CN219124081U - 盘式电机及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种盘式电机及具有其的车辆，盘式电机包括定子壳体，定子壳体设置有进水管和出水管，进水管和出水管位于定子壳体的同一侧，且进水管和出水管具有间隔地设置；铁芯支架与定子壳体连接，铁芯支架设置有多个安装结构；多个铁芯绕组单元通过安装结构与铁芯支架连接，相邻的铁芯绕组单元之间具有间隙地设置；冷却水管的一端从进水管内延伸至铁芯支架，经其中一个间隙延伸至铁芯绕组单元的内侧，并沿铁芯支架的周向方向延伸，再经另一个间隙延伸至铁芯绕组单元的外侧，再沿铁芯支架的周向方向延伸，冷却水管的另一端延伸出出水管外。应用本实用新型的方案，增强了冷却水管内的冷却水路的散热面积，保证了对铁芯绕组单元的冷却效果。

Description

盘式电机及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种盘式电机及具有其的车辆。

背景技术

单定子双转子盘式电机具有功率密度大的优点，定子如采用浸油冷却方式，其对油冷密封结构技术要求较高，结构复杂，可靠性差；如采用水冷方式，通常为间接冷却，如散热翅片结构或者导热硅脂间接冷却，受限于壳体轴向长度，其冷却水路散热面积有限，冷却效果差。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种盘式电机及具有其的车辆，以解决现有技术中盘式电机定子冷却效果差的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种盘式电机，包括：定子壳体，定子壳体设置有进水管和出水管，进水管和出水管位于定子壳体的同一侧，且进水管和出水管具有间隔地设置；铁芯支架，铁芯支架与定子壳体连接，铁芯支架设置有多个安装结构，多个安装结构沿铁芯支架的周向方向设置；铁芯绕组单元，铁芯绕组单元为多个，多个铁芯绕组单元通过安装结构与铁芯支架连接，相邻的铁芯绕组单元之间具有间隙地设置；冷却水管，冷却水管的一端从进水管内延伸至铁芯支架，经其中一个间隙延伸至铁芯绕组单元的内侧，并沿铁芯支架的周向方向延伸，再经另一个间隙延伸至铁芯绕组单元的外侧，再沿铁芯支架的周向方向延伸，冷却水管的另一端延伸出出水管外。

进一步地，铁芯支架包括支架主体和止挡环，支架主体为环形结构，支架主体设置有多个安装结构，支架主体与止挡环连接，止挡环沿支架主体的周向方向设置，且止挡环的外径大于支架主体的外径。

进一步地，铁芯支架为两个，两个铁芯支架相对设置，两个铁芯支架与定子壳体之间形成密封腔，密封腔的腔壁设置有导热件。

进一步地，盘式电机还包括：转子支架盘，转子支架盘设置于述铁芯支架一侧，转子支架盘的中部开设有安装孔，转子轴，转子轴穿设于安装孔内。

进一步地，沿安装孔的周向方向设置有第一环形凸台，沿第一环形凸台的周向方向设置有第二环形凸台，第二环形凸台的凸起高度小于第一环形凸台的高度设置，盘式电机还包括：永磁体压板，永磁体压板与第二环形凸台连接。

进一步地，盘式电机还包括：导磁背板，导磁背板设置于转子支架盘内，且沿第二环形凸台的外周面设置。

进一步地，盘式电机还包括：永磁体，永磁体与导磁背板连接，永磁体为多个，相邻的永磁体之间设置有隔磁条。

进一步地，转子支架盘的外缘设置有限位斜面，限位斜面用于对永磁体的外侧固定。

进一步地，盘式电机还包括：电机壳体，电机壳体与转子支架盘连接，电机壳体与转子支架盘之间设置有压环。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，包括盘式电机，盘式电机为上述的盘式电机。

应用本实用新型的技术方案，通过在定子壳体设置进水管和出水管，将冷却水管的一端设置于进水管内并延伸至铁芯支架，再延伸至铁芯绕组单元的内侧，并沿铁芯支架的周向方向延伸，再延伸至铁芯绕组单元的外侧，再沿铁芯支架的周向方向延伸，并将冷却水管的另一端设置于出水管内，从而增强了冷却水管内的冷却水路的散热面积，保证了对铁芯绕组单元的冷却效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的盘式电机的第一实施例的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的盘式电机的第二实施例的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的铁芯绕组单元的实施例的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的铁芯绕组单元与铁芯支架配合的实施例的结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的铁芯支架的实施例的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型的冷却水管的实施例的结构示意图；

图7示出了根据本实用新型的转子支架盘的实施例的结构示意图；

图8示出了根据本实用新型的盘式电机的第三实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、定子壳体；20、进水管；30、出水管；40、铁芯支架；41、安装结构；42、支架主体；43、止挡环；

50、铁芯绕组单元；51、铁芯；52、绕组；

60、冷却水管；

70、转子支架盘；700、螺栓通孔；731、螺纹孔；71、安装孔；72、第一环形凸台；73、第二环形凸台；74、限位斜面；

80、转子轴；90、永磁体压板；100、导磁背板；110、永磁体；120、隔磁条；130、电机壳体；140、压环；150、轴承。

具体实施方式

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图8所示，根据本申请的具体实施例，提供了一种盘式电机。

具体地，盘式电机包括定子壳体10、铁芯支架40、铁芯绕组单元50和冷却水管60。定子壳体10设置有进水管20和出水管30，进水管20和出水管30位于定子壳体10的同一侧，且进水管20和出水管30具有间隔地设置。铁芯支架40与定子壳体10连接，铁芯支架40设置有多个安装结构41，多个安装结构41沿铁芯支架40的周向方向设置。铁芯绕组单元50为多个，多个铁芯绕组单元50通过安装结构41与铁芯支架40连接，相邻的铁芯绕组单元50之间具有间隙地设置。冷却水管60的一端从进水管20内延伸至铁芯支架40，经其中一个间隙延伸至铁芯绕组单元50的内侧，并沿铁芯支架40的周向方向延伸，再经另一个间隙延伸至铁芯绕组单元50的外侧，再沿铁芯支架40的周向方向延伸，冷却水管60的另一端延伸出出水管30外。

应用本实施例的技术方案，通过在定子壳体10设置进水管20和出水管30，将冷却水管60的一端设置于进水管20内并延伸至铁芯支架40，再延伸至铁芯绕组单元50的内侧，并沿铁芯支架40的周向方向延伸，再延伸至铁芯绕组单元50的外侧，再沿铁芯支架40的周向方向延伸，并将冷却水管60的另一端延伸出出水管30外，从而增强了冷却水管60内的冷却水路的散热面积，保证了对铁芯绕组单元50的冷却效果。

其中，铁芯绕组单元50包括铁芯51和绕组52。铁芯51采用粉末冶金成型或硅钢片叠压焊接成形，绕组52缠绕在铁芯51的外侧表面，通过铁芯51端部进行限位，形成单个铁芯绕组单元50。通过绕组52焊接，使所有铁芯绕组单元50实现电连接。将所有铁芯绕组单元50同步嵌入一个铁芯支架40相应的安装结构41中，实现铁芯绕组单元50的固定限位。铁芯51外侧及铁芯51内侧的形状均为圆弧形，且铁芯51的横截面积从铁芯51内侧至铁芯51外侧逐渐增加地设置。冷却水管60的一端设置于进水管20内，通过相邻铁芯绕组单元50间的绕组52的间隙延伸至铁芯绕组单元50的内侧，再沿着铁芯绕组单元50内侧与铁芯绕组单元50同轴地缠绕，并且冷却水管60的轴向宽度与铁芯51的厚度相同，然后通过另外的相邻铁芯绕组单元50间的绕组52的间隙延伸至铁芯绕组单元50的外侧，也与铁芯绕组单元50同轴地缠绕，并且冷却水管60的轴向宽度与铁芯51厚度相同，冷却水管60缠绕完毕后从出水管30引出，实现冷却水管60内冷却水路的闭环。这样设置进一步增强了冷却水管60内的冷却水路的散热面积，保证了对铁芯绕组单元50的冷却效果。

如图5所示，铁芯支架40包括支架主体42和止挡环43，支架主体42为环形结构，支架主体42设置有多个安装结构41，支架主体42与止挡环43连接，止挡环43沿支架主体42的周向方向设置，且止挡环43的外径大于支架主体42的外径。优选地，安装结构41为固定孔。

进一步地，铁芯支架40为两个，两个铁芯支架40相对设置，两个铁芯支架40与定子壳体10之间形成密封腔，密封腔的腔壁设置有导热件。在本实施例中，导热件为导热硅脂，通过导热硅脂实现冷却水管60与铁芯绕组单元50的固定，并且导热硅脂还起到传导绕组52热量的作用，具体地，通过导热硅脂传导绕组52热量至冷却水管60，通过冷却水管60内的冷却水路将热量带出到出水管30排出，从而实现对定子的散热作用，冷却效果更佳。其中，所有的铁芯绕组单元50与一个铁芯支架40装配好后，再与另一个铁芯支架40通过螺栓固定在定子壳体10上。

进一步地，盘式电机还包括转子支架盘70和转子轴80，转子支架盘70设置于述铁芯支架40一侧，转子支架盘70的中部开设有安装孔71，转子轴80穿设于安装孔71内。转子支架盘70为两个，两个转子支架盘70同轴设置，并且两个转子支架盘70关于定子壳体10对称设置。

如图7，沿安装孔71的周向方向设置有第一环形凸台72，沿第一环形凸台72的周向方向设置有第二环形凸台73，第二环形凸台73的凸起高度小于第一环形凸台72的高度设置，盘式电机还包括永磁体压板90，永磁体压板90与第二环形凸台73连接。其中，第二环形凸台73设置有螺纹孔731，永磁体压板90通过螺栓固定在第二环形凸台73上。

进一步地，盘式电机还包括导磁背板100，导磁背板100设置于转子支架盘70内，且沿第二环形凸台73的外周面设置。在本实施例中，转子支架盘70的底部沿圆周方向设置有螺栓通孔700，用于固定导磁背板100，导磁背板100设置有第一螺纹孔，通过螺栓固定在转子支架盘70上。

进一步地，盘式电机还包括永磁体110，永磁体110与导磁背板100连接，永磁体110为多个，相邻的永磁体110之间设置有隔磁条120。在本实施例中，永磁体110沿导磁背板100的周向方向设置，隔磁条120用于引导和屏蔽磁路，永磁体110通过粘结胶粘结在导磁背板100上。永磁体110外侧及永磁体110内侧的形状均为圆弧形，且永磁体110的横截面积从永磁体110内侧至永磁体110外侧逐渐增加地设置。

进一步地，转子支架盘70的外缘设置有限位斜面74，限位斜面74用于对永磁体110的外侧固定。具体地，永磁体110外侧设置有与限位斜面74相配合的第一限位斜面，以及永磁体110内侧设置有与永磁体压板90相配合的第二限位斜面，通过限位斜面74与第一限位斜面相配合，实现了对永磁体110的外侧进行轴向固定，通过第二限位斜面与永磁体压板90相配合，实现了压紧永磁体110内侧的技术效果。通过设置限位斜面74、第一限位斜面及第二限位斜面，较好地避免了不同永磁体110的不同厚度导致的压紧失效，提高了永磁体110压紧的可靠性。

如图1所示，盘式电机还包括电机壳体130，电机壳体130与转子支架盘70连接，电机壳体130与转子支架盘70之间设置有压环140。在本实施例中，电机壳体130为两个，两个电机壳体130关于定子壳体10对称设置，转子支架盘70外侧通过压环140实现轴向固定，在压环140外侧布置有轴承150，轴承150的外圈与电机壳体130配合，实现转子总成的固定。其中，在定子壳体10上布置有第二螺纹孔，电机壳体130通过螺栓固定在定子壳体10上，实现电机的干腔密封。

根据本申请的另一个具体实施例，提供了一种车辆，包括盘式电机，盘式电机为上述实施例中的盘式电机。由于车辆采用了上述实施例中的盘式电机，盘式电机的结构紧凑、工艺简单、提升了定子总成冷却系统的密封性，并且冷却能力得到提高。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种盘式电机，其特征在于，包括：

定子壳体(10)，所述定子壳体(10)设置有进水管(20)和出水管(30)，所述进水管(20)和所述出水管(30)位于所述定子壳体(10)的同一侧，且所述进水管(20)和所述出水管(30)具有间隔地设置；

铁芯支架(40)，所述铁芯支架(40)与所述定子壳体(10)连接，所述铁芯支架(40)设置有多个安装结构(41)，多个所述安装结构(41)沿所述铁芯支架(40)的周向方向设置；

铁芯绕组单元(50)，所述铁芯绕组单元(50)为多个，多个所述铁芯绕组单元(50)通过所述安装结构(41)与所述铁芯支架(40)连接，相邻的所述铁芯绕组单元(50)之间具有间隙地设置；

冷却水管(60)，所述冷却水管(60)的一端从所述进水管(20)内延伸至所述铁芯支架(40)，经其中一个所述间隙延伸至所述铁芯绕组单元(50)的内侧，并沿所述铁芯支架(40)的周向方向延伸，再经另一个所述间隙延伸至所述铁芯绕组单元(50)的外侧，再沿所述铁芯支架(40)的周向方向延伸，所述冷却水管(60)的另一端延伸出所述出水管(30)外。

2.根据权利要求1所述的盘式电机，其特征在于，所述铁芯支架(40)包括支架主体(42)和止挡环(43)，所述支架主体(42)为环形结构，所述支架主体(42)设置有多个所述安装结构(41)，所述支架主体(42)与所述止挡环(43)连接，所述止挡环(43)沿所述支架主体(42)的周向方向设置，且所述止挡环(43)的外径大于所述支架主体(42)的外径。

3.根据权利要求2所述的盘式电机，其特征在于，所述铁芯支架(40)为两个，两个所述铁芯支架(40)相对设置，两个所述铁芯支架(40)与所述定子壳体(10)之间形成密封腔，所述密封腔的腔壁设置有导热件。

4.根据权利要求2所述的盘式电机，其特征在于，所述盘式电机还包括：

转子支架盘(70)，所述转子支架盘(70)设置于所述述铁芯支架(40)一侧，所述转子支架盘(70)的中部开设有安装孔(71)；

转子轴(80)，所述转子轴(80)穿设于所述安装孔(71)内。

5.根据权利要求4所述的盘式电机，其特征在于，沿所述安装孔(71)的周向方向设置有第一环形凸台(72)，沿所述第一环形凸台(72)的周向方向设置有第二环形凸台(73)，所述第二环形凸台(73)的凸起高度小于所述第一环形凸台(72)的高度设置，所述盘式电机还包括：

永磁体压板(90)，所述永磁体压板(90)与所述第二环形凸台(73)连接。

6.根据权利要求5所述的盘式电机，其特征在于，所述盘式电机还包括：

导磁背板(100)，所述导磁背板(100)设置于所述转子支架盘(70)内，且沿所述第二环形凸台(73)的外周面设置。

7.根据权利要求6所述的盘式电机，其特征在于，所述盘式电机还包括：

永磁体(110)，所述永磁体(110)与所述导磁背板(100)连接，所述永磁体(110)为多个，相邻的所述永磁体(110)之间设置有隔磁条(120)。

8.根据权利要求7所述的盘式电机，其特征在于，所述转子支架盘(70)的外缘设置有限位斜面(74)，所述限位斜面(74)用于对所述永磁体(110)的外侧固定。

9.根据权利要求4所述的盘式电机，其特征在于，所述盘式电机还包括：

电机壳体(130)，所述电机壳体(130)与所述转子支架盘(70)连接，所述电机壳体(130)与所述转子支架盘(70)之间设置有压环(140)。

10.一种车辆，其特征在于，包括盘式电机，所述盘式电机为权利要求1-9中任一项所述的盘式电机。

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