双转子直冷电机的制作方法

本发明涉及的是一种电机技术领域的双转子电机，特别是一种定子采用直接油冷的双转子直冷电机。

背景技术：

传统的电动机一般只有一个定子和一个转子，无论是直流机、同步机还是异步机，都只有一个机械端口。近年来，有人提出了双转子电机的概念，这种电机具有两个机械轴，可以实现两个机械轴能量的独立传递。这种新型电机极大的减小了设备的体积和重量，提高了工作效率，能很好的满足节能和调速的要求，有着优越的运行性能，因此，在许多领域有着很好的应用前景。目前，许多科研院所所提的双转子电机种类很多，虽然都被称为“双转子电机”，但在结构和原理上各不相同。

在现有技术中，有的双转子电机也采用同一个机械轴，但是散热比较困难，功率密度无法做大。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出一种双转子直冷电机，可以有效解决双转子电机的散热问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括外部转子总成部分、内部转子总成部分和定子总成部分；外转子总成部分和内部转子总成部分均包括铁芯和磁钢，磁钢布置在铁芯内；内部转子总成部分还包括电机轴，外转子总成部分与电机轴连接在一起；定子总成部分包括定子绕组左外罩、定子绕组右外罩、定子铁芯、定子外绕组、定子内绕组、中间隔板，定子铁芯为圆环状结构，定子内绕组、定子外绕组分别布置在定子铁芯的内外侧，多个排油孔均匀布置在定子外绕组、定子内绕组之间的定子铁芯上，两个中间隔板均布置在定子绕组右外罩的内部中间部位；定子绕组左外罩、定子铁芯、定子外绕组、定子内绕组围成左侧油腔，定子绕组右外罩、定子铁芯、定子外绕组、定子内绕组围成右侧油腔，两个中间隔板把右侧油腔分为上下两部分；定子总成部分布置在所述外转子总成部分和所述内部转子总成部分之间。

进一步地，在本发明中，外转子总成部分还包括外转子支架、外转子左端板、外转子右端板，外转子左端板、外转子右端板、外转子铁芯均为圆环状结构，外转子左端板、外转子铁芯、外转子右端板依次紧靠在一起后布置在外转子支架内。

更进一步地，在本发明中，外转子总成部分的外转子磁钢均匀布置在外转子铁芯的内壁面，外转子磁钢为圆弧状；外转子左端板与外转子右端板结构相同。

更进一步地，在本发明中，内部转子总成部分还包括内转子左垫板、内转子右垫板、丝杆锁紧螺母，电机轴为阶梯轴结构，内转子左垫板、内转子右垫板、内转子铁芯、丝杆锁紧螺母均为圆环状结构，内转子左垫板、内转子铁芯、内转子右垫板依次紧靠在一起后通过丝杆锁紧螺母与电机轴连接在一起。

更进一步地，在本发明中，内部转子总成部分还包括挡圈、挡圈槽、销键、销键槽，挡圈槽、销键槽依次布置在电机轴的左端，外转子支架通过分别布置在挡圈槽、销键槽内的挡圈、销键与电机轴连接在一起；电机轴右端带有转矩输出齿轮。

更进一步地，在本发明中，内转子左垫板、内转子右垫板结构相同，内转子磁钢在内转子铁芯内呈v字型布置。

更进一步地，在本发明中，定子总成部分还包括进油管、出油管，进油管、出油管分别布置在定子绕组右外罩右侧壁的上下端，进油管与右侧油腔上部分相连通，出油管与右侧油腔下部分相连通。

更进一步地，在本发明中，定子总成部分还包括固定端、圆柱支脚、螺纹孔，圆柱支脚、螺纹孔均布置在固定端，定子绕组右外罩右壁面上带有圆柱支脚贯穿孔，固定端上的圆柱支脚穿过定子绕组右外罩右壁面上的圆柱支脚贯穿孔后，与定子铁芯铆接在一起。

更进一步地，在本发明中，定子总成部分通过固定端上的螺纹孔与电机外壳固定在一起。

更进一步地，在本发明中，在定子绕组左外罩、定子绕组右外罩上均带有内外两层齿状密封条，密封条结构与定子铁芯结构相匹配。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为：本发明设计合理，结构巧妙，可以有效解决双转子电机的散热问题，提高电机的功率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为本发明外部转子总成部分主要零部件示意图；

图4为本发明内部转子总成部分主要零部件示意图；

图5为本发明定子总成部分左端主要零部件示意图；

图6为本发明定子总成部分右端主要零部件示意图；

图7为本发明显示排油孔的结构示意图；

图8为本发明定子绕组右外罩的结构示意图；

其中：1、外转子支架，2、外转子左端板没，3、外转子右端板，4、外转子铁芯，5、外转子磁钢，6、电机轴，7、内转子左垫板，8、内转子铁芯，9、内转子磁钢，10、内转子右垫板，11、丝杆锁紧螺母，12、挡圈，13、挡圈槽，14、销键，15、销键槽，16、定子绕组左外罩，17、定子绕组右外罩，18、定子铁芯，19、定子外绕组，20、定子内绕组，21、固定端，22、排油孔，23、进油管，24、出油管，25、中间隔板，26、圆柱支脚，27、螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

具体实施例图1至图8所示，本发明包括外部转子总成部分、内部转子总成部分和定子总成部分；外部转子总成部分包括外转子支架1、外转子左端板2、外转子右端板3、外转子铁芯4、外转子磁钢5，外转子左端板2、外转子右端板3、外转子铁芯4均为圆环状结构，外转子左端板2、外转子铁芯4、外转子右端板3依次紧靠在一起后布置在外转子支架1内，外转子磁钢5布置在外转子铁芯4的内壁面，外转子磁钢5为圆弧状；内部转子总成部分包括电机轴6、内转子左垫板7、内转子铁芯8、内转子磁钢9、内转子右垫板10、丝杆锁紧螺母11、挡圈12、挡圈槽13、销键14、销键槽15，电机轴6为阶梯轴结构，内转子左垫板7、内转子右垫板10、内转子铁芯8、丝杆锁紧螺母11均为圆环状结构，内转子左垫板7、内转子铁芯8、内转子右垫板10依次紧靠在一起后通过丝杆锁紧螺母11与电机轴6连接在一起，内转子磁钢9布置在内转子铁芯8内并呈v字型布置；挡圈槽13、销键槽15依次布置在电机轴6的左端，外转子支架1通过分别布置在挡圈槽13、销键槽15内的挡圈12、销键14与电机轴6连接在一起；定子总成部分包括定子绕组左外罩16、定子绕组右外罩17、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20、固定端21、排油孔22、进油管23、出油管24、中间隔板25、圆柱支脚26、螺纹孔27，定子外绕组19、定子内绕组20与定子铁芯18连接在一起，多个排油孔22均匀布置在定子外绕组19、定子内绕组20之间的定子铁芯18上，中间隔板25布置在定子绕组右外罩17的内部中间部位，进油管23、出油管24分别布置在定子绕组右外罩17右侧壁的上下端，圆柱支脚26、螺纹孔27均布置在固定端21，定子绕组右外罩17右壁面上带有圆柱支脚贯穿孔，定子绕组左外罩16、定子绕组右外罩17、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20组装在一起后布置在内部转子总成部分、外部转子总成部分之间；定子绕组左外罩16、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20围成左侧油腔，定子绕组右外罩17、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20围成右侧油腔，中间隔板25把右侧油腔分为上下两部分，上部分油腔与进油管23相连通，下部分油腔与出油管24相连通；固定端21上的圆柱支脚26穿过定子绕组右外罩17右壁面上的圆柱支脚贯穿孔后，与定子铁芯18铆接在一起；定子总成部分通过固定端21上的螺纹孔27与电机外壳固定在一起；外转子左端板2与外转子右端板3的结构相同，内转子左垫板7与内转子右垫板10的结构相同；在电机轴6右端布置有转矩输出齿轮；在定子绕组左外罩16、定子绕组右外罩17上均带有内外两层齿状密封条，密封条结构与定子铁芯18结构相匹配。

在本发明的实施过程中，外转子左端板2、外转子右端板3、外转子铁芯4、外转子磁钢5固定在外转子支架1内。内转子左垫板7、内转子铁芯8、内转子磁钢9、内转子右垫板10、丝杆锁紧螺母11与电机轴6连接在一起。外转子支架1通过分别布置在挡圈槽13、销键槽15内的挡圈12、销键14与电机轴6连接在一起，挡圈12、销键14对外转子支架1启动固定和定位作用，这样外转子支架1与电机轴6就可以同步旋转。定子绕组左外罩16、定子绕组右外罩17、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20、固定端21组装在一起后，通过固定端21上的螺纹孔27与电机外壳固定在一起。

中间隔板25把定子绕组右外罩17、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20所围成的右侧油腔分为上下两部分，上部分油腔与进油管23相连通，下部分油腔与出油管24相连通；定子绕组左外罩16、定子铁芯18、定子外绕组19、定子内绕组20所围成的左侧油腔，是一个整体油腔，没有分成上下两部分。冷却油首选由进油管23进入右侧油腔的上部，并通过定子铁芯18上端的排油孔22进入左侧油腔；而后左侧油腔的油通过定子铁芯18下端的排油孔22进入右侧油腔的下部；最后，右侧油腔的下部的油通过出油管24排出，从而形成对电机的冷却。

实施例2

在实施例1中，排油孔22为圆形结构，在本实施例中可以把排油孔22设计为长方形结构。

在实施例1中，进油管23、出油管24分别布置在定子绕组右外罩17右侧壁的上下端；在本实施例中进油管23、出油管24的布置位置可以根据空间限制情况进行重新优化，只要上部分油腔与进油管23相连通，下部分油腔与出油管24相连通就可以。

在实施例1中，两个中间隔板25均布置在定子绕组右外罩17的内部中间部位，没有上下油腔的周向分布角度进行限制；根据流体力学及传热学的计算分析，在本实施例中可以把上油腔的周向分布角度限定为190度，即上油腔大、下油腔小。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。