所述喷环(120)上开设有若干个喷孔(121),所述喷孔(121)连通所述定子腔(1002)和所述冷却通道(1001);
若干个铁芯绕组(130),若干个所述铁芯绕组(130)沿周向间隔固定于所述定子腔(1002)内;
所述喷环(120)与所述围板(111)相连接处形成拼接缝隙。
2.如权利要求1所述的定子冷却结构(100),所述拼接缝隙内填充有胶水。
3.如权利要求1所述的定子冷却结构(100),其特征在于,所述冷却通道(1001)包括至少一冷却槽(1001a),所述喷环(120)与所述围板(111)连接的一侧凹陷形成所述冷却槽(1001a),和/或所述围板(111)连接所述喷环(120)的一侧凹陷形成所述冷却槽(1001a)。
4.如权利要求1所述的定子冷却结构(100),其特征在于,位于径向外侧的围板(111)上设置有壳体进口(1101)和壳体出口(1102),所述壳体进口(1101)连通所述冷却通道(1001),所述壳体出口(1102)连通所述定子腔(1002)。
5.如权利要求1所述的定子冷却结构(100),其特征在于,所述壳体(110)包括两底板(112),所述围板(111)和所述铁芯绕组(130)轴向的两端分别连接于两所述底板(112)之间,所述喷环(120)固定于两所述底板(112)之间。
6.如权利要求6所述的定子冷却结构(100),其特征在于,所述铁芯绕组(130)包括铁芯(131)和线圈(132),所述底板(112)上开设有若干个定位槽(112a),两所述底板(112)上的定位槽(112a)一一对应,所述铁芯(131)插接于两所述底板(112)对应的定位槽(112a)内,套设在所述铁芯(131)外周的线圈(132)抵接于两所述底板(112)之间。
7.如权利要求5所述的定子冷却结构(100),其特征在于,所述喷环(120)为绝缘材料制成的喷环,所述围板(111)为高强度非金属或高强度金属材质制成的围板,所述底板(112)为非金属材质制成的底板。
8.一种轴向磁场电机,其特征在于,包括如权利要求1至7任一项所述的定子冷却结构(100),所述轴向磁场电机还包括两转子,两所述转子分别气隙地保持在所述定子冷却结构(100)的轴向两侧。
9.一种定子冷却结构的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一喷环(120),所述喷环(120)上开设有若干个喷孔(121);
将所述喷环(120)拼接于一围板(111)上,以在所述喷环(120)与拼接的所述围板(111)之间形成冷却通道(1001),并在所述喷环(120)与另一所述围板(111)之间形成定子腔(1002);
将若干个铁芯绕组(130)沿周向间隔布置于所述定子腔(1002)内。
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WO2024082879A1 (zh) * | 2022-10-21 | 2024-04-25 | 上海盘毂动力科技股份有限公司 | 一种轴向磁场电机、定子冷却结构及制造方法 |
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- 2022-10-21 CN CN202211299360.7A patent/CN115580046A/zh active Pending
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