雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電機(jī)制造領(lǐng)域，涉及一種水冷電機(jī)雙回路冷卻結(jié)構(gòu)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)形式，適用于高功率密度、高可靠性的電機(jī)生產(chǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)殼式水冷電機(jī)，其機(jī)殼有鑄造和焊接兩種加工方式。由于鑄造的機(jī)殼容易產(chǎn)生氣孔、氣泡等缺陷，影響密封性能，其次不易進(jìn)行防腐等處理，因而大部分選擇鋼板焊接形式。
[0003]單層水冷機(jī)殼，結(jié)構(gòu)簡單，且便于加工焊接，電機(jī)的整體布局合理。雙層水冷機(jī)殼，可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)風(fēng)路的循環(huán)，有效的利用水道，提高電機(jī)整體的散熱效率，同時(shí)使電機(jī)各部分溫升更加均衡，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的負(fù)載能力。
[0004]雙層機(jī)殼較單層機(jī)殼，具有更好的冷卻效率，但是因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)于加工裝配等工藝質(zhì)量要求較高，造成電機(jī)生產(chǎn)成本的增加，因而沒有大面積的推廣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是解決水冷電機(jī)雙層機(jī)殼結(jié)構(gòu)部件的復(fù)雜性、裝配的復(fù)雜性以及加工難度高等問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、高可靠性且容易生產(chǎn)加工的模塊式的雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，包括機(jī)殼外壁、機(jī)殼內(nèi)壁以及兩者之間的中間夾層，所述中間夾層的兩端焊接有端壓板，所述端壓板與機(jī)殼外壁和機(jī)殼內(nèi)壁焊接，所述中間夾層的外圓、內(nèi)圓分別焊接有夾層外側(cè)支撐筋板、夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板。
[0008]其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述機(jī)殼外壁、中間夾層以及夾層外側(cè)支撐筋板構(gòu)成機(jī)殼外層，所述機(jī)殼外層中設(shè)置風(fēng)冷回路。
[0009]其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述機(jī)殼內(nèi)壁、中間夾層以及夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板構(gòu)成機(jī)殼內(nèi)層，所述機(jī)殼內(nèi)層中設(shè)置水冷回路。
[0010]其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述機(jī)殼內(nèi)壁與定子鐵芯的外壁接觸。
[0011]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0012]本發(fā)明通過兩層機(jī)殼結(jié)構(gòu)形式，一方面機(jī)殼內(nèi)層水道形式可以直接對(duì)電機(jī)定子進(jìn)行冷卻，另一方面，增加的機(jī)殼外層風(fēng)道形式，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)風(fēng)路的循環(huán)，充分利用水道的冷卻作用，降低內(nèi)風(fēng)路的溫度，從而達(dá)到電機(jī)整體溫升更加均衡的目的；同時(shí)，合理的機(jī)殼結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)簡單可靠，施工方便快捷，并可以提高電機(jī)整體剛度。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將在下面【具體實(shí)施方式】部分的描述中給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0014]圖1是采用本發(fā)明的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的側(cè)視圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的端壓板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的中部徑向剖視圖。
[0018]圖5是本發(fā)明的中間夾層和支撐筋板焊接一體后的剖面圖。
[0019]標(biāo)記說明:1 一機(jī)殼外壁，2—機(jī)殼內(nèi)壁，3—中間夾層，4 一端壓板，4-1 一通風(fēng)孔，5—夾層外側(cè)支撐筋板，6—夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板，7一定子鐵芯，8—轉(zhuǎn)子，9一離心式風(fēng)扇，I一機(jī)殼外層，II一機(jī)殼內(nèi)層。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。
[0021]為了便于說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，附圖中將無關(guān)部分進(jìn)行了省略。
[0022]機(jī)殼是電機(jī)熱交換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。機(jī)殼的加工工序如下:
[0023]一、中間夾層3為機(jī)殼的重要結(jié)構(gòu)。在焊好的中間夾層3上，根據(jù)水流量和空氣流量的設(shè)計(jì)要求，完成夾層外側(cè)支撐筋板5和夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板6的焊接，然后將兩塊端壓板4分別焊接在中間夾層3兩端，退火后對(duì)夾層外側(cè)支撐筋板5和夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板6進(jìn)行加工。經(jīng)過焊接后的中間夾層3，可以增強(qiáng)其剛度(如圖5所示)。
[0024]二、加熱中間夾層3，然后與加工好的機(jī)殼內(nèi)壁2完成熱套安裝，同時(shí)將中間夾層3兩端的端壓板4與機(jī)殼內(nèi)壁2進(jìn)行焊接，防止漏水(如圖2所示)。
[0025]三、加熱機(jī)殼外壁1，完成與上一工序的中間夾層3熱套安裝，同時(shí)將中間夾層3兩端的端壓板4與機(jī)殼外壁I進(jìn)行焊接，增加機(jī)殼整體剛度(如圖2所示)。
[0026]四，機(jī)殼整體完成焊接后，對(duì)機(jī)殼內(nèi)壁2進(jìn)行加工；然后加熱機(jī)殼，完成定子鐵芯7與機(jī)殼的熱套安裝(如圖1所示)。
[0027]如圖4所示，加工好的機(jī)殼分為兩層，機(jī)殼外層為風(fēng)冷回路，由機(jī)殼外壁1、中間夾層3及夾層外側(cè)支撐筋板5構(gòu)成，用于冷卻內(nèi)風(fēng)路；機(jī)殼內(nèi)層為水冷回路，由機(jī)殼內(nèi)壁2、中間夾層3及夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板6構(gòu)成，用于冷卻定子鐵芯7。
[0028]如圖1所示，轉(zhuǎn)子8的一端安裝有離心式風(fēng)扇9，同時(shí)轉(zhuǎn)子鐵芯可以軸向通風(fēng)。機(jī)殼外層I為沿軸向貫通的空氣間隙。電機(jī)運(yùn)行時(shí)，在離心式風(fēng)扇9的作用下，冷風(fēng)對(duì)定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙和轉(zhuǎn)子8冷卻，然后形成的熱風(fēng)進(jìn)入機(jī)殼外層I，熱風(fēng)與機(jī)殼內(nèi)層II冷卻水道進(jìn)行熱交換，其熱量被水冷回路帶走，往復(fù)循環(huán)，提高內(nèi)循環(huán)風(fēng)路的冷卻效果。定子鐵芯7的外壁與機(jī)殼內(nèi)壁2接觸。機(jī)殼內(nèi)層II根據(jù)電機(jī)特點(diǎn)，設(shè)置冷卻水道的流道形式，這樣電機(jī)熱量經(jīng)過定子鐵芯7直接傳導(dǎo)到機(jī)殼內(nèi)壁2，通過水冷回路帶走。
[0029]如圖2、圖3所示，機(jī)殼兩端的端壓板4，是雙層機(jī)殼結(jié)構(gòu)的重要部件之一。第一，通過端壓板4，實(shí)現(xiàn)機(jī)殼外壁1、中間夾層3和機(jī)殼內(nèi)壁2的連接，達(dá)到機(jī)殼整體的效果，增強(qiáng)電機(jī)的剛度；第二，通過端壓板4，將定子鐵芯7的扭矩直接傳遞到機(jī)殼上；第三，端壓板4要與機(jī)殼內(nèi)壁2焊接牢靠，防止漏水；內(nèi)風(fēng)路通過端壓板4進(jìn)入機(jī)殼外層，因此需要在端壓板4的端面上開通風(fēng)孔4-1。
[0030]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例?？梢岳斫猓绢I(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括機(jī)殼外壁(I)、機(jī)殼內(nèi)壁(2)以及兩者之間的中間夾層(3)，所述中間夾層(3)的兩端焊接有端壓板(4)，所述端壓板(4)與機(jī)殼外壁⑴和機(jī)殼內(nèi)壁(2)焊接，所述中間夾層(3)的外圓、內(nèi)圓分別焊接有夾層外側(cè)支撐筋板(5)、夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)殼外壁⑴、中間夾層⑶以及夾層外側(cè)支撐筋板(5)構(gòu)成機(jī)殼外層，所述機(jī)殼外層中設(shè)置風(fēng)冷回路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)殼內(nèi)壁(2)、中間夾層(3)以及夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板(6)構(gòu)成機(jī)殼內(nèi)層，所述機(jī)殼內(nèi)層中設(shè)置水冷回路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)殼內(nèi)壁(2)與定子鐵芯(7)的外壁接觸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙冷卻電機(jī)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，包括機(jī)殼外壁、機(jī)殼內(nèi)壁以及兩者之間的中間夾層，中間夾層的兩端焊接有端壓板，端壓板與機(jī)殼外壁和機(jī)殼內(nèi)壁焊接，中間夾層的外圓和內(nèi)圓上分別焊接有夾層外側(cè)支撐筋板和夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板。機(jī)殼外壁、中間夾層以及夾層外側(cè)支撐筋板構(gòu)成機(jī)殼外層的風(fēng)冷回路。機(jī)殼內(nèi)壁、中間夾層以及夾層內(nèi)側(cè)支撐筋板構(gòu)成機(jī)殼內(nèi)層的水冷回路。本發(fā)明采用模塊式機(jī)殼結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)簡單可靠，易于加工制造；合理的雙冷卻回路，提高了電機(jī)的散熱能力，同時(shí)改善了電機(jī)各部分之間的溫差。
【IPC分類】H02K9/04, H02K5/20
【公開號(hào)】CN104967246
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510448071
【發(fā)明人】張娜娜, 黃森林, 王小東, 肖怡欽, 王云, 陳恒, 郭強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中科盛創(chuàng)（青島）電氣有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月27日