可液体冷却的电机铁芯的制作方法

本实用新型涉及电机结构技术领域，尤其涉及一种可液体冷却的电机铁芯。

背景技术：

盘式电机又叫做蝶式电机，具有体积小、重量轻、效率高的特点，一般的电机都是转子和定子里外套装的，但是盘式电机为了整体显得厚度较薄，定子在较平的基板上，转子是盖在定子上的，定子上缠绕有线圈，转子为永磁体或者是粘有永磁体的圆盘。盘式电机虽然成本很高，但是由于盘式电机有很多独特的优点：功率密度大，扭矩大，效率高，轴向尺寸短等等。在很多领域还是得到了广泛的应用，比如大功率的电动摩托车，汽车，电动船，果汁机，压缩机等等行业。

事实上，盘式电机的铁芯加工一直是束缚盘式电机大批量市场化的最大障碍，目前市场上盘式电机的铁芯通常是由硅钢带通过冲制绕卷成型，且盘式电机在长期工作时会产生热量，如果不能及时冷却会对电机工作造成影响。但常用的盘式电机中想要实现对铁芯的冷却，只能通过电机铁芯和电机端盖的接触，将热量传递到端盖上，然后在电机壳中设计液冷通道以进行冷却，但是这种方式冷却速度较慢，且热量不能直接被冷却液带走。

鉴于此，迫切需要一种可液体冷却的电机铁芯,能够解决上述问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的在于提供一种可液体冷却的电机铁芯，以缓解现有技术中在进行盘式电机铁芯冷却时只能通过电机铁芯与电机端盖的接触，将铁芯热量传递至端盖上以进行冷却，进而导致冷却速度较慢，热量不能直接被冷却液带走等技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种可液体冷却的电机铁芯，包括轭部和齿部；

所述轭部设置有中心通孔，所述中心通孔用于安装电机轴，所述齿部固定安装在所述轭部远离电机壳的一端，且所述轭部远离所述齿部的一端设置有冷却部，所述冷却部能够与电机壳上的冷却液进口、冷却液出口连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷却部设置为凹槽结构，且在所述凹槽结构的槽壁之间设置有连接凸起，所述连接凸起的两侧分别对应冷却液进口和冷却液出口。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述凹槽结构的槽底设置有至少一个条形凸起。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轭部远离所述齿部的一端还设置有多个连接孔，且多个所述连接孔沿所述轭部的周向间隔均布，所述连接孔用于与电机壳通过连接件固接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轭部朝向所述齿部的一端设置有安装部，所述齿部置于所述安装部内且与所述轭部可拆卸连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述齿部包括多个沿所述轭部周向依次排列的齿，每个所述齿分别置于所述安装部，且与所述轭部可拆卸连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述安装部包括多个安装槽，且多个所述安装槽沿所述轭部的周向依次间隔排列，每个所述安装槽对应安装一个所述齿。

在上述任一技术方案中，进一步地，任意相邻的所述齿之间具有绕线空间和卡线空间。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述齿朝向所述轭部的一侧设置有限位凸台，所述限位凸台与所述轭部的边缘抵接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述可液体冷却的电机铁芯还包括紧固件；

所述齿设置有第一安装孔，所述轭部设置有第二安装孔，所述紧固件穿过所述第一安装孔并伸入所述第二安装孔，以将所述齿可拆卸安装在所述轭部。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种可液体冷却的电机铁芯，包括轭部和齿部；轭部设置有中心通孔，中心通孔用于安装电机轴，齿部固定安装在轭部远离电机壳的一端，便于拆卸更换；同时，齿部和轭部能够分别模具成型，便于大批量生产，且如果当某一个部件在生产时出现异常情况，只需将异常工件去除，而无需将整个铁芯废弃掉。

在实际使用时，在轭部远离齿部的一端设置有冷却部，冷却部内能够通入冷却液，且冷却液能够在冷却部内流动，因此，冷却部与设置在电机壳上的冷却液进口以及冷却液出口连通，冷却液从冷却液进口流入轭部上的冷却部，沿着冷却部流动，然后从冷却液出口流入，形成一个冷却液的循环，实现了对铁芯的冷却。因此，用于冷却液流动的冷却部是直接设置在铁芯的轭部，从而使得铁芯的热量能够直接传递至冷却部，冷却部的冷量与铁芯的热量直接触，省去了中间的过渡时间，进而增加了冷却速度，使得热量能够直接对冷却部内的冷却液带走。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的可液体冷却的电机铁芯的第一示意图；

图2为实施例提供的轭部侧的侧视图；

图3为实施例提供的可液体冷却的电机铁芯与电机壳连接的示意图；

图4为实施例提供的轭部的示意图；

图5为实施例提供的齿的示意图。

图标：10-轭部；20-齿部；30-电机壳；101-冷却部；102-连接凸起；103-条形凸起；104-中心通孔；105-连接孔；106-安装槽；107-第二安装孔；201-齿；301-冷却液进口；302-冷却液出口；2011-绕线部；2012-卡线部；2013-限位凸台；2014-第一安装孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1-图5所示，本实施例提供的可液体冷却的电机铁芯包括轭部10和齿部20；轭部10设置有中心通孔104，中心通孔104用于与链接可连接，齿部20固定安装在轭部10远离电机壳30的一端，且轭部10远离齿部20的一端设置有冷却部101，冷却部101能够与电机壳30上的冷却液进口301、冷却液出口302连通。

具体的，该可液体冷却的电机铁芯包括齿部20和轭部10，齿部20固定设置在轭部10远离电机壳30的一侧，轭部10呈圆盘结构，且在轭部10上设置有中心通孔104，电机壳30朝向轭部10的一侧能够设置伸入中心通孔104的凸柱，且凸柱与中心通孔104的孔壁贴合，然后通过螺钉连接件从轭部10的端面将轭部10与电机壳30固接，且电机轴能够从中心通孔104伸出。齿部20可拆卸安装在轭部10远离电机壳30的一端，便于齿部20与轭部10的安装与拆卸更换。

在实际使用时，在轭部10远离齿部20的一端设置有冷却部101，冷却部101内能够通入冷却液，且冷却液能够在冷却部101内流动，因此，冷却部101与设置在电机壳30上的冷却液进口301以及冷却液出口302连通，冷却液从冷却液进口301流入轭部10上的冷却部101，沿着冷却部101流动，然后从冷却液出口302流入，形成一个冷却液的循环，实现了对铁芯的冷却。因此，用于冷却液流动的冷却部101是直接设置在铁芯的轭部10，从而使得铁芯的热量能够直接传递至冷却部101，冷却部101的冷量与铁芯的热量直接触，省去了中间的过渡时间，进而增加了冷却速度，使得热量能够直接对冷却部101内的冷却液带走。

其中，轭部10和齿部20能够分别利用对应的模具成型制造，便于大批量生产，节省了生产时间和成本，增加了制造铁芯的工作效率。

其中，轭部10和齿部20均采用SMC(Sheet molding compound的缩写)软磁材料制成；SMC软磁材料是由被绝缘材料包覆的铁粉通过特殊工艺烧结而成的一种新型材料和工艺，是以替代釸钢片积层材料为基础而开发出来的一种复合软磁材料，具有传统釸钢片积层材料无法比拟的优势，具体如下：

1)材料利用率高：采用PE工艺成型，材料利用率可高达95％以上；

2)磁感应强度高：使用高纯度铁粉为原料，最高密度可达7.6g/cm3，极大的保持了铁粉的饱和磁感应强度较高的特性；

3)高频损耗很小：每个铁粉颗粒表面都进行了绝缘包覆，可以最大限度的提高材料阻抗、降低高频损耗；

4)极性转换性好：不需取向，具有3D磁气结构，没有磁隙损耗，极性转换较快；

5)产品发热较小：因其具有的涡流损耗低、高极性转换特性，工作中的无用功能量消耗极小、发热状况得到极大改善；

6)公差非常精密：产品尺寸完全靠模具保证，公差非常精密、外观非常光滑；

7)整体成本降低：可以3D紧凑设计，减少辅材用量、节省制造和装配。

在本实施例可选的方案中，如图1-图5所示，冷却部101设置有凹槽结构；且凹槽结构的槽壁之间设置有连接凸起102，连接凸起102的两侧分别对应冷却液进口301和冷却液出口302。

进一步的，凹槽结构的槽底设置有至少一个条形凸起103。

具体的，冷却部101设置在凹槽结构，即在轭部10上设置有朝向齿部20凹陷的凹槽结构，进而形成冷却液的流动空间；在凹槽结构的槽壁之间还设置有连接凸起102，连接凸起102的两端分别与位于其两端的槽壁固接，进而通过连接凸起102将环形连续的冷却部101中断，使得位于电机壳30上的冷却液进口301与位于连接凸起102的一侧冷却部101连通，位于电机壳30上的冷却液出口302与位于连接凸起102的另一侧冷却部101连通，即冷却液能够从连接凸起102的一侧进入，沿冷却部101流动至连接凸起102的另一侧，再沿冷却液出口302流出，进而形成冷却液的一次循环，确保位于铁芯内的冷却液能够始终具有较低的温度。

其中，在凹槽结构的槽底上还设置有至少一个条形凸起103，该条形凸起103沿冷却部101的弧形结构相适应延伸；通过在冷却部101设置多个条形凸起103，减小了冷却部101面积，使得装入的冷却液不至于过重影响铁芯的工作性能；同时，还能够通过条形凸起103对冷却液的流动进行分流，增加冷却效果。

在本实施例可选的方案中，如图1-图5所示，轭部10远离齿部20的一端还设置有多个连接孔105，且多个连接孔105沿轭部10的周向间隔均布，连接孔105用于与电机壳30通过连接件固接。

具体的，在轭部10远离齿部20的一端设置有多个连接孔105，即在设置冷却部101的一端设置有多个连接孔105，且多个连接孔105沿轭部10的周向依次间隔均布，连接孔105作为铁芯与电机壳30固定连接的安装位，一般通过螺钉等紧固件穿入连接孔105实现铁芯与电机壳30的连接。

一般的，连接孔105设置为四个，四个连接孔105间隔90度设置。

在本实施例可选的方案中，如图1-图5所示，轭部10朝向齿部20的一端设置有安装部，齿部20置于安装部内且与轭部10可拆卸连接。

在实际使用时，齿部20包括多个沿轭部10周向依次排列的齿201，且每个齿201分别置于安装部与轭部10可拆卸连接。

进一步的，安装部包括多个安装槽106，且多个安装槽106沿轭部10的周向依次间隔排列，每个安装槽106对应安装一个齿201。

在实际使用时，任意相邻的齿201之间具有绕线空间和卡线空间。

进一步的，齿201朝向轭部10的一侧设置有限位凸台2013，限位凸台2013与轭部10的边缘抵接。

具体的，齿部20包括多个齿201，且多个齿201沿着轭部10的周向依次排列，任意相邻的两个齿201之间具有绕线空间和卡线空间；因为轭部10设置为圆盘结构，多个齿201能够沿轭部10的周向依次排列，故而每个齿201的横截面呈扇形结构。在轭部10远离电机壳30的一端设置有安装部，安装部包括有多个沿轭部10的周向依次间隔均布的安装槽106，每个安装槽106对应安装一个齿201，且安装槽106呈与齿201上绕线部2011的底面相适应的扇形结构。安装槽106用于提供安装多个齿201的安装位置，同时也作为安装齿201时的导向位，以免齿201安装发生偏移等问题发生。

其中，齿201包括一体成型的绕线部2011和卡线部2012，卡线部2012的宽度大于绕线部2011的宽度，且卡线部2012设置在绕线部2011的顶部，进而使得任意相邻的两个齿201的绕线部2011之间具有绕线空间，且该相邻的两个齿201的卡线部2012之间具有卡线空间，绕线空间大于卡线空间。

在一些实施例中，在齿201的绕线部2011上还设置有限位凸台2013，限位凸台2013设置在绕线部2011远离卡线部2012的一侧，即绕线部2011是直接与轭部10上的安装部接触的部位；限位凸台2013沿齿201的厚度方向，向朝向轭部10的一侧延伸，进而使得限位凸台2013与绕线部2011的底面之间形成90度夹角。安装时，齿201能够沿轭部10的径向方向，自轭部10的外侧壁方向滑入安装槽106，直至齿201上的限位部与轭部10的边缘抵接，即限位凸台2013的内侧壁与轭部10的外侧壁抵接，绕线部2011的底面与轭部10的端面抵接，进而对齿201的安装进行限位，同时还需要齿201安装的定位作用，以免安装在轭部10上的多个齿201参差不齐，影响线圈的缠绕，甚至电机铁芯的工作性能。

在本实施例可选的方案中，如图1-图5所示，可液体冷却的电机铁芯还包括紧固件，齿201设置有第一安装孔2014，轭部10设置有第二安装孔107，紧固件穿过第一安装孔2014并伸入第二安装孔107，以将齿201可拆卸安装在轭部10。

在实际使用时，每个齿201是单独与轭部10可拆卸连接的，即每一个齿201上设置有第一安装孔2014，且第一安装孔2014沿齿201的厚度方向贯穿齿201设置，即能够从齿201远离轭部10的一侧贯穿至齿201与轭部10紧贴的一侧；同时，在轭部10上与齿201相对的位置处设置有第二安装孔107，第二安装孔107一般为盲孔，然后利用紧固件穿过第一安装孔2014，并其末端伸入第二安装孔107，能够分别与第一安装孔2014的孔壁以及第二安装孔107的孔壁螺纹连接，进而实现将齿201固定在轭部10。

其中，螺纹连接是一种可拆卸连接，便于拆卸更换齿201或者轭部10。

其中，紧固件采用螺钉。

类似的，第二安装孔107也可以沿轭部10的厚度方向贯穿设置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。