CN216625417U - 转子及油冷电机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种转子及油冷电机，所述转子包括转子轴，转子轴上设置有进油道；套设在转子轴上的转子铁芯，转子铁芯沿轴向设置有侧壁油道和内油道，侧壁油道设置在转子铁芯的内侧壁上，且与进油道相连通，内油道设置在转子铁芯径向的中部；以及套设在转子轴上的转子端板，转子端板设置有两块，分别与转子铁芯的两端相抵接，且两块转子端板上均设置有出油道，用于将侧壁油道连通至转子端板外，内油道连通两个转子端板上的出油道。冷却降温时，将冷却油从进油道供入，冷却油依次流经侧壁油道和出油道，当冷却油流至出油道时，其还可以流入内油道中，侧壁油道和内油道延长了冷却油在转子铁芯上的流通路径，增强了冷却油对转子铁芯的冷却效果。

Description

转子及油冷电机

技术领域

本申请涉及电机技术领域，尤其是涉及一种转子及油冷电机。

背景技术

新能源汽车包括纯电动汽车、混动式汽车以及增程式汽车等，其均可以以电机作为驱动动力。电机的冷却方式包括有风冷、壳体液冷等，风冷方式借助于风来对电机进行散热，但是由于空气本身就是热的不良导体，因此风冷式电机的散热效果通常较差，壳体液冷方式虽然其壳体可以借助于冷却液与电机进行热交换，但其内部结构的冷却效果并不理想。

基于此，现有技术中的电机通常还采用油冷式的转子，即电机的转子上设计有冷却油路，以使得冷却油直接对转子进行冷却降温。转子可以包括转子轴、套设在转子轴上的转子铁芯和转子端板，转子端板设置在转子铁芯的两端。现有技术中的转子通常虽然设计有冷却油路，但是往往无法对转子铁芯形成有效的冷却，对转子的冷却效果有待提高。

实用新型内容

为了解决上述中的技术问题，本申请提供一种转子及油冷电机。

第一方面，本申请提供一种转子，采用如下的技术方案：

一种转子，包括：

转子轴，所述转子轴上设置有进油道；

套设在所述转子轴上的转子铁芯，所述转子铁芯沿轴向设置有侧壁油道和内油道，所述侧壁油道设置在所述转子铁芯的内侧壁上，且与所述进油道相连通，所述内油道设置在所述转子铁芯径向的中部；

以及套设在所述转子轴上的转子端板，所述转子端板设置有两块，分别与所述转子铁芯的两端相抵接，且两块所述转子端板上均设置有出油道，用于将所述侧壁油道连通至所述转子端板外，所述内油道连通两个所述转子端板上的所述出油道。

可选的，所述转子轴包括：

轴本体；

以及套设在所述轴本体上的转子支架；

所述进油道包括设置在所述轴本体上的主油道以及设置在所述转子支架上的分油道，所述主油道沿轴向非贯穿设置，所述分油道沿径向设置，并且所述分油道的一端与所述主油道相连通，另一端与所述侧壁油道相连通。

可选的，所述分油道沿径向设置有多道；和/或

所述轴本体上设置有轴承润滑孔，所述轴承润滑孔的一端与所述主油道相连通，另一端连通至所述轴本体外。

可选的，所述分油道沿径向等间距设置有六道，所述侧壁油道与所述分油道一一对应。

可选的，所述主油道和所述分油道的连通处位于所述主油道的中部。

可选的，所述出油道的一端与所述侧壁油道相连通，另一端连通至所述转子端板外。

可选的，所述出油道包括螺旋油道、环形油道和穿孔油道，所述螺旋油道连通所述侧壁油道以及所述内油道的一端，所述内油道的另一端与所述环形油道相连通，所述穿孔油道的一端与所述环形油道相连通，另一端连通至所述转子端板外。

可选的，所述转子还包括螺栓组件，所述螺栓组件贯穿所述转子铁芯以及两个所述转子端板，用于将所述转子端板锁紧固定在所述转子铁芯上；和/或

两个所述转子端板对所述转子铁芯和所述转子轴夹持固定，用于将所述转子铁芯固定在所述转子轴上。

可选的，所述转子轴在两个所述转子端板相背的一侧均设置有限位端环，且至少有一个限位端环与所述转子轴可拆卸连接，两个所述限位端环将所述转子铁芯以及两个转子端板夹持固定。

第二方面，本申请提供一种油冷电机，采用如下的技术方案：

一种油冷电机，包括上述中的转子。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

需要对转子进行冷却降温时，将冷却油从进油道供入转子内，冷却油可以依次流经侧壁油道和出油道，当冷却油流至出油道时，其还可以流入内油道中，最后冷却油可以从出油道排出，冷却油在流通的过程中，可以与转子进行热量交换，以达到对转子冷却降温的目的，并且侧壁油道和内油道延长了冷却油在转子铁芯上的流通路径，增强了冷却油对转子铁芯的冷却效果。

附图说明

图1是本申请一实施例提供的转子的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的转子的爆炸图；

图3是本申请一实施例提供的转子的剖视图；

图4是本申请另一实施例提供的转子的爆炸图；

图5是图4中A部的放大图；

图6是本申请另一实施例提供的转子的剖视图。

附图标记说明：1、转子轴；11、进油道；111、主油道；112、分油道；12、轴本体；121、轴承润滑孔；13、转子支架；131、管体部；132、环板部；2、转子铁芯；21、侧壁油道；22、内油道；3、转子端板；31、出油道；311、螺旋油道；312、环形油道；313、穿孔油道；314、延伸部；4、螺栓组件；41、螺栓；42、螺母；5、限位端环。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

参照图1和图2，本申请实施例公开一种油冷电机，其包括转子，转子上设计有油道，用于对转子进行降温冷却。

转子可以包括转子轴1、套设在转子轴1上的转子铁芯2以及套设在转子轴1上转子端板3，转子轴1上设置有进油道11；转子铁芯2沿轴向设置有侧壁油道21和内油道22，其中侧壁油道21设置在转子铁芯2的内侧壁上，且侧壁油道21与进油道11相连通，内油道22设置在转子铁芯2的中部；转子端板3可以设置有两块，分别与转子铁芯2的两端相抵接，两块转子端板3上均设置有出油道31，出油道31用于将侧壁油道21连通至转子端板3外，并且内油道22连通两个转子端板3上的出油道31。

需要对转子进行冷却降温时，将冷却油从进油道11供入转子内，冷却油可以依次流经侧壁油道21和出油道31，当冷却油流至出油道31时，其还可以流入内油道22中，最后冷却油可以从出油道31排出，冷却油在流通的过程中，可以与转子进行热量交换，以达到对转子冷却降温的目的，并且侧壁油道21和内油道22延长了冷却油在转子铁芯2上的流通路径，增强了冷却油对转子铁芯2的冷却效果。

参照图2和图3，转子轴1可以包括轴本体12以及套设在轴本体12上的转子支架13，转子支架13可以包括管体部131和环板部132，管体部131同轴套设在轴本体12的中部并与轴本体12保持间隙，管体部131的长度可以小于轴本体12的长度，转子铁芯2可以套设在管体部131上；环板部132设置在管体部131和环板部132之间，用于将管体部131的中部和环板部132的中部固定连接。

进油道11可以包括设置在轴本体12上的主油道111以及设置在转子支架13上的分油道112，其中主油道111可以沿轴向非贯穿设置，比如主油道111可以是沿轴本体12的轴向设置的沉孔结构，并且主油道111的封闭一端可以靠近轴本体12的输出端，主油道111用于向转子内供入冷却油。轴本体12上还可以设置有轴承润滑孔121，轴承润滑孔121的一端与主油道111相连通，另一端连通至轴本体12外，其可以使得一部分冷却油喷淋在套设在轴本体12两端的轴承上，并对轴承进行冷却降温，以保证轴承在轴本体12的带动下发生高速运转时不易产生干摩擦现象，进而避免轴承因高温导致其寿命大幅减少。轴承润滑孔121可以设置在轴本体12的两端，并可以沿径向设置，在一些实施例中，轴承润滑孔121也可以倾斜设置。轴承润滑孔121的孔径不可过大，以避免造成过多的冷却油从轴承润滑孔121直接排出而无法对转子形成较好的冷却效果。

分油道112可以沿径向设置，其形状可以设置为圆孔结构，并且分油道112的一端可以与主油道111相连通，另一端可以与侧壁油道21相连通，分油道112用于将冷却油供往侧壁油道21。分油道112与主油道111的连通处可以位于主油道111的中部，且靠近主油道111的封闭一端，冷却油对转子进行冷却降温时，冷却油需将主油道111的封闭一端填充至一定深度后才可以顺畅地进入分油道112内，因此保证了冷却油在分油道112内的连续性，以使其在流通过程中不易产生空气柱，进而保障冷却油对转子的冷却效果。分油道112可以沿径向设置有多道，在本实施例中，分油道112可以沿径向等间距设置有六道，以使得冷却油的冷却效果更佳。

参照图2，侧壁油道21的侧壁可以一部分设置在转子铁芯2的内侧壁上，并且可以设置为弧形，另一部分设置在管体部131的外侧壁上。侧壁油道21可以与分油道112一一对应，换言之，在本实施例中，侧壁油道21也可以设置有六道。同时，分油道112与侧壁油道21的连通处可以位于侧壁油道21的中部，侧壁油道21用于将冷却油供至两块转子端板3。

参照图2，出油道31可以设置在转子端板3靠近转子铁芯2的一侧，此时前出油道31的侧壁可以一部分设置在转子端板3的侧壁上，另一部分设置在转子铁芯2的端面上。在本实施例中，出油道31的一端与侧壁油道21相连通，另一端连通至转子端板3外，比如出油道31可以沿转子端板3的径向贯穿设置，出油道31的横截面的形状可以设置为矩形。当冷却油从侧壁油道21流出后，其中一部分通过出油道31直接排出，另一部分流入内油道22中。在一些实施例中，出油道31在转子端板3上的延伸路径可以是弧线、正弦曲线或者抛物线等。

参照图4和图5，在一些实施例中，出油道31可以包括螺旋油道311、环形油道312和穿孔油道313，其中螺旋油道311螺旋设置在转子端板3上，且两个转子端板3上的螺旋油道311的旋向可以相反，螺旋油道311连通侧壁油道21以及内油道22的一端。环形油道312可以设置在螺旋油道311外，且内油道22的另一端与环形油道312相连通，环形油道312上设置有用于与内油道22相连通的延伸部314。穿孔油道313可以设置在环形油道312外，且穿孔油道313的一端与环形油道312相连通，另一端连通至转子端板3外，穿孔油道313可以沿远离转子铁芯2的方向倾斜设置，且穿孔油道313可以径向等间距设置有6个。

在上述实施例中，冷却油从侧壁油道21流出后，全部流入螺旋油道311内，并依次流经内油道21和环形油道312，最终由穿孔油道313流出至转子端板3外，此结构的出油道31进一步延长了冷却油的流通路径，且使得全部的冷却油均必须流经内油道22，因此可以使得冷却油对转子铁芯2实现更好的冷却效果。

参照图2，在一些实施例中，转子还可以包括螺栓组件4，螺栓组件4贯穿转子铁芯2以及两个转子端板3，用于将转子端板3锁紧固定在转子铁芯2上。螺栓组件4可以是一对相互配合的螺栓41和螺母42，螺栓41依次穿过一个转子端板3、转子铁芯2以及另一个转子端板3，然后与螺母42螺纹连接，将螺栓41与螺母42拧紧，以使得螺栓41的头部以及螺母42分别与一个转子端板3相抵接，即可实现转子端板3在转子铁芯2上的固定。

在一些实施例中，两个转子端板3对转子铁芯2和转子轴1夹持固定，用于将转子铁芯2固定在转子轴1上，具体地说，转子端板3的内径可以小于管体部131的外径，转子端板3的外径可以大于管体部131的外径，并且转子端板3可以设置在管体部131的两端，以使得两个转子端板3可以同时对转子铁芯2和转子轴1进行夹持。

参照图6，在一些实施例中，转子轴1在两个转子端板3相背的一侧均设置有限位端环5，限位端环5的内径可以等于管体部131的内径，限位端环5的外径可以大于管体部131的外径。至少有一个限位端环5与转子轴1可拆卸连接，比如仅有一个限位端环5与管体部131可拆卸连接，可拆卸连接的方式可以是限位端环5和管体部131通过螺栓41连接，螺栓41穿过限位端环5与管体部131螺纹连接，将螺栓41拧紧，以使得螺栓41的头部与限位端环5相抵接，即可实现限位端环5在管体部131上的固定。在另一些实施例中，两个限位端环5均可以与管体部131可拆卸连接。

两个限位端环5将转子铁芯2以及两个转子端板3夹持固定，具体地说，转子铁芯2和转子端板3的内径可以均等于管体部131的外径，并且转子铁芯2和转子端板3均套设在管体部131上，以使得两个限位端环5可以将转子铁芯以及两个转子端板3夹持固定在转子铁芯2上。

本申请实施例一种油冷电机的实施原理为：当油冷电机启动，且需要对其转子进行冷却降温时，将冷却油从主油道111供入转子内，冷却油将主油道111填充至一定深度后，可以进入六道分油道112中，并经由分油道112流通至侧壁油道21中，若出油道31沿转子端板3的径向贯穿设置，当冷却油从侧壁油道21流出后，其中一部分通过出油道31直接排出，另一部分流入内油道22中，以增强对转子铁芯2的冷却效果。

若出油道31包括螺旋油道311、环形油道312和穿孔油道313，冷却油从侧壁油道21流出后，全部流入螺旋油道311内，并依次流经内油道21和环形油道312，最终由穿孔油道313流出至转子端板3外，此结构的出油道31进一步延长了冷却油的流通路径，且使得全部的冷却油均必须流经内油道22，因此可以使得冷却油对转子铁芯2实现更好的冷却效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转子，其特征在于，包括：

转子轴(1)，所述转子轴(1)上设置有进油道(11)；

套设在所述转子轴(1)上的转子铁芯(2)，所述转子铁芯(2)沿轴向设置有侧壁油道(21)和内油道(22)，所述侧壁油道(21)设置在所述转子铁芯(2)的内侧壁上，且与所述进油道(11)相连通，所述内油道(22)设置在所述转子铁芯(2)径向的中部；

以及套设在所述转子轴(1)上的转子端板(3)，所述转子端板(3)设置有两块，分别与所述转子铁芯(2)的两端相抵接，且两块所述转子端板(3)上均设置有出油道(31)，用于将所述侧壁油道(21)连通至所述转子端板(3)外，所述内油道(22)连通两个所述转子端板(3)上的所述出油道(31)。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述转子轴(1)包括：

轴本体(12)；

以及套设在所述轴本体(12)上的转子支架(13)；

所述进油道(11)包括设置在所述轴本体(12)上的主油道(111)以及设置在所述转子支架(13)上的分油道(112)，所述主油道(111)沿轴向非贯穿设置，所述分油道(112)沿径向设置，并且所述分油道(112)的一端与所述主油道(111)相连通，另一端与所述侧壁油道(21)相连通。

3.根据权利要求2所述的转子，其特征在于，

所述分油道(112)沿径向设置有多道；和/或

所述轴本体(12)上设置有轴承润滑孔(121)，所述轴承润滑孔(121)的一端与所述主油道(111)相连通，另一端连通至所述轴本体(12)外。

4.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，

所述分油道(112)沿径向等间距设置有六道，所述侧壁油道(21)与所述分油道(112)一一对应。

5.根据权利要求2所述的转子，其特征在于，

所述主油道(111)和所述分油道(112)的连通处位于所述主油道(111)的中部。

6.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述出油道(31)的一端与所述侧壁油道(21)相连通，另一端连通至所述转子端板(3)外。

7.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述出油道(31)包括螺旋油道(311)、环形油道(312)和穿孔油道(313)，所述螺旋油道(311)连通所述侧壁油道(21)以及所述内油道(22)的一端，所述内油道(22)的另一端与所述环形油道(312)相连通，所述穿孔油道(313)的一端与所述环形油道(312)相连通，另一端连通至所述转子端板(3)外。

8.根据权利要求1-7任一项所述的转子，其特征在于，

所述转子还包括螺栓(41)组件(4)，所述螺栓(41)组件(4)贯穿所述转子铁芯(2)以及两个所述转子端板(3)，用于将所述转子端板(3)锁紧固定在所述转子铁芯(2)上；和/或

两个所述转子端板(3)对所述转子铁芯(2)和所述转子轴(1)夹持固定，用于将所述转子铁芯(2)固定在所述转子轴(1)上。

9.根据权利要求1-7任一项所述的转子，其特征在于，

所述转子轴(1)在两个所述转子端板(3)相背的一侧均设置有限位端环(5)，且至少有一个限位端环(5)与所述转子轴(1)可拆卸连接，两个所述限位端环(5)将所述转子铁芯(2)以及两个转子端板(3)夹持固定。

10.一种油冷电机，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的转子。

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