一种循环冷却永磁同步电机制造技术

本发明专利技术公开的循环冷却永磁同步电机涉及电机领域，通过在壳体上设置冷却通道，有效保证新能源汽车在高温下长期工作的稳定性，确保转子体中钕铁硼永磁体的稳定性，该电机经过长期车载运行效率高，电机的降温特性好，可靠性稳定，是新能源汽车的最佳高效动力电机，且该电机重量轻，功率大，效率高，降温特性好。且由于该电机转子冲片上的永磁体在转子冲片内永磁体槽中以U型或V型的陈列的形式组合，由该转子冲片组合成的转子上的转矩均近似正弦波，永磁体是以近似正弦方式沿圆周分布内嵌在转子体内，从而转矩脉动小，控制系统控制精度高，有利于永磁同步电机的弱磁升速，更好的提高永磁体的性能，提高电机的输出功率及工作效率。

A circulating cooling permanent magnet synchronous motor

【技术实现步骤摘要】
一种循环冷却永磁同步电机
本专利技术涉及电机
，具体涉及一种循环冷却永磁同步电机。
技术介绍
随着科技的发展与进步，汽车给我们的生活带来了方便的同时，也加剧了环境和能源危机，给空气环境带来了严重的污染，寻求新型能源做为汽车的替代动力能源是人类社会目前重要的研究课题。现阶段新能源汽车采用电能作为汽车的动力能源，具体为使用高效节能环保的永磁体同步电机，但由于电机工作时产生热能较大，从而降低电机的工作效率，因此，具备高效冷却性能的车用永磁同步电机是较为理想的汽车驱动方式。当今世界各国对稀土永磁同步电机的研究已经达到了最活跃的时期，设计永磁同步电机的分析计算相当复杂，选择适合车用高效冷却液永磁同步电机是我们的研究方向。进过长期研究，在现有的
中，选择合适的定子槽型结构以及转子永磁体结构排布方式，是解决永磁同步电机的关键。因此，鉴于以上问题，有必要提出一种新型的永磁同步电机，在满足高效散热冷却的同时提高电机的输出功率及工作效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开了一种循环冷却永磁同步电机，通过在电机壳体上设置冷却通道，解决电机的散热问题，又通过对定子体与转子体的结构设计，保证电机的稳定性，提高电机的输出功率以及工作效率。根据本专利技术的目的提出的一种循环冷却永磁同步电机，包括壳体、依次设置于壳体内的定子体与转子体，所述壳体上开设有冷却通道，壳体端部分别形成冷却液进口与冷却液出口，所述冷却通道呈U型或S型分布于壳体的周向上。优选的，所述冷却通道内分布有阻流件，冷却液体流经阻流件后分流。优选的，所述冷却通道为多条，多条冷却通道按壳体的周向依次排布围成一组环形冷却通道组。优选的，所述冷却通道组沿壳体的径向间隔设置多层，形成多层冷却通道。优选的，所述冷却通道面积占壳体面积的70%以上。优选的，所述定子体内圈分布有齿槽，所述齿槽内嵌入电磁线，所述齿槽为24个或48个。优选的，所述转子体包括多个转子冲片，多个转子冲片依次叠置形成所述转子体，转子体中部设置有转轴孔，所述转子冲片上成型有用以放置永磁体、均布于同一圆周上、与转轴孔同心的多个永磁体槽，相邻永磁体槽间组合形成U型或V型结构，永磁体按N极S极交替的方式嵌入永磁体槽内，所述永磁体槽为长方形永磁体槽。优选的，所述长方形永磁体槽成组设置，每组长方形永磁体槽组合形成U型或V型结构，所述转子冲片的边缘处还成型有均布于同一圆周上、与转轴孔同心、与长方形永磁体槽组数相对应的瓦形永磁体槽，所述瓦形永磁体槽位于U型或V型开口处。优选的，所述转子冲片在瓦形永磁体槽与长方形永磁体槽之间成型有与长方形永磁体槽组数相对应的转子体隔磁孔，形成隔磁桥。优选的，所述转子冲片的侧面成型有与长方形永磁体槽组数和位置相对应的转子体凹槽，叠置的多段转子冲片沿周向错位放置，使得转子体凹槽沿轴向拼接形成V型斜槽。与现有技术相比，本专利技术公开的循环冷却永磁同步电机的优点是：（1）本专利技术中通过在壳体上设置冷却通道，有效保证新能源汽车在高温下长期工作的稳定性，确保转子体中钕铁硼永磁体的稳定性，该电机经过长期车载运行效率高，电机的降温特性好，可靠性稳定，是新能源汽车的最佳高效动力电机，且该电机重量轻，功率大，效率高，降温特性好。（2）该电机的转子冲片上成型长方形永磁体槽与瓦形永磁体槽，相邻两长方形永磁体槽间组合形成U型或V型结构，永磁体按N极S极交替的方式嵌入永磁体槽内。由于永磁体在转子冲片内永磁体槽中以U型或V型的陈列的形式组合，由该转子冲片组合成的转子上的转矩均近似正弦波，永磁体是以近似正弦方式沿圆周分布内嵌在转子体内，从而转矩脉动小，控制系统控制精度高，有利于永磁同步电机的弱磁升速，更好的提高永磁体的性能，提高电机的输出功率及工作效率。（3）永磁体以U型或V型的方式嵌入转子冲片永磁体槽内，平行磁场与径向磁场的相互叠加使另一侧的磁场强度大幅度提升，这样可有效地减小电机的体积，提升电机的功率密度。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域中的普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术公开的转子冲片的结构图。图2为本专利技术公开的转子体的结构图。图3为本专利技术公开的定子体的结构图。图4为本专利技术公开的电机结构图。图中的数字或字母所代表的零部件名称为：1-转子体永磁体定位点；2-转子体焊接凹槽；3-转子体凹槽；4-转子体焊接点；5-转子体转轴梢键槽；6-转子体斜磁极定位点；7-散热孔；8-转子体鼠笼孔；9-转子体隔磁孔；10-长方形永磁体槽；11-转子冲片对位孔；12-瓦形永磁体槽；13-转子体梢键对位孔；14-转子冲片；15-V型斜槽；16-转轴孔；10、转子体20、定子体、30、壳体21、齿槽22、定子体焊点23、定子体焊槽24、齿槽底25、定子体定位槽31、冷却通道32、进口33、出口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做简要说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。图1-图4示出了本专利技术较佳的实施例，分别从不同的角度对其进行了详细的剖析。本专利技术公开了一种循环冷却永磁同步电机，通过在电机壳体上设置冷却通道，解决电机的散热问题，又通过对定子体与转子体的结构设计，保证电机的稳定性，提高电机的输出功率以及工作效率。请一并参见图1至图4，本专利技术公开的循环冷却永磁同步电机，包括壳体30、依次设置于壳体30内的定子体20与转子体10，壳体30上开设有冷却通道31，壳体30端部分别形成冷却液进口32与冷却液出口33，冷却通道31呈U型或S型分布于壳体30的周向上。通过冷却通道的设置，有效保证新能源汽车在高温下长期工作的稳定性，确保转子体中钕铁硼永磁体的稳定性，该电机经过长期车载运行效率高，电机的降温特性好，可靠性稳定，是新能源汽车的最佳高效动力电机，且该电机重量轻，功率大，效率高，降温特性好。本专利技术是车用高效冷却液循环永磁同步电机，它具有转速高，4000转以下大转矩，启动电流低，节能，适合高低压工作区间，重量轻，比功率密度大，转矩密度高，提高节能环保等级等优点。进一步地，冷却通道31内分布有阻流件（未示出），冷却液体流经阻流件后分流，可进一步的增加散热面积，提高散热效率。其中，所述冷却通道可为多条，多条冷却通道按壳体的周向依次排布围成一组环形冷却通道组，或者多条冷却通过首尾想通连成一条冷却通道，具体不做限制。其他实施方式中，冷却通道组还可包括沿壳体的径向间隔设置多层，形成多层冷却通道，实现多层逐级散热的目的，具体散热形式根据需要而定，在此不做限制。优选的，冷却通道过水面积占壳体面积的70%以上，可为80%或90%等，在保证壳体结构强度的情况下可适当的增加冷却通道的面积。进一步地，本专利技术电机输出轴上设置有风叶（未示出），在转子运行中，风叶将电机转子周围和定子线圈周围的热流推向定子，经过定子传导给电机壳体中的导热液体带出电机，这样能更好的提高电机内芯部体的散热效果，可保持永磁同步电机稳定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环冷却永磁同步电机，包括壳体、依次设置于壳体内的定子体与转子体，其特征在于，所述壳体上开设有冷却通道，壳体端部分别形成冷却液进口与冷却液出口，所述冷却通道呈U型或S型分布于壳体的周向上。

【技术特征摘要】
1.一种循环冷却永磁同步电机，包括壳体、依次设置于壳体内的定子体与转子体，其特征在于，所述壳体上开设有冷却通道，壳体端部分别形成冷却液进口与冷却液出口，所述冷却通道呈U型或S型分布于壳体的周向上。2.根据权利要求1所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述冷却通道内分布有阻流件，冷却液体流经阻流件后分流。3.根据权利要求1所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述冷却通道为多条，多条冷却通道按壳体的周向依次排布围成一组环形冷却通道组。4.根据权利要求3所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述冷却通道组沿壳体的径向间隔设置多层，形成多层冷却通道。5.根据权利要求1所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述冷却通道面积占壳体面积的70%以上。6.根据权利要求1所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述定子体内圈分布有齿槽，所述齿槽内嵌入电磁线，所述齿槽为24个或48个。7.根据权利要求1所述的循环冷却永磁同步电机，其特征在于，所述转子体包括多个转子冲片，多个转...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜恒，梁荣，陈小良，苗鑫，
申请(专利权)人：宁波华表机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33