本發(fā)明涉及電機，更具體地，涉及一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、電機的散熱能力是限制其功率密度的關(guān)鍵因素之一。在電機運行過程中，繞組是主要的熱源。由于繞組位于定子槽內(nèi)，且外層包裹有導熱性能較差的絕緣層，這就使得電機使用過程中容易導致繞組溫度過高。如果散熱不夠合理，繞組絕緣層可能會被損壞，進而引發(fā)繞組短路，嚴重時甚至會燒毀電機。

2、目前，油冷電機的直接冷卻結(jié)構(gòu)通常是在雙層繞組中心設(shè)置冷卻通道，但這種設(shè)計使得繞組與冷卻液的接觸面積較小，導致散熱效率較低。并且，傳統(tǒng)的密封結(jié)構(gòu)通常通過在氣隙中安裝隔油套來實現(xiàn)，這要求保留較大的氣隙長度，不利于電機高功率密度的設(shè)計，同時傳統(tǒng)的密封結(jié)構(gòu)通常需要引入新的結(jié)構(gòu)，這無疑進一步增加了系統(tǒng)的復雜性。

3、因此，亟需一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)既要提高電機繞組與冷卻流體的接觸面積，又要能夠簡化電機的密封結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，有效的提高了冷卻流體與電機繞組的接觸面積，提高了電機的散熱能力，并且簡化了電機的密封結(jié)構(gòu)，改善了電機的運行條件。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其電機高效散熱結(jié)構(gòu)包括：機殼、端蓋、定子繞組和定子鐵芯和槽楔；

4、所述機殼、端蓋、定子鐵芯與槽楔相互配合密封卡接，所述定子繞組設(shè)置于定子鐵芯上，所述定子繞組與定子鐵芯之間設(shè)置有中心冷卻路徑以供冷卻流體流通，所述定子鐵芯上設(shè)置有多個齒側(cè)路徑以供冷卻流體流通，所述槽楔上設(shè)置有多個槽楔路徑以供冷卻流體流通。

5、優(yōu)選地，所述定子鐵芯包括：定子齒和軛部；

6、所述定子齒支撐卡接所述定子繞組，所述槽楔密封卡接于相鄰的所述定子齒之間，所述軛部與所述定子齒相互密封卡接，所述定子齒、軛部和槽楔相互卡接形成所述定子鐵芯內(nèi)的密封結(jié)構(gòu)；

7、所述定子齒相對的側(cè)面均勻設(shè)置有多個輔助散熱齒，相鄰的所述輔助散熱齒之間形成所述齒側(cè)路徑，所述軛部與所述定子繞組之間設(shè)置有所述中心冷卻路徑，所述槽楔與所述定子繞組之間設(shè)置有所述槽楔路徑。

8、優(yōu)選地，所述軛部與所述定子齒卡接的一側(cè)設(shè)置有阻流齒，所述阻流齒與所述定子繞組之間存在有間隙以形成所述中心冷卻路徑。

9、優(yōu)選地，所述定子齒與所述輔助散熱齒一體成型，所述軛部與所述阻流齒一體成型。

10、優(yōu)選地，所述槽楔上開設(shè)有引流槽，所述引流槽與所述定子繞組之間形成所述槽楔路徑以供冷卻流體流通。

11、優(yōu)選地，所述定子齒的中間開設(shè)有冷卻槽以增加冷卻流體與所述定子繞組之間的接觸面積。

12、優(yōu)選地，所述定子繞組安裝于所述定子齒上且所述定子繞組向所述定子齒的兩端延伸伸出所述定子齒的兩端。

13、優(yōu)選地，所述端蓋包括前端蓋和后端蓋，所述前、后端蓋外環(huán)與所述機殼相卡接密封，內(nèi)環(huán)與所述定子鐵芯和槽楔相卡接密封，所述前端蓋和后端蓋上均設(shè)置有用于冷卻流體流入的通孔，所述通孔能夠密封。

14、優(yōu)選地，所述機殼上設(shè)置有出液孔，所述出液孔能夠密封。

15、本發(fā)明的有益效果為：

16、該電機高效散熱結(jié)構(gòu)通過定子鐵芯與定子繞組、槽楔與定子繞組之間設(shè)置的多條冷卻路徑進一步增加了冷卻介質(zhì)與定子繞組之間的接觸面積，提高了電機的散熱能力，并且該電機高效散熱結(jié)構(gòu)利用結(jié)構(gòu)中已經(jīng)存在的端蓋、機殼、定子齒和槽楔之間的相互配來形成密封結(jié)構(gòu)，不需要設(shè)置額外的隔油套，因此也不需要在氣隙中額外預留空間，進一步簡化了電機結(jié)構(gòu)，有利于電機性能的提升；

17、其中，定子齒上設(shè)置的輔助散熱齒使得定子齒上形成多條齒側(cè)路徑，齒側(cè)路徑的設(shè)置極大的增加了冷卻介質(zhì)與定子繞組側(cè)面的接觸面積，明顯的提升了定子繞組的散熱能力。槽楔上開設(shè)的引流槽則使得定子繞組與槽楔的接觸位置形成有多條槽楔路徑，增加了冷卻介質(zhì)與定子繞組端部的接觸面積，避免定子繞組端部的溫度過高。而設(shè)置于軛部上的阻流齒則能夠減少流經(jīng)中心冷卻路徑的冷卻介質(zhì)，進一步調(diào)節(jié)流經(jīng)中心冷卻路徑、齒側(cè)路徑、槽楔路徑的冷卻介質(zhì)的流量，提高電機的散熱能力。

技術(shù)特征：

1.一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電機高效散熱結(jié)構(gòu)包括：機殼、端蓋、定子繞組和定子鐵芯和槽楔；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定子鐵芯包括：定子齒和軛部；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述軛部與所述定子齒卡接的一側(cè)設(shè)置有阻流齒，所述阻流齒與所述定子繞組之間存在有間隙以形成所述中心冷卻路徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定子齒與所述輔助散熱齒一體成型，所述軛部與所述阻流齒一體成型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述槽楔上開設(shè)有引流槽，所述引流槽與所述定子繞組之間形成所述槽楔路徑以供冷卻流體流通。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定子齒的中間開設(shè)有冷卻槽以增加冷卻流體與所述定子繞組之間的接觸面積。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定子繞組安裝于所述定子齒上且所述定子繞組向所述定子齒的兩端延伸伸出所述定子齒的兩端。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述端蓋包括前端蓋和后端蓋，所述前、后端蓋外環(huán)與所述機殼相卡接密封，內(nèi)環(huán)與所述定子鐵芯和槽楔相卡接密封，所述前端蓋和后端蓋上均設(shè)置有用于冷卻流體流入的通孔，所述通孔能夠密封。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的電機高效散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述機殼上設(shè)置有出液孔，所述出液孔能夠密封。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開的一種電機高效散熱結(jié)構(gòu)，該電機高效散熱結(jié)構(gòu)包括機殼、端蓋、定子繞組、定子鐵芯和槽楔；機殼、端蓋、定子鐵芯與槽楔相互配合密封卡接，定子繞組設(shè)置于定子鐵芯上，定子繞組與定子鐵芯之間設(shè)置有中心冷卻路徑以供冷卻流體流通，定子鐵芯上設(shè)置有多個齒側(cè)路徑以供冷卻流體流通，槽楔上設(shè)置有多個槽楔路徑以供冷卻流體流通。該電機散熱結(jié)構(gòu)通過在定子繞組周圍設(shè)置的齒側(cè)與槽楔多條冷卻路徑進一步增加了冷卻介質(zhì)與定子繞組之間的接觸面積，提高了電機的散熱能力。而相互卡接密封設(shè)置的機殼、端蓋和定子鐵芯和槽楔，使得該電機在密封過程中無需如傳統(tǒng)的電機在氣隙中安裝隔油套來實現(xiàn)密封，簡化了電機的結(jié)構(gòu)，有利于電機性能的提升。

技術(shù)研發(fā)人員：楊江濤,李慶,黃守道
受保護的技術(shù)使用者：湖南大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9