定子铁芯的冷却结构及油冷电机的制作方法

1.本实用新型属于电机技术领域，更具体地说，是涉及一种定子铁芯的冷却结构及具有该定子铁芯的冷却结构的油冷电机。


背景技术：

2.随着新能源电动车的发展，对电机提出了高精度、高功率等性能要求；其中，电机的温升是限制电机功率的主要因素之一。目前，对电机内部的冷却方式主要是在电机壳体内壁开槽设置冷却油路，或通过对定子喷淋润滑油，以降低电机内部温升。然而这种冷却方式，由于只针对定子铁芯外部进行冷却，不能实现定子铁芯的直接冷却，因此不能有效地降低电机内部的温度，导致电机降温效果差，冷却效率低，限制了电机的使用性能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种定子铁芯的冷却结构，旨在解决现有定子铁芯冷却效果差的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种定子铁芯的冷却结构，包括：多片定子冲片，各所述定子冲片上均设有过油孔，所述过油孔避让所述定子冲片内圈的绕组槽；多片所述定子冲片层叠后，各所述定子冲片上的过油孔一一对应连通，构成所述定子铁芯的冷却油道。
5.作为本申请另一实施例，多个所述过油孔沿所述定子冲片的外缘均匀分布，各所述定子冲片上的过油孔一一对应连通，构成多个所述冷却油道。
6.作为本申请另一实施例，所述过油孔的内壁设有齿形结构，多片所述定子冲片层叠后，构成的所述冷却油道的内壁为齿形结构。
7.作为本申请另一实施例，所述冷却油道的内壁的齿形交错分布，构成交错油道。
8.作为本申请另一实施例，所述定子冲片设有至少两组不同结构的过油孔，定义第一组过油孔的内壁设有第一齿形结构，定义第二组过油孔的内壁设有第二齿形结构，两组过油孔以所述定子冲片的中心为圆心呈圆形阵列分布，且所述两组过油孔交替设置；多片所述定子冲片层叠后，相邻的两个所述定子冲片的所述第一组过油孔与所述第二组过油孔一一对应，以使所述第一齿形结构的齿顶与所述第二齿形结构的齿顶交错分布，构成内壁齿形交错的所述交错油道。
9.作为本申请另一实施例，所述第一齿形结构的齿形与所述第二齿形结构的齿形相同。
10.作为本申请另一实施例，所述第一齿形结构的齿形与所述第二齿形结构的齿形均为三角形。
11.作为本申请另一实施例，定义所述第一组过油孔和所述第二组过油孔对应的圆心角为α，所述定子冲片层叠后，相邻的两个定子冲片的旋转角度相差n倍的α，以构成所述交错油道，其中，n为大于等于1的奇数。
12.作为本申请另一实施例，包括两种定子冲片，两种所述定子冲片上分别设有第一过油孔和第二过油孔，所述第一过油孔的内壁设有第一齿形结构，所述第二过油孔的内壁设有第二齿形结构，两种所述定子冲片交替层叠后，所述第一齿形结构的齿顶与所述第二齿形结构的齿顶交错分布，构成所述交错油道。
13.本实用新型还提供一种油冷电机，包括所述的定子铁芯的冷却结构。
14.本实用新型提供的定子铁芯的冷却结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型定子铁芯的冷却结构，过油孔直接设置在定子冲片上，定子冲片层叠后构成的冷却油道，在定子铁芯的内部通过，冷却油可以直接经过定子铁芯内部的冷却油道，对定子铁芯直接进行冷却，缩短了热传递的路径，能够提高电机的冷却降温效果。
15.本实用新型提供的油冷电机，由于具有所述的定子铁芯，因此具有良好的降温效果。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
17.图1为本实用新型实施例提供的定子铁芯的冷却结构的立体结构示意图；
18.图2为图1中提供的定子铁芯的冷却油道的结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例提供的定子铁芯的冷却结构的主视结构示意图一；
20.图4为本实用新型实施例提供的第二片定子冲片相比第一片定子冲片的旋转角度α的结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例提供的第三片定子冲片相比第二片定子冲片的旋转角度α的结构示意图；
22.图6为图5提供的第一齿形结构的结构示意图；
23.图7为图5提供的第二齿形结构的结构示意图；
24.图8为本实用新型实施例提供的第一齿形结构与第二齿形结构层叠交错的结构示意图；
25.图9为本实用新型实施例提供的定子铁芯的冷却结构的主视结构示意图二；
26.图10为本实用新型实施例提供的定子铁芯的冷却结构的主视结构示意图三。
27.图中：1、定子冲片；2、绕组槽；3、过油孔；4、第一齿形结构；5、第二齿形结构；6、冷却油道。
具体实施方式
28.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的定子铁芯的冷却结构进行说明。所述定子铁芯的冷却结构，包括多片定子冲片1，各定子冲片1上均设有过油孔3，过油孔3避让
定子冲片1内圈的绕组槽2；多片定子冲片1层叠后，各定子冲片1上的过油孔3一一对应连通，构成定子铁芯的冷却油道6。
30.本实用新型提供的定子铁芯的冷却结构，与现有技术相比，过油孔3直接设置在定子冲片1上，定子冲片1层叠后构成的冷却油道6，在定子铁芯的内部通过，冷却油可以直接经过定子铁芯内部的冷却油道6，对定子铁芯直接进行冷却，缩短了热传递的路径，能够提高电机的冷却降温效果。
31.在上述实施例中，对过油孔3的数量和形状不做限定，过油孔3的形状，可以为圆形、椭圆形、多边形等，定子冲片1层叠后能够形成冷却通道即可。过油孔3的数量最好沿定子铁芯周向均匀分布，这样能够缩短热传递的路径，使定子铁芯冷却均匀，提高冷却降温的效果。
32.其中，绕组槽2用以定子绕线，过油孔需要避让绕组槽。
33.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图10，多个过油孔3沿定子冲片1的外缘均匀分布，各定子冲片1上的过油孔3一一对应连通，构成多个冷却油道6。本实施例过油孔3均匀分布，在以定子冲片1为圆心呈圆形阵列分布后，可以设置一圈或两圈过油孔3，两圈过油孔3的数量可以相同，也可以不同，相同数量的过油孔3交错设置；也可以不是圆形阵列分布，例如，参见图10，可以分布构成正弦曲线或余弦曲线，其中，图10中的曲线为过油孔的中心连线。
34.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，参阅图1至图9，过油孔3的内壁设有齿形结构，多片定子冲片1层叠后，构成的冷却油道6的内壁为齿形结构。冷却油道6的内壁为齿形结构，相当于增大了冷却油道6内壁的散热面积，增大了与冷却油接触的面积，因此能够提高散热效果，提高电机的降温效果。
35.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图9，冷却油道6的内壁的齿形交错分布，构成交错油道。通过交错油道的设置，不仅增大了散热面积，而且相对于增大了冷却油道6的长度，增大了冷却油的传递路径，热量能够充分的热交换，进而提高冷却降温的效果。
36.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图9，一个定子冲片1设有至少两组不同结构的过油孔3，定义第一组过油孔的内壁设有第一齿形结构4，定义第二组过油孔的内壁设有第二齿形结构5，两组过油孔3以定子冲片1的中心为圆心呈圆形阵列分布，且两组过油孔3交替分布；多片定子冲片1层叠后，相邻的两个定子冲片1的第一组过油孔与第二组过油孔一一对应，以使第一齿形结构4的齿顶与第二齿形结构5的齿顶交错分布，构成内壁齿形交错的交错油道。本实施例在一个定子冲片1上设置两种过油孔3，在层叠时，旋转一定的角度，即可使相邻的两个定子冲片1错位设置，进而形成齿形交错的交错油道，制作简单方便。其中，圆形阵列分布，包括了轴对称图形和中心对称图形，以便于定子冲片1层叠时的旋转错位。
37.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图6至图8，第一齿形结构4的齿形与第二齿形结构5的齿形相同。本实施例也不局限于齿形相同，例如，可以是齿宽相同，齿顶不同；或者，齿顶相同，齿宽不同；或者，齿顶、齿宽均相同。参照齿轮的结构，齿形相同时，与齿形相关的各参数均相同。
38.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2、图6至图8，第一齿形结
构4的齿形与第二齿形结构5的齿形均为三角形。本实施例也不局限于三角形齿形，例如，还可以为梯形齿，弧形齿等。
39.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，定义第一组过油孔和第二组过油孔对应的圆心角为α，定子冲片1层叠后，相邻的两个定子冲片1的旋转角度相差n倍的α，以构成交错油道，其中，n为大于等于1的奇数。本实施例定子冲片1层叠的方式如下：以第一片定子冲片1为基准(参见图3)，第二片定子冲片1相对于第一片定子冲片1旋转α(参见图4)，第三片定子冲片1相对于第二片定子冲片1，沿同一方向旋转α(参见图5)，相邻的两个定子冲片1的旋转角度相差α，依次类推。这样旋转层叠的方式，不仅能够形成交错油道，而且，由于定子冲片1为成批一次加工，存在定子冲片1端面凹凸不平的问题，如果直接层叠，则凸位与凸位重叠，凹位与凹位重叠，会造成定子冲片1不能密贴，存在不平整的问题，而旋转层叠后，可以避免凸位与凸位重叠，凹位与凹位重叠，而凸位与凹位可能重叠，因此，旋转层叠后，能够改善定子冲片1配合之间不密贴不平整的问题，进而也能够形成封闭的交错油道，避免冷却油沿缝隙外泄。
40.层叠时，还可以先层叠数层，然后再旋转层叠数层，依次类推，形成交错油道。所述的数层，层数可以不相同，例如，先层叠5层，后旋转层叠10层。
41.本实施例中，由于第一组过油孔与第二组过油孔的数量相同，且对称设置，因此，旋转的角度中，包括了旋转180
°
的情况。
42.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，包括两种定子冲片1，两种定子冲片1上分别设有第一过油孔和第二过油孔，第一过油孔的内壁设有第一齿形结构4，第二过油孔的内壁设有第二齿形结构5，两种定子冲片1交替层叠后，第一齿形结构4的齿顶与第二齿形结构5的齿顶交错分布，构成交错油道。本实施例中，制作两种定子冲片1，层叠时，可以第一种定子冲片1一次层叠数层，然后再层叠数层第二种定子冲片1，依次类推，形成交错油道。所述的数层，两种定子冲片1层叠的层数可以不相同，例如，第一种定子冲片1层叠10层，第二种定子冲片1层叠5层。
43.本实用新型还提供一种油冷电机，包括所述的定子铁芯的冷却结构。
44.本实用新型提供的油冷电机，由于具有所述的定子铁芯，因此具有良好的降温效果。
45.本实施例提供的定子铁芯和油冷电机，应用于新能源电动车上，能够改善电动车的使用性能，利于新能源汽车的发展和推广。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。