CN202034857U - 一种电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电机技术领域，公开了一种电机，其包括机壳、转子，所述转子内腔形成转子风道，所述转子的外侧依次套装有内水套、外水套，所述内水套与所述外水套之间形成用于构成水冷循环***的水道，所述机壳与所述外水套之间形成机壳风道，所述机壳风道与所述转子风道连通形成风冷循环***。这种结构的电机，机壳与外水套之间的大间隙机壳风道，简化了风冷循环***结构，而且可有效降低冷却介质受到的阻力作用，增强冷却介质的流动性；机壳与外水套可以各自为独立结构，结构简单，机壳的机械性能可以得到保证；冷却空气在机壳风道内可与外水套外壁充分接触，增加了冷却接触面积，可提高冷却效果，进而可有效减低电机温升。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种可同时采用水冷、风冷进行散热的电机。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩，电机可以作为用电器或各种机械的动力源。
为了加强电机向外散热的效果，达到降低电机温升的目的，通常采用冷却措施对电机进行散热，电机的冷却方式主要有以下几种。
按冷却介质分类，有水冷、空冷和氢冷；按冷却形式分类，有空冷、水冷、空-水冷；按冷却结构分类，有无循环结构、内循环结构和外循环结构。其中，电机空-水循环冷却方式具有冷却效率高、冷却效果好等优点，广泛应用在各种电机内。
申请号为“CN201010184786”的中国专利公开了一种具有空-水循环冷却结构的电机。这种结构的电机，机壳被多个轴向隔板分隔为多个均布的夹层结构的水道，每个水道中加装至少一根风道循环黄铜管，水道内充满可在电机外部进行热交换的冷却水，管道、转子铁心管道和电机内腔形成空气循环结构，夹层水道与外部冷却器形成水冷循环结构。电机运行时，冷却水在管路外侧的隔板之间循环流动，在对流经管路的空气冷却的同时也带走电机内筒导出的定子铁心的热量。
这种结构的电机存在以下技术问题：
(1)空气循环结构中，不能形成有效的持续的单向空气压力，以促使风道中的空气不断循环流动；空气流动性不强，热量传递效果差；
(2)机壳焊接结构复杂，其机械性能难以保证，同时机壳的加工工序增加，工艺难度提高，使得电机的成本相应提高；
(3)机壳中风道、水道结构复杂，造成流动冷却介质(空气或冷却水)受到阻力较大，从而进一步削弱冷却介质的循环流动性；
(4)风道散热面积较小，散热效果较差。
因此，如何研发出一种冷却介质所受阻力较小、冷却介质循环流动性较强、散热效果好的电机，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电机，该电机中冷却介质所受阻力较小、冷却介质循环流动性较强、散热效果好。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电机，包括机壳、转子，所述转子内腔形成转子风道，所述转子的外侧依次套装有内水套、外水套，所述内水套与所述外水套之间形成用于构成水冷循环***的水道，所述机壳与所述外水套之间形成机壳风道，所述机壳风道与所述转子风道连通形成风冷循环***。
优选的，还包括风扇，该风扇安装在该电机的驱动端。
优选的，所述风扇的尾部与转子之间设有导风筒，该导风筒与所述转子风道连通。
优选的，所述风扇为离心式风扇。
优选的，所述机壳为分部式板筋焊接结构的机壳。
优选的，所述机壳与所述外水套以线接触方式焊接。
优选的，所述内水套、外水套轴向的两端分别设有不少于一个的通风孔，所述机壳风道通过所述通风孔与所述转子风道连通。
优选的，所述转子的转子冲片和转子压板上分别加工有相对应的孔槽，所述转子冲片上的孔槽与所述转子压板上的孔槽对齐形成所述转子风道。
本实用新型提供的电机包括机壳、转子，转子内腔形成转子风道，转子的外侧依次套装有内水套、外水套，内水套与外水套之间形成用于构成水冷循环***的水道，机壳与外水套之间具有一定的间隙空间，该间隙空间形成机壳风道，机壳风道与转子风道连通形成风冷循环***。
这种结构的电机，机壳与外水套之间的大间隙机壳风道，简化了风冷循环***结构，而且可有效降低冷却介质受到的阻力作用，增强冷却介质的流动性；机壳与外水套可以各自为独立结构，结构简单，机壳的机械性能可以得到保证；冷却空气在机壳风道内可与外水套外壁充分接触，增加了冷却接触面积，可提高冷却效果，进而可有效减低电机温升；冷却空气在机壳风道内可与机壳直接接触，电机内部的热量可通过冷却空气循环至机壳风道内，进而通过机壳散发到电机外部，可明显改善电机的散热效果。
优选方案中，电机的驱动端安装有风扇，风扇的尾部与转子之间设有导风筒，导风筒与转子风道连通。这种结构可保证风扇与转子风道之间的风路的密闭性，从而可保证空气流动方向的持续稳定性，使得热量传递效果较好。
优选方案中，电机驱动端安装的风扇可以采用离心式风扇，离心式风扇可产生持续的单向空气压力，以保证空气有效的循环流动。
附图说明
图1为本实用新型所提供的电机的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为图1中机壳风道的结构示意图；
图3为图2中A-A向结构示意图；
图4为图1中转子冲片的结构示意图；
图5-1为图1中风扇的结构示意图；
图5-2为图5-1中B-B向结构示意图；
图6-1为图1中导风筒的结构示意图；
图6-2为图6-1中C-C向结构示意图；
其中，图1-图6-2中：
转子1、机壳2、筋板21、外水套3、内水套4、转子风道5、风道孔51、机壳风道6、风扇7、导风筒8、通风孔9。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参看图1-图3，图1为本实用新型所提供的电机的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1中机壳风道的结构示意图，图3为图2中A-A向结构示意图。
如图1-图3所示，本实用新型提供的电机包括机壳2、转子1，转子1的内腔形成转子风道5，转子风道5可以为均布于转子1内腔的多个风道孔51，转子1的外侧依次套装有内水套4、外水套3，内水套4与外水套3之间的间隙空间形成水道，水道内可容纳冷却水，水道可与热交换***形成水冷循环***；机壳风道6与转子风道5连通，机壳风道6与转子风道5构成的闭合循环***形成风冷循环***，冷却风可在该风冷循环***中进行循环，冷却风可及时将转子1内腔内的热量循环至机壳风道6内，机壳风道6内的冷却风可与外水套3、机壳2进行热交换。
这种结构的电机，机壳2与外水套3之间的大间隙机壳风道6，简化了风冷循环***结构，而且可有效降低冷却介质受到的阻力作用，增强冷却介质的流动性；机壳2与外水套3可以各自为独立结构，结构简单，机壳2的机械性能可以得到保证；冷却空气在机壳风道6内可与外水套3外壁充分接触，增加了冷却接触面积，可提高冷却效果，进而可有效减低电机温升；冷却空气在机壳风道6内可与机壳2直接接触，电机内部的热量可通过冷却空气的循环至机壳风道6内，进而通过机壳2散发到电机外部，可明显改善电机的散热效果。
优选方案中，为了加快冷却风在风冷循环***中循环的速度，可在电机的驱动端安装有风扇7，在风扇7的驱动力作用下，风冷循环***中的冷却风可较快地进行循环，可提高电机的冷却速度。
更优的方案中，电机驱动端安装的风扇7可以采用离心式风扇，如图5-1、图5-2所示，离心式风扇可产生持续的单向空气压力，以保证空气有效的循环流动。
优选方案中，风扇7的尾部与转子1之间设有导风筒8，如图6-1、图6-2所示，导风筒8与转子风道5连通。这种结构可保证风扇7与转子风道5之间的风路的密闭性，从而可保证空气流动方向的持续稳定性，使得热量传递效果较好。
具体的方案中，如图1、图2所示，内水套4、外水套3轴向的两端分别设有不少于一个的通风孔9，机壳风道6可通过两端的通风孔9与转子风道5连通，使机壳风道6与转子风道5形成闭合的循环***，内水套4、外水套3的轴向两端可分别加工出四个均布的通风孔9，以保证冷却风能够在机壳风道6和转子风道5之间顺畅流动。
具体的方案中，可在转子1的转子冲片和转子压板上分别加工有相对应的孔槽，即风道孔51，如图4所示，在转子冲片上均布设置了多个风道孔51，同样，转子压板上也均布设置了多个风道孔，转子冲片上的风道孔51与转子压板上的风道孔对齐可形成转子风道5。
优选方案中，机壳2可采用分部式板筋焊接结构的机壳2，如图3所示，机壳2可分左右两部分，每部分均为板筋焊接结构，具体地，板筋焊接结构可以包括竖直板、分别设于竖直板两端的水平板，竖直板与水平板通过筋板21焊接，板筋焊接结构可通过焊接与外水套3固定，这种结构的机壳2与外水套3之间可形成较大的间隙空间，该间隙空间形成机壳风道6。
更优的方案中，机壳2可通过线接触方式与机壳2焊接，可使得机壳2的焊接结构简单，机械性能可以得到保证，加工工序简单，工艺难度较低，可降低电机的生产成本；另外，这种结构可使得部分外水套3直接裸露在空气中，如图3所示，外水套3大约有1/5左右直接裸露在空气中，外水套3可直接与外部空气进行热交换，可提高冷却效果，可有效降低电机温升。
以上所述仅是实用新型的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种电机，包括机壳、转子，所述转子内腔形成转子风道，所述转子的外侧依次套装有内水套、外水套，所述内水套与所述外水套之间形成用于构成水冷循环***的水道，其特征在于，所述机壳与所述外水套之间形成机壳风道，所述机壳风道与所述转子风道连通形成风冷循环***。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，还包括风扇，所述风扇安装在所述电机的驱动端。
3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述风扇的尾部与转子之间设有导风筒，该导风筒与所述转子风道连通。
4.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述风扇为离心式风扇。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电机，其特征在于，所述机壳为分部式板筋焊接结构的机壳。
6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述机壳与所述外水套以线接触方式焊接。
7.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述内水套、外水套轴向的两端分别设有不少于一个的通风孔，所述机壳风道通过所述通风孔与所述转子风道连通。
8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子的转子冲片和转子压板上分别加工有相对应的孔槽，所述转子冲片上的孔槽与所述转子压板上的孔槽对齐形成所述转子风道。
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