一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，包括机壳、端盖、相变热管、定子绕组、定子铁芯、冷却水套和相间绝缘体，定子绕组的端部绕组各相之间设有相间绝缘体，每个端部绕组外侧安装一个相变热管，相变热管的冷凝段位于电机风冷通道内，定子绕组的直线绕组外部套接定子铁，定子铁芯与机壳内设置的冷却水套接触，机壳两端分别安装一个端盖。本实用新型专利技术所述的种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，对电机的主要发热部件端部绕组进行高效冷却，极大提高端部绕组热量的扩散速度，明显降低电机端部绕组温升，有效解决因端部绕组散热不及时引起的过热问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构
本技术属于电机风冷系统领域，尤其是涉及一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构。
技术介绍
随着全球工业生产的迅速发展，各种工业用途的电机的力能指标极大地提高，促进电机向高负荷和小体积结构发展，这使得电机冷却技术不断更新迭代。永磁电机运行时，主要损耗位于定子铁芯、定子绕组和转子磁钢等部位，这些损耗将导致相应部位温度的升高，而电机工作温度将直接影响电机效率、可靠性和使用寿命。温升过高，将加速电机绝缘材料老化。缩短使用寿命，促进电机效率下降，而电机效率的下降将进一步导致损耗的增加，从而温度再次升高。因此，温升控制对电机的工作效率、稳定性和可靠性至关重要。目前，电机通常的冷却的方式有水套冷、强制风冷、自然冷却等方式。高功率密度电机通常采用水套冷，而水套的直接作用对象是定子铁芯，电机端部绕组的热量并不能及时散发出去，这造成电机内部温度最高的区域常常位于绕组端部，这极大地制约了电机功率密度的进一步提高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，以提供一种结构简单、散热效率高的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，包括机壳、端盖、相变热管、定子绕组、定子铁芯、冷却水套和相间绝缘体，定子绕组的端部绕组各相之间设有相间绝缘体，每个端部绕组外侧安装一个相变热管，相变热管的热管冷凝段位于电机风冷通道内，定子绕组的直线绕组外部套接定子铁，定子铁芯与机壳内设置的冷却水套接触，机壳两端分别安装一个端盖。进一步的，所述相变热管还包括散热翅片和热管蒸发段，散热翅片外侧设有热管冷凝段，内侧设有热管蒸发段，热管蒸发段固定连接至其对应的端部绕组内，热管冷凝段伸出端部绕阻外。进一步的，所述相变热管为烧结式毛细吸液芯热管。进一步的，所述热管蒸发段外部包裹绝缘材料。进一步的，所述散热翅片为整体式翅片或镶嵌式翅片或焊接翅片。进一步的，所述冷却水套是铸造或者镶嵌水管的方式制成。相对于现有技术，本技术所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构具有以下优势：(1)本技术所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，对电机的主要发热部件端部绕组进行高效冷却，极大提高端部绕组热量的扩散速度，明显降低电机端部绕组温升，有效解决因端部绕组散热不及时引起的过热问题。(2)本技术所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，在现有水冷结构的基础上增加了端部绕组热管冷却结构，不仅保持了电机原有对定子铁芯的散热效果，同时电机端部绕组产生的热量通过强制风冷的方式进行疏散，极大提高散热效率，有助于进一步提高电机的功率密度。(3)本技术所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，各相绕组分别由不同的相变热管散热，避免了热管埋在整个端部绕组中心时，不同相之间绝缘的问题。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构的剖视图；图2为本技术实施例所述的基于相变热管的电机端部绕组冷却结构的示意图；图3为本技术实施例所述的端部绕组和相变热管的位置关系示意图；图4为本技术实施例所述的相变热管的结构示意图。附图标记说明：1-机壳；2-端盖；3-相变热管；31-散热翅片；32-热管冷凝段；33-热管蒸发段；4-定子绕组；41-直线绕组；42-端部绕组；5-定子铁芯；6-冷却水套；7-相间绝缘体。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，如图1至图4所示，包括机壳1、端盖2、相变热管3、定子绕组4、定子铁芯5、冷却水套6和相间绝缘体7，定子绕组4的端部绕组42各相之间设有相间绝缘体7，每个端部绕组42外侧安装一个相变热管3，定子绕组4的直线绕组41外部套接定子铁芯5，定子铁芯5与机壳1内设置的冷却水套6接触，机壳2两端分别安装一个端盖2。相变热管3包括散热翅片31、热管冷凝段32和热管蒸发段33，散热翅片31外侧设有热管冷凝段32，内侧设有热管蒸发段33，热管蒸发段33固定至其对应的端部绕组42中部，热管冷凝段32伸出端部绕阻42外，并且热管冷凝段32位于电机风冷通道内，通过冷风将端部绕组42内部的热量迅速带走，已达到快速降低端部绕组42温度的目的。相变热管3要提前弯曲，散热翅片31样式不做限制。所述相变热管3为烧结式毛细吸液芯热管，该类热管重力影响较小，便于安装。热管蒸发段33包裹绝缘材料，保证相变热管蒸发段33与端部绕组42之间的绝缘满足要求。在电机定子下线的时候，将该热管蒸发段33分别固定在各相端部绕组42内，端部绕组42各相之间用绝缘纸隔离，绕组绑扎固定，然后浸渍漆，填充相变热管3与直线绕组42之间的间隙。所述相变热管3的散热翅片31优选整体式翅片，次优选择镶嵌式翅片或焊接翅片。所述冷却水套6可以是铸造或者镶嵌水管等方式制成，位于机壳1内的冷却水套6紧贴定子铁芯5，可以高效带走定子铁芯5产生的热量，结合端部绕组42内预埋的相变热管3，通过冷却风将定子绕组4内产生的热量带走，可以有效控制电机定子各部位的温升。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，其特征在于：包括机壳、端盖、相变热管、定子绕组、定子铁芯、冷却水套和相间绝缘体，定子绕组的端部绕组各相之间设有相间绝缘体，每个端部绕组外侧安装一个相变热管，相变热管的热管冷凝段位于电机风冷通道内，定子绕组的直线绕组外部套接定子铁，定子铁芯与机壳内设置的冷却水套接触，机壳两端分别安装一个端盖。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，其特征在于：包括机壳、端盖、相变热管、定子绕组、定子铁芯、冷却水套和相间绝缘体，定子绕组的端部绕组各相之间设有相间绝缘体，每个端部绕组外侧安装一个相变热管，相变热管的热管冷凝段位于电机风冷通道内，定子绕组的直线绕组外部套接定子铁，定子铁芯与机壳内设置的冷却水套接触，机壳两端分别安装一个端盖。


2.根据权利要求1所述的一种基于相变热管的电机端部绕组冷却结构，其特征在于：相变热管还包括散热翅片和热管蒸发段，散热翅片外侧设有热管冷凝段，内侧设有热管蒸发段，热管蒸发段固定连接至其对应的端部绕组内，热管冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀立法，毕刘新，俞天野，沙宏磊，潘洪涛，施黄璋，邓仁杰，衣富成，胡永路，刘冠斌，
申请(专利权)人：天津飞旋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12