一种液冷轮毂电机的密封结构制造技术

本发明专利技术提供了一种液冷轮毂电机的密封结构，通过在转子轴出轴处采用磁力油封取代传统的骨架油封，磁力油封在设计中运用磁力技术，采用机封理念，全浮动密封面结构，整体结构简单，安装方便，动力消耗少，磁力油封动环和磁力油封静环结合面始终保持紧密接触，即使在较大的轴跳动下，亦可实现有效密封；同时在接线部采用密封板将电机内外空间隔开，并且在密封板上安装接线铜柱和控制线插头，易于接线铜柱和控制线插头与电机外壳之间的密封，很好地解决了液冷轮毂电机的出线口冷却液泄露的问题，提高电机散热效率，减少电机故障率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种密封结构，具体涉及一种液冷轮毂电机的密封结构。
技术介绍
轮毂电机驱动系统根据电机的转子型式主要分成两种结构型式：内转子式和外转子式。其中外转子式采用低速外传子电机，电机的最高转速在1000-1500r/min，无减速装置车轮的转速与电机相同；而内转子式则采用高速内转子电机，配备固定传动比的减速器，为获得较高的功率密度，电机的转速可高达10000r/min。随着更为紧凑的行星齿轮速器的出现，内转子式轮毂电机在功率密度方面比低速外转子式更具有优势，但是内转子电机在运行过程中会出现的高度热负荷现象。电机内部温度一但过高，采用常规的水冷散热根本无法达到预期的效果，因此内腔液冷成为内转子式轮毂电机的主要散热方式。所谓内腔液冷散热，就是将液体散热工质填充到轮毂电机内部，将高温度的散热元件通过液体浸泡和强制流动达到散热目的。此种散热方式是否能够成功，出轴密封问题成为关键。通常轮毂电机的出轴密封采用骨架油封，这种密封方式能够抵挡外界的液体和尘土的效果还算可以，但是由于轮毂电机的骨架油封对高温旋转磨损抵抗力低，时间一长若出现泄露现象，轮毂电机的内部散热装置也随之报废。同时目前的密封方式在定子线圈的出线和电机内部的控制线等线束与电机外壳之间的间隙不能很好地密封，容易导致内部充装的冷却液在电机运转过程中随着线束流出电机，产生泄漏现象，影响轮毂电机的正常运作。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提出了一种液冷轮毂电机的密封结构，在转子轴出轴处采用磁力油封替代现有的骨架油封，可以增加出轴处的密封效果，同时通过在电机外壳的线束出口设计一个密封板，在密封板上安装密封接线柱和密封接线插头，将电机内外空间隔开，从而很好地解决了液冷轮毂电机的出线口冷却液泄露的问题。为实现上述技术方案，本专利技术提供了一种液冷轮毂电机的密封结构，包括：电机外壳；安装在电机外壳上且横向贯穿电机外壳中心的转子轴；固定在转子轴上且位于电机外壳内部的转子磁钢；固定在电机外壳内且与转子磁钢相契合的定子线圈；安装在电机外壳中心且套接在转子轴表面的轴承；安装在轴承外端面的磁力油封动环；安装在磁力油封动环外端面且与磁力油封动环相契合的磁力油封静环；安装在磁力油封静环外端面的端盖；填充在转子磁钢与电机外壳之间形成的空腔内的导热液；还包括安装在电机外壳上的接线部，所述接线部包括：安装在电机外壳上的接线盒外壳；多个安装在接线盒外壳内的接线铜柱；以及安装在接线盒外壳内的控制线插头，每个接线铜柱的下方均连接有电机定子出线，所述接线铜柱通过螺母固定在密封板上，接线铜柱与密封板之间通过绝缘板和绝缘垫圈进行绝缘隔离，接线铜柱与密封板之间通过第二密封圈进行密封，密封板与电机外壳之间通过第一密封圈进行密封，外接电源线冷压外接线线鼻子后通过螺母紧固在接线铜柱上，所述控制线插头的一端固定在密封板上，控制线插的另外一端连接控制线，所述控制线插头的四周使用密封圈密封。上述技术方案中，定子线圈安装在轮毂电机中心部分，转子磁钢固定在转子轴上，导热液将转子磁钢浸泡包裹。导热液由电机外壳保护储藏，轴承贴近转子轴安装，起固定支撑作用。将磁力油封动环和磁力油封静环依次安装后，将端盖盖好，最后将输入电线接入电机中，整个轮毂电机的轴部安装完成，整个轴部的密封采用磁力油封，磁力油封由磁力油封静环和磁力油封动环两部分组合而成，磁力油封动环和磁力油封静环结合面始终保持紧密接触，即使在较大的轴跳动下，亦可实现有效密封。在轮毂电机的接线部，通过密封板将电机内外空间隔开，接线铜柱和控制线插头分别安装在密封板上，然后通过绝缘板和绝缘垫圈将接线铜柱与密封板进行绝缘隔离，然后通过第一密封圈和第二密封圈将接线铜柱、密封板以及电机外壳之间衔接处进行密封，有效保证了密封质量，防止接线处漏液。同时控制线插头安装在密封板上，然后在控制线插头与密封板衔接处使用密封圈密封，相较于传统的使用螺母垫圈密封，可以大幅提高密封质量，防止漏液。优选的，所述磁力油封静环采用不锈钢材质，所述磁力油封静环通过O型圈固定于电机外壳上设置的磁力油封静环安装腔内。优选的，所述磁力油封动环采用浮动式设计，所述磁力油封动环内安装有磁性元件。优选的，所述磁力油封动环通过O型圈固定在转子轴上。在上述技术方案中，磁力油封静环是用遇热稳定且耐磨的“316不锈钢”制成，通过O型圈固定于电机外壳上设置的磁力油封静环安装腔内，与磁力油封动环接触的密封面光滑耐磨；磁力油封动环内含磁性元件，其中与磁力油封静环接触的密封面是由散热性与耐磨性极佳的含碳材料制成，并且采用浮动式设计，如此一来可长期在磁力油封静环的吸引下保持贴合，为达到与磁力油封静环长期吸合在一起，磁力油封动环的磁性元件采用在高温环境下都不会消磁的永磁材料，而且为了满足浮动式设计的要求，磁力油封动环采用O型圈固定在转子轴上。优选的，所述相邻接线铜柱之间通过隔板隔开，可以防止接线铜柱之间相互干扰。优选的，所述电机定子出线通过沿接线铜柱直径方向或者沿轴线方向设置在接线铜柱底部的连接孔与接线铜柱连接，由于连接孔设置在密封板下表面的下方，因此通过底部连接孔进行连接，可以减少电机定子出线引入电机时对密封性的要求，避免电机定子出线引入电机时需要增加新的密封点。优选的，所述电机定子出线与接线铜柱底部的连接孔之间采用烫锡进行冷压紧固，然后再加热固化连接，如此一来，可以加强电机定子出线与接线铜柱连接的紧密性，防止电机定子出线脱落。本专利技术提供的一种液冷轮毂电机的密封结构的有益效果在于：1)本液冷轮毂电机的密封结构在转子轴出轴处采用磁力油封取代传统的骨架油封，磁力油封在设计中运用磁力技术，采用机封理念，全浮动密封面结构，整体结构简单，安装方便，动力消耗少。磁力油封动环和磁力油封静环结合面始终保持紧密接触，即使在较大的轴跳动下，亦可实现有效密封；2)本液冷轮毂电机的密封结构在接线部采用密封板将电机内外空间隔开，并且在密封板上安装接线铜柱和控制线插头，易于接线铜柱和控制线插头与电机外壳之间的密封，很好地解决了液冷轮毂电机的出线口冷却液泄露的问题，提高电机散热效率，减少电机故障率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术中接线部的局部放大示意图。图3为本专利技术中接线部的侧面剖视图。图4为本专利技术中接线部的俯视图。图中：1、转子轴；2、电机外壳；3、定子线圈；4、转子磁钢；5、导热液；6、轴承；7、磁力油封静环；8、磁力油封动环；9、端盖；10、接线部；11、接线盒外壳；12、接线铜柱；13、外接线线鼻子；14、绝缘板；15、绝缘垫圈；16、第一密封圈；18、电机定子出线；19、第二密封圈；20、控制线插头；21、密封板；22、隔板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术的保护范围。实施例：一种液冷轮毂电机的密封结构。参照图1至图4所示，一种液冷轮毂电机的密封结构，包括：电机外壳2；安装在电机外壳2上且横向贯穿电机外壳2中心的转子轴1；固定在转子轴1上且位于电机外壳2内部的转子磁钢4；固定在电机外壳2内且与转子磁钢4相契合的定子线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液冷轮毂电机的密封结构，其特征在于包括：电机外壳(2)；安装在电机外壳(2)上且横向贯穿电机外壳(2)中心的转子轴(1)；固定在转子轴(1)上且位于电机外壳(2)内部的转子磁钢(4)；固定在电机外壳(2)内且与转子磁钢(4)相契合的定子线圈(3)；安装在电机外壳(2)中心且套接在转子轴(1)表面的轴承(6)；安装在轴承(6)外端面的磁力油封动环(8)；安装在磁力油封动环(8)外端面且与磁力油封动环(8)相契合的磁力油封静环(7)；安装在磁力油封静环(7)外端面的端盖(9)；填充在转子磁钢(4)与电机外壳(2)之间形成的空腔内的导热液(5)；还包括安装在电机外壳(2)上的接线部(10)，所述接线部(10)包括：安装在电机外壳(2)上的接线盒外壳(11)；多个安装在接线盒外壳(11)内的接线铜柱(12)；以及安装在接线盒外壳(11)内的控制线插头(20)，每个接线铜柱(12)的下方均连接有电机定子出线(18)，所述接线铜柱(12)通过螺母固定在密封板(21)上，接线铜柱(12)与密封板(21)之间通过绝缘板(14)和绝缘垫圈(15)进行绝缘隔离，接线铜柱(12)与密封板(21)之间通过第二密封圈(19)进行密封，密封板(21)与电机外壳(2)之间通过第一密封圈(16)进行密封，外接电源线冷压外接线线鼻子(13)后通过螺母紧固在接线铜柱(12)上，所述控制线插头(20)的一端固定在密封板(21)上，控制线插头(20)的另外一端连接控制线，所述控制线插头(20)的四周使用密封圈密封。...

【技术特征摘要】
1.一种液冷轮毂电机的密封结构，其特征在于包括：电机外壳(2)；安装在电机外壳(2)上且横向贯穿电机外壳(2)中心的转子轴(1)；固定在转子轴(1)上且位于电机外壳(2)内部的转子磁钢(4)；固定在电机外壳(2)内且与转子磁钢(4)相契合的定子线圈(3)；安装在电机外壳(2)中心且套接在转子轴(1)表面的轴承(6)；安装在轴承(6)外端面的磁力油封动环(8)；安装在磁力油封动环(8)外端面且与磁力油封动环(8)相契合的磁力油封静环(7)；安装在磁力油封静环(7)外端面的端盖(9)；填充在转子磁钢(4)与电机外壳(2)之间形成的空腔内的导热液(5)；还包括安装在电机外壳(2)上的接线部(10)，所述接线部(10)包括：安装在电机外壳(2)上的接线盒外壳(11)；多个安装在接线盒外壳(11)内的接线铜柱(12)；以及安装在接线盒外壳(11)内的控制线插头(20)，每个接线铜柱(12)的下方均连接有电机定子出线(18)，所述接线铜柱(12)通过螺母固定在密封板(21)上，接线铜柱(12)与密封板(21)之间通过绝缘板(14)和绝缘垫圈(15)进行绝缘隔离，接线铜柱(12)与密封板(21)之间通过第二密封圈(19)进行密封，密封板(21)与电机外壳(2)之间通过第一密封圈(16...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，李雪，吕松浩，
申请(专利权)人：广东合一新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44