[發明專利]一種電機冷卻結構

有效

• 申請號: 202010996564.0
• 申請日: 2020-09-21
• 公開（公告）號: CN112311126B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 黃平林;李航
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H02K5/10
• 分類號: H02K5/10;H02K5/20;H02K5/04;H02K9/19
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電機冷卻結構，涉及到電機冷卻領域，包括定子支架、支架端蓋和端部密封蓋；所述定子支架中心套裝有支架端蓋，定子支架四周設置有齒形肋板，齒形肋板內置有多層肋板水道，多層肋板水道一端通過端部密封蓋構成上下流通的通道，另一端通過支架端蓋構成圓周方向的通道；本發明電機冷卻結構為多層軸向水道結構，冷卻液從進水口流入，在每個齒形肋板內軸向流動，再沿圓周方向流入相鄰的齒形肋板，依次循環，對定子鐵心和線圈進行充分冷卻，然后從出水口流出；本發明電機冷卻結構通過定子支架對電機的定子部分進行冷卻，冷卻效率高，可有效的降低電機工作過程的溫升，提高電機的功率密度和工作效率，簡化了電機結構，易于加工和裝配。

技術領域

本發明涉及電機冷卻結構，尤其是一種單定子雙轉子軸向磁通電機的冷卻水道。

背景技術

軸向磁通電機是一種高功率密度盤式電機，具有體積小、重量輕的特點，對于定子為無軛結構的單定子雙轉子軸向磁通電機，其定子齒和繞組線圈需要通過固定結構進行固定和散熱，專利CN10236810采用環形殼體來固定定子，再加上密封蓋構成空腔進行液體冷卻，工藝難度很大，密封困難，而且殼體介于定、轉子間的氣隙中間，對氣隙長度有影響；專利CN201710971588.9采用多個中空的環形件固定定子并構成冷卻通道，工藝簡單，這種方法對電機定子特別是端部的冷卻效果較好，但對繞組線圈的徑向部分的冷卻效果不理想。軸向磁通無軛電機的定子結構以及冷卻方法，是此類電機的一個重要技術瓶頸，一定程度上限制了電機功率密度的進一步提升。

發明內容

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種電機冷卻結構。本發明的電機冷卻結構為多層水道結構，多層水道在每個定子支架內軸向分布，再與相鄰的齒形肋板內的多層水道聯通，冷卻液從進水口流入，在每個定子支架內軸向流動，再沿圓周方向流入相鄰的齒形肋板，依次循環，實現對定子鐵心和線圈進行充分冷卻，然后從出水口流出。另外，電機冷卻結構同時也是定子鐵心和線圈的固定支架，由定子支架，支架端蓋，和端部密封件三個部件拼接形成，結構簡單，易于加工。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種電機冷卻結構，包括定子支架、支架端蓋和端部密封蓋；所述定子支架中心套裝有支架端蓋，定子支架四周設置有齒形肋板，齒形肋板上設置有肋板水道，肋板水道末端通過端部密封蓋密封；

所述支架端蓋上開設有第一圓弧形水槽，且支架端蓋與定子支架配合的側面上開設有凹形弧面，所述凹形弧面與定子支架上該位置處設置的水通道連通，凹形弧面與第一圓弧形水槽之間通過通孔連通；所述定子支架上開設有第二大圓弧形水槽，第一圓弧形水槽和第二大圓弧形水槽相通；第二大圓弧形水槽與肋板水道相通。

進一步的，所述第一圓弧形水槽包括數個大圓弧形水槽和2個小圓弧形水槽，所述凹形弧面有兩個，凹形弧面與小圓弧形水槽通過通孔連通；所述定子支架上設置的水通道包括進水通道和出水通道。

進一步的，所述第二大圓弧形水槽與第一圓弧形水槽交錯分布。

進一步的，所述第二大圓弧形水槽均勻的分布在定子支架上。

進一步的，冷卻液經所述進水通道進入凹形弧面后經通孔進入小圓弧形水槽后進入第二大圓弧形水槽再進入肋板水道，最后通過通孔流出到出水通道。

進一步的，所述支架端蓋與定子支架可拆卸連接。

進一步的，所述肋板水道為兩層，冷卻液經第一層肋板水道的進液端流入后，在端部密封蓋處回流到第二層肋板水道并經第二層肋板水道的出液端流回到支架端蓋的圓弧水槽內；所述支架端蓋與定子支架可拆卸連接。

進一步的，所述支架端蓋為圓環形結構，圓環形結構內側壁上開設兩個凹形弧面，除卻凹形弧面對應位置處為小圓弧形水槽外，外側壁上均布有數個大圓弧形水槽，凹形弧面與小圓弧形水槽之間開設有通孔；所述定子支架上與支架端蓋上開設的大圓弧形水槽和小圓弧形水槽對應位置處也開設有第二大圓弧形水槽。