CN213906398U - 电机及其绕组冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机及其绕组冷却结构，涉及电机技术领域，所述线定子内部沿轴向设有供冷却油流通的缝隙；所述线定子的轴向两端分别连接第一密封罩和第二密封罩；所述第一密封罩设有多个供冷却油流入的第一槽孔；所述第二密封罩设有多个供冷却油流出的第二槽孔，所述第二槽孔的直径小于第一槽孔的直径，冷却油通过壳体的进油口进入壳体内部，流经线定子的外表面之后，由第一密封罩上的第一槽孔进入线定子，从线定子内部的缝隙轴向穿过线定子到达第二密封罩，并由第二密封罩的第二槽孔逐渐流出，使冷却油逐渐充满整个线定子的内部空间，对线定子的外表面及内部均具有很好的冷却效果。

Description

电机及其绕组冷却结构

技术领域

本实用新型涉及电机绕组结构技术领域，具体涉及一种电机及其绕组冷却结构。

背景技术

电机通过绕组产生磁场进行工作，绕组发热产生的损害甚至高于机械磨损，油冷做为一个高效的冷却方式逐渐成为电机冷却主要的发展方向，机壳液冷是在机壳内部设置水道，绕组的热量先传递给定子铁芯再传递到机壳，然后通过机壳中水道的冷却液把热量带走，这种方式仅能冷却与定子铁芯接近的绕组，并不能直接对电机的绕组直接冷却，冷却效果较差。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

针对电机的绕组冷却效果较差的技术问题，本实用新型提供了一种电机及电机绕组冷却结构，它通过第二槽孔的直径小于第一槽孔的直径，使冷却油逐渐充满整个线定子的内部空间，对线定子的外表面及内部均具有很好的冷却效果。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：一种电机绕组冷却结构，包括壳体，设置在壳体内部的线定子、第一密封罩以及第二密封罩，其中：所述壳体设有进油口；所述线定子内部沿轴向设有供冷却油流通的缝隙；所述线定子的轴向两端分别连接第一密封罩和第二密封罩；所述第一密封罩设有多个供冷却油流入的第一槽孔；所述第二密封罩设有多个供冷却油流出的第二槽孔，所述第二槽孔的直径小于第一槽孔的直径。

可选的，所述线定子包括线定子单元，所述线定子由线定子单元沿周向拼接为圆环状，所述线定子单元包括铁芯、绝缘骨架以及绕组，所述绝缘骨架上设有绕组，所述相邻绕组之间形成缝隙，所述绝缘骨架设置在绕组与铁芯之间；所述第一密封罩和第二密封罩均为圆环状，所述第一槽孔沿第一密封罩的圆周分布，所述第二槽孔沿第二密封罩的圆周分布，且第二槽孔与缝隙相对应。

可选的，所述第一密封罩包括第一本体，所述第一本体垂直设有第一挡板和第二挡板，所述第一挡板沿第一本体的外圆周边缘分布，所述第二挡板沿第一本体的内圆周边缘分布，所述第一槽孔设置在第一挡板上；所述第二密封罩包括第二本体，所述第二本体垂直设有第三挡板和第四挡板，所述第三挡板沿第二本体的外圆周边缘分布，所述第四挡板沿第二本体的内圆周边缘分布，所述第二槽孔设置在第二本体上。

可选的，所述线定子的轴向两端均设有限位块，所述第一挡板和第二挡板设有与限位块配合的限位孔，所述三挡板和第四挡板设有与限位块配合的限位孔。

可选的，所述壳体底部设有出油口，所述出油口用于连接冷却箱。

可选的，所述第一密封罩的外侧设有第一端盖，所述第二密封罩的外侧设有第二端盖，所述第一端盖和第二端盖分别与壳体连接。

可选的，所述绝缘骨架一侧具有凹部，另一侧具有与凹部配合的凸部。

可选的，绝缘骨架的长度大于铁芯的长度，所述限位块设置在绝缘骨架的两端。

可选的，所述绕组包括漆包线，所述绕组通过漆包线卷绕在绝缘骨架上形成，所述漆包线的绕线尾端为接引线，所述第三挡板上设有供接引线穿过的引线孔。

本实用新型还公开了一种电机，包括转轴，套设在转轴上的转子以及上文所述的电机绕组冷却结构，所述转轴贯穿壳体的中心位置。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本申请实施例提出的电机绕组冷却结构，冷却油通过壳体的进油口进入壳体内部，流经线定子的外表面之后，由第一密封罩上的第一槽孔进入线定子，从线定子内部的缝隙轴向穿过线定子到达第二密封罩，并由第二密封罩的第二槽孔逐渐流出，由于第二槽孔的直径小于第一槽孔的直径，使冷却油的流入速率远大于流出速率，使冷却油逐渐充满整个线定子的内部空间，对线定子的外表面及内部均具有很好的冷却效果。

(2)本申请实施例提出的电机绕组冷却结构，绝缘骨架的凹部与凸部交错搭接，避免了拼接处出现漏油的现象。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的电机绕组冷却结构的爆炸图；

图2为本实用新型实施例提出的电机绕组冷却结构的线定子的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提出的电机绕组冷却结构的第一密封罩的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提出的电机绕组冷却结构的第二密封罩的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提出的电机绕组冷却结构的绝缘骨架的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提出的电机的结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。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。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，包括壳体1，设置在壳体1内部的线定子2、第一密封罩3以及第二密封罩4，其中：所述壳体1设有进油口11；所述线定子2内部沿轴向设有供冷却油流通的缝隙21；所述线定子2的轴向两端分别连接第一密封罩3和第二密封罩4；所述第一密封罩3设有多个供冷却油流入的第一槽孔313；所述第二密封罩4设有多个供冷却油流出的第二槽孔413，所述第二槽孔413的直径小于第一槽孔313的直径。冷却油通过壳体1的进油口11进入壳体1内部，流经线定子2的外表面之后，由第一密封罩3上的第一槽孔313进入线定子2，从线定子2内部的缝隙21轴向穿过线定子2到达第二密封罩4，并由第二密封罩4的第二槽孔413逐渐流出，由于第二槽孔413的直径小于第一槽孔313的直径，使冷却油的流入速率远大于流出速率，使冷却油逐渐充满整个线定子2的内部空间，对线定子2的外表面及内部均具有很好的冷却效果。

实施例2

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1的技术方案相比，可改进如下：所述线定子2包括线定子单元22，所述线定子2由线定子单元22沿周向拼接为圆环状，所述线定子单元22包括铁芯221、绝缘骨架222以及绕组223，所述绝缘骨架222上设有绕组223，所述相邻绕组223之间形成缝隙21，所述绝缘骨架222设置在绕组223与铁芯221之间；所述第一密封罩3和第二密封罩4均为圆环状，所述第一槽孔313沿第一密封罩3的圆周分布，所述第二槽孔413沿第二密封罩4的圆周分布，且第二槽孔413与缝隙21相对应。绕组223由漆包线2231卷绕在绝缘骨架222上形成，线定子单元22沿周向拼接形成线定子2时，相邻绕组223之间会因为漆包线2231卷绕在绝缘骨架222上的位置不同，形成供冷却油通过的缝隙21，以实现对绕组223的冷却。冷却油通过壳体1的进油口11进入壳体1内部，流经铁芯221之后，由第一密封罩3上的第一槽孔313进入绕组223，从绕组223之间的缝隙21轴向穿过线定子2到达第二密封罩4，并由与缝隙21相对应的第二槽孔413逐渐流出，对铁芯221及绕组223均具有很好的冷却效果；第一密封罩3和第二密封罩4与线定子2的结构相对应，确保在配合时能够达到密封的效果；绝缘骨架222将绕组223与铁芯221隔离开，保证了绕组223与铁芯221之间具有良好绝缘，避免短路第一密封罩3和第二密封罩4均加玻纤聚苯硫醚(PPS-40GF)板。PPS-40％GF板具有优良的耐高温性、耐磨性以及耐燃性，是第一密封罩3和第二密封罩4的优选材质。

实施例3

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1或2的技术方案相比，可改进如下：所述第一密封罩3包括第一本体31，所述第一本体31垂直设有第一挡板311和第二挡板312，所述第一挡板311沿第一本体31的外圆周边缘分布，所述第二挡板312沿第一本体31的内圆周边缘分布，所述第一槽孔313设置在第一挡板311上；所述第二密封罩4包括第二本体41，所述第二本体41垂直设有第三挡板411和第四挡板412，所述第三挡板411沿第二本体41的外圆周边缘分布，所述第四挡板412沿第二本体41的内圆周边缘分布，所述第二槽孔413设置在第二本体41上。第一挡板311和第二挡板312的设置防止冷却油向着第一密封罩3外侧壁泄漏，第三挡板411和第四挡板412的设置防止冷却油向着第二密封罩4外侧壁泄漏。

实施例4

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-3任一项技术方案相比，可改进如下：所述线定子2的轴向两端均设有限位块224，所述第一挡板311和第二挡板312设有与限位块224配合的限位孔314，所述三挡板和第四挡板412设有与限位块224配合的限位孔314。第一挡板311和第三档板将第一密封罩3和第二密封罩4扣合在线定子2的外圆周，第二挡板312和第四档板将第一密封罩3和第二密封罩4扣合在线定子2的内圆周，达到密封线定子2的效果。

实施例5

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-4任一项技术方案相比，可改进如下：所述壳体1底部设有出油口12，所述出油口12用于连接冷却箱。冷却油由第二槽孔413流出，在重力作用下汇集到壳体1底部之后由出油口12回到用于收集冷却油的冷却箱。

实施例6

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-5任一项技术方案相比，可改进如下：所述第一密封罩3的外侧设有第一端盖5，所述第二密封罩4的外侧设有第二端盖6，所述第一端盖5和第二端盖6分别与壳体1连接。第一端盖5、第二端盖6和壳体1组成一个封闭的空腔，将第一密封罩3、第二密封罩4以及线定子2保护在内部，防止受到外部环境的侵害。

实施例7

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-6任一项技术方案相比，可改进如下：所述绝缘骨架222一侧具有凹部2221，另一侧具有与凹部2221配合的凸部2222。绝缘骨架222的凹部2221与凸部2222交错搭接，避免了拼接处出现漏油的现象。

实施例8

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-7任一项技术方案相比，可改进如下：绝缘骨架222的长度大于铁芯221的长度，所述限位块224设置在绝缘骨架222的两端。绝缘骨架222为氯乙烯板，具有一定的弹性，当限位块224与限位孔314配合或者分离时，产生的损伤较小。

实施例9

结合附图1-6，本实施例的电机绕组冷却结构，与实施例1-8任一项技术方案相比，可改进如下：所述绕组223包括漆包线2231，所述绕组223通过漆包线2231卷绕在绝缘骨架222上形成，所述漆包线2231的绕线尾端为接引线2232，所述第三挡板411上设有供接引线2232穿过的引线孔4111。漆包线2231在绝缘骨架222卷绕形成绕组223，接引线2232穿过接线孔4111与外部电源相连，使绕组223通电产生磁场。

实施例10

结合附图1-6，本实施例的电机，包括转轴(图中未标出)，套设在转轴(图中未标出)上的转子(图中未标出)以及实施例1～9任意一项技术方案所述的电机绕组冷却结构，所述转轴(图中未标出)贯穿壳体1的中心位置。绕组223通电之后使线定子2产生旋转磁场，转子(图中未标出)切割旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使转轴(图中未标出)旋转，进行扭矩输出。冷却油通过壳体1的进油口11进入壳体1内部，流经铁芯221之后，由第一密封罩3上的第一槽孔313进入绕组223，从绕组223之间的缝隙21轴向穿过线定子2到达第二密封罩4，并由与缝隙21相对应的第二槽孔413逐渐流出，对铁芯221及绕组223均具有很好的冷却效果；第一密封罩3和第二密封罩4与线定子2的结构相对应，确保在配合时能够达到密封的效果，冷却油路由进油口11、第一槽孔313、缝隙21、第二槽孔413以及出油口12构成，可同时实现对线定子2的外表面(即铁芯221)及内部(绕组223)进行冷却，不需要额外铺设油路，使电机内部结构紧凑，体积较小，良好的冷却效果使电机避免因高温受到损害，对电机的性能及工作效率均有很大提高。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机绕组冷却结构，其特征在于，包括壳体，设置在壳体内部的线定子、第一密封罩以及第二密封罩，其中：

所述壳体设有进油口；

所述线定子内部沿轴向设有供冷却油流通的缝隙；

所述线定子的轴向两端分别连接第一密封罩和第二密封罩；

所述第一密封罩设有多个供冷却油流入的第一槽孔；

所述第二密封罩设有多个供冷却油流出的第二槽孔，所述第二槽孔的直径小于第一槽孔的直径。

2.根据权利要求1所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述线定子包括线定子单元，所述线定子由线定子单元沿周向拼接为圆环状，所述线定子单元包括铁芯、绝缘骨架以及绕组，所述绝缘骨架上设有绕组，相邻所述绕组之间形成缝隙，所述绝缘骨架设置在绕组与铁芯之间；

所述第一密封罩和第二密封罩均为圆环状，所述第一槽孔沿第一密封罩的圆周分布，所述第二槽孔沿第二密封罩的圆周分布，且第二槽孔与缝隙相对应。

3.根据权利要求2所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述第一密封罩包括第一本体，所述第一本体垂直设有第一挡板和第二挡板，所述第一挡板沿第一本体的外圆周边缘分布，所述第二挡板沿第一本体的内圆周边缘分布，所述第一槽孔设置在第一挡板上；

所述第二密封罩包括第二本体，所述第二本体垂直设有第三挡板和第四挡板，所述第三挡板沿第二本体的外圆周边缘分布，所述第四挡板沿第二本体的内圆周边缘分布，所述第二槽孔设置在第二本体上。

4.根据权利要求3所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述线定子的轴向两端均设有限位块，所述第一挡板和第二挡板设有与限位块配合的限位孔，所述三挡板和第四挡板设有与限位块配合的限位孔。

5.根据权利要求1所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述壳体底部设有出油口，所述出油口用于连接冷却箱。

6.根据权利要求1～5任一项所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述第一密封罩的外侧设有第一端盖，所述第二密封罩的外侧设有第二端盖，所述第一端盖和第二端盖分别与壳体连接。

7.根据权利要求2所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述绝缘骨架一侧具有凹部，另一侧具有与凹部配合的凸部。

8.根据权利要求4所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，绝缘骨架的长度大于铁芯的长度，所述限位块设置在绝缘骨架的两端。

9.根据权利要求3所述的电机绕组冷却结构，其特征在于，所述绕组包括漆包线，所述绕组通过漆包线卷绕在绝缘骨架上形成，所述漆包线的绕线尾端为接引线，所述第三挡板上设有供接引线穿过的引线孔。

10.一种电机，其特征在于，包括转轴，套设在转轴上的转子以及权利要求1～9任意一项所述的电机绕组冷却结构，所述转轴贯穿壳体的中心位置。

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