CN217406262U - 带油冷结构的电机定子和电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带油冷结构的电机定子和电机，具体涉及电机散热技术领域。带油冷结构的电机定子包括壳体及设置在所述壳体内的定子总成，所述定子总成包括定子铁芯、穿设在所述定子铁芯内的绕组以及设置在所述定子铁芯两端的喷油环，所述喷油环上沿周向设置有用于向所述绕组喷油的多个第一喷油孔和多个第二喷油孔，沿所述喷油环的半径方向，所述第一喷油孔位于第二喷油孔的内侧，所述定子铁芯上设置有分别与所述第一喷油孔和第二喷油孔连通的供油通道。本实用新型能够通过第一喷油孔和第二喷油孔分别对绕组的内部和外壁进行喷油，从而使得绕组的内部和外部散热均匀，提高绕组的散热效率和散热效果。

Description

带油冷结构的电机定子和电机

技术领域

本实用新型涉及电机散热技术领域，具体涉及一种带油冷结构的电机定子和电机。

背景技术

驱动电机在持续运行时会产生大量的热，如果电机温度过高，会影响电机的可靠运行及性能。为了维持电机的正常工作，一般需要在电机上设计专门的冷却结构，将电机运转过程中产生的热量带走。常见的冷却方式包括风冷、液冷及油冷等，或增加电机体积以提高电机的散热效果。因油冷使用的是不导电的油，所以可以流经过电机内部的线圈跟转子直接散热，直接带走电机中心热量，散热效率相对提高。现部分油冷结构中的喷油环设计复杂，从而造成结构整体臃肿；对于绕组的冷却不均匀，以致于散热效果不好。因此需解决以上技术问题。

实用新型内容

鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种带油冷结构的电机定子和电机，以改善现有技术中绕组冷却不均匀的情况，提高散热效率。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种带油冷结构的电机定子，包括：壳体及设置在所述壳体内的定子总成，所述定子总成包括定子铁芯、穿设在所述定子铁芯内的绕组以及设置在所述定子铁芯两端的喷油环，所述喷油环上沿周向设置有用于向所述绕组喷油的多个第一喷油孔和多个第二喷油孔，沿所述喷油环的半径方向，所述第一喷油孔位于第二喷油孔的内侧，所述定子铁芯上设置有分别与所述第一喷油孔和第二喷油孔连通的供油通道。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述第一喷油孔和第二喷油孔均沿喷油环周向均匀布置，所述第一喷油孔与第二喷油孔沿喷油环的周向交替设置。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述喷油环的朝向定子铁芯的端面还设置有与供油通道连通的导油槽，所述导油槽分别与所述第一喷油孔和第二喷油孔连通。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述导油槽包括沿喷油环的周向设置的第一导油槽和沿所述喷油环的径向设置的第二导油槽，所述第一导油槽和第二导油槽相交并连通。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述第一导油槽包括内圈导油槽和外圈导油槽，所述内圈导油槽和外圈导油槽均与所述第二导油槽相交并连通，所述外圈导油槽与供油通道连通，所述第一喷油孔靠近所述第二导油槽的内端，所述第二喷油孔设置在所述内圈导油槽上。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述喷油环的内圈沿周向设置有多个用于安装绕组的安装槽与多个间隔部，相邻所述安装槽之间通过所述间隔部沿周向隔开，所述第一喷油孔设置在所述间隔部上，所述第二喷油孔在喷油环周向上的位置与所述安装槽对应，并在径向上靠近所述安装槽。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述供油通道包括周向导油槽和多个用于向喷油环送油的轴向导油孔，所述轴向导油孔沿轴向贯穿所述定子铁芯，所述轴向导油孔沿定子铁芯的周向均匀布置为多个，所述周向导油槽与所述轴向导油孔连通。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述轴向导油孔靠近所述定子铁芯的外壁，所述周向导油槽设置在所述定子铁芯的外周面上，所述壳体上开设有进油孔，所述进油孔与所述周向导油槽连通。

在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，所述定子铁芯的外壁沿周向设置有至少两个焊接槽，所述喷油环上设置有与所述焊接槽对应的焊接耳座，所述焊接耳座卡入所述焊接槽中，与所述焊接槽或者所述焊接槽中设置的凸起焊接。

本实用新型还提供一种电机，包括上述技术方案提供的一种带油冷结构的电机定子。

综上所述，本实用新型一种带油冷结构的电机定子和电机，冷却油进入壳体内后，先进入定子铁芯上的供油通道，然后经供油通道输送到喷油环上的第一喷油孔与第二喷油孔，从第一喷油孔与第二喷油孔分别向绕组的内部和外壁喷油。本方案中绕组的内部和外部均喷洒上了冷却油，使得绕组的散热均匀，提高其散热效率和散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的定子总成爆炸图；

图2为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的定子总成立体图；

图3为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的III处局部放大图；

图4为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的定子铁芯立体图；

图5为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的I处局部放大图；

图6为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的定子铁芯另一视角立体图；

图7为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的喷油环顶端结构示意图；

图8为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的喷油环底端结构示意图；

图9为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的II处局部放大图；

图10为本实用新型带油冷结构的电机定子于一实施例中的整体结构示意图。

元件标号说明

1、定子铁芯；11、轴向导油孔；12、焊接槽；13、周向导油槽；

2、喷油环；21、第一喷油孔；22、第二喷油孔；23、焊接耳座；241、内圈导油槽；242、外圈导油槽；25、第二导油槽；26、间隔部；27、安装槽；

3、绕组；31、出线端线包；32、非出线端线包；

41、壳体；42、进油孔。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

请参阅图1至图10。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本实用新型另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本实用新型中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本实用新型的记载，还可以使用与本实用新型实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本实用新型。

请参阅图1至图10，本实用新型提供一种带油冷结构的电机定子和电机。请具体参阅图1至图3以及图4、图10，带油冷结构的电机定子包括壳体41与设置在壳体41内的定子总成。定子总成包括：定子铁芯1、两个喷油环2以及绕组3。绕组3是指构成电气线路的一组线匝，包括两个线包，上端为出线端线包31，下端为非出线端线包32。喷油环2为环状结构，为了方便整机装配，两个喷油环2采用平面形结构，参照定子铁芯1进行仿形设计，然后把两个喷油环2的底端粘结在定子铁芯1的两个端面上，紧固方式包括但不限于粘结。定子铁芯1中空，绕组3穿设在定子铁芯1内并固定。出线端线包31设置在顶端的喷油环2的上方，非出线端线包32设置在底端的喷油环2的下方。喷油环2的端面上沿周向设置多个第一喷油孔21和多个第二喷油孔22，第一喷油孔21和第二喷油孔22均为通孔，第一喷油孔21设置在内圈，第二喷油孔22设置在外圈，并且第一喷油孔21的位置对应绕组3的内部，第二喷油孔22的位置对应绕组3的外壁。第一喷油孔21至喷油环2中心的距离小于第二喷油孔22至喷油环2中心的距离，第一喷油孔21相较于第二喷油孔22更靠近绕组3的内侧。定子铁芯1的外壁上设置有供油通道，供油通道分别与第一喷油孔21和第二喷油孔22连通。冷却油从壳体41进入，经过定子铁芯1的供油通道后分别通过第一喷油孔21和第二喷油孔22喷射在绕组3的内部和外壁上，使得绕组3的内外散热均匀，提高绕组3的散热效率和散热效果。

请参阅图7至图9，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，各个第一喷油孔21均沿喷油环2的周向均匀布置，各个第二喷油孔22均沿喷油环2的周向均匀布置。第一喷油孔21与第二喷油孔22沿喷油环2的周向交替设置。以上设置方式便于第一喷油孔21和第二喷油孔22向绕组3均匀喷油，使得绕组3冷却均匀，提高冷却效率。

请参阅图8和图9，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，两个喷油环2，一个位于定子铁芯1的顶端，一个位于定子铁芯1的底端。顶端的喷油环2的底端与定子铁芯1的顶端连接，底端的喷油环2的底端与定子铁芯1的底端连接。喷油环2的底端上设置有导油槽，导油槽与供油通道连通，导油槽还分别与第一喷油孔21和第二喷油孔22连通。导油槽的设置连通了供油通道与第一喷油孔21和第二喷油孔22，并方便冷却油从供油通道进入第一喷油孔21和第二喷油孔22中。

请参阅图8和图9，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，导油槽包括第一导油槽和第二导油槽25。第一导油槽沿喷油环2的周向设置，为环状设计。第二导油槽25的数量为多个，各个第二导油槽25沿喷油环2的径向均匀设置，并且各个第二导油槽25均与第一导油槽相交并连通。以上设置方式将冷却油在喷油环2的底端上均匀分布，使得冷却油进入到各个第一喷油孔21和各个第二喷油孔22中，避免冷却油的堆积，进一步提高绕组3的冷却效果。

请参阅图8和图9，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，第一导油槽包括内圈导油槽241和外圈导油槽242，内圈导油槽241和外圈导油槽242均与第二导油槽25相交并连通。内圈导油槽241和外圈导油槽242均为环状结构，内圈导油槽241为小圈，外圈导油槽242为大圈，内圈导油槽241位于更靠近喷油环2圆心的位置。外圈导油槽242与供油通道连通。第一喷油孔21设置在靠近第二导油槽25的内端，或设置在第二导油槽25的内端上。第二喷油孔22设置在内圈导油槽241内。外圈导油槽242上均匀设置有沿径向设置的加强块，一方面能够使得冷却油流动更为平均，另一方面也加强了喷油环2上外圈导油槽242所在处的结构强度。

请参阅图7至图9，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，喷油环2的内圈上沿周向设置有多个安装槽27与多个间隔部26，安装槽27与间隔部26均为均匀分布，相邻的安装槽27之间通过间隔部26沿周向隔开。安装槽27用于安装绕组3的线圈，绕组3的线圈穿设在各个安装槽27内。安装槽27与定子铁芯1端面上的安装槽相对应设置，间隔部26与定子铁芯1端面上的间隔部相对应设置。安装槽27的开口端为顶端，安装槽27的顶端朝向喷油环2的圆心，第二喷油孔22与安装槽27对应设置，并在喷油环2径向上靠近安装槽27的底部。

请参阅图4至图6，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，供油通道包括周向导油槽13和多个用于向喷油环2送油的轴向导油孔11。周向导油槽13沿定子铁芯1的周向设置，各个轴向导油孔11沿定子铁芯1的轴向均匀设置，周向导油槽13与轴向导油孔11连通。冷却油从壳体41进入后，先进入到周向导油槽13，然后进入轴向导油孔11中，再从轴向导油孔11中输送到喷油环2上的第一喷油孔21和第二喷油孔22。

请参阅图4至图6及图10，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，周向导油槽13与轴向导油孔11可设置在定子铁芯1的外壁或内壁上，周向导油槽13设置在定子铁芯1的外壁上时，轴向导油孔11也设置在定子铁芯1的外壁上；周向导油槽13设置在定子铁芯1的内壁上时，轴向导油孔11也设置在定子铁芯1的内壁上。壳体1的顶部设置有进油孔42，进油孔42与周向导油槽13连通。

请参阅图4至图6，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，沿定子铁芯1外壁的轴向设置有至少两个贯通的焊接槽12，焊接槽12内设置有贯通焊接槽12的凸起。喷油环2的底端面上设置有与焊接槽12相对的焊接耳座23，焊接耳座23卡入焊接槽12中，焊接耳座23与焊接槽12或焊接槽12的凸起焊接。以上设置方式方便喷油环2与定子铁芯1进行集成安装，提高连接强度，方便整机装配。为了节省工艺步骤和流程，将焊接槽12的凸起设计成贯通焊接槽12的形式。

请参阅图1至图10，在本实用新型带油冷结构的电机定子一实施例中，定子铁芯1的轴向沿水平方向设置在壳体41内，出线端线包31的顶部朝向右侧，非出线端线包32的顶部朝向左侧。壳体41上设置进油孔42，冷却油从进油孔42进入壳体41内，并经周向导油槽13进入各个轴向导油孔11内。然后从各个轴向导油孔11进入两端喷油环2的外圈导油槽242内，再经第二导油槽25和内圈导油槽241，进入到各个第一喷油孔21与第二喷油孔22中。将冷却油分别喷射到左端的非出线端线包32与右端的出线端线包31的内部和外壁上，使得出线端线包31与非出线端线包32冷却均匀，提高冷却效率。

绕组3采用滴漆工艺，滴漆时需要把所有第一喷油孔21与第二喷油孔22用高温油脂堵上，以防止喷油孔被漆堵住，油脂与冷却油液兼容性好。

喷油环2与定子铁芯1的端面采用胶水粘结，喷油环2的外周面与壳体41也可采用胶水密封，也可以在喷油环2的外周面与壳体41之间设置橡胶密封圈密封。

本实用新型还提供一种电机，包括如上述实施例提供的一种带油冷结构的电机定子。

综上所述，本实用新型一种带油冷结构的电机定子和电机，冷却油进入壳体41内后，先进入定子铁芯1上的供油通道，然后经供油通道输送到喷油环2上的第一喷油孔21与第二喷油孔22，从第一喷油孔21与第二喷油孔22分别向绕组3的内部和外壁喷油。本方案中绕组3的内部和外部均喷洒上了冷却油，使得绕组3的散热均匀，提高绕组3的散热效率和散热效果。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种带油冷结构的电机定子，其特征在于，包括：壳体及设置在所述壳体内的定子总成，所述定子总成包括定子铁芯、穿设在所述定子铁芯内的绕组以及设置在所述定子铁芯两端的喷油环，所述喷油环上沿周向设置有用于向所述绕组喷油的多个第一喷油孔和多个第二喷油孔，沿所述喷油环的半径方向，所述第一喷油孔位于第二喷油孔的内侧，所述定子铁芯上设置有分别与所述第一喷油孔和第二喷油孔连通的供油通道。

2.根据权利要求1所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述第一喷油孔和第二喷油孔均沿喷油环周向均匀布置，所述第一喷油孔与第二喷油孔沿喷油环的周向交替设置。

3.根据权利要求1所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述喷油环的朝向定子铁芯的端面还设置有与供油通道连通的导油槽，所述导油槽分别与所述第一喷油孔和第二喷油孔连通。

4.根据权利要求3所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述导油槽包括沿喷油环的周向设置的第一导油槽和沿所述喷油环的径向设置的第二导油槽，所述第一导油槽和第二导油槽相交并连通。

5.根据权利要求4所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述第一导油槽包括内圈导油槽和外圈导油槽，所述内圈导油槽和外圈导油槽均与所述第二导油槽相交并连通，所述外圈导油槽与供油通道连通，所述第一喷油孔靠近所述第二导油槽的内端，所述第二喷油孔设置在所述内圈导油槽上。

6.根据权利要求1所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述喷油环的内圈沿周向设置有多个用于安装绕组的安装槽与多个间隔部，相邻所述安装槽之间通过所述间隔部沿周向隔开，所述第一喷油孔设置在所述间隔部上，所述第二喷油孔在喷油环周向上的位置与所述安装槽对应，并在径向上靠近所述安装槽。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述供油通道包括周向导油槽和多个用于向喷油环送油的轴向导油孔，所述轴向导油孔沿轴向贯穿所述定子铁芯，所述轴向导油孔沿定子铁芯的周向均匀布置为多个，所述周向导油槽与所述轴向导油孔连通。

8.根据权利要求7所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述轴向导油孔靠近所述定子铁芯的外壁，所述周向导油槽设置在所述定子铁芯的外周面上，所述壳体上开设有进油孔，所述进油孔与所述周向导油槽连通。

9.根据权利要求1所述的带油冷结构的电机定子，其特征在于：所述定子铁芯的外壁沿周向设置有至少两个焊接槽，所述喷油环上设置有与所述焊接槽对应的焊接耳座，所述焊接耳座卡入所述焊接槽中，与所述焊接槽或者所述焊接槽中设置的凸起焊接。

10.一种电机，其特征在于：包括如权利要求1-9中任意一项所述的带油冷结构的电机定子。

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