[發(fā)明專利]冷卻機(jī)構(gòu)及電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110046434.1
• 申請(qǐng)日: 2011-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN102651579B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜茂雄;李越;李剛;王勇;向海輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德昌電機(jī)(深圳)有限公司
• 主分類號(hào): H02K1/20
• 分類號(hào): H02K1/20
• 代理公司: 深圳市德力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所44265
• 代理人: 林才桂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及尤其適用于電機(jī)的冷卻機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

電機(jī)運(yùn)行時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生大量熱量，在一些應(yīng)用中需對(duì)電機(jī)進(jìn)行散熱處理，以避免電機(jī)損壞，保證電機(jī)正常穩(wěn)定運(yùn)行。圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中一種具有水冷機(jī)構(gòu)的電機(jī)，該水冷機(jī)構(gòu)的內(nèi)筒環(huán)繞定子3，外筒環(huán)繞內(nèi)筒，自內(nèi)筒的外表面向外延伸出若干沿周向分布的軸向延伸擋板12，外筒的內(nèi)表面、內(nèi)筒的外表面、內(nèi)筒兩端的擋環(huán)7與各擋板12合圍形成流道14，流道14包括若干軸向延伸路徑和連通相鄰軸向延伸路徑的偏轉(zhuǎn)路徑12a，冷水自入口10進(jìn)入流道，并沿流道14迂回流經(jīng)內(nèi)筒的整個(gè)外周面后至出口11后流出。定子與冷卻機(jī)構(gòu)的內(nèi)筒接觸，依靠冷水的流動(dòng)可帶走電機(jī)運(yùn)行所產(chǎn)生的熱量。上述現(xiàn)有技術(shù)中，由單條流道14連通入口10和出口11，因此流道的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，導(dǎo)致壓力損失較大；并且，軸向延伸路徑的配置使得冷水進(jìn)入流道14后沿圓周方向溫度逐漸增加，導(dǎo)致電機(jī)在周向上的溫差較大，散熱不均勻。

本發(fā)明旨在提供一種可改善上述問(wèn)題的冷卻結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的一方面提供一種冷卻機(jī)構(gòu)，包括環(huán)形內(nèi)筒及同軸環(huán)繞所述環(huán)形內(nèi)筒的環(huán)形外筒；其中，所述環(huán)形內(nèi)筒和環(huán)形外筒間具有至少一組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，且每組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)形成有相通的至少兩路流道；所述環(huán)形外筒設(shè)有至少一組入口/出口，每組入口/出口與一組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的至少兩路流道相通以使從入口流入的冷卻介質(zhì)流過(guò)相應(yīng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的至少兩路流道后自出口流出。

較佳的，每組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)形成有兩路流道，所述兩路流道分別圍繞所述環(huán)形內(nèi)筒的外表面的兩個(gè)半圓周面。

較佳的，每組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的至少兩路流道僅在相應(yīng)的入口和出口處相通。

可選的，所述環(huán)形內(nèi)筒和環(huán)形外筒間僅具有一組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形外筒僅設(shè)有一組入口/出口，該組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的每路流道包括若干沿軸向分布的周向延伸路徑及連通相鄰周向延伸路徑的軸向偏轉(zhuǎn)路徑。

可選的，所述環(huán)形內(nèi)筒和環(huán)形外筒間具有至少兩組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形外筒設(shè)有至少兩組分別與所述兩組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的至少兩路流道相通的入口/出口，所述至少兩組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的流道互不相通。

較佳的，所述至少兩組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的每路流道包括若干沿周向分布的軸向延伸路徑及連通相鄰軸向延伸路徑的周向偏轉(zhuǎn)路徑。

較佳的，所述兩組導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的流道在周向上交替分布。

較佳的，每一入口與相應(yīng)出口在周向上相隔360/N度，其中N為所述環(huán)形內(nèi)筒與環(huán)形外筒間的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的組數(shù)。

較佳的，所述至少兩組入口/出口被設(shè)置為任意一組的入口靠近另一組的出口。

一種冷卻機(jī)構(gòu)，包括環(huán)形內(nèi)筒及同軸環(huán)繞所述環(huán)形內(nèi)筒的環(huán)形外筒；其中，所述環(huán)形外筒設(shè)有一出口和N個(gè)入口，所述環(huán)形內(nèi)筒和環(huán)形外筒間設(shè)有一一對(duì)應(yīng)地與所述N個(gè)入口連通的N路流道以使從所述N個(gè)入口流入的冷卻介質(zhì)流經(jīng)所述N路流道后自所述出口流出；其中N為大于1的整數(shù)。

較佳的，所述環(huán)形內(nèi)筒和環(huán)形外筒間設(shè)有一一對(duì)應(yīng)地與所述N個(gè)入口連通的N路迂回流道，及連通所述N路迂回流道與所述出口的單路環(huán)形流道。

較佳的，每路迂回流道包括若干沿周向分布的軸向延伸路徑及連通相鄰軸向延伸路徑的周向偏轉(zhuǎn)路徑。

較佳的，所述N個(gè)入口沿周向依次間隔360/N度。

較佳的，N的值為3，所述三路迂回流道在周向上兩兩交替布置，且每路迂回流道在周向上對(duì)應(yīng)環(huán)形內(nèi)筒的2/3外周面。

本發(fā)明實(shí)施例的再一方面提供一種電機(jī)，包括定子、設(shè)于定子內(nèi)可相對(duì)定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、及固定套設(shè)于定子外周的以上任一所述的冷卻機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明實(shí)施例中，流道的長(zhǎng)度較短，因此可減少壓力損失；此外，導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的配置方式可使電機(jī)在周向的散熱更加均勻。

為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。

附圖說(shuō)明

圖1A示出現(xiàn)有技術(shù)中一種具有水冷機(jī)構(gòu)的電機(jī)；

圖1B示出所述電機(jī)的內(nèi)筒；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電機(jī)；

圖3A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻機(jī)構(gòu)；

圖3B示出圖3A中冷卻機(jī)構(gòu)的環(huán)形內(nèi)筒；

圖3C為圖3B中環(huán)形內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)180度后的示圖；

圖4A示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的冷卻機(jī)構(gòu)；

圖4B示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的冷卻機(jī)構(gòu)的另一方向示圖；

圖4C示出圖4B中冷卻機(jī)構(gòu)的環(huán)形內(nèi)筒；

圖4D示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的冷卻機(jī)構(gòu)的第三方向示圖；