[實(shí)用新型]一種混合冷卻軸向磁通永磁電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020963734.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN212085909U
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉忠奇;張騰;劉振清;胡永麗;杜友耀;李彥祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臥龍電氣驅(qū)動(dòng)集團(tuán)股份有限公司;臥龍電氣（上海）中央研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K1/18;H02K1/32;H02K1/20;H02K9/197;H02K3/50;H02K21/22
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 王曉燕

本實(shí)用新型公開了一種混合冷卻軸向磁通永磁電機(jī)，涉及電機(jī)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的軸向磁通永磁電機(jī)主要使用空冷進(jìn)行冷卻，冷卻效率低，不適用于要求輕量化的工作領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括定子和外轉(zhuǎn)子，外轉(zhuǎn)子包括左、右磁鋼安裝板、轉(zhuǎn)子殼、磁鋼，定子位于轉(zhuǎn)子內(nèi)部，定子包括定子鐵芯、鐵芯支架、定子繞組，定子鐵芯通過鐵芯支架連接固定于定子鐵芯支撐軸上，左、右磁鋼安裝板上設(shè)有軸向進(jìn)風(fēng)孔，轉(zhuǎn)子殼上設(shè)有徑向出風(fēng)孔，鐵芯支架上設(shè)有用于冷卻定子鐵芯的液冷通道。通過風(fēng)冷和液冷的混合冷卻方式，提高了電機(jī)冷卻效率，可有效帶走轉(zhuǎn)子及定子內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，整體結(jié)構(gòu)緊湊，在不增加電機(jī)體積的情況下有效提升冷卻效果，提升功率密度，實(shí)現(xiàn)輕量化應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合冷卻軸向磁通永磁電機(jī)。

背景技術(shù)

目前，盤式軸向磁通永磁電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，體積小，峰值扭矩高，運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在電動(dòng)航空領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的應(yīng)用前景，但傳統(tǒng)的軸向磁通永磁電機(jī)主要使用空冷進(jìn)行冷卻，冷卻效率低，無法在保持體積重量的前提下提升功率密度，滿足不了實(shí)際的使用需求，不適用于要求輕量化的工作領(lǐng)域。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行完善與改進(jìn)，提供一種混合冷卻軸向磁通永磁電機(jī)，以在不增加體積的情況下有效提升散熱效果為目的。為此，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案。

一種混合冷卻軸向磁通永磁電機(jī)，包括定子和外轉(zhuǎn)子，所述的外轉(zhuǎn)子包括左磁鋼安裝板、右磁鋼安裝板、位于左磁鋼安裝板和右磁鋼安裝板外周之間的轉(zhuǎn)子殼，所述的左磁鋼安裝板和右磁鋼安裝板的內(nèi)側(cè)環(huán)繞均布有磁鋼，所述的定子位于轉(zhuǎn)子內(nèi)部，所述的定子包括定子鐵芯、設(shè)于定子鐵芯的軸向兩側(cè)的鐵芯支架、設(shè)于定子鐵芯上的定子繞組，所述的定子鐵芯通過鐵芯支架連接固定于定子鐵芯支撐軸上，所述的左磁鋼安裝板、右磁鋼安裝板可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于兩鐵芯支架軸向外側(cè)的定子鐵芯支撐軸兩端，所述的定子與外轉(zhuǎn)子之間存有運(yùn)行間隙，所述的左磁鋼安裝板和右磁鋼安裝板上設(shè)有環(huán)繞均布的軸向進(jìn)風(fēng)孔，所述的轉(zhuǎn)子殼上設(shè)有環(huán)繞均布的徑向出風(fēng)孔，所述的鐵芯支架上設(shè)有用于冷卻定子鐵芯的液冷通道。

冷卻風(fēng)經(jīng)由進(jìn)風(fēng)孔入，經(jīng)過電機(jī)內(nèi)部的間隙，對(duì)電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行冷卻，最后通過出風(fēng)孔出，方便地實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷，通過鐵芯支架上的液冷通道，可方便實(shí)現(xiàn)對(duì)其相鄰的定子鐵芯的液冷冷卻，通過風(fēng)冷和液冷的混合冷卻方式，提高了電機(jī)的冷卻效率，也一定程度減輕了電機(jī)的重量，整體結(jié)構(gòu)零件數(shù)量少，結(jié)構(gòu)緊湊，混合冷卻方式效率高，散熱能力好，可有效帶走轉(zhuǎn)子及定子內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，在不增加電機(jī)體積的情況下有效提升冷卻效果，電機(jī)整體結(jié)構(gòu)緊湊合理，能有效實(shí)現(xiàn)輕量化應(yīng)用。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的鐵芯支架包括環(huán)形支架固定部和均布于支架固定部外側(cè)的支架筋，所述的液冷通道設(shè)于每個(gè)支架筋上，并通過串聯(lián)方式連接，所述的支架固定部的內(nèi)孔與定子鐵芯支撐軸的支架固定檔相配，所述的支架固定部通過螺栓連接固定于定子鐵芯支撐軸的支架固定盤上。方便實(shí)現(xiàn)液冷通道的布置，實(shí)現(xiàn)鐵芯支架與定子鐵芯支撐軸的連接固定。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的定子鐵芯的每個(gè)鐵芯單體在位于繞組的兩側(cè)均為燕尾型結(jié)構(gòu)，相鄰兩個(gè)鐵芯單體的燕尾型結(jié)構(gòu)之間的形成支架槽，所述的支架槽與支架筋形狀尺寸相配，支架筋和定子鐵芯的外側(cè)設(shè)有鐵芯壓塊，鐵芯壓塊通過螺釘連接固定于支架筋外端。通過燕尾型槽楔相配結(jié)構(gòu)和鐵芯壓塊，可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)定子鐵芯的連接固定。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的定子鐵芯支撐軸為空心軸，且定子鐵芯支撐軸上設(shè)有有定子繞組出入口及液冷通道出入口。可方便繞組引線和液冷通道的出入。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的定子鐵芯采用硅鋼片疊壓成型或采用鐵粉壓制成型。采用常規(guī)制造方式，技術(shù)成熟，成本低。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的左磁鋼安裝板和右磁鋼安裝板的內(nèi)側(cè)均通過軸承與定子鐵芯支撐軸可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。方便地實(shí)現(xiàn)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的磁鋼通過磁鋼壓塊壓緊并通過螺釘連接固定。固定簡單方便。