CN219740137U - 一种电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机，包括：电机轴，用于安装转子，电机轴设有转子冷却介质通道，转子冷却介质通道包括第一水口和第二水口，转子冷却介质通道的至少一部分位于电机轴内；冷却介质能够由第一水口流入转子冷却介质通道，再由第二水口流出；或者，冷却介质能够由第二水口流入转子冷却介质通道，再由第一水口流出。本实用新型结构简单、能够实现对电机转子的冷却。

Description

一种电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机在运行时，会产生大量的热量而导致温度升高，以致对电机的使用性能和使用寿命产生较大的影响。现有的电机冷却方式通常是对定子冷却，但是，转子温度在特定工况下会高于定子，从而出现电机功率限制或者电机磁钢退磁的风险。现有技术中针对转子的冷却方案较少，且存在结构复杂的问题，适用性不广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决对电机转子进行冷却的问题。本实用新型提供了一种电机，结构简单，能够实现对电机转子的冷却。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种电机，包括：电机轴，用于安装转子，所述电机轴设有转子冷却介质通道，所述转子冷却介质通道包括第一水口和第二水口，所述转子冷却介质通道的至少一部分位于所述电机轴内；冷却介质能够由所述第一水口流入所述转子冷却介质通道，再由所述第二水口流出；或者，冷却介质能够由所述第二水口流入所述转子冷却介质通道，再由所述第一水口流出。

采用上述技术方案，冷却介质穿过第一水口进入转子冷却介质通道，冷却介质在转子冷却介质通道内沿轴向流动，再从第二水口流出，或者冷却介质也可沿上述路径反向流动。由于转子冷却介质通道设于电机轴，电机轴紧邻转子，则转子冷却介质通道靠近转子，故冷却介质在转子冷却介质通道内流动的过程就是对转子冷却的过程。综上，本方案提供了转子的冷却通道，可实现转子的冷却，从而保证电机的性能，而相比于现有技术中的其他转子冷却方案，本方案的结构更为简单，更具有适用性。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述电机轴内设有第一通道、第一汇流通道和第二通道，所述第一水口与所述第一通道连通，所述第二水口与所述第二通道连通，所述第一通道通过所述第一汇流通道与所述第二通道连通；所述转子冷却介质通道包括所述第一通道、所述第一汇流通道和所述第二通道。

采用上述技术方案，冷却介质能够从第一水口进入第一通道，然后到达第一汇流通道，然后进入第二通道流至第二水口，或者冷却介质也可沿上述路径反向流动，从而实现转子的冷却。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第一通道和所述第二通道平行设置，且沿径向间隔设置。

采用上述技术方案，第一通道和第二通道在电机轴上的平行设置，即使得冷却介质通过在电机轴的一个往复流动，使得套设于电机轴的转子得到冷却。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述电机轴设有中空的内腔，所述电机轴的轴向一端开口，轴向另一端封闭，所述第二水口为通孔，所述第二水口设于所述电机轴的外壁靠近所述轴向一端的部分；所述电机轴的内腔设有第一导水管，所述第一通道包括所述第一导水管的内腔，所述第一导水管的外壁沿周向间隔设有至少一个凹槽，所述第一导水管的外壁与所述电机轴的内腔的腔壁相贴合以形成所述第二通道，所述第一导水管的一端设有所述第一水口，另一端设有换向口，所述换向口与所述电机轴的轴向另一端间隔设置，以形成所述第一汇流通道。

采用上述技术方案，第二水口是在电机轴上沿径向开的通孔，第二水口从电机轴的外壁贯穿至第二通道，以供第二通道内的冷却介质能够从第二水口进入或流出。第二通道是由凹槽、第一导水管的外壁以及电机轴的内腔的腔壁相贴合所形成的一个两端连通四周密闭的空间，以使得冷却介质从第二通道的一端流至另一端，而不会发生沿周向或径向的泄露。

冷却介质在第一汇流通道处发生换向，也就是说，当冷却介质在第一通道内沿轴向流动，冷却介质从换向口穿出到达第一汇流通道，然后冷却介质在第一汇流通道处发生换向，也就是冷却介质进入第二通道，其流向发生了180度的转变，即，冷却介质在冷却介质通道内进行了一个往复流动，从而实现对转子的冷却。同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动以及换向。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第一导水管的外壁沿所述周向间隔设有多个所述第二通道，所述电机轴的外壁沿所述周向间隔设有多个所述第二水口，多个所述第二水口和多个所述第二通道沿所述径向一一对应。

采用上述技术方案，第二通道设有六个，与其对应的第二水口也设有六个，以供每一个第二通道内的冷却介质都能流出或流进其相对应的第二水口，以利于冷却介质流至其他通道，从而实现后续过程中对定子或转子的冷却。

根据本实用新型的另一具体实施方式，还包括第二导水管和定子冷却介质通道；所述第二导水管的一端和所述电机轴上的所述第二水口连通；所述定子冷却介质通道设于所述电机的机壳，所述机壳包覆所述电机的定子，所述定子冷却介质通道包括第一水管接头和第二水管接头，所述第二导水管的另一端和所述第一水管接头连通，冷却介质能够由所述第一水管接头流入所述定子冷却介质通道，再由所述第二水管接头流出，或者，冷却介质能够由所述第二水管接头流入所述定子冷却介质通道，再由所述第一水管接头流出。

采用上述技术方案，从第二水口进入第二导水管的冷却介质可以到达定子冷却介质通道，冷却介质在定子冷却介质通道内流动的过程就是对定子的冷却过程，同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动，即定子冷却介质通道内的冷却介质通过第二导水管进入第二水口，从而到达转子冷却介质通道，实现对转子的冷却。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第二导水管的一端包覆所述电机轴设有所述第二水口的部分，所述第二导水管一端的内壁和所述电机轴设有所述第二水口的外壁沿所述径向间隔设置，以形成第二汇流通道；所述第二通道靠近所述第二水口的一端为封闭端，冷却介质能够由所述封闭端流入所述第二水口，再进入所述第二汇流通道，然后流进所述第二导水管，或者，冷却介质能够由所述第二导水管进入所述第二汇流通道，再流入所述第二水口，然后进入所述第二通道的所述封闭端。

采用上述技术方案，多个第二通道内的冷却介质从与其对应的多个第二水口流出，则多个第二水口流出的冷却介质进入第二汇流通道汇合，然后进入第二导水管，再流入定子冷却介质通道，实现对定子的冷却，同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述定子冷却介质通道螺旋环绕于所述电机的所述机壳。

采用上述技术方案，定子在轴向上具有设定的长度，而定子冷却介质通道在机壳上螺旋环绕可以使得冷却介质在机壳上环绕流动，从而保证定子较好的冷却效果。

根据本实用新型的另一具体实施方式，所述电机的后端盖上设有第三水管接头，所述第三水管接头与所述第一水口连通，以供为所述第一导水管供给或回收冷却介质。

采用上述技术方案，第三水管接头可与外界设备连接，从而为转子冷却介质通道供给或回收冷却介质。

根据本实用新型的另一具体实施方式，还包括密封圈，所述密封圈用于所述电机轴和所述后端盖的密封。

采用上述技术方案，密封圈可以有效防止流体(如冷却介质)泄露。

附图说明

图1示出本实用新型实施例电机的立体图；

图2示出图1的剖视图；

图3示出本实用新型实施例电机轴的立体图；

图4示出本实用新型实施例第一导水管的立体图；

图5示出本实用新型实施例第二汇流通道的放大剖视图。

附图标记：1.电机；2.电机轴；200.内腔；201.外壁；3.转子；4.转子冷却介质通道；401.第一水口；402.第二水口；403.换向口；5.定子；6.机壳；7.前端盖；8.后端盖；9.第三水管接头；10.第一导水管；1000.外壁；11.第一汇流通道；12.第二通道；1200.封闭端；13.第二导水管；1300.内壁；1301.第一部分；1302.第二部分；14.定子冷却介质通道；1400.第一水管接头；1401.第二水管接头；15.第二汇流通道；16.密封圈。

具体实施方式

以下由特定的具体实施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示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

参考图1至图3，本申请提供一种电机1，包括：电机轴2，用于安装转子3，电机轴2设有转子冷却介质通道4，转子冷却介质通道4包括第一水口401和第二水口402，转子冷却介质通道4的至少一部分位于电机轴2内；冷却介质能够由第一水口401流入转子冷却介质通道4，再由第二水口402流出；或者，冷却介质能够由第二水口402流入转子冷却介质通道4，再由第一水口401流出。示例性地，电机1包括电机轴2、转子3、定子5、机壳6以及前端盖7和后端盖8，其中，转子3套设于电机轴2上，定子5固定于机壳6上，并靠近转子3的外周面。后端盖8上设有第三水管接头9，第三水管接头9和第一水口401连通，以供为转子冷却介质通道4供给或回收冷却介质。

采用上述技术方案，参考图1和图2，第三水管接头9接通外界设备，为转子冷却介质通道4提供冷却介质，即冷却介质从第三水管接头9穿过第一水口401进入转子冷却介质通道4，冷却介质在转子冷却介质通道4内沿轴向(图2中X方向所示)流动，再从第二水口402流出，或者冷却介质也可沿上述路径反向流动。由于转子冷却介质通道4设于电机轴2，电机轴2紧邻转子3，则转子冷却介质通道4靠近转子3，故冷却介质在转子冷却介质通道4内流动的过程就是对转子3冷却的过程。综上，本方案提供了转子3的冷却通道，可实现转子3的冷却，从而提升电机1的性能，而相比于现有技术中的其他转子冷却方案，本方案的结构更为简单，更具有适用性。

在一些可能的实施方式中，参考图2至图4，电机轴2内设有第一通道(即后文中的第一导水管)10、第一汇流通道11和第二通道12，第一水口401与第一通道10连通，第二水口402与第二通道12连通，第一通道10通过第一汇流通道11与第二通道12连通；转子冷却介质通道4包括第一通道10、第一汇流通道11和第二通道12。第一通道10和第二通道12平行设置，且沿径向(图2中Z方向所示)间隔设置。即，冷却介质能够从第一水口401进入第一通道10，然后到达第一汇流通道11，然后进入第二通道12流至第二水口402，或者冷却介质也可沿上述路径反向流动。而第一通道10和第二通道12在电机轴2上的平行设置，也就是说，冷却介质通过在电机轴2的一个往复流动，使得套设于电机轴2的转子3得到冷却。

在一些可能的实施方式中，参考图2和图3，电机轴2设有中空的内腔200，电机轴2的轴向一端(如图2中A所示)开口，轴向另一端(如图2中B所示)封闭，第二水口402为通孔，第二水口402设于电机轴2的外壁靠近轴向一端的部分。即，第二水口402是在电机轴2上沿径向开的通孔，第二水口402从电机轴2的外壁201贯穿至第二通道12，以供第二通道12内的冷却介质能够从第二水口402进入或流出。

参考图2至图4，电机轴2的内腔200设有第一导水管(即第一通道10)，第一导水管10的外壁1000沿周向(图3中R方向所示)间隔设有至少一个凹槽，第一导水管10的外壁1000与电机轴2的内腔200的腔壁相贴合以形成第二通道12。即，第二通道12是由凹槽、第一导水管10的外壁1000以及电机轴2的内腔200的腔壁相贴合所形成的一个两端连通四周密闭的空间，以使得冷却介质从第二通道12的一端流至另一端，而不会发生沿周向或径向的泄露。

参考图2，第一导水管10的一端设有第一水口401，另一端设有换向口403，换向口403与电机轴2的轴向另一端(如图2中B所示)间隔设置，以形成第一汇流通道11。即，第一导水管10的换向口403与电机轴2的轴向另一端在轴向(图2中X方向所示)上具有设定的间隔距离。

示例性地，参考图2，冷却介质在第一汇流通道11处发生换向，也就是说，当冷却介质在第一通道10内沿轴向(图2中X方向所示)且朝向前端盖7的方向流动，冷却介质从换向口403穿出到达第一汇流通道11，然后冷却介质在第一汇流通道11处发生换向，也就是冷却介质进入第二通道12，其流向由原本的朝向前端盖7变成了朝向后端盖8的方向流动，其流向发生了180度的转变，即，冷却介质在冷却介质通道4内进行了一个往复流动，从而实现对转子3的冷却。同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动以及换向。

在一些可能的实施方式中，参考2至图4，第一导水管10的外壁1000沿周向(图3中R方向所示)间隔设有多个第二通道12，电机轴2的外壁201沿周向间隔设有多个第二水口402，多个第二水口402和多个第二通道12沿径向一一对应。示例性地，第二通道12设有六个，与其对应的第二水口402也设有六个，以供每一个第二通道12内的冷却介质都能流出或流进其相对应的第二水口402，以利于冷却介质流至其他通道，从而实现后续过程中对定子5或转子3的冷却。

在一些可能的实施方式中，参考图1和图2，还包括第二导水管13和定子冷却介质通道14；第二导水管13的一端和电机轴2上的第二水口402连通；定子冷却介质通道14设于电机1的机壳6，机壳6包覆电机1的定子5，定子冷却介质通道14包括第一水管接头1400和第二水管接头1401，第二导水管13的另一端和第一水管接头1400连通，冷却介质能够由第一水管接头1400流入定子冷却介质通道14，再由第二水管接头1401流出，或者，冷却介质能够由第二水管接头1401流入定子冷却介质通道14，再由第一水管接头1400流出。即，从第二水口402进入第二导水管13的冷却介质可以到达定子冷却介质通道14，冷却介质在定子冷却介质通道14内流动的过程就是对定子5的冷却过程，同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动，即定子冷却介质通道14内的冷却介质通过第二导水管13进入第二水口402，从而到达转子冷却介质通道4，实现对转子3的冷却。

示例性地，参考图2，第二导水管13包括第一部分1301和第二部分1302，第一部分1301沿电机的高度方向延伸，第二部分1302沿轴向(图2中X方向所示)且朝向前端盖7的方向延伸，其中，第一部分1301的一端和第二水口402连通，第一部分1301的另一端和第二部分1302的一端连通，第二部分1302的另一端和第一水管接头1400连通，从而实现冷却介质由转子冷却介质通道4流至定子冷却介质通道14。

在一些可能的实施方式中，参考图2、图4和图5，第二导水管13的第一部分1301的一个端部呈空心圆柱状，其沿周向包覆电机轴2设有第二水口402的部分，第二导水管13的第一部分1301的端部的内壁1300和电机轴2设有第二水口402的外壁201沿径向间隔设置，以形成第二汇流通道15；第二通道12靠近第二水口402的一端为封闭端1200，冷却介质能够由封闭端1200流入第二水口402，再进入第二汇流通道15，然后流进第二导水管13，或者，冷却介质能够由第二导水管13进入第二汇流通道15，再流入第二水口402，然后进入第二通道12的封闭端1200。示例性地，多个第二通道12内的冷却介质从与其对应的多个第二水口402流出，则多个第二水口402流出的冷却介质进入第二汇流通道15汇合，然后进入第二导水管13，再流入定子冷却介质通道14，实现对定子5的冷却，同样，冷却介质也可沿上述路径反向流动。

在一些可能的实施方式中，参考图2，定子冷却介质通道14螺旋环绕于电机的机壳6。示例性地，定子5在轴向(图2中X方向所示)上具有设定的长度，而定子冷却介质通道14在机壳6上螺旋环绕可以使得冷却介质在机壳6上环绕流动，从而保证定子5较好的冷却效果。

在一些可能的实施方式中，参考图2和图3，还包括密封圈16，密封圈16用于电机轴2和后端盖8的密封。示例性地，电机轴2和后端盖8的密封为动密封，密封圈16可以有效防止流体(如冷却介质)泄露。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电机，其特征在于，包括：

电机轴，用于安装转子，所述电机轴设有转子冷却介质通道，所述转子冷却介质通道包括第一水口和第二水口，所述转子冷却介质通道的至少一部分位于所述电机轴内；

冷却介质能够由所述第一水口流入所述转子冷却介质通道，再由所述第二水口流出；或者，冷却介质能够由所述第二水口流入所述转子冷却介质通道，再由所述第一水口流出。

2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电机轴内设有第一通道、第一汇流通道和第二通道，所述第一水口与所述第一通道连通，所述第二水口与所述第二通道连通，所述第一通道通过所述第一汇流通道与所述第二通道连通；所述转子冷却介质通道包括所述第一通道、所述第一汇流通道和所述第二通道。

3.如权利要求2所述的电机，其特征在于，所述第一通道和所述第二通道平行设置，且沿径向间隔设置。

4.如权利要求3所述的电机，其特征在于，所述电机轴设有中空的内腔，所述电机轴的轴向一端开口，轴向另一端封闭，所述第二水口为通孔，所述第二水口设于所述电机轴的外壁靠近所述轴向一端的部分；所述电机轴的内腔设有第一导水管，所述第一通道包括所述第一导水管的内腔，所述第一导水管的外壁沿周向间隔设有至少一个凹槽，所述第一导水管的外壁与所述电机轴的内腔的腔壁相贴合以形成所述第二通道，所述第一导水管的一端设有所述第一水口，另一端设有换向口，所述换向口与所述电机轴的所述轴向另一端间隔设置，以形成所述第一汇流通道。

5.如权利要求4所述的电机，其特征在于，所述第一导水管的外壁沿所述周向间隔设有多个所述第二通道，所述电机轴的外壁沿所述周向间隔设有多个所述第二水口，多个所述第二水口和多个所述第二通道沿所述径向一一对应。

6.如权利要求2所述的电机，其特征在于，还包括第二导水管和定子冷却介质通道；

所述第二导水管的一端和所述电机轴上的所述第二水口连通；

所述定子冷却介质通道设于所述电机的机壳，所述机壳包覆所述电机的定子，所述定子冷却介质通道包括第一水管接头和第二水管接头，所述第二导水管的另一端和所述第一水管接头连通，冷却介质能够由所述第一水管接头流入所述定子冷却介质通道，再由所述第二水管接头流出，或者，冷却介质能够由所述第二水管接头流入所述定子冷却介质通道，再由所述第一水管接头流出。

7.如权利要求6所述的电机，其特征在于，所述第二导水管的一端包覆所述电机轴设有所述第二水口的部分，所述第二导水管一端的内壁和所述电机轴设有所述第二水口的外壁沿径向间隔设置，以形成第二汇流通道；所述第二通道靠近所述第二水口的一端为封闭端，冷却介质能够由所述封闭端流入所述第二水口，再进入所述第二汇流通道，然后流进所述第二导水管，或者，冷却介质能够由所述第二导水管进入所述第二汇流通道，再流入所述第二水口，然后进入所述第二通道的所述封闭端。

8.如权利要求6所述的电机，其特征在于，所述定子冷却介质通道螺旋环绕于所述电机的所述机壳。

9.如权利要求4所述的电机，其特征在于，所述电机的后端盖上设有第三水管接头，所述第三水管接头与所述第一水口连通，以供为所述第一导水管供给或回收冷却介质。

10.如权利要求9所述的电机，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈用于所述电机轴和所述后端盖的密封。