CN117856497B - 电机定子装置和真空电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电机定子装置和真空电机,电机定子装置包括线圈组件、第一壳体、第二壳体和冷却管路组件,第一壳体与第二壳体盖合形成容纳腔体;线圈组件包括至少一个线圈单元,线圈单元固定设置于容纳腔体内;第一壳体的内底部和/或第二壳体的内底部设置有隔离件,隔离件朝远离内底部的方向外凸设置,以将容纳腔体分隔形成冷却介质流道,且冷却介质流道围绕线圈单元设置,以使冷却介质于冷却介质流道内流动带走线圈单元产生的热量。本发明能使冷却介质直接与线圈接触而对线圈散热,而且通过设置冷却介质流道有利于引导冷却介质流动,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,有利于提高线圈的散热效率。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域,尤其涉及一种电机定子装置和真空电机。
背景技术
半导体行业对能够在真空中可靠运行的直线电机的需求正在迅速增加。尤其是生产光刻设备和自动化晶圆检测设备,需要直线电机实现纳米级精度和超高速定位。
为了使直线电机在真空状态下的稳定运行,要求直线电机不能出现放气现象。因此真空电机的密封性是一个非常重要的关键点,因为它不仅会扰乱真空条件,还会导致产品缺陷。
电机发热对设备的整体热形变及精度的影响是无法通过算法补偿的,因此需保证电机冷却系统可以有效控制电机和整体温升,而线圈组件作为真空运动机构的热源,为了使直线电机在工作过程中能够稳定输出,或为了进一步提高直线电机的输出性能,需要对直线电机的线圈进行冷却。尤其当直线电机应用于真空设备中时,由于真空电机内为真空环境,无法通过空气进行散热,空气散热途径只有热传导,必须对线圈进行主动冷却操作。现有技术中,冷却方式包括自然冷却、空气冷却和水冷板冷却。通常采用水冷板的冷却方式对真空电机内的线圈进行冷却,但水冷板的冷却方式中,线圈产生热量需要经过热传导至冷却组件,再由冷却组件带走热量。这种冷却方式由于线圈产生的热量需要经过冷却组件壳体、以及壳体填充介等多种介质的传热,传热路径较长,导致散热能力受到限制。
因此,有必要提供一种新型的电机定子装置和真空电机以解决现有技术中存在的上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电机定子装置和真空电机,能使冷却介质直接与线圈接触而对线圈散热,大大提升了线圈的散热效率,解决了现有技术中传热路径较长所导致散热效率低的问题,而且通过设置冷却介质流道有利于引导冷却介质流动,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,有利于提高线圈的散热效率。
为实现上述目的,本发明的所述电机定子装置包括线圈组件、第一壳体、第二壳体和冷却管路组件,所述第一壳体与所述第二壳体盖合形成容纳腔体;所述线圈组件包括至少一个线圈单元,所述线圈单元固定设置于所述容纳腔体内;所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部设置有隔离件,所述隔离件朝远离所述内底部的方向外凸设置,以将所述容纳腔体分隔形成冷却介质流道,且所述冷却介质流道围绕所述线圈单元设置;所述冷却管路组件包括与所述容纳腔体连通的冷却介质输入管路和冷却介质输出管路,以使冷却介质于所述冷却介质流道内流动带走所述线圈单元产生的热量。
本发明的所述真空电机,包括电机动子装置和所述的电机定子装置。
本发明的所述电机定子装置和包括所述电机定子装置的所述真空电机的有益效果在于:通过所述线圈组件包括至少一个线圈单元,所述线圈单元固定设置于所述容纳腔体内;所述冷却管路组件包括与所述容纳腔体连通的冷却介质输入管路和介质输出管路,以使冷却介质于冷却介质流道内流动带走所述线圈单元产生的热量,即所述容纳腔体除设置线圈单元的空间外都充满冷却介质,使得线圈单元完全沉浸于冷却介质内,从而在真空环境下,冷却介质能直接与线圈接触而对线圈散热,大大提升了线圈的散热效率,解决了现有技术中传热路径较长所导致散热效率低的问题。同时,通过所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部设置有隔离件,所述隔离件朝远离所述内底部的方向外凸设置,以将所述容纳腔体分隔形成冷却介质流道,且所述冷却介质流道围绕所述线圈单元设置,通过隔离件即可将容纳腔体分隔形成围绕所述线圈单元设置的冷却介质流道,结构简单,设计巧妙,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,而且设置冷却介质流道有利于引导冷却介质流动,有利于提高线圈的散热效率。
优选的,所述电机定子装置还包括密封件,所述密封件环设于所述第一壳体与所述第二壳体的接合处。其有益效果在于:保证了所述容纳腔体的真空密封性,使得所述容纳腔体具有真空度低、密封性好、放气率低、漏率低等优点,而且能使具备该电机定子装置的真空电机适用于真空度在1e-5pa的高真空环境使用。
优选的,所述隔离件包括线圈固定凸台,所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部固定设置有所述线圈固定凸台,所述线圈单元设置于所述线圈固定凸台,所述线圈单元和所述线圈固定凸台将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道。其有益效果在于:线圈固定凸台不仅能对线圈单元进行定位固定,而且还能将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道,从而有利于引导冷却介质流动,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,提高了线圈的散热效率。
优选的,所述隔离件还包括流道隔离凸台,所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部固定设置有所述流道隔离凸台,所述流道隔离凸台的顶面与壳体盖合端面平齐设置,所述线圈单元、所述流道隔离凸台和所述线圈固定凸台将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道。其有益效果在于:通过设置不同形状的所述流道隔离凸台,再配合所述线圈单元和所述线圈固定凸台,从而能将所述容纳腔体隔断分离为预设形状的冷却介质流道,从而能对冷却介质起到很好的导流作用,使得冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且设置不同形状的所述流道隔离凸台能增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
进一步优选的,所述流道隔离凸台包括第一流道隔离凸台和第二流道隔离凸台,所述第一流道隔离凸台固定设置于所述第一壳体的内底部,且所述第一流道隔离凸台的顶面与所述第一壳体的第一盖合端面平齐设置,所述第二流道隔离凸台固定设置于所述第二壳体的内底部,且所述第二流道隔离凸台的顶面与所述第二壳体的第二盖合端面平齐设置,所述第一流道隔离凸台与所述第二流道隔离凸台在所述第一壳体与所述第二壳体盖合时抵持设置。其有益效果在于:结构简单,设计巧妙,不仅能使线圈之间形成有效分隔,从而对冷却介质起到很好的导流作用,使得冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
优选的,所述线圈单元包括线圈组,所述第一壳体的内底部固定设置有所述线圈固定凸台,所述线圈组设置于所述线圈固定凸台,且所述第一壳体上的所述线圈固定凸台与所述第二壳体的内底部抵持设置或与所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置。其有益效果在于:所述线圈组设置于所述线圈固定凸台,结构更为简单,提高了容纳腔体的空间利用率,通过所述第一壳体上的所述线圈固定凸台与所述第二壳体的内底部抵持设置或所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
优选的,所述线圈单元包括线圈组和线圈固定件,所述线圈组设置于所述线圈固定件,所述线圈固定件的一端部与所述第一壳体上的所述线圈固定凸台固定设置,所述线圈固定件的另一端部与所述第二壳体的内底部抵持设置或与所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置。其有益效果在于:所述线圈组设置于所述线圈固定件,加工给为简单方便,通过所述线圈固定件的一端部与所述第一壳体上的所述线圈固定凸台固定设置,所述线圈固定件的另一端部与所述第二壳体的内底部抵持设置或所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
优选的,所述线圈固定凸台的顶面面积小于所述线圈组的内径,所述线圈组与所述第一壳体的内壁之间的距离大于0,所述线圈组与所述第二壳体的内壁之间的距离大于0。其有益效果在于:通过所述线圈固定凸台的顶面面积小于所述线圈组的内径,使得冷却介质能对线圈组的内部的线圈进行散热冷却;通过所述线圈组与所述第一壳体的内壁和所述第二壳体的内壁的距离均大于0,使得冷却介质能流经线圈组与第一壳体的内壁(内底部和侧壁)之间、以及线圈组与所述第二壳体的内壁(内底部和侧壁)之间,从而使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高。
优选的,所述第一壳体和/或所述第二壳体设有与冷却介质输入管路连通的导气腔体,所述线圈固定凸台设有若干导气通道,所述导气通道连通所述导气腔体和所述冷却介质流道。其有益效果在于:因线圈单元设置于所述线圈固定凸台,线圈组靠近所述线圈固定凸台的温度会较线圈组远离所述线圈固定凸台的温度高,冷却介质从所述线圈固定凸台上设置的导气通道流入冷却介质流道内,使得冷却介质先对线圈组的内部进行冷却,再对线圈组的外部冷却,线圈冷却效果会更好。
优选的,所述线圈单元包括至少一个线圈组,当所述线圈组的线圈数目至少为2,所述线圈组具有以下特征:所述线圈组的至少2个线圈层叠设置,且所述线圈组中线圈的缠绕方向与相邻所述线圈组中线圈的缠绕方向相反。其有益效果在于:使得所述线圈组中线圈的线尾能与相邻所述线圈组中线圈的线头连接,省去了相邻所述线圈组之间的过线,减少了整个线圈组的高度尺寸,节省了容纳腔体内设置线圈的空间,使得容纳腔体内能有更多的空间作为冷却介质流道,有利于提升线圈的冷却效果。
优选的,所述冷却介质流道正投影于第一壳体的内底部或所述第二壳体的内底部形成的流道投影为n形结构、m形结构、回字形结构、盘山形结构和田字形结构中的至少一种。其有益效果在于:即根据线圈的形状和所述容纳腔体的空间,而设计所述冷却介质流道,使得提高了容纳腔体的空间利用率,而且有利于提升线圈的冷却效果。
优选的,所述流道隔离凸台包括设置于所述第一壳体的第一流道隔离凸台和设置于所述第二壳体的第二流道隔离凸台,所述第一流道隔离凸台和所述第二流道隔离凸台沿所述容纳腔体的长度方向设置,以将所述容纳腔体分隔成2个且一端连通的线圈收容腔,且所述冷却介质输入管路和所述冷却介质输出管路分别与2个所述线圈收容腔连通;所述第一壳体的内底部和所述第二壳体的内底部于2个所述线圈收容腔内均设置有所述线圈固定凸台,且所述线圈固定凸台与所述第一流道隔离凸台和所述第二流道隔离凸台平行设置,所述线圈固定件与所述第一壳体上的所述线圈固定凸台和所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置,以将所述线圈收容腔分隔形成U形冷却介质流道。其有益效果在于:通过流道隔离凸台和线圈固定凸台将所述容纳腔体分设为两个连通的U形冷却介质流道,即冷却介质流道整体呈现为2个套设的n形结构,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热。
优选的,所述电机定子装置还包括相连接的馈通转接件和电馈通,所述馈通转接件固定设置于所述第一壳体,所述线圈组的引出线贯穿所述馈通转接件且与所述电馈通连接,且所述馈通转接件与所述第一壳体的连接处设置有密封件密封。其有益效果在于:使得具备该电机定子装置的真空电机可适应于中、低真空度下的使用环境使用。
优选的,所述电机定子装置还包括接口连接件,所述接口连接件包括第一连接件和第二连接件,所述第一连接件固定设置于所述第一壳体,所述第二连接件固定设置于所述第二壳体,所述第一连接件和第二连接件设置有若干外接接口,所述冷却介质输入管路和所述冷却介质输出管路固定设置于所述第一连接件。其有益效果在于:通过接口连接件集成设置外接接口,使得不仅能便于连接其他部件,而且所述第一连接件和所述第二连接件配合能将所述第一壳体和所述第二壳体夹紧固定。
优选的,所述第一壳体的第一盖合端面环设有卡合凸起和卡合凹槽中的任意一种,所述第二壳体的第二盖合端面盖合面环设有所述卡合凸起和所述卡合凹槽中的另一种,所述第一壳体与所述第二壳体通过所述卡合凸起卡接于所述卡合凹槽而密封固定。其有益效果在于:所述第一壳体与所述第二壳体固定简单方便,且所述卡合凸起和所述卡合凹槽环设于盖合端面,有利于提高所述容纳腔体的真空密封性。
附图说明
图1为本发明第一种实施例的电机定子装置的爆炸示意图;
图2为图1所示的电机定子装置中第一壳体的立体示意图;
图3为图1所示的电机定子装置中第一壳体的俯视示意图;
图4为图1所示的电机定子装置中第二壳体的立体示意图;
图5为图1所示的电机定子装置中线圈组件与第一壳体的装配示意图;
图6为图1所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图;
图7为本发明第二种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;
图8为图7所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图;
图9为本发明第三种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;
图10为图9所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图;
图11为本发明第四种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;
图12为图11所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图;
图13为本发明第五种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;
图14为本发明第六种实施例的电机定子装置第一壳体的剖视示意图;
图15为图14所示的电机定子装置中冷却介质流道与冷却管路组件的装配示意图;
图16为图1所示的电机定子装置的主视示意图;
图17为图1所示的电机定子装置的后视示意图;
图18为图1所示的电机定子装置中接口连接件与第一壳体和第二壳体的装配示意图;
图19为图1所示的电机定子装置中电馈通的结构示意图;
图20为本发明实施例的电机动子装置的结构示意图;
图21为图20所示的电机动子装置中磁钢组件在背铁上的装配示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另外定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
为克服现有技术中存在的问题,本发明实施例提供了一种电机定子装置和真空电机,能使冷却介质直接与线圈接触而对线圈散热,大大提升了线圈的散热效率,解决了现有技术中传热路径较长所导致散热效率低的问题,而且通过设置冷却介质流道有利于引导冷却介质流动,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,有利于提高线圈的散热效率。
图1为本发明第一种实施例的电机定子装置的爆炸示意图;图2为图1所示的电机定子装置中第一壳体的立体示意图;图3为图1所示的电机定子装置中第一壳体的俯视示意图;图4为图1所示的电机定子装置中第二壳体的立体示意图;图5为图1所示的电机定子装置中线圈组件与第一壳体的装配示意图;图6为图1所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图。
一些实施例中,参考图1至图6,所述电机定子装置包括线圈组件1、第一壳体2、第二壳体3和冷却管路组件4,所述第一壳体2与所述第二壳体3盖合形成容纳腔体;所述线圈组件1包括至少一个线圈单元,所述线圈单元固定设置于所述容纳腔体内;所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部设置有隔离件5,所述隔离件5朝远离所述内底部的方向外凸设置,以将所述容纳腔体分隔形成冷却介质流道6,且所述冷却介质流道6围绕所述线圈单元设置;所述冷却管路组件4包括与所述容纳腔体连通的冷却介质输入管路41和冷却介质输出管路42,以使冷却介质于所述冷却介质流道6内流动带走所述线圈单元产生的热量。
具体的,通过所述线圈组件1包括至少一个线圈单元,所述线圈单元固定设置于所述容纳腔体内;所述冷却管路组件4包括与所述容纳腔体连通的冷却介质输入管路41和介质输出管路42,以使冷却介质于冷却介质流道内流动带走所述线圈单元产生的热量,即所述容纳腔体除设置线圈单元的空间外都充满冷却介质,使得线圈单元完全沉浸于冷却介质内,从而在真空环境下,冷却介质能直接与线圈接触而对线圈散热,大大提升了线圈的散热效率,解决了现有技术中传热路径较长所导致散热效率低的问题。
同时,通过所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部设置有隔离件5,所述隔离件5朝远离所述内底部的方向外凸设置,以将所述容纳腔体分隔形成冷却介质流道6,且所述冷却介质流道6围绕所述线圈单元设置,通过隔离件5即可将容纳腔体分隔形成围绕所述线圈单元设置的冷却介质流道6,结构简单,设计巧妙,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,而且设置冷却介质流道6有利于引导冷却介质流动,有利于提高线圈的散热效率。
一些实施例中,参考图1至图5,所述第一壳体2和所述第二壳体3均包括容纳凹槽,所述第一壳体2和所述第二壳体3盖合时,所述第一壳体2的容纳凹槽和所述第二壳体3的容纳凹槽对接构成所述容纳腔体,且所述第一壳体2的内底部和所述第二壳体3的内底部均设置有隔离件5。
另一些实施例中,所述第一壳体2包括容纳凹槽,所述第二壳体3为盖板式结构,所述第二壳体3盖合于所述第一壳体2的容纳凹槽的盖合面而构成所述容纳腔体,且所述第一壳体2的内底部设置有隔离件5。
又一些实施例中,所述第二壳体3包括容纳凹槽,所述第一壳体2为盖板式结构,所述第一壳体2盖合于所述第二壳体3的容纳凹槽的盖合面而构成所述容纳腔体,且所述第二壳体3的内底部设置有隔离件5。
一些实施例中,参考图1至图5,所述隔离件5包括线圈固定凸台52,所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈单元设置于所述线圈固定凸台52,所述线圈单元和所述线圈固定凸台52将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道6。线圈固定凸台52不仅能对线圈单元进行定位固定,而且还能将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道6,从而有利于引导冷却介质流动,使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,提高了线圈的散热效率。
一些实施例中,参考图1至图5,所述隔离件5还包括流道隔离凸台51,所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部固定设置有所述流道隔离凸台51,所述流道隔离凸台51的顶面与壳体盖合端面平齐设置,所述线圈单元、所述流道隔离凸台51和所述线圈固定凸台52将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道6。通过设置不同形状的所述流道隔离凸台51,再配合所述线圈单元和所述线圈固定凸台52,从而能将所述容纳腔体隔断分离为预设形状的冷却介质流道6,从而能对冷却介质起到很好的导流作用,使得冷却介质沿冷却介质流道6流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且设置不同形状的所述流道隔离凸台51能增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
一些实施例中,参考图1至图5,所述隔离件5包括流道隔离凸台51和线圈固定凸台52,所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部固定设置有所述流道隔离凸台51和所述线圈固定凸台52,所述线圈单元设置于所述线圈固定凸台52,所述线圈单元、所述流道隔离凸台51和所述线圈固定凸台52将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道6。使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,而且设置冷却介质流道有利于引导冷却介质流动,有利于提高线圈的散热效率。
一些实施例中,参考图2至图5,所述流道隔离凸台51包括第一流道隔离凸台511和第二流道隔离凸台512,所述第一流道隔离凸台511固定设置于所述第一壳体2的内底部,且所述第一流道隔离凸台511的顶面与所述第一壳体2的第一盖合端面21平齐设置,所述第二流道隔离凸台512固定设置于所述第二壳体3的内底部,且所述第二流道隔离凸台512的顶面与所述第二壳体3的第二盖合端面31平齐设置,所述第一流道隔离凸台511与所述第二流道隔离凸台512在所述第一壳体2与所述第二壳体3盖合时抵持设置。结构简单,设计巧妙,所述第一流道隔离凸台511与所述第二流道隔离凸台512在所述第一壳体2与所述第二壳体3盖合时抵持设置,不仅能使线圈之间形成有效分隔,从而对冷却介质起到很好的导流作用,使得冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
一些实施例中,所述线圈单元包括线圈组11,所述第一壳体2的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定凸台52,且所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52与所述第二壳体3的内底部抵持设置或与所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置。所述线圈组11设置于所述线圈固定凸台52,结构更为简单,提高了容纳腔体的空间利用率,通过所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52与所述第二壳体3的内底部抵持设置或所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道6流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
一些具体的实施例中,所述第一壳体2包括容纳凹槽,所述第二壳体3为盖板式结构。所述第一壳体2的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定凸台52,所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52与所述第二壳体3的内底部抵持设置。
另一些具体的实施例中,所述第一壳体2和所述第二壳体3均包括容纳凹槽,所述第一壳体2的内底部和所述第二壳体3的内底部均固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52和/或所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52,所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52与所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置。
又一些具体实施例中,所述第二壳体3包括容纳凹槽,所述第一壳体2为盖板式结构。所述第二壳体3的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定凸台52,且所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52与所述第一壳体2的内底部抵持设置。
一些实施例中,参考图1至图5,所述线圈单元包括线圈组11和线圈固定件12,所述线圈组11设置于所述线圈固定件12,所述线圈固定件12的一端部与所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52固定设置,所述线圈固定件12的另一端部与所述第二壳体3的内底部抵持设置或与所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置。所述线圈组11设置于所述线圈固定件12,加工更为简单方便,通过所述线圈固定件12的一端部与所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52固定设置,所述线圈固定件12的另一端部与所述第二壳体3的内底部抵持设置或所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道6流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高,而且增加冷却流道的数量,有利于提升线圈的冷却效果。
一些具体的实施例中,所述第一壳体2包括容纳凹槽,所述第二壳体3为盖板式结构。所述第一壳体2的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定件12,所述线圈固定件12的一端部与所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52固定设置,所述线圈固定件12的另一端部与所述第二壳体3的内底部抵持设置。
另一些具体的实施例中,参考图1至图5,所述第一壳体2和所述第二壳体3均包括容纳凹槽。所述第一壳体2的内底部和所述第二壳体3的内底部均固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定件12,所述线圈固定件12的一端部与所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52固定设置,所述线圈固定件12的另一端部与所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置。
又一些具体实施例中,所述第二壳体3包括容纳凹槽,所述第一壳体2为盖板式结构。所述第二壳体3的内底部固定设置有所述线圈固定凸台52,所述线圈组11设置于所述线圈固定件12,所述线圈固定件12的一端部与所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52固定设置,所述线圈固定件12的另一端部与所述第一壳体2的内底部抵持设置。
一些实施例中,所述线圈单元包括至少一个线圈组11,当所述线圈组11的线圈数目至少为2,所述线圈组11具有以下特征:所述线圈组11的至少2个线圈层叠设置,且所述线圈组11中线圈的缠绕方向与相邻所述线圈组11中线圈的缠绕方向相反。使得所述线圈组11中线圈的线尾能与相邻所述线圈组11中线圈的线头连接,省去了相邻所述线圈组11之间的过线,减少了整个线圈组11的高度尺寸,节省了容纳腔体内设置线圈的空间,使得容纳腔体内能有更多的空间作为冷却介质流道,有利于提升线圈的冷却效果。
一些实施例中,参考图1至图5,所述线圈固定件12呈C字型结构,C字型结构的两端均设有销钉孔121,C字型结构的中部设置有用于固定所述线圈组11中各线圈的焊接点,C字型开口更能方便设置上述焊接点。具体的,所述线圈固定件12的高度不能超出线圈的表面,以防止焊点超出线圈表面而导致不好灌胶。所述线圈固定凸台52上设有与所述销钉孔121适配的销钉521,所述线圈固定件12通过所述销钉521插接入所述销钉孔121而固定于所述线圈固定凸台52。
一些实施例中,所述线圈固定件12的材质包括陶瓷或玻璃纤维。
一些实施例中,参考图1和图5,所述线圈组件包括2个线圈单元,即设有2个线圈组11和2个C字型结构的所述线圈固定件12,所述线圈组11呈O形结构并缠绕设置于C字型结构的所述线圈固定件12,2个所述线圈组11分别通过2个所述线圈固定件12而固定于2个所述线圈固定凸台52,即2个所述线圈组11并排设置于所述容纳腔体内,以提高线圈组的空间利用率。
一些实施例中,线圈为电机的动力源,也是电机的热源,所述线圈的材质包括扁平漆包线或圆形漆包线,并应用相应尺寸的模具或工装绕制整形构成所述线圈组。
一些实施例中,所述线圈固定凸台52的顶面面积小于所述线圈组11的内径,所述线圈组11与所述第一壳体2的内壁之间的距离大于0,所述线圈组11与所述第二壳体3的内壁之间的距离大于0。通过所述线圈固定凸台52的顶面面积小于所述线圈组11的内径,使得冷却介质能对线圈组11的内部的线圈进行散热冷却;通过所述线圈组11与所述第一壳体2的内壁和所述第二壳体3的内壁的距离均大于0,使得冷却介质能流经线圈组11与第一壳体2的内壁(内底部和侧壁)之间、以及线圈组11与所述第二壳体3的内壁(内底部和侧壁)之间,从而使得冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热,散热效率更高。
一些实施例中,所述冷却介质流道6正投影于第一壳体2的内底部或所述第二壳体3的内底部形成的流道投影为n形结构、m形结构、回字形结构、盘山形结构和田字形结构中的至少一种。即根据线圈的形状和所述容纳腔体的空间,而设计所述冷却介质流道,使得提高了容纳腔体的空间利用率,而且有利于提升线圈的冷却效果。
一些实施例中,参考图1至图6,所述流道隔离凸台51包括设置于所述第一壳体2的第一流道隔离凸台511和设置于所述第二壳体3的第二流道隔离凸台512,所述第一流道隔离凸台511和所述第二流道隔离凸台512沿所述容纳腔体的长度方向设置,以将所述容纳腔体分隔成2个且一端连通的线圈收容腔,即所述第一流道隔离凸台511和所述第二流道隔离凸台512的一端与壳体的侧壁抵持设置,另一端与壳体的侧壁间隔设置,以对冷却介质实现导流。且所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42分别与2个所述线圈收容腔连通;所述第一壳体2的内底部和所述第二壳体3的内底部于2个所述线圈收容腔内均设置有所述线圈固定凸台52,且所述线圈固定凸台52与所述第一流道隔离凸台511和所述第二流道隔离凸台512平行设置,所述线圈固定件12与所述第一壳体2上的所述线圈固定凸台52和所述第二壳体3上的所述线圈固定凸台52抵持设置,以将所述线圈收容腔分隔形成U形冷却介质流道61。通过流道隔离凸台51和线圈固定凸台52将所述容纳腔体分设为两个连通的U形冷却介质流道,即使冷却介质流道整体呈现为2个套设的n形结构,使得能对冷却介质起到很好的导流作用,从而使冷却介质沿冷却介质流道流动,以使冷却介质能对线圈的各区域实现全面散热。
具体的,参考图1至图6,冷却介质从冷却介质输入管路41进入所述容纳腔体,沿着左侧的U形冷却介质流道的左右两个通道流动,即冷却介质先在左侧所述线圈收容腔中的所述线圈组11与所述第一壳体2的内壁(内底部和侧壁)之间、以及线圈组11与所述第二壳体3的内壁(内底部和侧壁)之间流动;途经所述第一流道隔离凸台511和所述第二流道隔离凸台512与壳体侧壁之间的流道后,进入右侧的U形冷却介质流道的左右两个通道流动,即冷却介质再在右侧所述线圈收容腔中的所述线圈组11与所述第一壳体2的内壁(内底部和侧壁)之间、以及线圈组11与所述第二壳体3的内壁(内底部和侧壁)之间流动,最后流出所述冷却介质输出管路42。整个冷却介质流道6呈现为2个套设的n形结构。其中因为所述线圈组11会将所述容纳腔体分隔呈上下2层,从而使得冷却介质流道6呈现为上下2层连通的2个套设的n形结构。
图7为本发明第二种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;图8为图7所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图。
另一些实施例中,参考图7和图8,第二种实施例的电机定子装置与第一种实施例的电机定子装置的区别在于:所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部设有1个所述线圈固定凸台52和3个所述流道隔离凸台51,且所述流道隔离凸台51呈矩形结构,所述线圈固定凸台52呈m形结构。以所述第一壳体2的内底部设有m形的所述线圈固定凸台52和3个矩形的所述流道隔离凸台51为例说明。3个所述流道隔离凸台51沿所述容纳腔体的长度方向设置平行设置,且相邻设置的所述流道隔离凸台51的一端分别抵持于所述第一壳体2的对称侧壁,所述流道隔离凸台51的另一端与所述第一壳体2的侧壁的距离大于0,以将所述容纳腔体顺次分隔成4个且一端连通的线圈收容腔,且所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42分别与位于两侧的第一线圈收容腔201和第二线圈收容腔202连通。m形的所述线圈固定凸台52顺次穿行设置于4个所述线圈收容腔内,且所述线圈固定凸台52的m形的三个开口端分别朝向3个所述流道隔离凸台51设置,以将所述容纳腔体分隔形成m形结构的冷却介质流道62。
具体的,参考图7和图8,冷却介质从冷却介质输入管路41进入后,分成两路并联顺次流经4个连通的线圈收容腔,最后流出所述冷却介质输出管路42。冷却介质流道62呈现为上下2层连通的m形结构。
图9为本发明第三种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;图10为图9所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图。
又一些实施例中,参考图9和图10,第三种实施例的电机定子装置与第一种实施例的电机定子装置的区别在于:所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部设有1个所述流道隔离凸台51和若干个所述线圈固定凸台52,且所述流道隔离凸台51呈凹字形结构,所述线圈固定凸台52呈矩形结构。以所述第一壳体2的内底部设有1个凹字形结构的所述流道隔离凸台51和若干个矩形的所述线圈固定凸台52为例说明。若干个矩形的所述线圈固定凸台52分为2组,且2组所述线圈固定凸台52沿所述容纳腔体的长度方向平行设置,同组中的所述线圈固定凸台52等间距设置,以将所述容纳腔体分隔形成由若干田字形结构构成的田字形冷却介质流道63。所述冷却介质输入管路41通过设置于所述第一壳体上的输入口401与所述容纳腔体连通,所述冷却介质输出管路42通过设置于所述第一壳体上的输出口402与所述容纳腔体连通,所述流道隔离凸台51设置于所述输入口401和所述输出口402之间,且所述流道隔离凸台51的一端与所述第一壳体2抵持设置,另一端与2组所述线圈固定凸台52之间设有第一流道601,以对冷却介质导流,避免从所述冷却介质输入管路41流入的冷却介质直接沿着所述第一流道601而流向所述冷却介质输出管路42。
具体的,参考图9和图10,冷却介质从冷却介质输入管路41进入后,分成五路并联围绕着设置于所述矩形的所述线圈固定凸台52上的线圈组11流动,最后流出所述冷却介质输出管路42。冷却介质流道63呈现为上下2层连通的田字形结构,且同层呈现出2个田字形结构。
图11为本发明第四种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图;图12为图11所示的电机定子装置中冷却介质流道内冷却介质的流向示意图;图13为本发明第五种实施例的电机定子装置第一壳体的俯视示意图。
又一些实施例中,参考图11和图12,第四种实施例的电机定子装置与第一种实施例的电机定子装置的区别在于:所述第一壳体2的内底部和/或所述第二壳体3的内底部设有1个所述流道隔离凸台51和2个所述线圈固定凸台52。且所述流道隔离凸台51呈矩形结构,所述线圈固定凸台52类似巳字形的结构。以所述第一壳体2的内底部设有1个矩形结构的所述流道隔离凸台51和2个巳字形结构的所述线圈固定凸台52为例说明。所述冷却介质输入管路41通过设置于所述第一壳体上的输入口401与所述容纳腔体连通,所述冷却介质输出管路42通过设置于所述第一壳体2上的输出口402与所述容纳腔体连通,所述流道隔离凸台51设置于所述输入口401和所述输出口402之间,且所述流道隔离凸台51的一端与其中一个巳字形结构的所述线圈固定凸台52的邻近部位抵持设置,另一端与另一个巳字形结构的所述线圈固定凸台52间隔设置,以对冷却介质导流,避免从所述冷却介质输入管路41流入的冷却介质直接流向所述冷却介质输出管路42。2个巳字形结构的所述线圈固定凸台52相对绕设,以将所述容纳腔体分隔形成类似回字形结构的回字形冷却介质流道64。
另一些具体的实施例中,参考图12和图13,图13与图11的区别在于:2个巳字形结构的所述线圈固定凸台52的末端5201均与所述第一壳体2的侧壁抵持设置,此时不设置矩形结构的所述流道隔离凸台51,其也能将所述容纳腔体分隔形成类似回字形结构的回字形冷却介质流道64。
具体的,参考图11至图13,冷却介质从冷却介质输入管路41进入后,沿着其中一个巳字形结构的所述线圈固定凸台52上线圈组11流动,然后再沿着另一个巳字形结构的所述线圈固定凸台52上线圈组11流动,最后流出所述冷却介质输出管路42。冷却介质流道64呈现为上下2层连通的回字形结构。
本发明的实施例中,参考图3、图7和图9,所述容纳腔体的长度方向即为图中A指示的方向。
图14为本发明第六种实施例的电机定子装置第一壳体的剖视示意图;图15为图14所示的电机定子装置中冷却介质流道与冷却管路组件的装配示意图。
一些实施例中,参考图14和图15,所述第一壳体2和/或所述第二壳体3设有与冷却介质输入管路41连通的导气腔体7,所述线圈固定凸台52设有若干导气通道,所述导气通道连通所述导气腔体7和所述冷却介质流道6。因线圈单元设置于所述线圈固定凸台52,线圈组11靠近所述线圈固定凸台52的温度会较线圈组11远离所述线圈固定凸台52的温度高,冷却介质从所述线圈固定凸台52上设置的导气通道流入冷却介质流道6内,使得冷却介质先对线圈组11的内部进行冷却,再对线圈组11的外部冷却,线圈冷却效果会更好。
一些具体实施例中,参考图14,所述导气腔体7与所述第一壳体2的外侧壁之间的距离为1~2mm。
一些实施例中,参考图14和图15,所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42设置于所述第一壳体2的侧壁,使得所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42位于所述冷却介质流道6的侧部,如图15所示。
另一些实施例中,参考图1、图6、图8至图13,所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42设置于所述第一壳体2的底部,使得所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42位于所述冷却介质流道6的底部,如图6、图8、图10和图12所示。
图16为图1所示的电机定子装置的主视示意图;图17为图1所示的电机定子装置的后视示意图;图18为图1所示的电机定子装置中接口连接件与第一壳体和第二壳体的装配示意图。
一些实施例中,参考图1、图5、图16至图18,所述电机定子装置还包括相连接的馈通转接件81和电馈通82,所述馈通转接件81固定设置于所述第一壳体2,所述线圈组11的引出线83贯穿所述馈通转接件81且与所述电馈通82连接,且所述馈通转接件81与所述第一壳体2的连接处设置有密封件84密封。使得具备该电机定子装置的真空电机可适应于中、低真空度下的使用环境使用。所述电馈通82的另一端连接大气设备。
一些具体实施例中,所述密封件84的材质为真空适用的密封胶水。
一些具体实施例中,参考图1、图5、图16至图17,所述馈通转接件81靠近所述第一壳体2的一端设有安装孔,该安装孔与所述第一壳体2侧面的腰型孔相互配合连接而使所述馈通转接件81固定设置于所述第一壳体2。所述馈通转接件81远离所述第一壳体2的一端设有与所述电馈通82连接的螺纹孔。
图19为图1所示的电机定子装置中电馈通的结构示意图。
一些具体实施例中,参考图19,所述电馈通82包括从里往外顺次套设的铜针821、铜针槽822和机壳823。所述铜针821的中部为实心圆柱,两端为不规则空心圆柱。所述铜针槽822为实心圆柱状,且所述铜针槽822的中部设有供所述铜针821穿过的贯穿孔,所述贯穿孔的长度与所述铜针821中部的实心圆柱的长度相等。所述机壳823中部为长方体结构,两端设有螺纹孔。
一些实施例中,所述铜针821的材质为铜,所述铜针槽822的材质为陶瓷,所述机壳823的材质为金属。
一些实施例中,参考图1、图16至图18,所述电机定子装置还包括接口连接件9,所述接口连接件9包括第一连接件91和第二连接件92,所述第一连接件91固定设置于所述第一壳体2,所述第二连接件92固定设置于所述第二壳体3,所述第一连接件91和第二连接件92设置有若干外接接口,所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42固定设置于所述第一连接件91。通过接口连接件集成设置外接接口,使得不仅能便于连接其他部件,而且所述第一连接件91和所述第二连接件92配合能将所述第一壳体2和所述第二壳体3夹紧固定。
一些具体实施例中,参考图1至图5、图7、图9、图11、图13、图14、图16至图18,所述第一连接件91和所述第二连接件92均为长方体结构,且所述第一连接件91和所述第二连接件92的侧壁均设有三个通孔,所述第一壳体2和所述第二壳体3的底部均设有三个螺纹孔,所述第一连接件91和所述第二连接件92通过所述三个通孔和所述三个螺纹孔配合螺钉而将所述第一壳体2和所述第二壳体3夹紧固定。
一些具体实施例中,参考图1、图16至图18,所述第一连接件91设置有4个外接接口,两端的2个螺纹型外接接口与其他零件相连,中间的2个外接接口分别为气体引入孔和气体引出孔,所述气体引入孔和所述气体引出孔分别与所述冷却介质输入管路41和所述冷却介质输出管路42连接。
一些具体实施例中,参考图1、图5、图16至图18,所述第一壳体2和所述第二壳体3的底部均设有进气过孔411和出气过孔421,所述进气过孔411通过所述气体引入孔与所述冷却介质输入管路41连接,所述出气过孔421通过所述气体引出孔与所述冷却介质输出管路42连接。
一些实施例中,所述电机定子装置还包括密封件,所述密封件环设于所述第一壳体2与所述第二壳体3的接合处。保证了所述容纳腔体的真空密封性,使得所述容纳腔体具有真空度低、密封性好、放气率低、漏率低等优点,而且能使具备该电机定子装置的真空电机适用于真空度在1e-5pa的高真空环境使用。
一些实施例中,所述密封件的材质与所述第一壳体2与所述第二壳体3的材质相同,且所述密封件通过焊接方式固定设置于所述第一壳体2与所述第二壳体3接合处。通过在所述第一壳体2与所述第二壳体3接合处焊接同种材质的密封件,更能保证容纳腔体内的真空密封性,保证了容纳腔体的真空度,能使具备该电机定子装置的真空电机适用于真空度在1e-5pa的高真空环境使用,具有密封性好、放气率低、漏率低等优点。
另一些实施例中,所述密封件的材质为丁腈胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶、硅胶、氟硅橡胶、尼龙、聚氨酯、工程塑料等。
一些实施例中,所述第一壳体2、所述第二壳体3和所述馈通转接件81的材料相同,均为放气率较低、热导率相对较高的材料,通常选用铝合金、钛合金、不锈钢、无氧铜等。
一些实施例中,所述第一壳体2的第一盖合端面21设有卡合凸起和卡合凹槽中的任意一种,所述第二壳体3的第二盖合端面31设有所述卡合凸起和所述卡合凹槽中的另一种,所述第一壳体2与所述第二壳体3通过所述卡合凸起卡接于所述卡合凹槽而密封固定。所述第一壳体2与所述第二壳体3固定简单方便,且所述卡合凸起和所述卡合凹槽环设于盖合端面,有利于提高所述容纳腔体的真空密封性。
一些实施例中,参考图1至图5,所述第一壳体2的第一盖合端面21设有卡合凸起22,所述卡合凸起22环设于所述第一盖合端面21,且所述卡合凸起22的内壁与所述第一壳体2的容纳凹槽的内壁平齐设置。所述第二壳体3的第二盖合端面31设有卡合凹槽32,所述卡合凹槽32环设于所述第二盖合端面31,且所述卡合凸起22的内壁与所述第二壳体3的容纳凹槽的内壁平齐设置。所述第一壳体2与所述第二壳体3通过所述卡合凸起22卡接于所述卡合凹槽32而密封固定。
一些实施例中,参考图1至图5、图7、图9、图11、图13、图14、图16至图18,所述第一壳体2和所述第二壳体3的顶部的两个转角部分别设有螺纹孔,该螺纹孔配合螺钉将所述第一壳体2和所述第二壳体3远离所述馈通转接件81的一端锁紧固定。
一些实施例中,所述真空电机包括电机动子装置和所述电机定子装置。
图20为本发明实施例的电机动子装置的结构示意图;图21为图20所示的电机动子装置中磁钢组件在背铁上的装配示意图。
一些实施例中,参考图20和图21,所述电机动子装置包括背铁10、磁钢组件20和1个U型连接件30。所述背铁10为L形结构,且为高导磁材料。所述背铁10设有2块,分别为第一背铁101和第二背铁102,所述第一背铁101和所述第二背铁102相对设置,所述U型连接件30设置于2块所述背铁10之间且通过螺钉锁紧固定,以构成所述电机动子装置的外壳。所述磁钢组件20通过胶水粘接于第一背铁101和第二背铁102的内壁。
一些实施例中,参考图20和图21,所述磁钢组件20包括2n块主磁钢210和2m块次磁钢220,所述n和m为大于等于1的正整数,且所述主磁钢210和所述次磁钢220均由稀有材料制成。所述主磁钢210和所述次磁钢220均为长方体结构,且所述主磁钢210沿Z方向的长度与所述次磁钢220沿Z方向的长度相等,所述主磁钢210沿Y方向的厚度与所述次磁钢220沿Y方向的厚度相等。第R块主磁钢210的充磁方向一致均为N,第R+1块主磁钢210的充磁方向一致均为S,所述R为大于等于1的奇数。N型所述主磁钢210的充磁方向沿Z方向,S型所述主磁钢210的充磁方向沿Z方向的反方向。所述次磁钢220的充磁方向沿X方向或沿X方向的反方向。所述次磁钢220设置于两块所述主磁钢210之间,即所述次磁钢220设置于N型所述主磁钢210和S型所述主磁钢210之间,且所述次磁钢220的充磁方向指向N型所述主磁钢210。
具体的,参考图21,所述第一背铁101上的所述磁钢组件20从左向右即沿X方向顺次为第一N型主磁钢一211、第一次磁钢一221、第一S型主磁钢一212、第二N型主磁钢一213、第二次磁钢一222和第二S型主磁钢一214。所述第一N型主磁钢一211的充磁方向为沿Z方向,所述第一次磁钢一221的充磁方向为沿X方向的反方向,所述第一S型主磁钢一212的充磁方向为沿Z方向的反方向,所述第二N型主磁钢一213的充磁方向为沿Z方向,所述第二次磁钢一222的充磁方向为沿X方向的反方向,所述第二S型主磁钢一214的充磁方向为沿Z方向的反方向。
所述第二背铁102上的所述磁钢组件20与所述第一背铁101上的所述磁钢组件20相对放置。且所述第二背铁102上的所述磁钢组件20从左向右即沿X方向顺次为第一S型主磁钢二、第一次磁钢二、第一N型主磁钢二、第二S型主磁钢二、第二次磁钢二和第二N型主磁钢二。所述第一S型主磁钢二的充磁方向为沿Z方向的反方向,所述第一次磁钢二的充磁方向为沿X方向,所述第一N型主磁钢二的充磁方向为沿Z方向,所述第二S型主磁钢二的充磁方向为沿Z方向的反方向,所述第二次磁钢二的充磁方向为沿X方向,所述第二N型主磁钢二的充磁方向为沿Z方向。
虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式,但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是,能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是,应理解,这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且,在此说明的本发明可有其它的实施方式,并且可通过多种方式实施或实现。
Claims (13)
1.一种电机定子装置,其特征在于,包括线圈组件、第一壳体、第二壳体和冷却管路组件,所述第一壳体与所述第二壳体盖合形成容纳腔体;
所述线圈组件包括至少一个线圈单元,所述线圈单元固定设置于所述容纳腔体内;所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部设置有隔离件,所述隔离件朝远离所述内底部的方向外凸设置,以将所述容纳腔体分隔形成冷却介质流道,且所述冷却介质流道围绕所述线圈单元设置;
所述冷却管路组件包括与所述容纳腔体连通的冷却介质输入管路和冷却介质输出管路,以使冷却介质于所述冷却介质流道内流动带走所述线圈单元产生的热量;
所述隔离件包括线圈固定凸台,所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部固定设置有所述线圈固定凸台,所述线圈单元设置于所述线圈固定凸台,所述线圈单元和所述线圈固定凸台将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道;
所述第一壳体和/或所述第二壳体设有与冷却介质输入管路连通的导气腔体,所述线圈固定凸台设有若干导气通道,所述导气通道连通所述导气腔体和所述冷却介质流道。
2.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,还包括密封件,所述密封件环设于所述第一壳体与所述第二壳体的接合处。
3.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,所述隔离件还包括流道隔离凸台,所述第一壳体的内底部和/或所述第二壳体的内底部固定设置有所述流道隔离凸台,所述流道隔离凸台的顶面与壳体盖合端面平齐设置,所述线圈单元、所述流道隔离凸台和所述线圈固定凸台将所述容纳腔体分隔形成所述冷却介质流道。
4.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,所述线圈单元包括线圈组,所述第一壳体的内底部固定设置有所述线圈固定凸台,所述线圈组设置于所述线圈固定凸台,且所述第一壳体上的所述线圈固定凸台与所述第二壳体的内底部抵持设置或与所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置。
5.根据权利要求3所述的电机定子装置,其特征在于,所述线圈单元包括线圈组和线圈固定件,所述线圈组设置于所述线圈固定件,所述线圈固定件的一端部与所述第一壳体上的所述线圈固定凸台固定设置,所述线圈固定件的另一端部与所述第二壳体的内底部抵持设置或与所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置。
6.根据权利要求4或5所述的电机定子装置,其特征在于,所述线圈固定凸台的顶面面积小于所述线圈组的内径,所述线圈组与所述第一壳体的内壁之间的距离大于0,所述线圈组与所述第二壳体的内壁之间的距离大于0。
7.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,所述线圈单元包括至少一个线圈组,当所述线圈组的线圈数目至少为2,所述线圈组具有以下特征:
所述线圈组的至少2个线圈层叠设置,且所述线圈组中线圈的缠绕方向与相邻所述线圈组中线圈的缠绕方向相反。
8.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,所述冷却介质流道正投影于第一壳体的内底部或所述第二壳体的内底部形成的流道投影为n形结构、m形结构、回字形结构、盘山形结构和田字形结构中的至少一种。
9.根据权利要求5所述的电机定子装置,其特征在于,所述流道隔离凸台包括设置于所述第一壳体的第一流道隔离凸台和设置于所述第二壳体的第二流道隔离凸台,所述第一流道隔离凸台和所述第二流道隔离凸台沿所述容纳腔体的长度方向设置,以将所述容纳腔体分隔成2个且一端连通的线圈收容腔,且所述冷却介质输入管路和所述冷却介质输出管路分别与2个所述线圈收容腔连通;
所述第一壳体的内底部和所述第二壳体的内底部于2个所述线圈收容腔内均设置有所述线圈固定凸台,且所述线圈固定凸台与所述第一流道隔离凸台和所述第二流道隔离凸台平行设置,所述线圈固定件与所述第一壳体上的所述线圈固定凸台和所述第二壳体上的所述线圈固定凸台抵持设置,以将所述线圈收容腔分隔形成U形冷却介质流道。
10.根据权利要求4或5所述的电机定子装置,其特征在于,还包括相连接的馈通转接件和电馈通,所述馈通转接件固定设置于所述第一壳体,所述线圈组的引出线贯穿所述馈通转接件且与所述电馈通连接,且所述馈通转接件与所述第一壳体的连接处设置有密封件密封。
11.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,还包括接口连接件,所述接口连接件包括第一连接件和第二连接件,所述第一连接件固定设置于所述第一壳体,所述第二连接件固定设置于所述第二壳体,所述第一连接件和第二连接件设置有若干外接接口,所述冷却介质输入管路和所述冷却介质输出管路固定设置于所述第一连接件。
12.根据权利要求1所述的电机定子装置,其特征在于,所述第一壳体的第一盖合端面环设有卡合凸起和卡合凹槽中的任意一种,所述第二壳体的第二盖合端面盖合面环设有所述卡合凸起和所述卡合凹槽中的另一种,所述第一壳体与所述第二壳体通过所述卡合凸起卡接于所述卡合凹槽而密封固定。
13.一种真空电机,其特征在于,包括电机动子装置和如权利要求1-12任一项所述的电机定子装置。
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