一种具有新型冷却结构的永磁电机

本技术涉及永磁电机，尤其涉及一种具有新型冷却结构的永磁电机。

背景技术：

1、随着高性能电驱系统的普及，永磁电机逐渐应用于新能源汽车、轨道交通、电动航空等领域，对永磁电机功率密度要求越来越高。改善电机定子散热和降低电机损耗是有效的提升电机功率密度的手段。

2、现有电机定子冷却结构包括机壳和冷却管道，机壳内侧用于固定连接电机定子；冷却管道通过抱箍等方式固定于机壳上，冷却管道的端部用于连接供液装置，冷却管道的沿线设置有第一喷孔，第一喷孔用于向电机定子喷淋由供液装置提供的冷却介质。通过冷却管道的冷却介质对定子喷淋实现电机定子的高效散热。然而，由于冷却管道通过抱箍等方式固定于机壳上，其设于机壳与电机定子之间，占用较大的空间，增大了电机体积，机壳的加工工序多。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种具有新型冷却结构的永磁电机，旨在减小电机体积，减少机壳的加工工序，同时也提升了电机的散热能力。

2、为实现上述目的，本实用新型提出一种电机，包括：

3、机壳；

4、定子，设于所述机壳内，所述定子包括定子铁芯，所述定子铁芯具有定子轭部和自所述定子轭部向其径向内侧和外侧分别凸出设置的多个第一定子齿和多个第二定子齿；其中，多个所述第一定子齿与所述定子轭部围设形成多个内侧槽，多个所述第二定子齿与所述定子轭部围设形成多个外侧槽；

5、冷却管道，安装于所述外侧槽中，并适于通入冷却介质；

6、多个线圈绕组，分别设于多个所述内侧槽内；以及

7、转子，所述定子环绕于所述转子设置，或所述转子环绕于所述定子设置。

8、可选地，所述冷却管道包括多个相互连通的子流道，多个所述子流道一体成型制造，或分体组装而成。

9、可选地，所述冷却管道紧贴所述定子铁芯的外侧槽和所述线圈绕组的端部，且所述冷却管道在轴向上覆盖所述定子铁芯和所述线圈绕组的端部。

10、可选地，所述冷却管道的材质为导热材料。

11、可选地，所述冷却管道横截面的形状为圆形、方形、多边形或梯形，所述外侧槽横截面与所述冷却管道横截面的形状相同。

12、可选地，所述定子铁芯包括多个铁芯模块，相邻的两所述铁芯模块拼接固定。

13、可选地，所述第一定子齿、所述第二定子齿和所述定子轭部采用取向硅钢；所述第一定子齿和所述第二定子齿的取向方向为齿高方向；所述定子轭部的取向方向平行于所述内侧槽的槽底。

14、可选地，所述转子包括转子铁芯和磁钢，所述磁钢表贴于所述转子铁芯上；或者

15、所述磁钢至少部分嵌设于所述转子铁芯中。

16、可选地，所述电机还包括转轴，所述转子套设于所述转轴上。

17、可选地，所述线圈绕组与所述冷却管道之间的缝隙通过高导热灌封材料填充。

18、在本实用新型的技术方案中，该电机包括机壳、定子、冷却管道、线圈绕组和转子；定子设于机壳内，定子包括定子铁芯，定子铁芯具有定子轭部和自定子轭部向其径向内侧和外侧分别凸出设置的多个第一定子齿和多个第二定子齿；其中，多个第一定子齿与定子轭部围设形成多个内侧槽，多个第二定子齿与定子轭部围设形成多个外侧槽；冷却管道安装于外侧槽中，并适于通入冷却介质；多个线圈绕组分别设于多个内侧槽内；定子环绕于转子设置，或转子环绕于定子设置。

19、可以理解的是，由于冷却管道安装于定子铁芯的外侧槽中，未设置于电机的机壳上，电机的冷却管道为单独的部件，可采用型材加工制成，也可采用3d打印技术等方式制造，减少了机壳的加工工序，减小了电机体积，提高了电机的散热能力，提高了电机性能。

技术特征：

1.一种具有新型冷却结构的永磁电机，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却管道包括多个相互连通的子流道，多个所述子流道一体成型制造，或分体组装而成。

3.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却管道紧贴所述定子铁芯的外侧槽和所述线圈绕组的端部，且所述冷却管道在轴向上覆盖所述定子铁芯和所述线圈绕组的端部。

4.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却管道的材质为导热材料。

5.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却管道横截面的形状为圆形、方形、多边形或梯形，所述外侧槽横截面与所述冷却管道横截面的形状相同。

6.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯包括多个铁芯模块，相邻的两所述铁芯模块拼接固定。

7.如权利要求6所述的电机，其特征在于，所述第一定子齿、所述第二定子齿和所述定子轭部采用取向硅钢；所述第一定子齿和所述第二定子齿的取向方向为齿高方向；所述定子轭部的取向方向平行于所述内侧槽的槽底。

8.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子包括转子铁芯和磁钢，所述磁钢表贴于所述转子铁芯上；或者

9.如权利要求8所述的电机，其特征在于，所述电机还包括转轴，所述转子套设于所述转轴上。

10.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述线圈绕组与所述冷却管道之间的缝隙通过高导热灌封材料填充。

技术总结
本技术公开了一种具有新型冷却结构的永磁电机，该电机包括机壳、定子、冷却管道、线圈绕组和转子；定子设于机壳内，定子包括定子铁芯，定子铁芯具有定子轭部和自定子轭部向其径向内侧和外侧分别凸出设置的多个第一定子齿和多个第二定子齿；其中，多个第一定子齿与定子轭部围设形成多个内侧槽，多个第二定子齿与定子轭部围设形成多个外侧槽；冷却管道安装于外侧槽中，并适于通入冷却介质；多个线圈绕组分别设于多个内侧槽内；定子环绕于转子设置，或转子环绕于定子设置。本技术改进了电机的结构，减小了电机体积，减少了机壳的加工工序，提高了电机的散热能力，提高了电机性能，能够满足面向高功率密度需求。

技术研发人员：李琦,范涛,温旭辉,李晔,孙承旭,王佐梁
受保护的技术使用者：中国科学院电工研究所
技术研发日：20221017
技术公布日：2024/1/11