一种液冷电机壳体的制作方法

本发明属电机技术领域，特别是涉及一种液冷电机壳体。

背景技术：

在电机的开发中，冷却系统的设计直接关系着永磁电机的温升和性能，需要得到重视。随着电机功率的增大，电机温升越来越高，对冷却系统的要求也越来越高。同时在很多情况下，需要使用液压油等作为冷却介质。由于液压油的粘度很大，其在电机流道中大多为层流，边界层厚度很大，流道壁面的对流换热系数很小，热阻很大，所以散热效果很差。由于普通结构壳体流道的热阻较大，所以电机在大功率运行或者使用油冷等情况下的温升偏高，此时需要一种新型冷却壳体。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种液冷电机壳体，增大流道中流体与壳体交界面的面积或者增大流道中交界面的对流传热系数，降低电机壳体流道的热阻，提高壳体的换热效率，解决普通结构壳体流道的热阻较大，电机在大功率运行或者使用油冷等情况下的温升偏高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种液冷电机壳体，包括内壳体和外壳体，所述外壳体套在内壳体外部，其中所述外壳体上设有进水口和出水口，所述内壳体上、与进水口和出水口对应处分别设有进口部位流道汇合区和出口部位流道汇合区，所述内壳体沿轴线上设有流道转弯汇合区，用于冷却液的分散和汇合，所述内壳体上设有若干排隔离筋，用于控制流动方向，所述进口部位流道汇合区、出口部位流道汇合区和流道转弯汇合区两侧、内壳体和外壳体之间设有锯齿形肋片，所述锯齿形肋片设置在内壳体或外壳体上，所述锯齿形肋片为多排独立肋片。

本发明的进一步技术方案是，所述进水口和出水口位置竖直或水平设置。

本发明的又进一步技术方案是，所述进水口和出水口的轴线均与内壳体的表面垂直。

本发明的再进一步技术方案是，所述进口部位流道汇合区和出口部位流道汇合区设有分流板。

本发明的再进一步技术方案是，所述流道转弯汇合区设置在内壳体上、与进口部位流道汇合区和出口部位流道汇合区相对的一侧。

本发明的再进一步技术方案是，所述隔离筋为竖直或水平设置。

本发明的再进一步技术方案是，所述隔离筋数量为单排或多排。

本发明的再进一步技术方案是，所述隔离筋将流道分为并联或串联结构。

本发明的再进一步技术方案是，所述锯齿形肋片为顺排结构或叉排结构。

本发明的更进一步技术方案是，所述锯齿形肋片的独立肋片的截面可以为圆形、长方形、正方形和椭圆形中的一种或多种形状。

本发明提出了一种液冷电机流道结构，包括进水口、出水口和壳体中间的冷却流道，锯齿形散热肋片结构是由很多个独立的小肋片按照一定的排列组成，后排的肋片处于前排肋片的尾流中，在尾流涡旋的作用下，后排肋片的对流传热系数逐渐增大，经过几排肋片后，对流传热系数基本稳定，这种锯齿形肋片结构很大的增强了湍流，使对流传热系数比传统流道的更大，热阻更小，同时增大了换热面积，从而提高了壳体的换热效率，由于流道长度较短，流道的压力损失也较小。

有益效果

同现有技术相比，本发明具有以下优点：有效的增强了湍流，提高了对流传热系数，同时增大了换热面，从而降低了冷却壳体的热阻，大幅提高了电机冷却壳体的换热效率；特别是对于液压油等较高粘度的冷却剂，在原有流道中基本为层流，对流传热系数很低，温升很高，使用本发明可以增强湍流，明显降低电机壳体的热阻及温升；同时，可以采用了肋片并联的排列，使流道长度较短，压力损失较小。

附图说明

图1是本发明电机壳体一种结构的示意图。

图2是图1的透视示意图。

图3是图1内壳体的前视图。

图4是图1内壳体的后视图。

图5是本发明电机壳体的另一种结构的透视示意图。

图6是图5内壳体的前视图。

图7是本发明内壳体上具有多排隔离筋的前视图。

图8是本发明设有分流板的内壳体前视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1—8所示，一种液冷电机壳体，包括内壳体101和外壳体102，所述外壳体102套在内壳体101外部，其中所述外壳体102上设有进水口105和出水口106，所述内壳体101上、与进水口105和出水口106对应处分别设有进口部位流道汇合区107和出口部位流道汇合区108，所述内壳体101沿轴线上上设有流道转弯汇合区109，用于冷却液的分散和汇合，所述内壳体101上设有若干排隔离筋104，用于控制流动方向，所述进口部位流道汇合区107、出口部位流道汇合区108和流道转弯汇合区109两侧、内壳体101和外壳体102之间设有锯齿形肋片103，所述锯齿形肋片103设置在内壳体101或外壳体102上，所述锯齿形肋片103为多排独立肋片。

所述进水口105和出水口106位置竖直或水平设置，所述进水口105和出水口106的轴线均与内壳体101的表面垂直。

所述进口部位流道汇合区107和出口部位流道汇合区108设有分流板110(如图8所示)，所述流道转弯汇合区109设置在内壳体101上、与进口部位流道汇合区107和出口部位流道汇合区108相对的一侧。

所述隔离筋104为竖直或水平设置，所述隔离筋104数量为单排或多排(如图7所示)，所述隔离筋104将流道分为并联或串联结构。

所述锯齿形肋片103为顺排结构(如图6所示)或叉排结构(如图3所示)，所述锯齿形肋片103的独立肋片的截面可以为圆形、长方形、正方形和椭圆形中的一种或多种形状。

如图1—2所示流道为并联结构的液冷电机壳体，本发明的液冷电机壳体包括内壳体101、套在内壳体外部的外壳体102、立于内壳体上的锯齿形肋片103，同时内壳体上还有隔离筋104，用来控制流动方向，外壳体上设有进水口105和出水口106，流道为并联结构。

如图3—4所示，内壳体上的槽内设有锯齿形肋片103和隔离筋104，隔离筋104将流道分隔为左右两部分，槽内的进口部位汇合区107、出口部位流道汇合区108和相对的流道转弯汇合区109中没有肋片和隔离筋，用于冷却液的分散和汇合，冷却液由进水105口进入流道107，然后由上下两路经过锯齿形肋片的槽进入汇合区109，然后由汇合区109进入另一边上下两路的锯齿形肋片槽，之后进入出口汇合区108，由出水口106流出。

如图5—6所示流道为串联结构的液冷电机壳体，本发明的液冷电机壳体包括内壳体101、套在内壳体外部的外壳体102、立于内壳体上的锯齿式肋片103，同时内壳体上还有隔离筋104，用来控制流动方向，外壳体上设有进水口105和出水口106，内壳体上的槽内设有锯齿形肋片和隔离筋，隔离筋将流道分隔为上下两部分，同时，槽内的进出口部位没有肋片和隔离筋，用来使冷却液分散和汇合，冷却液由进水口105进入进口部位流道汇合区107，然后经过锯齿形肋片槽，进入出口部位流道汇合区108，由出水口106流出，且流道为串联结构。

且上述实施例中，冷却液可以为水、乙二醇溶液或者冷却油等多种液体；可以将流道结构改为轴向流道；随着散热功率的大小、冷却剂的种类和流量、壳体结构的不同，可适当调整锯齿形肋片的形状、大小和间距等参数。