一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构的制作方法

本实用型属于能源动力领域，涉及一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构。

背景技术：

目前浸油无刷直流电机应用越来越普遍，电机本体与控制器采用一体化结构，使之处于完全密封的状态。在浸油电机中设计循油冷却回路，能够更好的保证电机具有良好的散热。

原有的循油冷却回路结构主要是在电机壳体(靠近后端盖)处进行打孔，开孔的大小及数量根据浸油的流速、流量大小和截面积计算而来。在壳体开孔的循油冷却回路中，油箱中的燃油由叶轮背部的高压区通过前石墨轴承润滑槽进入电机内部，流经电机定子和转子之间的气隙，随后从壳体开孔处流出，重新进入油箱中。

采用壳体开孔的循油冷却回路结构，电机在工作过程中，循油回路并未将电机内部的空气完全排出，电机转动后石墨轴承仍处于空气当中，不能得到足够的润滑，时而搅油时而搅空气，从而造成电机温度升高，冷却效果不理想，带泵电流存在波动，泵的增压值也随之波动，带泵性能不稳定。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种新的空心轴循油冷却回路结构，解决电机带泵性能不稳定、电流波动的问题，从而提高电机可靠性。

本发明的技术方案是：一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构,所述无刷直流电机本体机械部分与控制器一体化处于油箱之中，无刷直流电机本体需要浸油，控制器不浸油，循油冷却回路结构由电机轴与前端盖之间的空隙、前石墨轴承自身的润滑槽、无刷直流电机的定子组件和转子组件之间的气隙、壳体与定子组件之间的导油槽、后端盖自身的通油孔、后石墨轴承自身的润滑槽、电机轴自身的空心导油槽组成，无刷直流电机旋转后，在油箱内形成高压区和低压区，使燃油在循油冷却回路结构循环流动，将无刷直流电机的定子组件和控制器产生热量带入油箱，起到冷却的作用。

电机轴为空心轴。离心泵进油口的燃油由叶轮背部的高压区流入，经过循油冷却回路结构，最后流出至油箱低压区。离心泵位于油箱中。后端盖与壳体之间密封隔离。o型密封圈安装于后端盖与壳体之间。

本实用新型的技术效果是：采用空心轴的循油冷却回路结构，电机在工作过程中，循油回路可以将电机内部的空气完全排出，保证电机在转动时石墨轴承完全处于油液当中，得到足够的润滑，电机带泵性能稳定，同时也能保证油液带走定子绕组和控制器产生的热量，起到良好的冷却作用。

附图说明

图1是本实用新型的一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构示意图。

图2是石墨轴承结构图。

图3是定子铁芯结构图。

1-电机轴2-前石墨轴承3-前端盖4-定子组件5-壳体6-后端盖7-后石墨轴承8-转子组件9-密封圈

具体实施方式：

浸油一体式无刷直流电机的空心轴循油冷却回路结构主要是：(1)在实心轴的基础上，用φ3mm和φ1.5mm的钻头，将轴前后端钻通，形成空心轴；(2)在后端盖(石墨轴承上端)开两个φ1.5mm的通孔。空心轴的循油冷却回路如图1所示。在图1中所示的电机摆放方式即为在油箱中的安装方式，箭头示意的位置方向即为油液在电机内部进行循油冷却的工作路线。根据箭头示意可以看出，在空心轴的循油冷却回路中，油箱中的燃油由叶轮背部的高压区沿着前端盖与电机空心轴之间的间隙，通过前石墨轴承润滑槽10进入电机内部，流经电机转子组件与定子组件之间的气隙以及定子组件的导油槽11，从后石墨轴承润滑槽10和后端盖开孔处进入跟踪磁环腔内，最后通过空心轴排至低压区，重新进入油箱中。循油冷却回路结构中对后端盖与壳体之间的密封处理是通过o型密封圈实现的。

石墨轴承的润滑槽10如图2所示；定子铁芯的导油槽11结构如图3所示。

技术特征：

1.一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构,所述无刷直流电机本体机械部分与控制器一体化处于油箱之中，无刷直流电机本体需要浸油，控制器不浸油，其特征在于，循油冷却回路结构由电机轴(1)与前端盖(3)之间的空隙、前石墨轴承(2)自身的润滑槽、无刷直流电机的定子组件(4)和转子组件(8)之间的气隙、壳体(5)与定子组件(4)之间的导油槽、后端盖(6)自身的通油孔、后石墨轴承(7)自身的润滑槽、电机轴(1)自身的空心导油槽组成，无刷直流电机旋转后，在油箱内形成高压区和低压区，使燃油在循油冷却回路结构循环流动，将无刷直流电机的定子组件(4)和控制器产生热量带入油箱。

2.如权利要求1所述的循油冷却回路结构,其特征在于，电机轴(1)为空心轴。

3.如权利要求1所述的循油冷却回路结构,其特征在于，离心泵进油口的燃油由叶轮背部的高压区流入，经过循油冷却回路结构，最后流出至油箱低压区。

4.如权利要求3所述的循油冷却回路结构,其特征在于，离心泵位于油箱中。

5.如权利要求1所述的循油冷却回路结构,其特征在于，后端盖(6)与壳体(5)之间密封隔离。

6.如权利要求1所述的循油冷却回路结构,其特征在于，o型密封圈(9)安装于后端盖(6)与壳体(5)之间。

技术总结
本实用新型涉及一种浸油一体式无刷直流电机的循油冷却回路结构,所述无刷直流电机本体机械部分与控制器一体化处于油箱之中，无刷直流电机本体需要浸油，控制器不浸油，其特征在于，循油冷却回路结构由电机轴(1)与前端盖(3)之间的空隙、前石墨轴承(2)自身的润滑槽、无刷直流电机的定子组件(4)和转子组件(8)之间的气隙、壳体(5)与定子组件(4)之间的导油槽、后端盖(6)自身的通油孔、后石墨轴承(7)自身的润滑槽、电机轴(1)自身的空心导油槽组成，无刷直流电机旋转后，在油箱内形成高压区和低压区，使燃油在循油冷却回路结构循环流动，将无刷直流电机的定子组件(4)和控制器产生热量带入油箱，起到冷却的作用。

技术研发人员：乔永鸣;陈东强;刘传杰;冯杰;李少龙;张普霖;魏振山
受保护的技术使用者：新乡航空工业(集团)有限公司
技术研发日：2019.11.05
技术公布日：2020.10.27