一种新型内循环油冷却电机的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种新型内循环油冷却电机。
【背景技术】
[0002]目前对于小型电机的冷却均采用单冷却方式，即外冷却方法和内冷却方法，外冷却就是采用风散热或介质对电机的外壳进行冷却，然后通过导热散热方法实现对电机定子和线圈的冷却。内冷却通常采用在电机壳体内设置通风道的方式实现对定子和线圈的冷却。但以上所述的冷却方法均不能满足高效冷却的要求，特别是如何有效地对电机转子的冷却，更是一个技术难题，异步电机转子低电压，大电流温升高，同步电机定子对转子的辐射热也是一难题。特别是目前纯电动汽车的发展对于电机的要求更加的严格，高效、体积小、重量轻是目前该领域工程技术人员所要解决的技术难题，因而如何提高电机的散热效果，从而达到实现高效、体积小、重量轻的目的，是关键技术难题。
【发明内容】
[0003]鉴于现有技术不足，本发明的目的在于提供一种新型内循环油冷却电机。
[0004]为了实现上述目的，本发明的技术方案是:一种新型内循环油冷却电机，包括封闭式电机主体、冷却油液面调节装置、冷却油输送栗总成、热交换器、散热风机、冷却油输送管道、冷却油输送控制阀门，所述的封闭式电机主体的壳体上设有三段圆周腔室，两端部腔室为扇形夹层腔室，中段腔室为中空腔室，中空腔室是直接对电机定子外周表面冷却段，中空腔室内设置有数根胁板和电机定子外径相固定，在胁板上设置有冷却油导流槽，在中空腔室所对应的机壳壁面上设置有冷却油的进油口和出油口，胁板的两端部分别设置有圆周隔板，将中空腔室和两端部扇形夹层腔室分为三段，在两扇形夹层腔室内周壁上设置有数个对电机定子绕组两端部进行直接冷却的冷却油喷洒孔，在两端扇形夹层腔室的冷却油喷洒孔所对应的下方设置有喷洒冷却油的出油口。
[0005]进一步的，所述的封闭式电机的定子绕组端部外周包裹有非金属网状体。
[0006]进一步的，所述的封闭式电机的后端盖外沿固定有电机内腔室冷却油液面高度调节装置。
[0007]本发明的优点:本技术采用低粘度耐高电压冷却油对封闭式电机内部定子外周及绕组端部进行直接冷却，改变了传统的依靠热传导间接冷却电机的方式，冷却效果好，实现高效散热。同时在电机外部设置有电机内室冷却油余留液面的冷却油液面高度调节装置，可调节冷却油在电机内部的余留液面高度，可控制转子外径浸入液面I?5_之间。这样，转子转动时在冷却油表面张力和转子的离心力的共同作用下实现对定子内表面的冷却，同时又可实现对电机定子的有效冷却。该发明直接实现了对定子外周的直接冷却、绕组端部的喷洒冷却、转子部份外表面转动时变换浸入式冷却、定子内周的飞溅冷却，以及部份定子的浸入冷却。多种的冷却方式共同产生和冷却油的相互热交换有效地实现了对电机定转子及绕组的冷却，达到了高效散热的目的。不仅实现了对电机定转子及绕组的直接高效散热，特别是解决了目前电机冷却上存在的转子散热难的技术难题，是目前电机散热的一种技术进步。由于采用了电机内腔室冷却油液面高度调节装置，因而可控制由表面张力对转动着的转子所产生的阻力损耗，经试验相对于风冷的电机而言，在同等条件下损耗还可减少30%~70%，由于阻力的减少，高效散热的实现，因而在电机设计上功重比得到大幅提高，体积也有效地减小，对于目前纯电动汽车行业的发展是一种技术进步。
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例新型内循环油7令却电机构造原理示意图主视图。
[0009]图2为本发明实施例壳体结构展开图。
[0010]图3为本发明实施例新型内循环油7令却电机构造原理示意图A-A B-B阶梯剖视图
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例图1和图2对本发明做进一步的阐述。
[0012]参考图1，一种新型内循环油冷却电机，包括封闭式电机主体1，冷却油液面高度调节装置46，冷却油输送栗总成17，热交换器19，散热风机18，冷却油输送管20，冷却油输送阀门21、22、23，所述的冷却油液面高度调节装置46固定在封闭式电机主体I的壳体2上，由液面高度调节装置壳体47、外螺纹进油口 13、内螺纹溢流液面调节螺母14、出油口 37和通气口 15组成。其外螺纹进油口 13和封闭式电机壳体2上的出油口 11、12相连接。所述的冷却油输送栗总成17的进油口分别和设置在封闭式电机主体I壳体2的出油口 10以及液面调节器出油口 37相连接。所述的热交换器19的进油口 39和冷却油输送栗总成17的出油口 38相连接，热交换器的出油口 48经冷却油输送管20分别和封闭式电机主体I壳体2的进油口阀门21、22、23相连接，经阀门21、22、23调节分配供油量然后由进油口 8、7、9分别进入封闭式电机主体I壳体2上的中空腔室34及两端部的扇形夹层腔室35、36。所述的散热风机18和热交换器19组合对热交换器进行风冷工作，所述的封闭式电机主体I的壳体2上设置有冷却油中空腔室34及两端部的扇形夹层腔室35、36，由隔板40、41、42、43将冷却中空腔室分隔成三段，中空腔室34是由机壳2的内径和定子3的外径及隔板40、41组合而成一中空腔室空间，中空腔室长度和定子3长度相等，如图3中A-A B-B阶梯视图中的A-A半剖视图所示，中空腔室内设置有数根沿定子3外径周向均布且平行于轴向的固定支撑的胁板45，在中空腔室34内腔固定支撑的胁板45上设置有导油槽参考展开图2示意，导流槽为24、25、26、27、28、29、30、31。封闭式电机机壳2的入油口 7的冷却油进入中空腔室34后分成二路，一路由中空腔室C方向经导油槽28、29、30、31至出油口 10出，另一路由中空腔室D方向经导油槽27、26、25、24至出油口 10出，这样腔室34的空间和导油槽组合成一弯曲的油冷却交换空间，直接对封闭式电机主体I定子3外径实现冷却，冷却效果好，且不会产生冷却油进出口短路现象，实现了高效冷却。两端部扇形夹层腔室36、35为对称设置，在35、36的扇形夹层腔室内壁设置有数个冷却油喷洒孔32、33，其冷却油喷洒孔分布在电机定子绕组5的两端部对应的外周上方中A-A B-B阶梯视图中的B-B半剖视图所示，喷、洒孔分别在扇形夹层腔室35、36上的圆周角130?150°局部设置，由封闭肋板44隔开，形成两个扇形的夹层腔室35、36。冷却时扇形夹层腔室35、36内的冷却油直接分别由喷洒孔32、33喷洒向定子3两端的定子绕组端部5上方，然后在重力的作用下自然流向端部下方集聚，形成一冷却油余留液面层16，由出油口 11、12出，实现对定子3两端的定子绕组端部5的直接冷却，所述的封闭式电机的定子3两端的定子绕组端部5的外沿设置有耐高压不导电网状体6，该设置不仅可实现对定子绕组端部5喷、洒油的喷洒对定子绕组端部5侵害的保护作用，而且又能起到吸收固定冷却油延长热交换时间有效热交换的作用，以便于实现冷却油对定子绕组端部5的更充分的热交换，达到高效散热的目的。
[0013]具体实施方法:实施时在冷却油栗体总成17工作，冷却油经输送管20进入热交换器19，在散热风机18的作用下对热交换器进行散热，实现对冷却油的热交换，经冷却后的冷却油经管道20在阀门21、22、23的作用下实现对封闭式电机主体I壳体2进油口 8、7、9的流量分配供油，分二路冷却一路由进油口 8、9分别将冷却油输入电机壳体2扇形夹层腔室36、35，然后经喷洒口 33、32向电机内部定子3两端的定子绕组端部5进行喷洒冷却，在重力的作用下集聚在电机内腔下部，形成余留液面层16，其余留液面层16的高度在冷却油液面高度调节装置46的作用下，可改变封闭式电机腔内冷却油余留液面层16的高度，产生不同的冷却方式，当控制冷却油余留液面层16在电机卧式安装时，转子4外径下底部浸入冷却液1-5_之间，这时电机定子3局部浸入冷却液，转子转动产生沿周围切线方向的飞溅油，同时实现了对转子4表面和定子3内周表面的冷却，当控制冷却油余留液面层16高度低于电机卧式安装转子下底部外径时不产生飞溅冷却效果，当电机不是平卧安装时均可根据不同的状况调整液面高度，以调节转子4和冷却油相互间的转动阻力，然后冷却油从出油口 12、11经冷却油液面高度调节装置46的调节从冷却油液面高度调节装置46的出油口37进入冷却油栗体总成17，实现闭环冷却；二路由封闭式电机主体I壳体2进油口 7进入中空腔室C、D两路，C路由进油口 7进流，经导流槽28、29、30、31后，由出油口 10出，D路经导流槽27、26、25、24后，由出油口 10出，两路冷却油都由出油口 10出，后进入冷却油输送栗总成17，实现二路闭环冷却。
【主权项】
1.一种新型内循环油冷却电机，包括封闭式电机主体(I )，冷却油输送栗总成(17)，热交换器(19)，散热风机(18)，其特征在于:所述的封闭式电机主体上的壳体(2)上设有三段圆周腔室一(36)、圆周腔室二(34)、圆周腔室三(35)，中段为中空腔室(34)，后侧段为扇形夹层腔室(36 )，前侧段为扇形夹层腔室(35 )，中空腔室(34)是直接对电机定子外圆表面冷却段，中空腔室(34 )内设置有数根胁板(45 )和定子(3 )外径相固定，在胁板(45 )上设置有冷却油导流槽一(28 )、冷却油导流槽二( 29 )、冷却油导流槽三(30 )、冷却油导流槽四(31)、冷却油导流槽五(27 )、冷却油导流槽六(26 )、冷却油导流槽七(25 )、冷却油导流槽八(24 )，在中空腔室(34)所对应的壳体(2)壁面上设置有冷却油进油口(7)和出油口(10)，胁板(45)的两端部设置有圆周隔板一(41)、圆周隔板二(42)，将中空腔室(34)和两端部扇形夹层腔室一(36)、扇形夹层腔室二(35)隔成互不相通的三段腔室，在二端部扇形夹层腔室一(36 )、扇形夹层腔室二( 35 )的内周壁上设置有数个对电机定子(3 )绕组端部(5 )进行冷却油喷洒冷却的喷洒孔一(32)、喷洒孔二(33)，在两扇形夹层腔室一(36)、扇形夹层腔室二(35)的喷洒孔一(32)、喷洒孔二(33)所对应的下方部设置有出油口一(11)、出油口二(12)。2.根据权利要求1所述的一种新型内循环油冷却电机，其特征在于:所述的封闭式电机主体(I)的壳体(2)上设置有电机内腔室冷却油液面高度调节装置(46)，所述的冷却油液面高度调节装置(46 )是由壳体(47 )、放气口( 15 )、带外螺纹的进油口( 13 )、内螺纹溢流液面调节螺母(14)、出油口(37)组成，正反转内螺纹溢流液面调节螺母(14)可调整电机内腔室余留冷却液面高度。3.根据权利要求1所述的一种新型内循环油冷却电机，其特征在于:所述的封闭式电机主体(I)的定子绕组两端部(5)的外周包裹有非金属网状体(6)。
【专利摘要】一种新型内循环油冷却电机，包括封闭式电机主体、冷却油输送泵总成、热交换器、散热风机、冷却油调节装置。其特征在于：所述的封闭式内循环油冷却电机，是分二路油闭环冷却回路分别对电机定子外周和绕组端部以及转子和定子内周进行同步冷却，实现对电机的高效冷却，达到电机体积小、重量轻、高效节能的目的。
【IPC分类】H02K9/19
【公开号】CN205248986
【申请号】CN201520601134
【发明人】郭自刚, 林琦, 郭晖
【申请人】福安市广源机电有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年8月12日