一种永磁电机冷却系统的制作方法

1.本专利申请涉及冷却系统技术领域，特别是涉及一种永磁电机冷却系统。


背景技术：

2.永磁电机相对于传统电机，具有结构简单、运行可靠、节约能源、效率高等特点。在家用电器、医疗器械、汽车、航空和国防等各个领域内获得了广泛的应用。
3.随着永磁电机使用功率的不断增大，电机的发热也在不断增大，这对电机的正常工作将会产生负面影响，甚至有可能因为高温，而使得永磁体发生不可逆的退磁，使电动机的性能下降，甚至无法使用。因此，大功率永磁电机的冷却就显得尤为重要。
4.在各种冷却方式中，水冷却的成本低、易实现、性价比较高。传统永磁电机的水冷系统是将电机壳体做成双层围壳，如图6和图7所示，两层壳体之间再用若干块钢板连接固定，并形成水道，从而使冷却水按照要求的路线流淌，让电机降温。因此，传统永磁电机的壳体一般采用钢板焊接的方式。这种方式的生产周期较长，批量生产的生产工艺性差。其次，水腔内容积有限，冷却效果不甚理想。另外，焊接时可能发生焊不透甚至漏焊的现象，从而发生跑水，使得电机局部甚至整体冷却效果不良。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利申请的目的在于提供一种永磁电机冷却系统，解决上述现有技术的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种永磁电机冷却系统，包括永磁电机本体以及包裹在永磁电机本体外圈的冷却系统，永磁电机本体包括壳体以及位于壳体内的永磁电机组件，所述冷却系统包括对称套设在壳体沿轴向两端的安装板，壳体外周向的顶部、底部和两侧壁中部均连接有横梁，横梁的两端连接在两个安装板相向一端的侧壁端部上，两个安装板之间连接有套设在壳体上的箱体，横梁的侧壁连接在箱体的内壁上，四个横梁将箱体、壳体和两个安装板围成的密闭腔室分割成四个冷却腔室，每个冷却腔室内均设置有一延长冷却水流动时间的水道结构，横梁上开设有使四个冷却腔室依次连通的贯通孔，箱体的顶部一侧开设有进水口和出水口，进水口和出水口关于永磁电机本体长度方向上的中心线呈对称布设。
8.进一步的，所述箱体包括两个平行设置且与安装板和对应横梁一体化连接的连接板，还包括有通过多个螺栓螺纹连接在由安装板与连接板围成的框架两端形成密封结构的盖板，盖板沿长度方向上的中部通过多个螺钉螺纹锁紧在对应的横梁上。
9.进一步的，所述水道结构包括多个依次交错连接在壳体外侧壁上的第一隔板和第二隔板，第一隔板指向壳体外侧壁中部横梁的一端与横梁之间留有空隙，第一隔板的其余端面均与对应箱体的内壁、壳体的外侧壁和横梁贴合形成密封状态，第二隔板指向连接板的一端与连接板之间留有空隙，第二隔板的其余端面均与对应箱体的内壁、壳体的外侧壁和横梁贴合形成密封状态。
10.进一步的，上方的两个所述冷却腔室位于进水口右侧连接有将冷却腔室分割的封板，贯通孔包括位于壳体外侧壁中部的横梁两侧开设的第一通孔，两个第一通孔位于封板的两侧，贯通孔还包括有位于壳体顶部的横梁靠近封板的一侧上开设的第二通孔，且第二通孔位于封板的右侧。
11.进一步的，所述箱体为增大冷却腔室空间的矩形结构，安装板为内圆外方的板体结构。
12.进一步的，所述壳体、连接板、横梁、第一隔板和第二隔板为一体化铸造成型结构。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：将壳体与冷却系统铸造成型设计，降低漏水的危险，在永磁电机的壳体生产环节将大幅提高生产效率，适合批量生产，同时也改善了对永磁电机的冷却效果，从而提高永磁电机的使用寿命，提高电机运行的可靠性。
附图说明
14.图1为本实用新型立体结构示意图；
15.图2为本实用新型图1去除永磁电机组件和盖板后的立体结构示意图；
16.图3为本实用新型图2的正视结构示意图；
17.图4为本实用新型图2正视面的冷却水流动示意图；
18.图5为本实用新型图2后视面的冷却水流动示意图；
19.图6为现有技术永磁电机冷却系统结构示意图；
20.图7为图6的侧视截面结构示意图。
21.附图标号说明：永磁电机本体1、壳体2、安装板3、连接板4、进水口41、出水口42、横梁5、第一通孔51、第二通孔52、第一隔板6、第二隔板7、盖板8、封板9。
具体实施方式
22.以下通过特定的具体实例说明本专利申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利申请的其他优点与功效。本专利申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
23.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：
24.一种永磁电机冷却系统，如图1和图2所示，包括永磁电机本体1以及包裹在永磁电机本体1外圈的冷却系统，永磁电机本体1包括壳体2以及位于壳体2内的永磁电机组件，永磁电机组件包括定子、转子和端盖等部件构成，永磁电机为本领域技术人员所熟知的一类电机，其为公知常识，在此不一一赘述。如图2和图3所示，冷却系统包括对称套设在壳体2沿轴向两端的安装板3，壳体2外周向的顶部、底部和两侧壁中部均连接有横梁5，横梁5的两端连接在两个安装板3相向一端的侧壁端部上，两个安装板3之间连接有套设在壳体2上的箱体，横梁5的侧壁连接在箱体的内壁上。
25.如图1和图2所示，箱体包括两个平行设置且与安装板3和对应横梁5一体化连接的连接板4，位于下方的连接板4作为支撑基座，其可向两侧延伸开设螺孔，用于通过螺栓固定在基准面上，还包括有通过多个螺栓螺纹连接在由安装板3与连接板4围成的框架两端形成
密封结构的盖板8，盖板8沿长度方向上的中部通过多个螺钉螺纹锁紧在对应的横梁5上，箱体的顶部一侧开设有进水口41和出水口42，即在位于上方的连接板4上开设，用于冷却水的进出，进水口41和出水口42关于永磁电机本体1长度方向上的中心线呈对称布设，箱体为增大冷却腔室空间的矩形结构，安装板3为内圆外方的板体结构，将永磁电机冷却系统的外观由原先的圆形拉伸为方形，这样在保持原有永磁电机内腔尺寸以及占地空间尺寸不变的情况下，最大限度地增大了冷却腔室的容积。
26.如图2和图3所示，四个横梁5将箱体、壳体2和两个安装板3围成的密闭腔室分割成四个冷却腔室，每个冷却腔室内均设置有一延长冷却水流动时间的水道结构，横梁5上开设有使四个冷却腔室依次连通的贯通孔，水道结构包括多个依次交错连接在壳体2外侧壁上的第一隔板6和第二隔板7，第一隔板6指向壳体2外侧壁中部横梁5的一端与横梁5之间留有空隙，第一隔板6的其余端面均与对应箱体的内壁、壳体2的外侧壁和横梁5贴合形成密封状态，第二隔板7指向连接板4的一端与连接板4之间留有空隙，第二隔板7的其余端面均与对应箱体的内壁、壳体2的外侧壁和横梁5贴合形成密封状态，上方的两个冷却腔室位于进水口41右侧连接有将冷却腔室分割的封板9，贯通孔包括位于壳体2外侧壁中部的横梁5两侧开设的第一通孔51，两个第一通孔51位于封板9的两侧，贯通孔还包括有位于壳体2顶部的横梁5靠近封板9的一侧上开设的第二通孔52，且第二通孔52位于封板9的右侧。
27.如图4和图5所示，冷却水从进水口41流入，在水道结构内经过多个弯曲面，并在四个冷却腔室内循环一圈后从出水口42流出，增大冷却水的流动时间，充分延长冷却水在水道结构中流动的时间，大大加强对永磁电机的冷却效果。
28.壳体2、安装板3、连接板4、横梁5、第一隔板6和第二隔板7为一体化铸造成型结构，一体化铸造成型结构稳定性高，仅在盖板8处通过螺纹连接固定在安装板3与连接板4围成的框架两端，有效减少渗水问题的出现，在壳体2的生产环节将大幅提高生产效率，适合批量生产，同时也改善了对永磁电机的冷却效果，从而提高永磁电机的使用寿命，提高电机运行的可靠性。
29.上述实施例仅例示性说明本专利申请的原理及其功效，而非用于限制本专利申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本专利申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利申请的权利要求所涵盖。