CN207853669U - 结合型永磁同步电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种结合型永磁同步电机，包括机壳和电机轴，机壳内壁上固定有定子组件，电机轴上环绕固定转子组件，电机轴一端环绕设有深沟球轴承、另一端则环绕固定有端盖，电机轴内部具有中空内腔；端盖与转子组件之间的电机轴上键连接有连接环，连接环上固定有风叶；机壳本体内蛇形盘绕开有蛇形冷却水通路，机壳外壁则分别连接有进水接口和出水接口；进水接口和出水接口的顶部分别与外部冷却水泵管路连通。本实用新型在机壳内开设蛇形冷却水通路，并将电机轴设计为具有中空内腔，通过风冷和水冷结构进行双重散热，可满足电机的强散热要求，减少因散热不良产生的零件损坏和运转不良的情况。

Description

结合型永磁同步电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种结合型永磁同步电机。

背景技术

永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流，此时转子动能转化为电能；当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能。

在永磁同步电机工作时，电机机壳内部将产生热能，需要及时散热避免热量堆积对内部各部件造成损伤。通常可在转轴端部连接与转轴同步转动的风叶并通过风叶转动进行风冷散热。但对于某些散热要求较高的场合，普通的风冷散热并不能完全满足散热要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术之不足，本实用新型提供一种水冷和风冷结合，可有效为电机进行有效散热的结合型永磁同步电机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种结合型永磁同步电机，包括机壳和贯穿连接在机壳内的电机轴，所述的机壳内壁上固定有定子组件，所述电机轴上环绕固定转子组件，所述的转子组件包括与电机轴固定的电机转子和设置在电机转子外的转子绕组，所述的电机轴一端环绕设有深沟球轴承、另一端则环绕固定有端盖，所述的电机轴内部沿电机轴轴向中空并具有中空内腔；所述的端盖与转子组件之间的电机轴上键连接有连接环，所述连接环上固定有风叶；所述的机壳本体内蛇形盘绕开有蛇形冷却水通路，所述机壳外壁则分别连接有进水接口和出水接口，所述进水接口与蛇形冷却水通路起始端连通、出水接口与蛇形冷却水通路末端连通；所述进水接口和出水接口的顶部分别与外部冷却水泵管路连通。电机轴内部具有的中空内腔，可为电机轴散热提供中空内腔道，便于热量沿中空内腔向外散发。与电机轴同步转动的风叶，可在电机运行时转动对机壳内部进行吹风散热。而机壳内的蛇形冷却水通路则可为机壳和机壳内部热量提供水冷散热，在蛇形冷却水通路内流动的冷却水，可迅速吸收并带走机壳内热量。风冷与水冷双重散热结构的设计可有效提高电机的散热能力，满足强散热要求。

进一步的，电机轴中空内腔两端分别密封连接有固定环，一端的固定环连接有轴进水管，另一端的固定环则连接有轴出水管，所述轴进水管和轴出水管分别与外部冷却水泵管路连通。电机轴的中空内腔也可连接外部冷却水泵，在做好固定环的防水密封后，将中空内腔作为水冷管道使用，相对于作为中空内腔道，中空内腔作为水冷管道，散热冷却效果更为直接，进一步提高了电机轴的散热能力。

更进一步的，电机轴中空内腔表面具有螺纹。螺纹在一方面增加了中空内腔的表面积，扩大换热面积，另一方面则可谓冷却水的流动提供导向，减少绕流情况的发生。

再进一步的，螺纹顶部具有至少两个凸齿。双重凸齿结构的设计则可进一步扩大中空内腔内壁的换热面积，提高散热效率。

本实用新型的有益效果是，本实用新型提供的结合型永磁同步电机，在机壳内开设蛇形冷却水通路，并将电机轴设计为具有中空内腔，通过风冷和水冷结构进行双重散热，可满足电机的强散热要求，减少因散热不良产生的零件损坏和运转不良的情况。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型最优实施例的结构示意图。

图2是本实用新型最优实施例中电机轴的截面结构示意图。

图中1、机壳 2、电机轴 3、定子组件 4、电机转子 5、转子绕组 6、深沟球轴承 7、端盖 8、中空内腔 9、连接环 10、风叶 11、冷却水通路 12、进水接口 13、出水接口 14、固定环 15、轴进水管 16、轴出水管 17、螺纹 18、凸齿。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1和图2所示的一种结合型永磁同步电机，是本实用新型最优实施例，包括机壳1和贯穿连接在机壳1内的电机轴2。所述的机壳1内壁上固定有定子组件3，所述电机轴2上环绕固定转子组件，所述的转子组件包括与电机轴2固定的电机转子4和设置在电机转子4外的转子绕组5。所述的电机轴2一端环绕设有深沟球轴承6、另一端则环绕固定有端盖7。所述的端盖7与转子组件之间的电机轴2上键连接有连接环9，所述连接环9上固定有风叶10。

电机轴2内部沿电机轴2轴向中空并具有中空内腔8；电机轴2中空内腔8两端分别密封连接有固定环14，一端的固定环14连接有轴进水管15，另一端的固定环14则连接有轴出水管16，所述轴进水管15和轴出水管16分别与外部冷却水泵管路连通。电机轴2的中空内腔8也可连接外部冷却水泵，在做好固定环14的防水密封后，将中空内腔8作为水冷管道使用，相对于作为中空内腔8道，中空内腔8作为水冷管道，散热冷却效果更为直接，进一步提高了电机轴2的散热能力。

电机轴2中空内腔8表面具有螺纹17。螺纹17在一方面增加了中空内腔8的表面积，扩大换热面积，另一方面则可谓冷却水的流动提供导向，减少绕流情况的发生。优选的，螺纹17顶部具有至少两个凸齿18。双重凸齿18结构的设计则可进一步扩大中空内腔8内壁的换热面积，提高散热效率。

机壳1本体内蛇形盘绕开有蛇形冷却水通路11，所述机壳1外壁则分别连接有进水接口12和出水接口13，所述进水接口12与蛇形冷却水通路11起始端连通、出水接口13与蛇形冷却水通路11末端连通；所述进水接口12和出水接口13的顶部分别与外部冷却水泵管路连通。

与电机轴2同步转动的风叶10，可在电机运行时转动对机壳1内部进行吹风散热。电机轴2内部具有的中空内腔8，可为电机轴2散热提供中空内腔8道，便于热量沿中空内腔8向外散发。而机壳1内的蛇形冷却水通路11则可为机壳1和机壳1内部热量提供水冷散热，在蛇形冷却水通路11内流动的冷却水，可迅速吸收并带走机壳1内热量。而中空内腔8也可根据需要连接外部冷却水泵管路，使电机轴2内部同样进行水冷散热。

如此设计的结合型永磁同步电机，在机壳1内开设蛇形冷却水通路11，并将电机轴2设计为具有中空内腔8，风冷与水冷双重散热结构的设计可有效提高电机的散热能力，可满足电机的强散热要求，减少因散热不良产生的零件损坏和运转不良的情况

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种结合型永磁同步电机，包括机壳(1)和贯穿连接在机壳(1)内的电机轴(2)，所述的机壳(1)内壁上固定有定子组件(3)，所述电机轴(2)上环绕固定转子组件，所述的转子组件包括与电机轴(2)固定的电机转子(4)和设置在电机转子(4)外的转子绕组(5)，其特征在于：所述的电机轴(2)一端环绕设有深沟球轴承(6)、另一端则环绕固定有端盖(7)，所述的电机轴(2)内部沿电机轴(2)轴向中空并具有中空内腔(8)；所述的端盖(7)与转子组件之间的电机轴(2)上键连接有连接环(9)，所述连接环(9)上固定有风叶(10)；所述的机壳(1)本体内蛇形盘绕开有蛇形冷却水通路(11)，所述机壳(1)外壁则分别连接有进水接口(12)和出水接口(13)，所述进水接口(12)与蛇形冷却水通路(11)起始端连通、出水接口(13)与蛇形冷却水通路(11)末端连通；所述进水接口(12)和出水接口(13)的顶部分别与外部冷却水泵管路连通。

2.如权利要求1所述的结合型永磁同步电机，其特征在于：所述的电机轴(2)中空内腔(8)两端分别密封连接有固定环(14)，一端的固定环连接有轴进水管(15)，另一端的固定环(14)则连接有轴出水管(16)，所述轴进水管(15)和轴出水管(16)分别与外部冷却水泵管路连通。

3.如权利要求1所述的结合型永磁同步电机，其特征在于：所述的电机轴(2)中空内腔表面具有螺纹(17)。

4.如权利要求3所述的结合型永磁同步电机，其特征在于：所述的螺纹(17)顶部具有至少两个凸齿(18)。