一种电机冷媒冷却结构制造技术

技术编号:27660630 阅读:23 留言:0更新日期:2021-03-12 14:29
本发明专利技术公开了一种电机冷媒冷却结构,包括机座、定子铁心和转子铁心,所述定子铁心通过过盈配合装配于所述机座的内部,所述转子铁心设于所述定子铁心的内部,所述机座设有冷媒入口以及与所述冷媒入口相连、用以供冷媒流动以冷却所述定位铁心的外圆面的冷媒流道,所述定子铁心的第一侧设有用以收容从所述冷媒流道的出口流出的冷媒的第一腔体,所述定子铁心和所述转子铁心之间形成有用以供所述第一腔体中的冷媒流入以冷却所述定子铁心的内圆面和所述转子铁心外圆面的气隙。上述电机冷媒冷却结构,装配结构简单,通过冷媒的流动,不仅能够实现对于定子的均匀冷却,而且可以实现对于转子的均匀冷却。

【技术实现步骤摘要】
一种电机冷媒冷却结构
本专利技术涉及电机散热
,特别涉及一种电机冷媒冷却结构。
技术介绍
定子和转子是高速永磁电机能量转换的核心部件,定子由定子绕组和定子铁心组成,转子由转轴、转子铁心和永磁体组成。当定子三相绕组通入交变的对称三相电流时,定子绕组会产生热量;电机运行时,定子铁心产生交变磁通在铁心中引起损耗而发热,同时,也因产生电磁感应电流形成涡流而发热;此外,转子铁心和永磁体也会因为产生损耗而发热。如果电机定子铁心内部温度过高,定子绕组的线包等部分容易老化,影响电气绝缘性能,而转子内部温度过高,转子永磁体长期在高温环境下工作,会引起退磁现象。因此,在电机设计过程中需要考虑对定子和转子进行冷却。目前,针对定、转子的冷却方式有多种,比如在机座上端设置水冷通道以及设于机座内并与水冷通道相对应的水冷套,也有采用水冷的电机机座,其中包括内筒、外筒、设置于外筒的进出水口、设置于内筒以及呈现镜像布置的隔水筋,外筒密封套装在内筒上,形成冷却水的流道。然而,现有技术中设计的冷却结构及具有该冷却结构的电机冷却区域仅仅限于定子外圆,对于功率较大、发热量比较大的电机,无法均匀冷却电机定子,并且电机转子也得不到冷却,若要进行冷却的话,需要结合别的电机冷却方式,这样就使得电机的冷却系统相当复杂。因此,如何避免电机无法满足定、转子的冷却需求,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电机冷媒冷却结构,装配结构简单,能够实现对于定子和转子的均匀冷却。为实现上述目的,本专利技术提供一种电机冷媒冷却结构,包括机座、定子铁心和转子铁心,所述定子铁心通过过盈配合装配于所述机座的内部,所述转子铁心设于所述定子铁心的内部,所述机座设有冷媒入口以及与所述冷媒入口相连、用以供冷媒流动以冷却所述定子铁心的外圆面的冷媒流道,所述定子铁心的第一侧设有用以收容从所述冷媒流道的出口流出的冷媒的第一腔体,所述定子铁心和所述转子铁心之间形成有用以供所述第一腔体中的冷媒流入以冷却所述定子铁心的内圆面和所述转子铁心外圆面的气隙。可选地,所述定子铁心的第一侧设有前端轴承以及与所述机座固接的前端盖,所述前端盖和所述前端轴承二者形成所述第一腔体,所述前端轴承远离所述定子铁心的一侧设有用以防止所述第一腔体中的冷媒泄露的第一轴端密封。可选地,所述定子铁心的第二侧设有后端轴承以及与所述机座固接的后端盖,所述后端盖和所述后端轴承形成有用以收容从所述气隙流出的冷媒的第二腔体。可选地,所述后端轴承远离所述定子铁心的一侧设有用以防止所述第二腔体中的冷媒泄露的第二轴端密封。可选地,所述第二腔体的底部设有用以供冷媒流出的冷媒出口。可选地,所述冷媒入口设于所述机座的底部、且位于所述机座靠近所述冷媒出口的一端,所述冷媒流道的出口设于所述机座的顶部、且位于所述机座远离所述冷媒出口的一端。可选地,所述冷媒入口的轴线平行于所述冷媒出口的轴线。可选地,所述冷媒流道具体为蛇形弯曲结构的流道。可选地,所述定子铁心的内壁设有多个沿周向分布、用以供冷媒流动以实现冷却所述定子铁心的轴向通道。可选地,所述机座的所述冷媒流道经铸造一体成型。相对于上述
技术介绍
,本专利技术实施例所提供的电机冷媒冷却结构,包括机座、定子铁心和转子铁心,定子铁心通过过盈配合装配于机座的内部,转子铁心设于定子铁心的内部,进一步地,机座设有冷媒入口和冷媒流道,其中,冷媒流道与冷媒入口相连,冷媒流道用于供冷媒流动以冷却定位铁心的外圆面,同时,定子铁心的第一侧设有第一腔体,第一腔体用于收容从冷媒流道的出口流出的冷媒,定子铁心和转子铁心之间形成有气隙,气隙用于供第一腔体中的冷媒流入以冷却定子铁心的内圆面和转子铁心外圆面。可以看出,冷媒从冷媒入口进入机座,冷媒沿着冷媒流道流动,以实现对定子铁心整个外圆面的冷却,然后,冷媒从流道出口进入第一腔体内并对定子铁心和转子的前端面进行冷却,随后,冷媒再流入定子铁心和转子铁心之间的气隙中,从而实现对于定子铁心的内圆面和转子铁心的外圆面的冷却。这样一来,相较于现有技术中只能对定子实现冷却的设置方式,本专利技术实施例所提供的电机冷媒冷却结构,装配结构简单,通过冷媒的流动,不仅能够实现对于定子的均匀冷却,而且可以实现对于转子的均匀冷却。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的电机冷媒冷却结构的冷却示意图;图2为图1中A-A的剖面结构示意图。其中:1-第一轴端密封、2-转子、3-前端盖、4-机座、5-冷媒流道、51-出口、6-定子铁心、7-转子铁心、8-后端轴承、9-后端盖、10-冷媒出口、11-冷媒入口、12-前端轴承。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、完整地描述,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。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前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种电机冷媒冷却结构,装配结构简单,能够实现对于定子和转子的均匀冷却。为了使本
的技术人员更好地理解本专利技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。需要说明的是,下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。请参考图1和图2,图1为本专利技术实施例所提供的电机冷媒冷却结构的冷却示意图;图2为图1中A-A的剖面结构示意图。其中,图1中箭头方向即为冷媒的流动方向。本专利技术实施例所提供的电机冷媒冷却结构,包括机座4、定子铁心6和转子铁心7,定子铁心6通过过盈配合装配于机座4的内部,转子铁心7同轴设置于定子铁心6的内部。需要说明的是,机座4的内孔为圆柱面,此为与定子铁心6的装配面,其直径比定子铁心6的外圆柱面的直径小,装配时需要加热机座4,使得机座4内孔受热膨胀,这样装配上定子铁心6之后,温度冷却至常温时,机座4的内孔与定子铁心6形成了一定的过盈量,此时的过盈量需要满足能够传递电机工作过程中最大转矩的要求,并且要有足够的安全裕量。进一步地,机座4设有冷媒入口11和冷媒流道5,其中,冷媒流道5与冷媒入口11相连,冷媒流道5用于供冷媒流动以冷却定位铁心的外圆面,该冷媒流道5优选为设于机座4内壁的凹槽,凹槽分布于机座4的360°的内圆柱面上,凹槽的结构优选为蛇形弯曲结构或者多个S形结构组合而成的往复式结构。需要注意的是,上述设于机座4上的冷媒流道5可以设置为经铸造一体成型。当定子铁心6通过过盈配合的方式装配到机座4上时,定子铁心6即可与冷媒流道5共同形成用于供冷媒流动的空腔。此外,定子铁心6的第一本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电机冷媒冷却结构,包括机座(4)、定子铁心(6)和转子铁心(7),所述定子铁心(6)通过过盈配合装配于所述机座(4)的内部,所述转子铁心(7)设于所述定子铁心(6)的内部,其特征在于,所述机座(4)设有冷媒入口(11)以及与所述冷媒入口(11)相连、用以供冷媒流动以冷却所述定子铁心(6)的外圆面的冷媒流道(5),所述定子铁心(6)的第一侧设有用以收容从所述冷媒流道(5)的出口(51)流出的冷媒的第一腔体,所述定子铁心(6)和所述转子铁心(7)之间形成有用以供所述第一腔体中的冷媒流入以冷却所述定子铁心(6)的内圆面和所述转子铁心(7)外圆面的气隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机冷媒冷却结构,包括机座(4)、定子铁心(6)和转子铁心(7),所述定子铁心(6)通过过盈配合装配于所述机座(4)的内部,所述转子铁心(7)设于所述定子铁心(6)的内部,其特征在于,所述机座(4)设有冷媒入口(11)以及与所述冷媒入口(11)相连、用以供冷媒流动以冷却所述定子铁心(6)的外圆面的冷媒流道(5),所述定子铁心(6)的第一侧设有用以收容从所述冷媒流道(5)的出口(51)流出的冷媒的第一腔体,所述定子铁心(6)和所述转子铁心(7)之间形成有用以供所述第一腔体中的冷媒流入以冷却所述定子铁心(6)的内圆面和所述转子铁心(7)外圆面的气隙。


2.如权利要求1所述的电机冷媒冷却结构,其特征在于,所述定子铁心(6)的第一侧设有前端轴承(12)以及与所述机座(4)固接的前端盖(3),所述前端盖(3)和所述前端轴承(12)二者形成所述第一腔体,所述前端轴承(12)远离所述定子铁心(6)的一侧设有用以防止所述第一腔体中的冷媒泄露的第一轴端密封(1)。


3.如权利要求2所述的电机冷媒冷却结构,其特征在于,所述定子铁心(6)的第二侧设有后端轴承(8)以及与所述机座(4)固接的后端盖(9),所述后端盖(9)和所述后端轴承(8)形成有用以收容从所述气隙流出的冷媒的第二腔体。

【专利技术属性】
技术研发人员:晏才松曾纯刘方年张诚诚刘龙辉覃枫
申请(专利权)人:中车株洲电机有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

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