一种电机液冷机座的制作方法

本发明属于电机领域，特别涉及一种电机液冷机座。

背景技术：

电机运行时，内部的铁芯和绕组线圈会有不同程度的发热现象，如果电机达不到有效的冷却，电机内部温度不断升高，会导致电机效率下降，温度过高就会造成线圈烧蚀甚至短路、磁性消失，致使电机损坏。电机的冷却即内热交换效率，是保障电机稳定运行的关键环节。

电机的冷却方式有很多种，应用于纯电动汽车的驱动电机，需要增强冷却能力，控制电机的温升，为了节约安装空间，缩小电机体积，降低电机重量，实现轻量化，提高电机的功率密度，其中多以电机壳体机座为热交换器，以冷却液为初级冷却介质，冷却液通过电机壳体机座内部的冷却液通道，吸收定子传递出的热量，将热量带到外部散热器，散热器以空气为次级冷却介质对冷却液降温，通过闭路循环，再将降温后的液体送回到电机内部的冷却液通道，构成强制循环冷却系统。

一般的液体冷却电机壳体的机座采用铸造一体成型，内部留有冷却液通道。由于机座是一体铸造成型，重量大，尺寸均一性不好，成品率低，特别是封闭式冷却液通道构造，清除通道型砂比较困难，清砂孔的焊接也增加了成本，更难以铸造出能够产生紊流的结构，冷却液只能以层流的形式循环，而根据对流换热原理可知，层流中各层流体之间，只存在分子间相互扩散，不会存在流体微团掺混的现象，因此换热效果不理想。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种工艺简单，外壳和内套分体加工，焊接成一体，外壳内壁带有导流筋，能够减轻重量，增加成品率，降低成本，提高冷却效率的电机液冷机座。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种电机液冷机座，包括外壳和内套，外壳和内套为可焊接材料，外壳的外壁固定有法兰，外壳两端部突缘上均布有盲孔，外壳上有冷却液进口和冷却液出口，其特征是外壳为内壁呈圆筒形的整体，圆筒形内壁固定有导流筋，内套为整体圆筒，内套套设于外壳内。

所述的导流筋在外壳的圆筒形内壁上径向均布，导流筋与内壁圆筒中心轴线形成夹角平行排列，相邻的导流筋的根部分别在圆筒形内壁两端，相邻的导流筋相向延伸，导流筋根部有盲孔，导流筋根部的盲孔与一个相邻的导流筋根部的盲孔沿圆筒形内壁中心轴线轴向对称；相邻的导流筋之间为冷却液通道，导流筋末端为冷却液通道的折返点；相间隔的导流筋根部连接构成突缘的弧形部分，导流筋末端与突缘弧顶的距离等于冷却液通道的宽度；导流筋与内壁圆筒中心轴线的夹角、相邻的导流筋的间距均根据盲孔数量设定，导流筋的宽度和高度根据换热参数及外壳的强度要求设定。

所述的内套外径与导流筋顶部小径及外壳端部内径为紧配合，与外壳同轴，长度与外壳长度相等，内套端面与外壳端面有环形焊缝。

本发明的有益效果是简化了工艺，增加了成品率，减轻了重量，降低了成本，提高了冷却效率。

附图说明

以下结合附图以实施例具体说明。

图1是实施例1的机座结构示意图;

图2是实施例1的外壳内壁结构圆周展开图;

图3是实施例2的机座结构示意图;

图4是实施例2的外壳内壁结构圆周展开图。

图中：1-1-外壳；1-11法兰；1-12突缘；1-13-盲孔；1-14-冷却液进口；1-15-冷却液出口；1-16-导流筋；1-2-内套；1-3-冷却液通道；1-4-焊缝；2-1-外壳；2-11法兰；2-12突缘；2-13-盲孔；2-14-冷却液进口；2-15-冷却液出口；2-16-导流筋；2-17-扰动体；2-2-内套；2-3-冷却液通道；2-4-焊缝。

具体实施方式

实施例1，参照附图1、附图2。

一种电机液冷机座，包括外壳1-1和内套1-2，外壳1-1和内套1-2为可焊接材料，外壳1-1的外壁固定有法兰1-11，外壳1-1两端部突缘1-12上均布有盲孔1-13，外壳1-1上有冷却液进口1-14和冷却液出口1-15，其特征是外壳1-1为内壁呈圆筒形的整体，圆筒形内壁固定有导流筋1-16，内套1-2为整体圆筒，内套1-2套设于外壳1-1内。

所述的导流筋1-16在外壳1-1的圆筒形内壁上径向均布，导流筋1-16与内壁圆筒中心轴线形成夹角平行排列，相邻的导流筋1-16的根部分别在圆筒形内壁两端，相邻的导流筋1-16相向延伸，导流筋1-16根部有盲孔1-13，导流筋1-16根部的盲孔1-13与一个相邻的导流筋1-16根部的盲孔1-13沿圆筒形内壁中心轴线轴向对称；相邻的导流筋1-16之间为冷却液通道1-3，导流筋1-16末端为冷却液通道1-3的折返点；相间隔的导流筋1-16根部连接构成突缘1-12的弧形部分，导流筋1-16末端与突缘1-12弧顶的距离等于冷却液通道1-3的宽度；导流筋1-16与内壁圆筒中心轴线的夹角、相邻的导流筋1-16的间距均根据盲孔1-13数量设定，导流筋1-16的宽度和高度根据换热参数及外壳1-1的强度要求设定。

所述的内套1-2外径与导流筋1-16顶部小径及外壳1-1端部内径为紧配合，与外壳1-1同轴，长度与外壳1-1长度相等，内套1-2端面与外壳1-1端面有环形焊缝1-4。

实施例2，参照附图3、附图4。

一种电机液冷机座，包括外壳2-1和内套2-2，外壳2-1和内套2-2为可焊接材料，外壳2-1的外壁固定有法兰2-11，外壳2-1两端部突缘2-12上均布有盲孔2-13，外壳2-1上有冷却液进口2-14和冷却液出口2-15，其特征是外壳2-1为内壁呈圆筒形的整体，圆筒形内壁固定有导流筋2-16，内套2-2为整体圆筒，内套2-2套设于外壳2-1内。

所述的导流筋2-16径向螺旋环绕在外壳2-1内壁上，位于两端部突缘2-12之间，构成冷却液通道2-3的侧壁，相邻导流筋2-16之间为冷却液通道2-3。

所述的导流筋2-16同一侧面凸出有与导流筋2-16高度相等的弧形扰动体2-17(见附图4)，扰动体2-17弧高为h，h等于冷却液通道2-3宽度的三分之一，扰动体2-17弦长为d，d等于导流筋2-16的宽度；导流筋2-16高度即冷却液通道2-3的高度、各导流筋2-16的间距、扰动体2-17的数量及间距均根据具体换热参数要求确定。

所述的内套2-2外径与导流筋2-16顶部小径及外壳2-1端部内径为紧配合，与外壳2-1同轴，长度与外壳2-1长度相等，内套2-2端面与外壳2-1端面有环形焊缝2-4。

本发明的原理是，外壳1-1是内壁呈圆筒形的整体保证了强度；内套1-2外径与导流筋1-16顶部及外壳1-1端部内径紧配合形成了封闭的冷却液通道1-3；外壳1-1和内套1-2端面焊接，较一体成型机座焊接清砂孔的工艺简单、工作量小，更利于实现自动化作业，降低成本效果明显。实施例1中，导流筋1-16根部有盲孔1-13，相间隔的导流筋1-16根部连接构成突缘1-12的弧形部分，有效减小了突缘1-12平均宽度，不仅降低重量，也在有限的空间内加大了内套1-2的换热面积；导流筋1-16与内壁圆筒中心轴线形成夹角，不仅保证了盲孔1-13的轴向对称性，还使导流筋1-16成为内隐式加强筋，在不增加外壳1-1厚度的前提下进一步提高外壳1-1的强度；冷却液在冷却液通道1-3内折返流动，外壳1-1轴向温度均匀，折返过程改变水流方向，形成扰动，产生紊流，提高了冷却液的换热效率。实施例2中，扰动体2-17能够使流动过程中的冷却液压力产生变化，形成紊流，增加冷却液热交换效率。