專利名稱：一種水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水冷散熱的內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)。
背景技術(shù)：
電機(jī)分為內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)和外轉(zhuǎn)子電機(jī)。轉(zhuǎn)子和電機(jī)主軸一起轉(zhuǎn)，電機(jī)機(jī)座固定的是“內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)”;轉(zhuǎn)子隨著電機(jī)外殼一起旋轉(zhuǎn)，電機(jī)主軸固定的是“外轉(zhuǎn)子”電機(jī)。簡單地說，前者用外殼做定子，內(nèi)部和主軸做轉(zhuǎn)子；后者是用外殼做轉(zhuǎn)子，內(nèi)部和主軸做定子。電機(jī)工作時(shí)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，線圈繞組將產(chǎn)生大量的熱量，若電機(jī)內(nèi)部的熱量不及時(shí)散發(fā)掉，將會(huì)影響到電機(jī)的正常工作、使用性能和壽命。傳統(tǒng)的冷卻采用安裝冷卻風(fēng)扇的方式加速空氣流通，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷，但是冷卻效果非常有限，并且安裝風(fēng)扇占用空間，影響了電機(jī)的整體布置。隨著電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，單純的風(fēng)冷顯然已無法電機(jī)的冷卻要求了。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種通過水冷實(shí)現(xiàn)降溫的內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，以提高內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的散熱效率。為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的一種水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，包括電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子(I)、電機(jī)定子組合(2)和電機(jī)尾罩(3)，三者同軸設(shè)置，所述電機(jī)定子組合(2)包括由內(nèi)到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，關(guān)鍵在于:所述定子外套
(23)內(nèi)開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側(cè)壁上裝有進(jìn)水管(25)和出水管(26)，所述進(jìn)水管(25)、出水管
(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。所述進(jìn)水管(25)與出水管(26)的夾角為180°，且進(jìn)水管(25)與出水管(26)的連線與定子外套(23)的軸線垂直相交。通過優(yōu)化進(jìn)、出水管的布置位置，使進(jìn)入密封環(huán)形冷卻水腔的水流路徑更長，冷卻更充分、合理。所述電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子⑴包括轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)、轉(zhuǎn)子疊片(12)和轉(zhuǎn)子磁鋼(13)，所述轉(zhuǎn)子疊片(12)和轉(zhuǎn)子磁鋼(13)套裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)上，并通過轉(zhuǎn)子疊片壓板(14)和連接螺栓(15)緊固在轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)上，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩(3)的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)子安裝法蘭盤(Ila)。轉(zhuǎn)子內(nèi)套采用環(huán)形套結(jié)構(gòu)，可以大大減輕轉(zhuǎn)子的重量并有利于轉(zhuǎn)子的熱量散發(fā)，不需要另外設(shè)置水冷和風(fēng)冷結(jié)構(gòu)為電子內(nèi)轉(zhuǎn)子散熱；電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)子安裝法蘭盤與動(dòng)力相連，隨動(dòng)力一起轉(zhuǎn)動(dòng)，不需要在電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子與電機(jī)定子組合之間安裝軸承，進(jìn)一步簡化了電機(jī)的結(jié)構(gòu)。所述定子外套(23)遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩(3)的一端設(shè)置有定子安裝法蘭盤(23b)，所述冷卻水腔蓋板(24)與定子外套(23)焊接在一起。通過定子安裝法蘭盤安裝電機(jī)定子組合，冷卻水腔蓋板與定子外套焊接連接形成密封的環(huán)形冷卻水箱，工藝簡單、生產(chǎn)成本低。工作原理:冷卻水通過定子外套上的進(jìn)水管進(jìn)入，在冷卻水腔蓋板與定子外套構(gòu)成的環(huán)形冷卻水腔內(nèi)流動(dòng)，再經(jīng)出水管流出。在實(shí)際應(yīng)用中，冷卻水采用循環(huán)冷卻水。通過優(yōu)化進(jìn)、出水管的布置位置，能保證在結(jié)構(gòu)最簡單的前提下，最大限度地延長水流路線，通過不斷循環(huán)的冷卻水將線圈繞組散發(fā)的熱量帶走。有益效果:由于水的熱容量(單位質(zhì)量的物體每升高一攝氏度所吸收的熱量)比空氣大得多，故水冷散熱的效率要比空氣冷卻(風(fēng)冷)的散熱效率大得多，具有結(jié)構(gòu)簡單、散熱效率高、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，顯著提高了內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的使用性能和壽命O

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的立體圖。圖4是圖1中電機(jī)定子組合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖1中電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖1的軸測圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:如圖1——圖3所示的水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，主要由電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子1、電機(jī)定子組合2和電機(jī)尾罩3三部分組成，三者同軸設(shè)置。電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子I設(shè)置在電機(jī)定子組合2內(nèi)，電機(jī)尾罩3罩在電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子I和電機(jī)定子組合2的尾端，防止灰塵進(jìn)入電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子I與電機(jī)定子組合2之間的縫隙內(nèi)，影響電機(jī)的正常工作。結(jié)合圖2、圖4、圖6所示，電機(jī)定子組合2主要由線圈繞組21、鐵心疊片22和定子外套23組成，線圈繞組21、鐵心疊片22和定子外套23由內(nèi)到外依次套裝在一起，定子外套23壓裝在鐵心疊片22外側(cè)。定子外套23為中空結(jié)構(gòu)，定子外套23內(nèi)開有環(huán)形冷卻水腔23a，該環(huán)形冷卻水腔23a與電機(jī)定子組合2同軸設(shè)置。冷卻水腔蓋板24焊接在定子外套23上，將環(huán)形冷卻水腔23a密封，環(huán)形冷卻水腔23a內(nèi)裝有冷卻水。定子外套23的外側(cè)壁上裝有進(jìn)水管25和出水管26，進(jìn)水管25、出水管26分別與環(huán)形冷卻水腔23a相通。最好是，進(jìn)水管25與出水管26的夾角為180°，且進(jìn)水管25與出水管26的連線與定子外套23的軸線垂直相交。定子外套23遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩3的一端設(shè)置有定子安裝法蘭盤23b，冷卻水腔蓋板24與定子外套23焊接在一起。結(jié)合圖2、圖5、圖6所示，電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子I主要由轉(zhuǎn)子內(nèi)套11、轉(zhuǎn)子疊片12和轉(zhuǎn)子磁鋼13組成。轉(zhuǎn)子疊片12和轉(zhuǎn)子磁鋼13套裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)套11上，轉(zhuǎn)子內(nèi)套11的尾端外徑小于前端外徑，轉(zhuǎn)子疊片12和轉(zhuǎn)子磁鋼13套裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)套11的尾端上，并通過轉(zhuǎn)子疊片壓板14和連接螺栓15緊固在轉(zhuǎn)子內(nèi)套11上。轉(zhuǎn)子內(nèi)套11遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩3的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)子安裝法蘭盤I la。冷卻水通過定子外套23上的進(jìn)水管25進(jìn)入，在冷卻水腔蓋板24與定子外套23構(gòu)成的環(huán)形冷卻水腔23a內(nèi)流動(dòng)，進(jìn)水管25與出水管26分別布置在定子外套23的兩側(cè)，使進(jìn)入環(huán)形冷卻水腔23a的冷卻水分兩路流動(dòng)，再在出水管26位置處匯合，經(jīng)出水管26流出。水流路線如圖1中箭頭所示。
權(quán)利要求1.一種水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),包括電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子(I)、電機(jī)定子組合(2)和電機(jī)尾罩(3),三者同軸設(shè)置，所述電機(jī)定子組合(2)包括由內(nèi)到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，其特征在于:所述定子外套(23)內(nèi)開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側(cè)壁上裝有進(jìn)水管(25)和出水管(26),所述進(jìn)水管(25)、出水管(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。
2.按照權(quán)利要求1所述的水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于:所述進(jìn)水管(25)與出水管(26)的夾角為180°，且進(jìn)水管(25)與出水管(26)的連線與定子外套(23)的軸線垂直相交。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于:所述電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子(I)包括轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)、轉(zhuǎn)子疊片(12)和轉(zhuǎn)子磁鋼(13)，所述轉(zhuǎn)子疊片(12)和轉(zhuǎn)子磁鋼(13)套裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)上，并通過轉(zhuǎn)子疊片壓板(14)和連接螺栓(15)緊固在轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)上，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)套(11)遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩(3)的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)子安裝法蘭盤(11a)。
4.按照權(quán)利要求1所述的水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于:所述定子外套(23)遠(yuǎn)離電機(jī)尾罩(3)的一端設(shè)置有定子安裝法蘭盤(23b)，所述冷卻水腔蓋板(24)與定子外套(23)焊接在一起。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種水冷式內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，包括電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子(1)、電機(jī)定子組合(2)和電機(jī)尾罩(3)，三者同軸設(shè)置，所述電機(jī)定子組合(2)包括由內(nèi)到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，所述定子外套(23)內(nèi)開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側(cè)壁上裝有進(jìn)水管(25)和出水管(26)，所述進(jìn)水管(25)、出水管(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。具有結(jié)構(gòu)簡單、散熱效率高、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，顯著提高了內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的使用性能和壽命。
文檔編號H02K1/20GK203056711SQ201220747249
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者陳清華, 冉毅, 劉芝鍵, 劉健 申請人:重慶華偉聯(lián)龍科技有限公司