一种高效油冷电机制造技术

本发明专利技术涉及一种高效油冷电机，包括定子、转子和机壳，定子包括定子铁心环和定子齿，定子铁心环包括轭部铁心环以及内径铁心环；多个定子齿沿圆周间隔可拆卸式设置在轭部铁心环以及内径铁心环之间，内径铁心环上还间隔设置有多个轴向油槽，定子的上下端中的至少一端设有端部导油盘，端部导油盘上开设矩形槽，矩形槽的内外侧分别形成外径油槽和内径油槽，相邻绕组孔之间形成径向油道，外径油槽与进油口连通，矩形槽的内侧还设有与轴向油槽连通的轴向油孔。本发明专利技术可以使得冲裁的定子槽材料得到充分利用，并在保证良好的工艺性的前提下，对电机定子局部热点进行有效的冷却，即降低了电机材料成本，又有较好的性能输出。又有较好的性能输出。又有较好的性能输出。

【技术实现步骤摘要】
一种高效油冷电机


[0001]本专利技术涉及新能源汽车用永磁同步驱动电机，更具体地说，是涉及一种高效油冷电机。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的发展，其驱动电机的需求量与日俱增，无论是主机厂还是电机供应商都开始布局新能源驱动电机产业，竞争十分激烈。而如今电机原材料价格的普遍上涨，迫使电机厂家不断优化成本，尽可能让电机即性能优良，价格又极具性价比。硅钢片是电机的主要组成部分，常规电机在定子铁芯冲裁的过程中，将冲裁出的定子槽材料往往作为废料处理，而定子槽材料重量约占定转子硅钢片重量的1/5，从而造成了大量浪费。
[0003]另一方面，由于扁线电机绕组轴向截面积大，且电机靠近槽口位置的扁线绕组受气隙谐波磁场的作用，绕组上会出现邻近与集肤效应，进而导致其涡流损耗大，温度更为严峻；另外，电机轴向中间段往往由于其散热路径长，导致其散热效果差，最终导致电机定子温度分布呈现：内径及其轴向中段温度普遍高于其他位置。常规电机的定子冷却方式主要有机壳水冷，或是绕组喷淋冷却，无论是哪种冷却方式，都难以冷却至槽口位置以及绕组中间段，进而会存在局部绝缘失效的风险。
[0004]综上所述，对于竞争日益激烈的新能源驱动电机来说，如何做出性能更好，价格更便宜的产品十分重要。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种高效油冷电机，该电机提高原料利用效率，且提高电机的性能。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种高效油冷电机，包括定子、转子和机壳，所述定子包括定子铁心环和定子齿，所述定子铁心环包括轭部铁心环以及内径铁心环；所述轭部铁心环与内径铁心环同心设置，多个定子齿沿圆周间隔可拆卸式设置在轭部铁心环以及内径铁心环之间，相邻两个定子齿之间形成绕组槽，所述绕组槽内插设有扁线绕组，且靠近外沿处的扁线绕组两侧与绕组槽留有间隙；所述内径铁心环上还间隔设置有多个轴向油槽，且轴向油槽位于绕组槽内侧，所述定子的上下端中的至少一端设有端部导油盘，所述端部导油盘上开设矩形槽，矩形槽的内外侧分别形成外径油槽和内径油槽，相邻绕组孔之间形成径向油道，径向油道的两端分别连通外径油槽和内径油槽，所述外径油槽与进油口连通，所述矩形槽的内侧还设有与轴向油槽连通的轴向油孔。
[0008]作为优选方案：所述矩形槽的外沿端的两侧分别设有弧形缺口，弧形缺口与绕组槽两侧的间隙形成出油槽。
[0009]作为优选方案：所述定子齿的截面成梯形，且定子齿靠近轭部铁心环的一端的宽度大于定子齿靠近内径铁心环的一端的宽度。
[0010]作为优选方案：所述机壳的侧壁上设有进油口和端部出油孔，所述机壳的内壁设有间隔设有环形的中段油槽和端部油槽，且中段油槽和端部油槽之间间隔设置多道并联轴向油道，并联轴向油道两端分别与中段油槽和端部油槽连通；所述进油口与中段油槽连通，所述端部出油孔位于端部导油盘与机壳端盖之间的侧壁上。
[0011]作为优选方案：所述定子齿的两端分别和轭部铁心环以及内径铁心环插接或者卡接。
[0012]作为优选方案：所述定子齿的一端设有齿根凸出卡扣或者齿根凹嵌卡扣，所述轭部铁心环的内壁设有与齿根凸出卡扣或者齿根凹嵌卡扣配合的卡扣槽A或者卡扣槽B。
[0013]作为优选方案：所述定子齿包括一端设有齿根凸出卡扣的定子齿A和一端设有齿根凹嵌卡扣的定子齿B，且定子齿A与定子齿B交替间隔设置，所述轭部铁心环的内壁设有分别与齿根凸出卡扣、齿根凹嵌卡扣配合的卡扣槽A、卡扣槽B。
[0014]作为优选方案：所述内径铁心环的外壁设有内环齿部卡槽，所述定子齿的另一端卡设在内环齿部卡槽中。
[0015]作为优选方案：所述定子铁心环还包括连接齿，所述轭部铁心环与内径铁心环通过连接齿相互固定；所述轭部铁心环，连接齿以及内径铁心环一体成型。
[0016]作为优选方案：所述轴向油槽的中部设有槽开口，所述定子齿的中部设有侧部通油槽，所述槽开口与侧部通油槽连通。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0018]本专利技术的定子采用拼接式结构，通过定子铁心环和多个定子齿组装成完整的定子铁芯，再将扁线绕组插入其中，整体安装方便，且定子齿由原本作为废料的定子槽材料形成，节省了硅钢片材料；同时通过在定子铁心环上开设有油道使得冷却油流经局部过热点，直接进行冷却；并且定子铁心环上开设的油道与端部导油盘连通，使得端部导油盘与定子齿、扁线绕组可形成油腔，进一步提高冷却效率，提高电机整体性能。
[0019]本专利技术可以使得冲裁的定子槽材料得到充分利用，并在保证良好的工艺性的前提下，对电机定子局部热点进行有效的冷却，即降低了电机材料成本，又有较好的性能输出。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
[0021]图1为本专利技术的机壳、定子(不含扁线绕组)以及端部导油盘的整体结构示意图；
[0022]图2为本专利技术的定子铁心环和定子齿的组装俯视结构示意图；
[0023]图3为本专利技术的定子铁心环的俯视结构示意图；
[0024]图4为本专利技术的定子铁心环的立体结构示意图
[0025]图5为图4的A部放大结构示意图；
[0026]图6为本专利技术的定子齿A的三视图；
[0027]图7为本专利技术的定子齿B的三视图；
[0028]图8为本专利技术的定子铁心环、定子齿以及扁线绕组组装后的剖面结构示意图；
[0029]图9为图8的C部放大结构示意图；
[0030]图10为本专利技术的端部导油盘的剖面结构示意图；
[0031]图11为本专利技术的端部导油盘、扁线绕组、定子铁心环和定子齿的整体剖面结构示意图；
[0032]图12为图11的D部放大结构示意图；
[0033]图13为本专利技术的机壳的结构示意图。
[0034]附图标记为：1、定子齿A；2、定子齿B；3、定子铁心环；4、端部导油盘；5、机壳；6、扁线绕组；1
‑
1、齿根凸出卡扣；1
‑
2、侧部通油槽A；2
‑
1、齿根凹嵌卡扣；2
‑
2、侧部通油槽B；3
‑
1、轭部铁心环；3
‑
2、连接齿；3
‑
3、内径铁心环；3
‑1‑
1、卡扣槽A；3
‑1‑
2、卡扣槽B；3
‑3‑
1、槽口轴向油槽；3
‑3‑
2、内环齿部卡槽；3
‑3‑
3、槽开口；4
‑
1、外径油槽；4
‑
2、径向油道；4
‑
3、内径油槽；4
‑
4、轴向油孔；4
‑
5、矩形槽；4
‑
6、出油槽；5
‑
1、进油口；5
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效油冷电机，包括定子、转子和机壳(5)，其特征在于：所述定子包括定子铁心环(3)和定子齿，所述定子铁心环(3)包括轭部铁心环(3
‑
1)以及内径铁心环(3
‑
3)；所述轭部铁心环(3
‑
1)与内径铁心环(3
‑
3)同心设置，多个定子齿沿圆周间隔可拆卸式设置在轭部铁心环(3
‑
1)以及内径铁心环(3
‑
3)之间，相邻两个定子齿之间形成绕组槽，所述绕组槽内插设有扁线绕组(6)，且靠近外沿处的扁线绕组(6)两侧与绕组槽留有间隙；所述内径铁心环(3
‑
3)上还间隔设置有多个轴向油槽(3
‑3‑
1)，且轴向油槽(3
‑3‑
1)位于绕组槽内侧，所述定子的上下端中的至少一端设有端部导油盘(4)，所述端部导油盘(4)上开设矩形槽(4
‑
5)，矩形槽(4
‑
5)的内外侧分别形成外径油槽(4
‑
1)和内径油槽(4
‑
3)，相邻绕组孔之间形成径向油道(4
‑
2)，径向油道(4
‑
2)的两端分别连通外径油槽(4
‑
1)和内径油槽(4
‑
3)，所述外径油槽(4
‑
1)与进油口(5
‑
1)连通，所述矩形槽(4
‑
5)的内侧还设有与轴向油槽(3
‑3‑
1)连通的轴向油孔(4
‑
4)。2.根据权利要求1所述的一种高效油冷电机，其特征在于：所述矩形槽(4
‑
5)的外沿端的两侧分别设有弧形缺口，弧形缺口与绕组槽两侧的间隙形成出油槽(4
‑
6)。3.根据权利要求1所述的一种高效油冷电机，其特征在于：所述定子齿的截面成梯形，且定子齿靠近轭部铁心环(3
‑
1)的一端的宽度大于定子齿靠近内径铁心环(3
‑
3)的一端的宽度。4.根据权利要求1所述的一种高效油冷电机，其特征在于：所述机壳的侧壁上设有进油口(5
‑
1)和端部出油孔(5
‑
5)，所述机壳的内壁设有间隔设有环形的中段油槽(5
‑
2)和端部油槽(5
‑
3)，且中段油槽(5
‑
2)和端部油槽(5
‑
3)之间间隔设置多道并联轴向油道(5
‑
4)，并联轴向油道(5
‑
4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，李良梓，顾正雍，贾富淳，吕鹏，
申请(专利权)人：方地应用技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：