[发明专利]多路浸泡式电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机，具体涉及一种多路浸泡式电机。

背景技术

在当今的社会形势下，国家及国际社会大力推行可持续的节能模式，因此，电机也需要向着体积更小，效率更高的方向发展。

可是，由于其体积相对较小，节材的同时其单位体积的损耗相对增加，转子的温升增加，因此对电机冷却系统的要求提高，高速电机普遍采用定子背绕式油冷冷却系统，此种冷却系统中，转子铁芯及定子绕组所产生的热量通过定子铁芯沿径向向外传导直至定子铁芯外表面方才与冷却液接触，使得冷却效果大大降低，冷却速度大大减慢。进而使得电机的主磁阻升高，降低了永磁体的励磁效果，并且降低了电机定子绕组电密，亦降低了电机的功率密度。

因此，如何有效增强冷却效果，降低转子温升，维持永磁体工作的低温环境，增大定子绕组电密以及提高电机的功率密度，成了技术改进中的当务之急。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种多路浸泡式电机，从中设计一种新型的冷却模式，有效提高散热能力，实现了电机的高功率密度，进一步减小了电机体积，降低了永磁体的工作温度，有效地防止了永磁体的热退磁问题，提高了电机的工作可靠性及系统效率。

本发明采用的具体技术方案是：多路浸泡式电机，包括多路结构、四通结构与浸泡式结构；所述多路结构为定子轴轭部开有周向环形槽以及定子径向开有内侧冷却液层。所述四通结构为在定子中部上方有一供嘴，该供嘴有一个四通嘴构成，其中两个供嘴向轭部周向环形槽供油，而另一嘴深入到定子槽中，通过油流向两侧内侧冷却液层供油。所述浸泡式结构为所述内侧冷却液层注满油后将定子绕组全部浸泡在其中。所述定转子气隙间放置隔油环。

所述定子轴轭部开有周向环形流道，并与所述定子径向开有的槽内流道之间形成供油回路。

所述定子轴轭部周向环形流道为管式。

所述槽内流道为周向单绕式，从定子中部上方处向下开出圆孔，圆孔在定子槽径向所在位置处开出周向环形流道，该流道材料为不锈钢，形状为管状。

所述冷却液为水。

所述四通结构为定子中部上方有一供嘴，该供嘴有一个四通嘴构成，其中两个供嘴向轭部两侧管道供油，而另一嘴深入到定子槽中，通过油流向两侧槽内供油。

所述浸泡式为内侧冷却液层被注满油之后能将电机全部绕组浸泡在其中。

所述定转子气隙间的隔油环为非导磁但导热的绝缘材料。

所述定转子气隙间的隔油环可以有效防止冷却液渗入转子。

本发明产生的有益效果是：

1、本设计相对于传统的背绕式的油冷系统，定子绕组的多路结构为周向沟形管道和内侧冷却液层，两个管道同时工作，一个对铁芯绕组进行冷却，一个对铁芯进行冷却，双管齐下，进而使得定子绕组以至电机整体的散热性能大大提高。

2、本设计冷却液入口采用四通结构，使得冷却液通过四通结构分流，既提高了冷却效率，又提高了冷却系统的稳定性。

3、本设计内侧冷却液采用浸泡式，将定子绕组全部浸泡在冷却液中，绕组冷却效果大大提高。

4、电机的整套冷却设计新颖而简单，在提高电机冷却效果的基础上，可以进一步提高电机的功率密度以及电机的过载能力。

附图说明

图1为本发明多路浸泡式电机的解析结构示意图；

图2为电机定子轭背部的周向环形槽示意图；

图3为合金套筒示意图；

图4为电机定子的内侧冷却液层的结构示意图。

图5为电机定子上的四通结构示意图。

图中：

1.定子，11周向环形槽，11a.环形槽冷却液入口I，11b.环形槽冷却液入口II，11c.环形槽冷却液出口I，11d.环形槽冷却液出口II，2.内侧冷却液层，21.内侧冷却液入口，22.内侧冷却液出口，23.外圈冷却液，24.内圈冷却液，3.隔油环，4.永磁体，5.转子铁芯，6.转轴，7.合金套筒，8.四通管，81.四通管冷却液入口，82a.四通管冷却液出口I，82b.四通管冷却液出口II，83.四通管冷却液出口III。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

如图1-图4所示，本发明多路浸泡式电机，从外至内主要由定子1、隔油环3、永磁体4、转子铁芯5和转轴6组成。上述结构与现有电机结构相同。本发明对电机的冷却方式进行了改进，其冷却系统为：多路结构、浸泡式结构及四通结构。