[實用新型]一種具有水冷端蓋的電機

有效

• 申請號: 201720032535.6
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN206341075U
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 陳杰;劉仲文;呂麗青
• 申請（專利權）人: 上虞奧克斯齒輪電機有限公司
• 主分類號: H02K5/20
• 分類號: H02K5/20
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本實用新型涉及一種電機，尤其是涉及一種具有水冷端蓋的電機。

背景技術

電機冷卻方式分風冷、水冷等。水冷方式以其極好的冷卻效果，使電機在同樣的成本下能輸出更高的功率或在輸出同等功率下能使電機材料用的更少、成本更低，并且水冷電機噪音也較風冷低，因此水冷電機在各行業具有較高的經濟價值與實用價值。

水冷電機中，電機殼是在電機的金屬殼上布置水道冷卻系統，通過流水帶走電機殼內部的熱量，從而降低電機內部溫度。現大部分水冷電機殼采用內殼和外殼單獨鑄造，在內殼和外殼圓周面上車出周向螺旋槽，內殼和外殼合在一起后再進行兩端面的焊接，或用粘結劑粘合在一起。

通過水冷對電機進行散熱，雖然具備較好的散熱效果，但是在某些極端條件下，水冷仍然無法滿足需要，需要進一步提升電機的散熱性能。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種具有水冷端蓋的電機，通過在電機殼內插入熱管，并使熱管的一端伸入端蓋的水冷腔內，提升水冷散熱強度，增強電機的散熱性能，以滿足電機在某些極端場合的正常運行。

本實用新型所采用的具體技術方案如下：

一種具有水冷端蓋的電機，包括電機殼和端蓋；所述電機殼的周面設有至少兩根軸向延伸的凸條，凸條內設有插槽，槽內插接有熱管；所述的端蓋內部設有水冷腔，熱管安裝有散熱片的一端伸入所述的水冷腔內；所述水冷腔的一側設有開口，所述開口處密封安裝有蓋板，蓋板上設有進水口和出水口。

熱管是利用介質在熱端蒸發后在冷端冷凝的相變過程(即利用液體的蒸發潛熱和凝結潛熱)，使熱量快速傳導。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內部是被抽成負壓狀態，充入適當的液體，這種液體沸點低，容易揮發。管壁有吸液芯，其由毛細多孔材料構成。熱管一端為蒸發端，另外一端為冷凝端，當熱管一端受熱時，毛細管中的液體迅速汽化，蒸氣在熱擴散的動力下流向另外一端，并在冷端冷凝釋放出熱量，液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發端，如此循環不止，直到熱管兩端溫度相等(此時蒸汽熱擴散停止)。

本實用新型利用熱管的快速熱傳遞性質，吸收電機殼內部的熱量，熱能被內部介質傳導至裝有散熱片的冷凝端，與端蓋的水冷腔中通入的冷水進行熱交換，由冷水帶走電機殼產生的熱量，從而實現對電機殼的降溫效果。相較于單獨的水冷電機，提升了熱交換的面積，增強導熱的效果，具備更好的散熱性能。

進一步的，為便于端蓋的一體成型加工，在水冷腔的一側設置開口，利于內部水冷腔的澆筑成型，在開口處配合密封的蓋板，并將進水口和出水口設置在蓋板上，更能減少端蓋的加工難度。此處的蓋板，可以是但不僅限于通過螺栓、螺紋和焊接與端蓋固定。

熱管的數量過多，電機殼的成本較高，加工難度增大，但是若熱管數量較小，電機殼散熱性能增強不夠明顯，改善散熱性能欠佳，因此，作為優選的，所述凸條的數量為3～5根，每根凸條內均插入有熱管。

為控制電機殼的散熱均勻，作為優選的，所述插槽的長度不小于電機殼長度的1/2，更進一步，應控制插入熱管的長度為電機殼長度的2/3～3/4。

作為優選的，所述水冷腔的中部設有隔板，隔板的兩端與水冷腔內壁間留有縫隙，且所述的進水口和出水口分布在隔板的兩側，避免冷水未與熱管充分接觸后就排出，提升散熱效果。

作為優選的，所述的隔板為徑向延伸的2～3條，所述的進水口和出水口位于其中一條隔板的兩側。設置的多根隔板，將水冷腔內分隔成迂回的水冷通道，使通入的冷水充分與熱管進行熱交換，帶走熱量。

本實用新型結構簡單，通過在電機殼內插入熱管，并使熱管的一端伸入端蓋的水冷腔內，提升水冷散熱強度，增強電機的散熱性能，延伸使用壽命，減少電機故障。

附圖說明

圖1為電機殼的側視圖；

圖2為電機殼和端蓋的剖視圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示的電機，包括電機殼1和端蓋6。電機殼1的周面設有散熱板2和三根凸條3，各凸條3內設有插槽4，槽內插接有熱管5。端蓋6通過螺栓固定在電機殼1的一端，內部設有水冷腔7，熱管5安裝有散熱片9的一端伸入水冷腔7內，另外，該水冷腔7的一側設有開口10，開口10處密封安裝有蓋板11，蓋板11上設有進水口12和出水口13。熱管5吸收電機殼1內部的熱量，熱能被內部介質傳導至裝有螺旋狀散熱片9的冷凝端，與端蓋6的水冷腔7中通入的冷水進行熱交換，由冷水帶走電機殼產生的熱量，從而實現對電機殼的降溫效果。

本實施例中，插槽4的長度為電機殼1長度的3/5，以保持電機殼的散熱均勻。