CN207782572U - 冷却水套及超高速永磁同步电机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷却设备技术领域，尤其涉及一种冷却水套及超高速永磁同步电机组件。冷却水套包括套体；套体内开设有腔体，且腔体的延伸方向与套体的轴线方向平行；套体包括相对应的第一端和第二端；套体上开设有进水口、第一出水口和第二出水口，进水口和第二出水口设置于套体靠近第一端的一侧，第一出水口设置于套体靠近第二端的一侧；进水口与腔体连通；第一出水口开设于套体的内侧壁，与腔体连通；第二出水口开设于套体的外侧壁；第一出水口和第二出水口通过冷却通道连通。超高速永磁同步电机组件包括冷却水套。本实用新型在于提供一种冷却水套及超高速永磁同步电机组件，以提高对超高速永磁同步电机的冷却效果。

Description

冷却水套及超高速永磁同步电机组件

技术领域

本实用新型涉及冷却设备技术领域，尤其是涉及一种冷却水套及超高速永磁同步电机组件。

背景技术

超高速永磁同步电机体积小、重量轻、功率密度高、可靠性高、动态响应性能好，在工业制造、航空航天、能源、船舶、医疗和国防工业等领域的应用前景愈发广阔。其相关技术的发展适应于当代超高速和超精度工业加工技术的发展潮流，推动现代工业和科学技术的飞速发展，超高速永磁同步电机驱动控制技术成为了当前的研究热点。

超高速永磁同步电机，电机损耗和发热量较普通电机高出几十倍，因此，本申请提供一种新的冷却水套及超高速永磁同步电机组件，以提高对超高速永磁同步电机的冷却效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冷却水套，以提高对超高速永磁同步电机的冷却效果。

本实用新型的目的还在于提供一种超高速永磁同步电机组件，以进一步提高对超高速永磁同步电机的冷却效果。

基于上述第一目的，本实用新型提供一种冷却水套，包括套体；

所述套体内开设有腔体，且所述腔体的延伸方向与所述套体的轴线方向平行；

沿所述套体的轴线方向，所述套体包括相对应的第一端和第二端；

所述套体上开设有进水口、第一出水口和第二出水口，且所述进水口和所述第二出水口设置于所述套体靠近所述第一端的一侧，所述第一出水口设置于所述套体靠近所述第二端的一侧；

所述进水口与所述腔体连通；

所述第一出水口开设于所述套体的内侧壁，且与所述腔体连通；所述第二出水口开设于所述套体的外侧壁；

所述第一出水口和所述第二出水口通过冷却通道连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述进水口有多个，且多个所述进水口沿所述套体的周向均匀设置；

和/或，所述第一出水口有多个，且多个所述第一出水口沿所述套体的周向均匀设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述进水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直；

和/或，所述第一出水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型沿所述套体的轴线方向，所述进水口和所述第一出水口相对应。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型沿所述冷却通道的延伸方向，所述冷却通道呈螺旋线状，且所述螺旋线的轴线方向与所述套体的轴线方向重合；

所述螺旋线沿轴线方向的一端连通所述第一出水口，另一端连通所述第二出水口。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述套体包括水夹套和套设于所述水夹套外的机筒座；

所述水夹套内开设有所述腔体；

所述水夹套上开设有第一开口、所述冷却通道和所述第一出水口；所述机筒座上开设有第二开口和所述第二出水口；

所述第一开口和所述第二开口相对应，形成所述进水口，且所述第一出水口和所述冷却通道连通；

所述第二出水口和所述冷却通道沿轴线方向远离所述第一出水口的一端连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径；

和/或，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述套体的第一端或者第二端开设有连接孔；

所述连接孔有多个，且多个所述连接孔沿所述套体的周向间隔设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述连接孔为螺纹孔，且所述螺纹孔的轴线方向与所述腔体的延伸方向平行。

基于上述第二目的，本实用新型提供一种超高速永磁同步电机组件，包括所述的冷却水套，还包括套设于所述套体内的超高速永磁同步电机。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

使用时，将超高速永磁同步电机套设于套体内部，冷却液从进水口进入腔体，冷却液在压力作用下，在套体和电机之间的空隙沿套体的轴线方向流动，流动至套体靠近第二端的一侧，且从第一出水口流出，由于第一出水口和冷却通道连通，因而冷却液通过第一出水口进入冷却通道，并沿冷却通道流动，从第二出水口排出。

综上所述，冷却水套实现了对套设于套体内的电机的两次冷却。第一次冷却过程中，由于进水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，第二出水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，因而对电机的两次冷却过程均有效，且实现了对电机的全面冷却，提高了冷却面积，提高了对超高速永磁同步电机的冷却效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的冷却水套的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的冷却水套的剖视图；

图3为冷却液在本实用新型实施例提供的冷却水套内流动的路径结构图；

图4为本实用新型实施例提供的冷却水套的另一视角的局部剖视图。

图标：1-腔体；2-进水口；3-第一出水口；4-第二出水口；5-冷却通道；6-水夹套；7-机筒座；8-连接孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的冷却水套的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的冷却水套的剖视图；图3为冷却液在本实用新型实施例提供的冷却水套内流动的路径结构图；图4为本实用新型实施例提供的冷却水套的另一视角的局部剖视图。

实施例一

参见图1-图4所示，本实施例提供一种冷却水套，包括套体；

所述套体内开设有腔体1，且所述腔体1的延伸方向与所述套体的轴线方向平行；

沿所述套体的轴线方向，所述套体包括相对应的第一端和第二端；

所述套体上开设有进水口2、第一出水口3和第二出水口4，且所述进水口2和所述第二出水口4设置于所述套体靠近所述第一端的一侧，所述第一出水口3设置于所述套体靠近所述第二端的一侧；

所述进水口2与所述腔体1连通；

所述第一出水口3开设于所述套体的内侧壁，且与所述腔体1连通；所述第二出水口4开设于所述套体的外侧壁；

所述第一出水口3和所述第二出水口4通过冷却通道5连通。

参见图3所示，使用时，将超高速永磁同步电机套设于套体内部，冷却液从进水口进入腔体，冷却液在压力作用下，在套体和电机之间的空隙沿套体的轴线方向流动，流动至套体靠近第二端的一侧，且从第一出水口流出，由于第一出水口和冷却通道连通，因而冷却液通过第一出水口进入冷却通道，并沿冷却通道流动，从第二出水口排出。

综上所述，冷却水套实现了对套设于套体内的电机的两次冷却。第一次冷却过程中，由于进水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，第二出水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，因而对电机的两次冷却过程均有效，且实现了对电机的全面冷却，提高了冷却面积，提高了对超高速永磁同步电机的冷却效果。

优选地，参见图1所示，所述进水口2有多个，且多个所述进水口2沿所述套体的周向均匀设置；

和/或，所述第一出水口3有多个，且多个所述第一出水口3沿所述套体的周向均匀设置。

具体而言，所述进水口有多个，且多个所述进水口沿所述套体的周向均匀设置；

或者，所述第一出水口有多个，且多个所述第一出水口沿所述套体的周向均匀设置；

或者，所述进水口有多个，且多个所述进水口沿所述套体的周向均匀设置，且，所述第一出水口有多个，且多个所述第一出水口沿所述套体的周向均匀设置。

需要说明的是，根据电机的大小，决定对电机的冷却水压和冷却水量，从而计算进水口和第一出水口的数量和直径，从而保证电机在圆周方向进水和出水均匀，使进入的冷却液与绕组均匀充分的混合。

优选地，所述进水口有多个，且多个所述进水口沿所述套体的周向均匀设置，且，所述第一出水口有多个，且多个所述第一出水口沿所述套体的周向均匀设置。

通过对冷却液的进水进行分流以及出水的分流，从而实现对电机沿周向方向的全面冷却，进一步提高了冷却效果。

优选地，参见图2所示，所述进水口2的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直；

和/或，所述第一出水口3的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直。

优选地，第二出水口的轴线方向与腔体的延伸方向垂直。

具体而言，所述进水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直；

或者，所述第一出水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直；

或者，所述进水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直，且，所述第一出水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直。

优选地，所述进水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直，且，所述第一出水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直。从而令进水口和第一出水口的深度均最小，从而减小冷却液在进水口和第一出水口内的水压损耗。

优选地，沿所述套体的轴线方向，所述进水口2和所述第一出水口3相对应。

所述进水口和所述第一出水口相对应即每个进水口的轴线方向和每个第一出水口的轴线方向平行，且沿套体的轴线方向间隔设置。

从而令从进水口进入腔体的冷却液沿套体的轴线方向流动，能够直接从与进水口相对应的第一出水口流出，从而提高了对电机的冷却速度，以及降低了冷却液在流动过程中压力的损耗。

优选地，参见图2和图4所示，沿所述冷却通道的延伸方向，所述冷却通道5呈螺旋线状，且所述螺旋线的轴线方向与所述套体的轴线方向重合；

所述螺旋线沿轴线方向的一端连通所述第一出水口，另一端连通所述第二出水口。

第一方面，冷却通道呈螺旋线状，从而冷却液在螺旋状的冷却通道里面螺旋前进，增大了冷却液与电机表面的接触面积，带走了铁心表面积聚的大量热量，提高了对电机的冷却效果。

第二方面，所述螺旋线沿轴线方向的一端连通所述第一出水口，另一端连通所述第二出水口，因而从第一出水口进入冷却通道的冷却液沿螺旋状的冷却通道流动以令电机沿轴线方向的大部分面积均冷却之后，才从第二出水口排出，从而令冷却液对电机的冷却均有效。

参见图2所示，所述套体包括水夹套6和套设于所述水夹套外的机筒座7；

所述水夹套6内开设有所述腔体1；

所述水夹套6上开设有第一开口、所述冷却通道和所述第一出水口；所述机筒座7上开设有第二开口和所述第二出水口；

所述第一开口和所述第二开口相对应，形成所述进水口，且所述第一出水口和所述冷却通道连通；

所述第二出水口和所述冷却通道沿轴线方向远离所述第一出水口的一端连通。

优选地，参见图2所示，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径；

和/或，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径。

具体而言，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径；

或者，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径；

或者，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径，且，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径。

优选地，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径，且，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径。

所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于进水口的口径，以令冷却液以一定的压力进入腔体，能驱动冷却液沿腔体的轴线方向流动，从而流动到第一出水口。所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于第一出水口的口径，以令从第一出水口进入冷却通道的冷却液具有一定的压力，从而提高冷却液通过冷却通道的速度，提高对电机的冷却速度。

优选地，参见图1所示，所述套体的第一端或者第二端开设有连接孔8；

所述连接孔8有多个，且多个所述连接孔8沿所述套体的周向间隔设置。

连接孔用于便于将冷却水套移位。

可选地，所述连接孔为螺纹孔，且所述螺纹孔的轴线方向与所述腔体的延伸方向平行。

实施例二

实施例二提供了一种超高速永磁同步电机组件，所述超高速永磁同步电机组件包括实施例一所述的冷却水套，实施例一所公开的冷却水套的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的冷却水套的技术特征不再重复描述。下面结合附图对所述超高速永磁同步电机组件的实施方式进行进一步的详细说明。

为节约篇幅，该实施例的改进特征同样体现在图1-图4中，因此，结合图1-图4对该实施例的方案进行说明。

参见图1-图4所示，本实施例提供的超高速永磁同步电机组件，包括所述的冷却水套，还包括套设于所述套体内的超高速永磁同步电机。

使用时，将超高速永磁同步电机套设于套体内部，冷却液从进水口进入腔体，冷却液在压力作用下，在套体和电机之间的空隙沿套体的轴线方向流动，流动至套体靠近第二端的一侧，且从第一出水口流出，由于第一出水口和冷却通道连通，因而冷却液通过第一出水口进入冷却通道，并沿冷却通道流动，从第二出水口排出。

综上所述，冷却水套实现了对套设于套体内的电机的两次冷却。第一次冷却过程中，由于进水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，第二出水口和第一出水口分别位于套体沿轴线方向的两端，因而对电机的两次冷却过程均有效，且实现了对电机的全面冷却，提高了冷却面积，提高了对超高速永磁同步电机的冷却效果。

优选地，电机与套体过盈配合，从而提高冷却液与电机表面的接触面积。

本实施例所述的超高速永磁同步电机组件具有实施例一所述冷却水套的优点，该优点已在实施例一中详细说明，在此不再重复。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种冷却水套，其特征在于，包括套体；

所述套体内开设有腔体，且所述腔体的延伸方向与所述套体的轴线方向平行；

沿所述套体的轴线方向，所述套体包括相对应的第一端和第二端；

所述套体上开设有进水口、第一出水口和第二出水口，且所述进水口和所述第二出水口设置于所述套体靠近所述第一端的一侧，所述第一出水口设置于所述套体靠近所述第二端的一侧；

所述进水口与所述腔体连通；

所述第一出水口开设于所述套体的内侧壁，且与所述腔体连通；所述第二出水口开设于所述套体的外侧壁；

所述第一出水口和所述第二出水口通过冷却通道连通。

2.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，所述进水口有多个，且多个所述进水口沿所述套体的周向均匀设置；

和/或，所述第一出水口有多个，且多个所述第一出水口沿所述套体的周向均匀设置。

3.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，所述进水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直；

和/或，所述第一出水口的轴线方向与所述腔体的延伸方向垂直。

4.根据权利要求2所述的冷却水套，其特征在于，沿所述套体的轴线方向，所述进水口和所述第一出水口相对应。

5.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，沿所述冷却通道的延伸方向，所述冷却通道呈螺旋线状，且所述螺旋线的轴线方向与所述套体的轴线方向重合；

所述螺旋线沿轴线方向的一端连通所述第一出水口，另一端连通所述第二出水口。

6.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，所述套体包括水夹套和套设于所述水夹套外的机筒座；

所述水夹套内开设有所述腔体；

所述水夹套上开设有第一开口、所述冷却通道和所述第一出水口；所述机筒座上开设有第二开口和所述第二出水口；

所述第一开口和所述第二开口相对应，形成所述进水口，且所述第一出水口和所述冷却通道连通；

所述第二出水口和所述冷却通道沿轴线方向远离所述第一出水口的一端连通。

7.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述进水口的口径；

和/或，所述冷却通道沿垂直于延伸方向的截面的面积大于所述第一出水口的口径。

8.根据权利要求1所述的冷却水套，其特征在于，所述套体的第一端或者第二端开设有连接孔；

所述连接孔有多个，且多个所述连接孔沿所述套体的周向间隔设置。

9.根据权利要求8所述的冷却水套，其特征在于，所述连接孔为螺纹孔，且所述螺纹孔的轴线方向与所述腔体的延伸方向平行。

10.一种超高速永磁同步电机组件，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的冷却水套，还包括套设于所述套体内的超高速永磁同步电机。