一种水冷式电机的制作方法

本发明涉及一种电机，尤其涉及一种水冷式电机。

背景技术

驱动电机是新能源汽车的三大核心部件之一，相比传统工业电机，新能源汽车驱动电机有更高的技术要求。和普通电机一样，新能源驱动电机主要由定子、转子、机械结构三大部分组成。但由于驱动电机的功率密度大，导致发热较为严重，往往采用风冷或者采用水冷，由于驱动电机体积较小，采用风冷时受制于散热面积小的原因，导致散热效果不佳，而采用水冷时往往需要设置独立的供水系统及其控制系统，导致系统复杂程度升高。鉴于上述缺陷，实有必要设计一种水冷式电机。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种水冷式电机，该电机采用水冷方式，不仅冷却效果好，而且无需另外单独设置泵及其控制系统，且传动平稳、可靠性好，同时，冷却能力随转速升高而提高，满足不同工况下的使用要求。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种水冷式电机，包括电机本体及设置在电机本体上的第一转轴，还包括支座、第一齿轮、设置在支座上数量不少于2件的固定槽、过渡机构、第一轴承、组合凸轮机构、外挡、内挡、齿圈、内壳体、外壳体、泵水机构、出水单向阀，所述的支座位于电机本体左侧，所述的支座与电机本体通过螺栓相连，所述的第一齿轮位于第一转轴左侧且位于支座左侧，所述的第一齿轮与第一转轴键相连，所述的固定槽数量不少于2件，沿支座圆周方向均匀布置，所述的过渡机构设置在固定槽内，所述的第一轴承位于支座外侧，所述的第一轴承与支座过盈配合相连，所述的组合凸轮机构位于第一轴承外侧，所述的组合凸轮机构与第一轴承过盈配合相连，所述的外挡位于第一轴承左侧且位于支座内侧，所述的外挡位于支座焊接相连，所述的内挡位于第一轴承右侧且位于支座内侧，所述的内挡与支座过渡配合相连，所述的齿圈位于支座内侧且位于过渡机构外侧，所述的齿圈与支座过渡配合相连且于过渡机构啮合相连，所述的电机本体还设有内壳体，所述的内壳体位于电机本体外侧，所述的外壳体位于内壳体外侧，所述的泵水机构位于内壳体和外壳体之间，所述的泵水机构与外壳体通过螺栓相连，所述的出水单向阀位于外壳体外侧，所述的出水单向阀与外壳体通过螺栓相连。

本发明进一步的改进如下：

进一步的，所述的过渡机构还包括第二轴承、第二转轴、第一挡环、第二挡环、轴套、第二齿轮，所述的第二轴承位于固定槽内侧，所述的第二轴承与支座过盈配合相连，所述的第二转轴贯穿第二轴承且贯穿支座，所述的第二转轴与第二轴承过盈配合相连，所述的第二挡环位于第二轴承右侧且位于固定槽内侧，所述的第二挡环与固定槽螺纹相连，所述的第二挡环位于第二轴承左侧且位于固定槽内侧，所述的第二轴套位于第二转轴外侧且位于第二挡环外侧，所述的第二齿轮位于第二转轴左侧，所述的第二齿轮与第二转轴键相连，所述的第二齿轮分别与第一齿轮和齿圈啮合相连，第二挡环与固定槽通过螺纹结构进行连接，便于过渡机构的安装、拆卸。

进一步的，所述的组合凸轮机构还设有主凸轮、内凸轮、外凸轮，所述的主凸轮位于第一轴承外侧，所述的主凸轮与第一轴承过盈配合相连，所述的内凸轮位于主凸轮内侧，所述的内凸轮与主凸轮通过螺栓相连，所述的外凸轮位于主凸轮外侧，所述的外凸轮与主凸轮通过螺栓相连。

进一步的，所述的主凸轮还设有防护罩，所述的防护罩位于主凸轮左侧，所述的防护罩与主凸轮通过螺栓相连。

进一步的，所述的内挡还设有第一锁紧螺钉，所述的第一锁紧螺钉贯穿主凸轮且伸入内挡，所述的第一锁紧螺钉与内挡螺纹相连。

进一步的，所述的齿圈还设有第二锁紧螺钉，所述的第二锁紧螺钉贯穿主凸轮且伸入齿圈，所述的第二锁紧螺钉与齿圈螺纹相连，第一锁紧螺钉及第二锁紧螺钉分别用于内挡和齿圈的锁紧，使得内挡和齿圈安装、拆卸方便快捷。

进一步的，所述的泵水机构还设有扇形缸体、活塞、导杆、密封端盖、第三转轴、外滚珠、滚轮、弹簧、连接管、吸水单向阀、输水挡环，所述的扇形缸体位于内壳体和外壳体之间，所述的扇形缸体与外壳体通过螺栓相连，所述的活塞位于扇形缸体内侧，所述的活塞可以沿扇形缸体左右方向滑动，所述的导杆位于活塞左侧且贯穿扇形缸体，所述的导杆与活塞螺纹相连，所述的密封端盖位于扇形缸体内侧且被导杆贯穿，所述的密封端盖与扇形缸体螺纹相连，所述的第三转轴位于导杆左侧，所述的第三转轴与导杆螺纹相连，所述的外滚珠被第三转轴贯穿，所述的外滚珠可以沿第三转轴转动，所述的滚轮位于第三转轴左侧，所述的滚轮与第三转轴通过螺栓相连，所述的弹簧位于扇形缸体内侧且位于活塞右侧，所述的连接管位于扇形缸体外侧且贯穿外壳体，所述的连接管与扇形缸体螺纹相连且于外壳体焊接相连，所述的吸水单向阀位于连接管外侧，所述的吸水单向阀与连接管通过螺栓相连，所述的输水挡环位于扇形缸体右侧且位于弹簧右侧，所述的输水挡环与扇形缸体螺纹相连。

进一步的，所述的扇形缸体还设有出水孔，所述的出水孔位于扇形缸体一侧，所述的出水孔不贯穿扇形缸体主体且位于输水挡环右侧。

与现有技术相比，该水冷式电机，工作时，电机本体工作带动第一转轴转动，与第一齿轮啮合相连的第二齿轮随之转动，从而带动与第二齿轮啮合相连的齿圈转动，进而带动组合凸轮机构转动，由于外滚珠与内凸轮和外凸轮接触，而滚轮与主凸轮接触，因此，当组合凸轮机构转动时，滚轮沿主凸轮的表面滚动，外滚珠沿内凸轮和外凸轮表面滚动，从而形成三点支撑，提高运动的可靠性及平稳性，在弹簧与主凸轮共同作用下的，与导杆固连的活塞在扇形缸体内做往复直线运动，从而将冷却水经吸水单向阀、连接管进入缸体，再连续经输水挡环和出水孔泵入内壳体与外壳体之间的空腔，最后经出水单向阀排除，从而对电机本体进行冷却，且第一转轴的速度越高，泵水的速度越快，从而满足电机本体高速散热要求。该装置结构简单，采用水冷方式，不仅冷却效果好，而且无需另外单独设置泵及其控制系统，且传动平稳、可靠性好，同时，冷却能力随第一转轴的转速升高而提高，满足不同工况下的使用要求。

附图说明

图1示出本发明主视图

图2示出本发明过渡机构结构示意图

图3示出本发明组合凸轮机构结构示意图

图4示出本发明泵水机构结构示意图

图中：电机本体1、第一转轴2、支座3、第一齿轮4、固定槽5、过渡机构6、第一轴承7、组合凸轮机构8、外挡9、内挡10、齿圈11、内壳体12、外壳体13、泵水机构14、出水单向阀15、第二轴承601、第二转轴602、第一挡环603、第二挡环604、轴套605、第二齿轮606、主凸轮801、内凸轮802、外凸轮803、防护罩804、第一锁紧螺钉1001、第二锁紧螺钉1101、扇形缸体1401、活塞1402、导杆1403、密封端盖1404、第三转轴1405、外滚珠1406、滚轮1407、弹簧1408、连接管1409、吸水单向阀1410、输水挡环1411、出水孔1412。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，一种水冷式电机，包括电机本体1及设置在电机本体1上的第一转轴2，还包括支座3、第一齿轮4、设置在支座3上数量不少于2件的固定槽5、过渡机构6、第一轴承7、组合凸轮机构8、外挡9、内挡10、齿圈11、内壳体12、外壳体13、泵水机构14、出水单向阀15，所述的支座3位于电机本体1左侧，所述的支座3与电机本体1通过螺栓相连，所述的第一齿轮4位于第一转轴2左侧且位于支座3左侧，所述的第一齿轮4与第一转轴2键相连，所述的固定槽5数量不少于2件，沿支座3圆周方向均匀布置，所述的过渡机构6设置在固定槽5内，所述的第一轴承7位于支座3外侧，所述的第一轴承7与支座3过盈配合相连，所述的组合凸轮机构8位于第一轴承7外侧，所述的组合凸轮机构9与第一轴承7过盈配合相连，所述的外挡9位于第一轴承7左侧且位于支座3内侧，所述的外挡9位于支座3焊接相连，所述的内挡10位于第一轴承7右侧且位于支座3内侧，所述的内挡10与支座3过渡配合相连，所述的齿圈11位于支座3内侧且位于过渡机构6外侧，所述的齿圈11与支座3过渡配合相连且于过渡机构6啮合相连，所述的电机本体1还设有内壳体12，所述的内壳体12位于电机本体1外侧，所述的外壳体13位于内壳体12外侧，所述的泵水机构14位于内壳体12和外壳体13之间，所述的泵水机构14与外壳体13通过螺栓相连，所述的出水单向阀15位于外壳体13外侧，所述的出水单向阀15与外壳体13通过螺栓相连，所述的过渡机构6还包括第二轴承601、第二转轴602、第一挡环603、第二挡环604、轴套605、第二齿轮606，所述的第二轴承601位于固定槽5内侧，所述的第二轴承601与支座3过盈配合相连，所述的第二转轴602贯穿第二轴承601且贯穿支座3，所述的第二转轴602与第二轴承601过盈配合相连，所述的第二挡环604位于第二轴承601右侧且位于固定槽5内侧，所述的第二挡环604与固定槽5螺纹相连，所述的第二挡环604位于第二轴承601左侧且位于固定槽5内侧，所述的轴套605位于第二转轴602外侧且位于第二挡环604外侧，所述的第二齿轮606位于第二转轴602左侧，所述的第二齿轮606与第二转轴602键相连，所述的第二齿轮606分别与第一齿轮4和齿圈11啮合相连，第二挡环603与固定槽5通过螺纹结构进行连接，便于过渡机构6的安装、拆卸，所述的组合凸轮机构8还设有主凸轮801、内凸轮802、外凸轮803，所述的主凸轮801位于第一轴承7外侧，所述的主凸轮801与第一轴承7过盈配合相连，所述的内凸轮802位于主凸轮801内侧，所述的内凸轮802与主凸轮801通过螺栓相连，所述的外凸轮803位于主凸轮801外侧，所述的外凸轮803与主凸轮801通过螺栓相连，所述的主凸轮801还设有防护罩804，所述的防护罩804位于主凸轮801左侧，所述的防护罩804与主凸轮801通过螺栓相连，所述的内挡10还设有第一锁紧螺钉1001，所述的第一锁紧螺钉1001贯穿主凸轮801且伸入内挡10，所述的第一锁紧螺钉1001与内挡10螺纹相连，所述的齿圈11还设有第二锁紧螺钉1101，所述的第二锁紧螺钉1101贯穿主凸轮801且伸入齿圈11，所述的第二锁紧螺钉1101与齿圈11螺纹相连，第一锁紧螺钉1001及第二锁紧螺钉1101分别用于内挡10和齿圈11的锁紧，使得内挡10和齿圈11安装、拆卸方便快捷，所述的泵水机构14还设有扇形缸体1401、活塞1402、导杆1403、密封端盖1404、第三转轴1405、外滚珠1406、滚轮1407、弹簧1408、连接管1409、吸水单向阀1410、输水挡环1411，所述的扇形缸体1401位于内壳体12和外壳体13之间，所述的扇形缸体1401与外壳体13通过螺栓相连，所述的活塞1402位于扇形缸体1401内侧，所述的活塞1402可以沿扇形缸体1401左右方向滑动，所述的导杆1403位于活塞1402左侧且贯穿扇形缸体1401，所述的导杆1403与活塞1402螺纹相连，所述的密封端盖1404位于扇形缸体1401内侧且被导杆1403贯穿，所述的密封端盖1404与扇形缸体1401螺纹相连，所述的第三转轴1405位于导杆1403左侧，所述的第三转轴1405与导杆1403螺纹相连，所述的外滚珠1406被第三转轴1405贯穿，所述的外滚珠1406可以沿第三转轴1405转动，所述的滚轮1407位于第三转轴1405左侧，所述的滚轮1407与第三转轴1405通过螺栓相连，所述的弹簧1408位于扇形缸体1401内侧且位于活塞1402右侧，所述的连接管1409位于扇形缸体1401外侧且贯穿外壳体13，所述的连接管1409与扇形缸体1401螺纹相连且于外壳体13焊接相连，所述的吸水单向阀1410位于连接管1409外侧，所述的吸水单向阀1410与连接管1409通过螺栓相连，所述的输水挡环1411位于扇形缸体1401右侧且位于弹簧1408右侧，所述的输水挡环1411与扇形缸体1401螺纹相连，所述的扇形缸体1401还设有出水孔1412，所述的出水孔1412位于扇形缸体1401一侧，所述的出水孔1412不贯穿扇形缸体1401主体且位于输水挡环1411右侧，该水冷式电机，工作时，电机本体1工作带动第一转轴2转动，与第一齿轮4啮合相连的第二齿轮606随之转动，从而带动与第二齿轮606啮合相连的齿圈11转动，进而带动组合凸轮机构8转动，由于外滚珠1406与内凸轮802和外凸轮803接触，而滚轮1407与主凸轮801接触，因此，当组合凸轮机构8转动时，滚轮1407沿主凸轮801的表面滚动，外滚珠1406沿内凸轮802和外凸轮803表面滚动，从而形成三点支撑，提高运动的可靠性及平稳性，在弹簧1408与主凸轮801共同作用下的，与导杆1403固连的活塞1402在扇形缸体1401内做往复直线运动，从而将冷却水经吸水单向阀1410、连接管1409进入缸体，再连续经输水挡环1411和出水孔1412泵入内壳体12与外壳体13之间的空腔，最后经出水单向阀15排除，从而对电机本体1进行冷却，且第一转轴2的速度越高，泵水的速度越快，从而满足电机本体1高速散热要求。该装置结构简单，采用水冷方式，不仅冷却效果好，而且无需另外单独设置泵及其控制系统，且传动平稳、可靠性好，同时，冷却能力随第一转轴2的转速升高而提高，满足不同工况下的使用要求。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。