CN115800575A - 一种油冷电机周向非均匀油道定子结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油冷电机周向非均匀油道定子结构，旨在解决现有技术中电机中定子通过冷却剂冷却不均匀，使得定子中远离进口油道处的局部温度较高，影响了电机性能的不足，本发明通过以下技术方案解决上述技术问题，包括：铁芯，在铁芯的外侧壁的圆周方向上设置有导油槽，在铁芯的侧壁内沿轴向方向设置有导油孔，导油孔与导油槽相连通；导油孔非均匀的分布在铁芯的圆周侧壁上。本发明通过在铁芯的侧壁的圆周方向非均匀的设置导油孔，使得减小冷却油在流向远离第一进油口一端时冷却油的流失，使得冷却油能够到达远离第一进油口的一侧，使得定子降温能够更加的均匀，起到对定子的全方位的降温效果，进而提高定子的使用性能。

Description

一种油冷电机周向非均匀油道定子结构

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地说，它涉及一种油冷电机周向非均匀油道定子结构。

背景技术

电机定子主要发热源为线圈绕组，其热量向外传递时主要通过铁芯外部，铁芯内圆，绕组端部三个方向，现有方案中大多只针对电机铁芯外部进行冷却，而这样一方面会造成线圈绕组端部发热严重，另一方面则会造成热量从定转子间气隙传向转子，使转子温度升高，降低电机性能，其不能对电机定子进行全方位冷却。

中国专利公告号CN206149042U，公告日2017年5月3日，实用新型的名称为一种电机定子冷却结构及电机，该申请案公开了一种电机定子冷却结构及电机，并具体公开了以下技术特征，包括定子铁芯、主冷却水管、端部连通装置和进出水管，所述定子铁芯由定子冲片叠压而成，定子铁芯在轴向两端设有压圈，在定子冲片和压圈上设有冷却水管安装孔，所述主冷却水管安装于定子铁芯的冷却水管安装孔内，所述主冷却水管的轴向伸出定子铁芯的两端，所述一个或一个以上的主冷却水管在铁芯端部通过端部连通装置形成一个冷却回路，在每个冷却回路的两端设有进出水管。上述实用新型中通过在冷却回路的两端设置进出水口，但是冷却水从进口端进入时温度较低，此时的冷却效果较好，但是，随着冷却水随着进水管对定子进行降温时，冷却水越靠近出水口处时温度较高，使得定子散热不均匀，使得靠近出水口处的定子温度较高，影响电机的使用性能和使用寿命。

发明内容

本发明克服了现有技术中电机中定子通过冷却剂冷却不均匀，使得定子中远离进口油道处的局部温度较高，影响了电机性能的不足，提供了一种油冷电机周向非均匀油道定子结构，它能对的整体进行降温，使得整体的温度趋于平稳，防止远离进液口处的定子发生温度较高的情况。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种油冷电机周向非均匀油道定子结构，包括：铁芯，所述铁芯的外侧壁的圆周方向上设置有导油槽，所述铁芯的侧壁内沿轴向方向非均匀地设置有导油孔，所述导油孔与所述导油槽相连通。

本发明通过在铁芯的侧壁的圆周方向非均匀的设置导油孔，由于当冷却油从第一进油孔进入导油槽时此时的冷却油温度较低，低温的冷却油经过导油槽到达远离第一进油孔的一端后，冷却油的温度会升高，此时的冷却油的温度会因经过导油孔使得油量减少，同时冷却油的油温也会升高，这就使得远离第一进油口一端的定子温度会升高，时间长之后会影响到定子的性能，因此，通过在铁芯的侧壁的圆周方向非均匀的设置导油孔，使得减小冷却油在流向远离第一进油口一端时冷却油的流失，使得冷却油能够到达远离第一进油口的一侧，使得定子降温能够更加的均匀，起到对定子的全方位的降温效果，进而提高定子的使用性能。

作为优选，电机机壳上设置有第一进油孔；所述导油孔以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴，对称的分布在所述铁芯的侧壁内。

由于冷却油从第一进油口进入导油槽之后会沿导油槽的两端进行流动，通过将导油孔进行对称的设置，使得冷却油能够沿两侧进行流动，使得定子冷却的能够更加的均匀。

作为优选，所述铁芯的外侧壁的圆周方向上设置有多条焊槽。

焊槽是用来将定子与电机机壳相固定而设置的，使得定子安装在机壳内能更加稳定。

作为优选，所述铁芯的外侧壁以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴，对称的依次设置有第一区域、第二区域、第三区域和第四区域；所述第一区域圆弧的长度对应的夹角为39至41度，所述第二区域圆弧的长度对应的夹角为33至34度，所述第三区域圆弧的长度对应的夹角为31至32度，所述第四区域圆弧的长度对应的夹角为75至78度。

经过分析证明，通过上述设置，能够使得定子整体的冷却效果达到更好。

作为优选，所述铁芯的侧壁内在所述导油槽的内侧设置有内环槽，内环槽与所述导油槽之间通过导油槽壁相隔，所述导油槽壁设置有连通所述内环槽和所述导油槽的第二进油孔；所述导油槽壁上沿圆周方向设置有多个连通孔，所述连通孔连通所述导油槽和所述内环槽的。

通过设置第二进油孔，使得冷却油能够有一部份能够通过第二进油孔流入内环槽，对定子的内部起到更好的冷却效果，同时进入内环槽的冷却油能够通过连通孔流入导油槽，提高了定子的冷却效果，使得定子能够冷却的更加均匀。

作为优选，所述内环槽内设置有导油环，所述导油环为热敏材料制成，所述导油环的外侧壁向内凹形成引油槽，所述第二进油孔设置在所述导油槽壁的宽度方向的中间位置，所述导油槽壁远离所述第二进油口的一端设置有第二出油孔；所述连通孔分布所述导油槽壁宽度方向的两侧。

通过设置由热敏材料制成的导油环，由于第二出油孔距离第一进油孔和第二进油孔较远，使得定子工作时第二出油孔处的温度会最先升高，温度升高会使得导油环的直径增大，当温度升高到一定的时候，会使得导油环的引油槽与导油槽壁相抵接，使得形成密闭的空腔，此时的冷却油经过第二进油孔流进空腔内，由于连通孔设置在导油槽壁宽度方向的两侧，此时的冷却油并不会通过连通孔流出，因此，此时的冷却油会顺着空腔流动直到第二出油孔处，从而实现直接的对第二出油孔进行降温；且由于冷却油在空腔中流动的同时，导油槽内的冷却油能够起到吸收一部分热量的效果，这就使得经过空腔中流出的冷却油的温度较低，进一步的提高了对第二出油孔处的定子的冷却效果；因此通过上述设置能够使得定子冷却的更加均匀，提高了定子全方位冷却的效果。

作为优选，所述内环槽内设置有导油环，所述内环槽的内侧壁沿圆周方向设置有安装槽，所述导油环的内侧壁上设置有连接板，所述连接板设置在所述安装槽内，所述安装槽内设置有抵接弹簧，所述抵接弹簧的两端分别与所述连接板和所述安装槽的端部相抵接；所述引油槽的底槽面上设置有推油块。

为了提高冷却油在内环槽内流动的效果，将地连接板设置在安装槽内，且使得连接板与安装槽之间设置抵接弹簧，由于电机运动时会产生振动，尤其是电机的体积越大产生的振动也就更加的明显，由于连接板设置在安装槽内，使得电机产生的圆周方向的振动能够经过弹簧带动导油环左圆周方向的转动，导油环上的推油块能够推动冷却油在内环槽内进行流动，进而提高了冷却油在内环槽中的流动速度，进一步的提高了冷却油对定子的冷却效果，且上述设置能够在一定的程度上吸收电机产生的振动，提高了电机运动的稳定性。

作为优选，所述推油块沿所引油槽的圆周方向均匀分布，所述推油块包括垂直段和倾斜段。

通过在推油块上设置垂直段和倾斜段，由于导油环在因振动产生转动时会有两个方向的运动，当向倾斜段一端转动时，倾斜段会对冷却油产生推动的作用力较小；当向垂直段转动时，垂直段会对冷却油产生一个较大的推力作用，使得冷却油能够运动的距离更远；通过上述设置可以使得冷却油经过导油环推动时向一个方向进行运动，提高冷却油的流动速度，提高了冷却油对定子的冷却效果。

作为优选，抵接弹簧设置成两个，分别抵接在所述连接板的两侧。

上述设置可以使得导油环受到振动时能够进行双方向的运动，提高了导油环推动冷却油的效果。

作为优选，所述推油块以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴对称设置，且倾斜段朝向所述第二进油孔。

上述设置经过导油环的推动作用能够加速冷却油从第二进油孔流到第二出油孔处，使得定子冷却的更加均匀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是使得定子降温的能够更加的均匀，提高定子全方位的降温效果，进而提高了定子的使用性能，增加了定子的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的立体结构图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的第二实施例的剖视图；

图4是本发明的第二实施例的侧视图；

图5是本发明的第二实施例沿铁芯轴线方向的剖视图；

图6是本发明的第二实施例的导油环的结构图；

图7是本实施例第四实施例的结构的剖视图；

图中：1、铁芯，11、第一区域，12、第二区域，13、第三区域，14、第四区域，2、导油槽，3、导油孔，4、焊槽，5、内环槽，51、安装槽，511、抵接弹簧，6、导油槽壁，61、第二进油孔，62、连通孔，63、第二出油孔，7、导油环，71、引油槽，72、连接板，73、推油块，731、垂直段，732、倾斜段。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1：参照图1至图2所示，一种油冷电机周向非均匀油道定子结构，包括：铁芯1，在铁芯1的外侧壁的圆周方向上设置有导油槽2，在铁芯1的侧壁内沿轴向方向设置有导油孔3，导油孔3与导油槽2相连通；导油孔3非均匀的分布在铁芯1的圆周侧壁上。

电机机壳（图中未画出）上设置有第一进油孔（图中未画出）；导油孔3以第一进油孔（图中未画出）与铁芯1轴线的垂线为对称轴，对称的分布在铁芯1的侧壁内。

铁芯1的外侧壁的圆周方向上设置有多条焊槽4，焊槽是用来将定子与电机机壳相固定而设置的，在焊接时并未将导油槽2与电机机壳进行焊接。

铁芯1的外侧壁以第一进油孔与铁芯1轴线的垂线为对称轴，对称的依次设置有第一区域11、第二区域12、第三区域13和第四区域14；第一区域11圆弧的长度对应的夹角为39至41度，第二区域12圆弧的长度对应的夹角为33至34度，第三区域13圆弧的长度对应的夹角为31至32度，第四区域14圆弧的长度对应的夹角为75至78度。本实施例中，将第一区域11圆弧的长度对应的夹角设置为40度，将第二区域12圆弧的长度对应的夹角设置为33.34度，将第三区域13圆弧的长度对应的夹角设置为31.67度，将第四区域14圆弧的长度对应的夹角设置为74.93度。

本发明通过在铁芯的侧壁的圆周方向非均匀的设置导油孔3，由于当冷却油从第一进油孔进入导油槽时此时的冷却油温度较低，低温的冷却油经过导油槽2到达远离第一进油孔的一端后，冷却油的温度会升高，此时的冷却油的温度会因经过导油孔3使得油量减少，同时冷却油的油温也会升高，这就使得远离第一进油口一端的定子温度会升高，时间长之后会影响到定子的性能，因此，通过在铁芯的侧壁的圆周方向非均匀的设置导油孔3，使得减小冷却油在流向远离第一进油口一端时冷却油从导油孔3的流失，使得冷却油能够到达远离第一进油口的一侧，使得定子降温能够更加的均匀，起到对定子的全方位的降温效果，进而提高定子的使用性能。

本实施例冷却油从第一进油孔流进导油槽2，沿导油槽2进行周向流动，之后冷却油从导油槽2经过导油孔3向导油槽2的两端进行流动，实现对定子的冷却。

实施例2：参照图3至图6所示，本实施例与实施例结构相似，不同之处在于，铁芯1的侧壁内在导油槽2的内侧设置有内环槽5，内环槽5与导油槽2之间通过导油槽壁6相隔，导油槽壁6设置有连通内环槽5和导油槽2的第二进油孔61；由于电机机壳上设置第一进油孔，在电机机壳上设置两个第一进油孔，其中一个将冷却油导如到导油槽2内，同时，另一个第一进油孔与第二进油孔61相连通，使得冷却油能够通过第二进油孔61流入内环槽5，导油槽壁6上沿圆周方向设置有多个连通孔62，连通孔62连通导油槽2和内环槽5的。

内环槽5内设置有导油环7，导油环7为热敏材料制成，热敏材料属于现有技术，对温度敏感程度高，能够随着温度的增加而膨胀，导油环7的外侧壁向内凹形成引油槽71，第二进油孔61设置在导油槽壁6的宽度方向的中间位置，导油槽壁6远离第二进油口61的一端设置有第二出油孔63；连通孔62分布导油槽壁6宽度方向的两侧。

本实施例需要注意的是，为了实现本实施例中内环槽5的加工，需先将两个铁芯分别进行加工，将两个加工好的铁芯通过螺纹或者其他的方式实现拼接而成，因此，在导油槽壁6上设置有分隔两个铁芯的分隔面，本图中未画出上述分隔面。

本实施例的工作原理为：1.当冷却油温度不高时，导油环7没有受热膨胀，此时使得冷却油能够有一部份能够通过第二进油61孔流入内环槽5，对定子的内部起到更好的冷却效果，同时进入内环槽5的冷却油能够通过连通孔62流入导油槽2，提高了定子的冷却效果，使得定子能够冷却的更加均匀。2.当随着定子的工作，且由于第二出油孔63距离第一进油孔和第二进油孔61较远，使得定子工作时第二出油孔63处的温度会最先升高，温度升高会使得导油环7的直径增大，当温度升高到一定的时候，会使得导油环7的引油槽71与导油槽壁6相抵接，使得形成密闭的空腔，此时的冷却油经过第二进油61孔流进空腔内，由于连通孔62设置在导油槽壁6宽度方向的两侧，此时的冷却油并不会通过连通孔62流出，因此，此时的冷却油会顺着空腔流动直到第二出油孔63处，从而实现直接的对第二出油孔63进行降温；且由于冷却油在空腔中流动的同时，导油槽内的冷却油能够起到吸收一部分热量的效果，这就使得经过空腔中流出的冷却油的温度较低，进一步的提高了对第二出油孔63处的定子的冷却效果；因此通过上述设置能够使得定子冷却的更加均匀，提高了定子全方位冷却的效果。

实施例3，参照图3至图6所示，本实施例与实施例2结构相似，不同之处在于，内环槽5内设置有导油环7，内环槽5的内侧壁沿圆周方向设置有安装槽51，导油环7的内侧壁上设置有连接板72，连接板72设置在安装槽51内，安装槽51内设置有抵接弹簧511，抵接弹簧511的两端分别与连接板72和安装槽51的端部相抵接，抵接弹簧511设置成两个，分别抵接在连接板72的两侧；引油槽71的底槽面上设置有推油块73。推油块73沿所引油槽71的圆周方向均匀分布，推油块73包括垂直段731和倾斜段732。

本实施例的工作原理为：由于导油环7在因振动产生转动时会有两个方向的运动，当向倾斜段732一端转动时，倾斜段732会对冷却油产生推动的作用力较小；当向垂直段转动时，垂直段731会对冷却油产生一个较大的推力作用，使得冷却油能够运动的距离更远；通过上述设置可以使得冷却油经过导油环推动时向一个方向进行运动，提高冷却油的流动速度，提高了冷却油对定子的冷却效果。

实施例4，如图7所示，本实施例与实施例3结构相似，不同之处在于，推油块73以第一进油孔与铁芯1轴线的垂线为对称轴对称设置，且倾斜段732朝向第二进油孔61。

由于冷却油通过第二进油孔61进入内环槽5后是向两端进行流动，因此，通过上述设置，使得倾斜段732的一侧朝向第二进油孔61处，这就使得经过导油环7的推动作用，冷却油只能被推向第二出油孔63处，使得能够加速冷却油从第二进油孔61流到第二出油孔63处，使得定子冷却的更加均匀。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，包括：铁芯，所述铁芯的外侧壁的圆周方向上设置有导油槽，所述铁芯的侧壁内沿轴向方向非均匀地设置有导油孔，所述导油孔与所述导油槽相连通。

2.根据权利要求1所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，电机机壳上设置有第一进油孔；所述导油孔以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴，对称的分布在所述铁芯的侧壁内。

3.根据权利要求2所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述铁芯的外侧壁的圆周方向上设置有多条焊槽。

4.根据权利要求2或3所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述铁芯的外侧壁以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴，对称的依次设置有第一区域、第二区域、第三区域和第四区域；所述第一区域圆弧的长度对应的夹角为39至41度，所述第二区域圆弧的长度对应的夹角为33至34度，所述第三区域圆弧的长度对应的夹角为31至32度，所述第四区域圆弧的长度对应的夹角为75至78度。

5.根据权利要求2所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述铁芯的侧壁内在所述导油槽的内侧设置有内环槽，内环槽与所述导油槽之间通过导油槽壁相隔，所述导油槽壁设置有连通所述内环槽和所述导油槽的第二进油孔；所述导油槽壁上沿圆周方向设置有多个连通孔，所述连通孔连通所述导油槽和所述内环槽的。

6.根据权利要求5所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述内环槽内设置有导油环，所述导油环为热敏材料制成，所述导油环的外侧壁向内凹形成引油槽，所述第二进油孔设置在所述导油槽壁的宽度方向的中间位置，所述导油槽壁远离所述第二进油口的一端设置有第二出油孔；所述连通孔分布所述导油槽壁宽度方向的两侧。

7.根据权利要求5或6所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述内环槽内设置有导油环，所述内环槽的内侧壁沿圆周方向设置有安装槽，所述导油环的内侧壁上设置有连接板，所述连接板设置在所述安装槽内，所述安装槽内设置有抵接弹簧，所述抵接弹簧的两端分别与所述连接板和所述安装槽的端部相抵接；所述引油槽的底槽面上设置有推油块。

8.根据权利要求7所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述推油块沿所引油槽的圆周方向均匀分布，所述推油块包括垂直段和倾斜段。

9.根据权利要求7所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，抵接弹簧设置成两个，分别抵接在所述连接板的两侧。

10.根据权利要求8所述的油冷电机周向非均匀油道定子结构，其特征是，所述推油块以第一进油孔与铁芯轴线的垂线为对称轴对称设置，且倾斜段朝向所述第二进油孔。

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