CN209200863U - 分流装置、具有该分流装置的电机和冷却*** - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机领域，具体提供一种分流装置、具有该分流装置的电机和冷却***。本实用新型旨在解决现有电机的液冷***结构复杂、生产成本较高的问题。本实用新型的分流装置包括装置本体，装置本体上设置有通过阻尼孔连通的第一空腔和第二空腔、与第一空腔连通的进液口和第一旁通口以及与第二空腔连通的出液口和第二旁通口。其中，进液口与成型在壳体和/或定子上的第一冷却通道的一端连通，第一旁通口和第二旁通口分别与成型在转轴和/或转子上的第一冷却通道的两端连通。本实用新型的电机借助分流装置可以仅用一个循环泵就同时冷却定子和转子，不仅简化了冷却***的结构，而且还降低了生产成本。

Description

分流装置、具有该分流装置的电机和冷却***

技术领域

本实用新型属于电机领域，具体提供一种分流装置、具有该分流装置的电机和冷却***。

背景技术

传统的交流感应电机主要包括铸铝转子式电机和铜转子式电机。无论哪一种电机在运行时，都会产生损耗，使转子上产生大量的热。当转子的温度较高时，不仅会升高转子的电阻，降低电机的效率；还会软化金属导体，大幅降低转子的强度；同时转子上的热量还会传导到转子的轴承上，降低了轴承运行时的可靠性。

为了降低电机上转子的温升，通常需要对电机进行冷却。目前电机的冷却方式主要包括风冷和液冷两种。其中，液冷是为电机配置单独的冷却***。

具体地，电机的机壳上设置有第一冷却通道，电机的转子上设置有第二冷却通道。电机的冷却***通常包括与第一冷却通道相匹配的第一循环泵和与第二冷却通道相匹配的第二循环泵。当电机的温升较大时，第一循环泵和第二循环泵同时工作。第一循环泵将冷却液输送到第一冷却通道中，对机壳和定子进行冷却。第二循环泵将冷却液输送到第二冷却通道中，对转子进行冷却。

但是，现有技术中为电机的壳体和转子分别配置循环泵的冷却***，不仅结构复杂，而且成本较高。

相应地，本领域需要一种新的分流装置、具有该分流装置的电机和冷却***来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有电机的液冷***结构复杂、生产成本较高的问题，本实用新型提供了一种分流装置，所述分流装置包括装置本体和与所述装置本体固定连接或一体制成的阻尼构件，所述装置本体内形成有空腔，所述阻尼构件设置在所述空腔内并将所述空腔分隔成第一空腔和第二空腔；所述装置本体上设置有与所述第一空腔连通的进液口和第一旁通口，所述装置本体上还设置有与所述第二空腔连通的出液口和第二旁通口；所述阻尼构件上设置有连通所述第一空腔和所述第二空腔的阻尼孔。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述第一空腔和所述第二空腔是圆柱形空腔，并且所述阻尼构件上设置有外螺纹，所述阻尼构件通过所述外螺纹固定到所述装置本体上。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述第一空腔和/或所述第二空腔的侧壁上设置有止挡结构，所述阻尼构件通过所述止挡结构沿轴向固定到所述装置本体内。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述第一空腔的直径大于所述第二空腔的直径，使得所述第一空腔和所述第二空腔之间形成环形的所述止挡结构。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述阻尼构件的一端设置有与所述阻尼孔连通的沉孔，所述分流装置还包括设置在所述沉孔内的膨胀构件，所述膨胀构件用于沿径向向外挤压所述阻尼构件，从而使所述阻尼构件和所述装置本体密封地连接到一起。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述膨胀构件是孔用卡簧，所述沉孔的侧壁上设置有用于容纳所述孔用卡簧的环形槽。

在上述分流装置的优选技术方案中，所述阻尼构件是与所述装置本体一体制成的片状结构。

此外，本实用新型还提供了一种电机，包括壳体、固定到所述壳体内的定子、可转动地设置在所述定子内的转子以及与所述转子同轴固定的转轴，所述电机还包括第一冷却通道、第二冷却通道以及上述优选实施方案中任一项所述的分流装置，所述第一冷却通道设置在所述壳体和/或所述定子上，并且所述第一冷却通道的一端通向外界，所述第一冷却通道的另一端与所述分流装置的进液口连通；所述第二冷却通道设置在所述转轴和/或所述转子上，并且所述第二冷却通道的两端分别与所述分流装置的第一旁通口和第二旁通口连通。

在上述电机的优选技术方案中，所述分流装置的装置本体与所述壳体固定连接或一体制成。

进一步，本实用新型还提供了一种用于电机的冷却***，所述电机包括设置在壳体和/或定子上的第一冷却通道以及设置在转轴和/或转子上的第二冷却通道，所述冷却***包括循环泵和上述优选实施方案中任一项所述的分流装置，所述循环泵的进液泵口与散热器或盛放冷却液的容器连通，所述循环泵的出液泵口与所述第一冷却通道的一端连通，所述第一冷却通道的另一端与所述分流装置的进液口连通，所述分流装置的出液口与所述散热器或所述容器连通；所述分流装置的第一旁通口和第二旁通口分别与所述第二冷却通道的两端连通。

本领域技术人员能够理解的是，在本实用新型的优选技术方案中，通过阻尼构件将装置本体内的空腔分隔成第一空腔和第二空腔，在装置本体上设置与第一空腔连通的进液口和第一旁通口，在装置本体上设置与第二空腔连通的出液口和第二旁通口，并在阻尼构件上设置连通第一空腔和第二空腔的阻尼孔，使得冷却液从进液口进入第一空腔之后，能够在阻尼孔的作用下，按比例的流向第二空腔和外界。

进一步，本实用新型的电机上设置有第一冷却通道和第二冷却通道。其中，第一冷却通道设置在壳体和/或定子上，并且第一冷却通道的一端通向外界，第一冷却通道的另一端与分流装置的进液口连通；第二冷却通道设置在转轴和/或转子上，并且第二冷却通道的两端分别与分流装置的第一旁通口和第二旁通口连通。当第一冷却通道中的冷却液通过进液口进入第一空腔中时，冷却液能够在阻尼孔的阻尼作用下，按比例的流向第二空腔和第二冷却通道。流向第二冷却通道内的冷却液对转子冷却之后，再通过第二旁通口进入第二空腔中，汇同第一空腔中直接流入的冷却液之后从出液口一同流向外界。

因此，本实用新型的电机能够通过改变阻尼孔的直径来使分流装置中第一空腔中的冷却液按比例地流向第二冷却通道中，对转子进行冷却。不仅保证了电机的运行性能，而且还简化了用于冷却电机的冷却***的构成，仅需要一个循环泵就可以同时对电机的转子和定子进行冷却，降低了冷却***的成本。

需要说明的是，本实用新型所说的冷却液可以是水、液压油、水乙二醇或者空调用冷却剂。

附图说明

下面参照附图并结合电机来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的分流装置的结构示意图。

附图标记列表：

1、装置本体；11、第一空腔；12、第二空腔；13、进液口；14、出液口；15、第一旁通口；16、第二旁通口；2、阻尼构件；21、阻尼孔；3、膨胀构件；4、第一冷却通道；5、第二冷却通道。

具体实施方式

本领域技术人员应当理解的是，本节实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非用于限制本实用新型的保护范围。例如，本实用新型的电机既可以是发电机，也可以是电动机，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合，调整后的技术方案仍将落入本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实用新型的分流装置主要包括装置本体1、阻尼构件2和膨胀构件3。其中，装置本体1中设置有空腔(图中未标示)，阻尼构件2固定地设置在该空腔中，并将该空腔分隔成了第一空腔11和第二空腔12。膨胀构件3设置在阻尼构件2中，用于辅助阻尼构件2固定到装置本体1上。

此外，本领域技术人员也可以根据需要，省去膨胀构件3，使装置本体1和阻尼构件2一体制成。当装置本体1和阻尼构件2一体制成时，阻尼构件2可以被设置成一个片状结构，以便在其上加工阻尼孔21。

继续参阅图1，第一空腔11和第二空腔12均是圆柱形空腔。其中，第一空腔11的直径大于第二空腔12的直径，使得第一空腔11和第二空腔12之间形成有环形的止挡结构(图中未标示)。第一空腔11的侧壁上还设置有内螺纹(图中未标示)，阻尼构件2的外侧设置有外螺纹(图中未标示)，该外螺纹和该内螺纹能够相互啮合。阻尼构件2通过所述外螺纹和所述内螺纹之间的啮合固定到装置本体1上。并且当阻尼构件2沿着图1中向右的方向拧动时，阻尼构件2能够与止挡结构相抵，使阻尼构件2在轴向上被固定到装置本体1上。

此外，本领域技术人员也可以根据需要，将止挡结构设置在第一空腔11或第二空腔12的侧壁上，以及将止挡结构设置成其它任意可行的形式。例如将止挡结构设置在第一空腔11的侧壁上，并将止挡结构设置成沿第一空腔11的周向均匀分布的多个凸块。

继续参阅图1，阻尼构件2上设置有阻尼孔21。该阻尼孔21能够将第一空腔11和第二空腔12连通。该阻尼孔21用于阻碍第一空腔11中的液体流向第二空腔12中，或者用于阻碍第二空腔12中的液体流向第一空腔11中。本领域技术人员可以根据实际情况来设置阻尼孔21的直径和数量。例如，阻尼孔21的直径可以是3mm、5mm、8mm、10mm等。阻尼孔21的数量可以是1个、2个、3个、5个等。

继续参阅图1，阻尼构件2的左侧还设置有与阻尼孔21连通的沉孔(图中未标示)，该沉孔用于容纳膨胀构件3。优选地，沉孔的侧壁上还设置有环形槽，膨胀构件3安装到阻尼构件2上时能嵌入该环形槽中，以便防止膨胀构件3发生轴向移动。进一步优选地，膨胀构件3是孔用卡簧。或者，本领域技术人员也可以根据需要，将膨胀构件3设置成其他任意可行的弹性构件，例如橡胶环、金属环、塑料环等。

本领域技术人员能够理解的是，在膨胀构件3安装到阻尼构件2的沉孔中时，膨胀构件3能够沿径向向外压紧阻尼构件2，使沉孔的侧壁压紧第一空腔11的侧壁，从而实现阻尼构件2和装置本体1之间的径向密封。基于此，本领域技术人员也可以根据需要，省去第一空腔11内的内螺纹，并且/或者省去阻尼构件2上的外螺纹。通过膨胀构件3沿径向向外挤压阻尼构件2，来使阻尼构件2和第一容腔11的侧壁密封地、固定地连接到一起。进一步，为了更好地实现阻尼构件2和装置本体1之间的径向密封，本领域技术人员可以根据需要，将阻尼构件2的外圆周部分设置成具有弹性的结构。示例性地，在阻尼构件2的外侧包覆一层弹性橡胶结构。

此外，本领域技术人员也可以根据需要，省却膨胀构件3，使阻尼构件2与装置本体1直接密封连接。例如在阻尼构件2和装置本体1之间涂抹密封胶；或者将图1中阻尼构件2的右端设置成弹性结构，当阻尼构件2顶紧装置本体1上的止挡结构时，即可实现阻尼构件2和装置本体1之间的密封连接；或者选用具有弹性的橡胶材料制作阻尼构件2，并使阻尼构件2的外径大于第一空腔11的内径，当阻尼构件2安装到第一空腔11内时，阻尼构件2依靠自身的弹性就可以实现其与装置本体1之间的密封连接。

继续参阅图1，装置本体1上设置有与第一空腔11连通的进液口13和第一旁通口15，装置本体1上还设置有与第二空腔12连通的出液口14和第二旁通口16。

下面结合图1来对本实用新型的电机和冷却***进行详细说明。

虽然图中并未示出，但是在本实用新型的优选实施方案中，本实用新型的电机包括机壳、固定地设置在机壳内的定子、旋转地设置在定子内的转子以及与转子同轴固定的转轴。机壳上沿其轴线方向设置有螺旋形的第一冷却通道4，并且机壳上设置有与第一冷却通道4的两端分别连通的第一进液口和第一出液口。转轴沿其轴线方向设置有第二冷却通道5，并且转轴的两端设置有与第二冷却通道5的两端分别连通的第二进液口和第二出液口。

此外，本领域技术人员也可以根据需要，将第一冷却通道4延伸至定子上。换句话说，在壳体和定子上分别设置冷却通道，并使两条冷却通道连通。或者，本领域技术人员还可以根据需要，仅在定子上设置冷却通道。或者，本领域技术人员还可以根据需要，使第一冷却通道4形成在定子和壳体之间。

进一步，本领域技术人员也可以根据需要，将第二冷却通道5延伸至转子上。换句话说，在转轴和转子上分别设置冷却通道，并使两条冷却通道连通。

更进一步，虽然图中并未示出，但是本实用新型的冷却***包括循环泵、散热器和图1中所示的分流装置。其中，循环泵的进液泵口与散热器连通，循环泵的出液泵口通过第一进液口与第一冷却通道4连通，第一冷却通道4通过第一出液口与分流装置的进液口13连通，分流装置的出液口14与散热器连通。分流装置的第一旁通口15通过第二进液口与第二冷却通道5连通，第二冷却通道5通过第二出液口与分流装置的第二旁通口16连通。

本领域技术人员能理解的是，本实用新型的分流装置可以与电机分体设置，也可以设置在电机上。当分流装置设置在电机上时，装置本体1与电机的壳体固定连接或一体制成。

工作时，循环泵先将散热器中的冷却液输送给第一冷却通道4，使冷却液对机壳和定子进行冷却。冷却液从第一冷却通道4中流出之后进入分流装置的第一空腔11中。第一空腔11中的冷却液在阻尼孔21的作用下按比例的流向第二冷却通道5和第二空腔12中。流入第二冷却通道5中的冷却液对转轴和转子进行冷却，然后再流入第二空腔12中。最后第二空腔12中的冷却液再次流入散热器中，使散热器对冷却液进行冷却。

此外，本领域技术人员也可以根据需要，省去散热器，然后采用其他任意可行的容器来盛放、冷却冷却液。该容器可以是水箱、油箱、蓄水池等。

本领域技术人员能够理解的是，本实用新型所说的冷却剂可也是水、液压油、水乙二醇等液体或气液混合介质。

基于上文的描述，本领域技术人员能够理解的是，通过本实用新型的分流装置能使第一冷却通道4中流出的冷却液按比例的流向第二冷却通道5内对转子和转轴进行冷却，既保证了电机的运行性能，又简化了冷却***的结构，还降低了生产成本。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分流装置，其特征在于，所述分流装置包括装置本体和与所述装置本体固定连接或一体制成的阻尼构件，

所述装置本体内形成有空腔，所述阻尼构件设置在所述空腔内并将所述空腔分隔成第一空腔和第二空腔；

所述装置本体上设置有与所述第一空腔连通的进液口和第一旁通口，所述装置本体上还设置有与所述第二空腔连通的出液口和第二旁通口；

所述阻尼构件上设置有连通所述第一空腔和所述第二空腔的阻尼孔。

2.根据权利要求1所述的分流装置，其特征在于，所述第一空腔和所述第二空腔是圆柱形空腔，并且所述阻尼构件上设置有外螺纹，所述阻尼构件通过所述外螺纹固定到所述装置本体上。

3.根据权利要求2所述的分流装置，其特征在于，所述第一空腔和/或所述第二空腔的侧壁上设置有止挡结构，所述阻尼构件通过所述止挡结构沿轴向固定到所述装置本体内。

4.根据权利要求3所述的分流装置，其特征在于，所述第一空腔的直径大于所述第二空腔的直径，使得所述第一空腔和所述第二空腔之间形成环形的所述止挡结构。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的分流装置，其特征在于，所述阻尼构件的一端设置有与所述阻尼孔连通的沉孔，

所述分流装置还包括设置在所述沉孔内的膨胀构件，所述膨胀构件用于沿径向向外挤压所述阻尼构件，从而使所述阻尼构件和所述装置本体密封地连接到一起。

6.根据权利要求5所述的分流装置，其特征在于，所述膨胀构件是孔用卡簧，所述沉孔的侧壁上设置有用于容纳所述孔用卡簧的环形槽。

7.根据权利要求1所述的分流装置，其特征在于，所述阻尼构件是与所述装置本体一体制成的片状结构。

8.一种电机，包括壳体、固定到所述壳体内的定子、可转动地设置在所述定子内的转子以及与所述转子同轴固定的转轴，

其特征在于，所述电机还包括第一冷却通道、第二冷却通道以及权利要求1至7中任一项所述的分流装置，

所述第一冷却通道设置在所述壳体和/或所述定子上，并且所述第一冷却通道的一端通向外界，所述第一冷却通道的另一端与所述分流装置的进液口连通；

所述第二冷却通道设置在所述转轴和/或所述转子上，并且所述第二冷却通道的两端分别与所述分流装置的第一旁通口和第二旁通口连通。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述分流装置的装置本体与所述壳体固定连接或一体制成。

10.一种用于电机的冷却***，所述电机包括设置在壳体和/或定子上的第一冷却通道以及设置在转轴和/或转子上的第二冷却通道，

其特征在于，所述冷却***包括循环泵和权利要求1至7中任一项所述的分流装置，

所述循环泵的进液泵口与散热器或盛放冷却液的容器连通，所述循环泵的出液泵口与所述第一冷却通道的一端连通，所述第一冷却通道的另一端与所述分流装置的进液口连通，所述分流装置的出液口与所述散热器或所述容器连通；

所述分流装置的第一旁通口和第二旁通口分别与所述第二冷却通道的两端连通。