具有直冷结构的电机制造技术

本发明专利技术属于电动机和发电机领域，具体提供一种具有直冷结构的电机。本发明专利技术旨在解决现有强制水冷电机不能充分将电机内的热量传导出去的问题，本发明专利技术的具有直冷结构的电机包括环绕定子并与定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭该机壳的一个端部的端盖，端盖与定子之间设置有内环构件，使得所述端盖、所述机壳、所述定子和所述内环构件共同形成环形空腔，并通入液压油，并且在环形空腔上设置有进液口和出液口。液压油从进液口灌入环形空腔内，与电机的定子绕组直接接触、交换热量，再经出液口流出，因而能够带出电机内的大部分热量，降低电机的温升，使电机能够高效运行。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2016年7月5日提交的名称为“具有直冷结构的电机”的第201610526162.8号专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术属于电动机和发电机领域，具体提供一种具有直冷结构的电机。
技术介绍
电机的应用范围较广，特别是近年来，随着我国推动制造业转型升级，在各种智能制造领域中，以电机为动力并进行驱动控制的自动化设备的自动化程度越来越高。在这种趋势下，各行业的设备对电机的要求也越来越高，例如，效率高、功率密度大。但是电机在长时间的运转过程中，温升问题往往制约着电机的高效运行，进一步还会降低电机的使用寿命。为了保证电机长时间稳定运行，需要将电机的温度控制在一个合理的范围内，目前，被广泛采用的降温技术有自然冷却、强制风冷、强制水冷等。其中降温效果最好的当属强制水冷技术，强制水冷一般将循环水通入电机机壳，带走电机产生的热量，从而达到冷却电机的目的。但是强制水冷并没有将电机热量充分传导出去，因为电机的定子绕组与机壳和端盖都没有直接接触，中间有空气，而空气的传热系数很低，传热能力很差，定子绕组只与定子接触，所以其热量只能先传导给定子，再由定子传导给外面的机壳，致使电机工作时，机壳温度不高，但是电机内部温度仍然很高的现象，严重阻碍了电机的高效运行。相应地，本领域需要一种新的冷却装置来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有水冷技术冷却电机时不能将电机的热量充分传导出去的问题，本专利技术提供了一种具有直冷结构的电机，该具有直冷结构的电机包括转轴、固定到所述转轴的转子、环绕所述转子的定子以及盘绕在所述定子上的定子绕组，所述电机还包括环绕所述定子并与所述定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭所述机壳的一个端部的第一端盖，所述第一端盖与所述定子之间设置有第一内环构件，使得所述第一端盖、所述机壳、所述定子和所述第一内环构件共同形成第一环形空腔，所述第一环形空腔被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组。在上述电机的优选技术方案中，所述第一内环构件与所述第一端盖一体形成并且从所述第一端盖轴向延伸到所述定子的一个端部，在组装好的状态下所述第一内环构件密封地抵靠所述定子的所述一个端部。在上述电机的优选技术方案中，所述第一内环构件与所述定子一体形成并且从所述定子轴向延伸到所述第一端盖的内表面，在组装好的状态下所述第一内环构件密封地抵靠所述第一端盖的内表面。在上述电机的优选技术方案中，所述第一端盖或所述机壳上设置有第一进液口和第一出液口，所述第一进液口用于将第一冷却液引入所述第一环形空腔，所述第一出液口用于将第一冷却液从所述第一环形空腔引出。在上述电机的优选技术方案中，所述电机还包括封闭所述机壳的另一个端部的第二端盖，所述第二端盖与所述定子之间设置有第二内环构件，使得所述第二端盖、所述机壳、所述定子和所述第二内环构件共同形成第二环形空腔，所述第二环形空腔也被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组。在上述电机的优选技术方案中，所述第二内环构件与所述第二端盖一体形成并且从所述第二端盖轴向延伸到所述定子的另一个端部，在组装好的状态下所述第二内环构件密封地抵靠所述定子的所述另一个端部。在上述电机的优选技术方案中，所述第二内环构件与所述定子一体形成并且从所述定子轴向延伸到所述第二端盖的内表面，在组装好的状态下所述第二内环构件密封地抵靠所述第二端盖的内表面。在上述电机的优选技术方案中，所述第二端盖或所述机壳上设置有第二进液口和第二出液口，所述第二进液口用于将第一冷却液引入所述第二环形空腔，所述第二出液口用于将第一冷却液从所述第二环形空腔引出。在上述电机的优选技术方案中，所述机壳中设置有内部孔，所述内部孔的一端与所述第一环形空腔连通，所述内部孔的另一端与所述第二环形空腔连通。在另一个方面，本专利技术提供一种具有直冷结构的电机，其包括转轴、固定到所述转轴的转子、环绕所述转子的定子以及盘绕在所述定子上的定子绕组，所述电机还包括环绕所述定子并与所述定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭所述机壳的一个端部的第一端盖，所述第一端盖与所述定子之间设置有第一内环构件，使得所述第一端盖、所述机壳、所述定子和所述第一内环构件共同形成第一环形空腔，所述第一环形空腔被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组；所述机壳中设置有内部通道以及与所述内部通道连通的第二冷却液进口和第二冷却液出口，所述第二冷却液进口用于将第二冷却液引入所述内部通道，所述第二冷却液出口用于将第二冷却液从所述内部通道引出。在上述电机的优选技术方案中，所述电机还包括封闭所述机壳的另一个端部的第二端盖，所述第二端盖与所述定子之间设置有第二内环构件，使得所述第二端盖、所述机壳、所述定子和所述第二内环构件共同形成第二环形空腔，所述第二环形空腔也被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组。在上述电机的优选技术方案中，所述第一内环构件与所述第一端盖一体形成并且从所述第一端盖轴向延伸到所述定子的一个端部，在组装好的状态下所述第一内环构件密封地抵靠所述定子的所述一个端部；并且/或者所述第二内环构件与所述第二端盖一体形成并且从所述第二端盖轴向延伸到所述定子的另一个端部，在组装好的状态下所述第二内环构件密封地抵靠所述定子的所述另一个端部。在又一个方面，本专利技术提供一种具有直冷结构的电机，包括转轴、固定到所述转轴的转子、环绕所述转子的定子以及盘绕在所述定子上的定子绕组，所述电机还包括环绕所述定子并与所述定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭所述机壳的一个端部的第一端盖，所述第一端盖与所述定子之间设置有第一内环构件，使得所述第一端盖、所述机壳、所述定子和所述第一内环构件共同形成第一环形空腔，所述第一环形空腔被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组；所述电机还包括封闭所述机壳的另一个端部的第二端盖，所述第二端盖与所述定子之间设置有第二内环构件，使得所述第二端盖、所述机壳、所述定子和所述第二内环构件共同形成第二环形空腔，所述第二环形空腔也被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组；所述机壳中设置有内部孔，所述内部孔的一端与所述第一环形空腔连通，所述内部孔的另一端与所述第二环形空腔连通；并且所述第一端盖或所述机壳上设置有进液口，所述第二端盖或所述机壳上设置有出液口，所述进液口用于将第一冷却液引入所述第一环形空腔，所述出液口用于将第一冷却液从所述第二环形空腔引出。在上述电机的优选技术方案中，所述第一内环构件与所述第一端盖一体形成并且从所述第一端盖轴向延伸到所述定子的一个端部，在组装好的状态下所述第一内环构件密封地抵靠所述定子的所述一个端部；并且/或者所述第二内环构件与所述第二端盖一体形成并且从所述第二端盖轴向延伸到所述定子的另一个端部，在组装好的状态下所述第二内环构件密封地抵靠所述定子的所述另一个端部。本领域技术人员能够理解的是，在本专利技术的技术方案中，电机的定子或端盖之间设置有内环构件，机壳与定子、端盖和内环构件一起形成环形空腔，用于盛放冷却液，定子绕组被直接浸泡在冷却液中，因此，定子绕组产生的热量直接传递给冷却液，尤其当冷却液被循环供给时，能够大幅度降低电机的温升，使电机非常高效地运行。换句话说，通过设置内环构件并将冷却液通入环形空腔内，本专利技术将现有技术中的“间接冷却结构”改造成了“直接冷却结构”，冷却效率得到大幅度提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有直冷结构的电机，包括转轴、固定到所述转轴的转子、环绕所述转子的定子以及盘绕在所述定子上的定子绕组，所述电机还包括环绕所述定子并与所述定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭所述机壳的一个端部的第一端盖，其特征在于，所述第一端盖与所述定子之间设置有第一内环构件，使得所述第一端盖、所述机壳、所述定子和所述第一内环构件共同形成第一环形空腔，所述第一环形空腔被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组；所述机壳中设置有内部通道以及与所述内部通道连通的第二冷却液进口和第二冷却液出口，所述第二冷却液进口用于将第二冷却液引入所述内部通道，所述第二冷却液出口用于将第二冷却液从所述内部通道引出。

【技术特征摘要】
1.一种具有直冷结构的电机，包括转轴、固定到所述转轴的转子、环绕所述转子的定子以及盘绕在所述定子上的定子绕组，所述电机还包括环绕所述定子并与所述定子的外表面紧密贴合的机壳和封闭所述机壳的一个端部的第一端盖，其特征在于，所述第一端盖与所述定子之间设置有第一内环构件，使得所述第一端盖、所述机壳、所述定子和所述第一内环构件共同形成第一环形空腔，所述第一环形空腔被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组；所述机壳中设置有内部通道以及与所述内部通道连通的第二冷却液进口和第二冷却液出口，所述第二冷却液进口用于将第二冷却液引入所述内部通道，所述第二冷却液出口用于将第二冷却液从所述内部通道引出。2.根据权利要求1所述的具有直冷结构的电机，其特征在于，所述电机还包括封闭所述机壳的另一个端部的第二端盖，所述第二端盖与所述定子之间设置有第二内环构件，使得所述第二端盖、所述机壳、所述定子和所述第二内环构件共同形成第二环形空腔，所述第二环形空腔也被通入第一冷却液以便直接冷却所述定子绕组。3.根据权利要求2所述的具有直冷结构的电机，其特征在于，所述第一端盖和所述机壳中的一个上设置有第一进液口，所述第一端盖和所述机壳中的另一个上设置有第一出液口，所述第一进液口用于将第一冷却液引入所述第一环形空腔，所述第一出液口...

【专利技术属性】
技术研发人员：项久鹏，孙利伟，
申请(专利权)人：北京超同步伺服股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11