專利名稱：水冷式內轉子電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機技術領域，具體涉及一種水冷散熱的內轉子電機。
背景技術：
電機分為內轉子電機和外轉子電機。轉子和電機主軸一起轉，電機機座固定的是“內轉子電機”;轉子隨著電機外殼一起旋轉，電機主軸固定的是“外轉子”電機。簡單地說，前者用外殼做定子，內部和主軸做轉子；后者是用外殼做轉子，內部和主軸做定子。電機工作時處于高速運轉狀態(tài)，線圈繞組將產生大量的熱量，若電機內部的熱量不及時散發(fā)掉，將會影響到電機的正常工作、使用性能和壽命。傳統(tǒng)的冷卻采用安裝冷卻風扇的方式加速空氣流通，從而實現風冷，但是冷卻效果非常有限，并且安裝風扇占用空間，影響了電機的整體布置。隨著電機技術的不斷發(fā)展，單純的風冷顯然已無法電機的冷卻要求了。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種通過水冷實現降溫的內轉子電機，以提高內轉子電機的散熱效率。為解決以上技術問題，本發(fā)明提供的一種水冷式內轉子電機，包括電機內轉子
(I)、電機定子組合(2)和電機尾罩(3)，三者同軸設置，所述電機定子組合(2)包括由內到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，關鍵在于所述定子外套(23)內開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側壁上裝有進水管(25)和出水管(26)，所述進水管(25)、出水管
(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。所述進水管(25)與出水管(26)的夾角為180°，且進水管(25)與出水管(26)的連線與定子外套(23)的軸線垂直相交。通過優(yōu)化進、出水管的布置位置，使進入密封環(huán)形冷卻水腔的水流路徑更長，冷卻更充分、合理。所述電機內轉子⑴包括轉子內套(11)、轉子疊片(12)和轉子磁鋼(13)，所述轉子疊片(12)和轉子磁鋼(13)套裝在轉子內套(11)上，并通過轉子疊片壓板(14)和連接螺栓(15)緊固在轉子內套(11)上，所述轉子內套(11)遠離電機尾罩(3)的一端設置有轉子安裝法蘭盤(Ila)。轉子內套采用環(huán)形套結構，可以大大減輕轉子的重量并有利于轉子的熱量散發(fā)，不需要另外設置水冷和風冷結構為電子內轉子散熱；電機內轉子通過轉子安裝法蘭盤與動力相連，隨動力一起轉動，不需要在電機內轉子與電機定子組合之間安裝軸承，進一步簡化了電機的結構。所述定子外套(23)遠離電機尾罩(3)的一端設置有定子安裝法蘭盤(23b)，所述冷卻水腔蓋板(24)與定子外套(23)焊接在一起。通過定子安裝法蘭盤安裝電機定子組合，冷卻水腔蓋板與定子外套焊接連接形成密封的環(huán)形冷卻水箱，工藝簡單、生產成本低。工作原理冷卻水通過定子外套上的進水管進入，在冷卻水腔蓋板與定子外套構成的環(huán)形冷卻水腔內流動，再經出水管流出。在實際應用中，冷卻水采用循環(huán)冷卻水。通過優(yōu)化進、出水管的布置位置，能保證在結構最簡單的前提下，最大限度地延長水流路線，通過不斷循環(huán)的冷卻水將線圈繞組散發(fā)的熱量帶走。有益效果由于水的熱容量(單位質量的物體每升高一攝氏度所吸收的熱量)比空氣大得多，故水冷散熱的效率要比空氣冷卻(風冷)的散熱效率大得多，具有結構簡單、散熱效率高、生產成本低等特點，通過實驗驗證，顯著提高了內轉子電機的使用性能和壽命O


圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的立體圖。圖4是圖1中電機定子組合的結構示意圖。圖5是圖1中電機內轉子的結構示意圖。圖6是圖1的軸測圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如圖1——圖3所示的水冷式內轉子電機，主要由電機內轉子1、電機定子組合2和電機尾罩3三部分組成，三者同軸設置。電機內轉子I設置在電機定子組合2內，電機尾罩3罩在電機內轉子I和電機定子組合2的尾端，防止灰塵進入電機內轉子I與電機定子組合2之間的縫隙內，影響電機的正常工作。結合圖2、圖4、圖6所示，電機定子組合2主要由線圈繞組21、鐵心疊片22和定子外套23組成，線圈繞組21、鐵心疊片22和定子外套23由內到外依次套裝在一起，定子外套23壓裝在鐵心疊片22外側。定子外套23為中空結構，定子外套23內開有環(huán)形冷卻水腔23a，該環(huán)形冷卻水腔23a與電機定子組合2同軸設置。冷卻水腔蓋板24焊接在定子外套23上，將環(huán)形冷卻水腔23a密封，環(huán)形冷卻水腔23a內裝有冷卻水。定子外套23的外側壁上裝有進水管25和出水管26，進水管25、出水管26分別與環(huán)形冷卻水腔23a相通。最好是，進水管25與出水管26的夾角為180°，且進水管25與出水管26的連線與定子外套23的軸線垂直相交。定子外套23遠離電機尾罩3的一端設置有定子安裝法蘭盤23b，冷卻水腔蓋板24與定子外套23焊接在一起。結合圖2、圖5、圖6所示，電機內轉子I主要由轉子內套U、轉子疊片12和轉子磁鋼13組成。轉子疊片12和轉子磁鋼13套裝在轉子內套11上，轉子內套11的尾端外徑小于前端外徑，轉子疊片12和轉子磁鋼13套裝在轉子內套11的尾端上，并通過轉子疊片壓板14和連接螺栓15緊固在轉子內套11上。轉子內套11遠離電機尾罩3的一端設置有轉子安裝法蘭盤11a。冷卻水通過定子外套23上的進水管25進入，在冷卻水腔蓋板24與定子外套23構成的環(huán)形冷卻水腔23a內流動，進水管25與出水管26分別布置在定子外套23的兩側，使進入環(huán)形冷卻水腔23a的冷卻水分兩路流動，再在出水管26位置處匯合，經出水管26流出。水流路線如圖1中箭頭所示。
權利要求
1.一種水冷式內轉子電機,包括電機內轉子(I)、電機定子組合(2)和電機尾罩(3),三者同軸設置，所述電機定子組合(2)包括由內到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，其特征在于:所述定子外套(23)內開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側壁上裝有進水管(25)和出水管(26),所述進水管(25)、出水管(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。
2.按照權利要求1所述的水冷式內轉子電機，其特征在于:所述進水管(25)與出水管(26)的夾角為180°，且進水管(25)與出水管(26)的連線與定子外套(23)的軸線垂直相交。
3.按照權利要求1或2所述的水冷式內轉子電機，其特征在于:所述電機內轉子(I)包括轉子內套(11)、轉子疊片(12)和轉子磁鋼(13)，所述轉子疊片(12)和轉子磁鋼(13)套裝在轉子內套(11)上，并通過轉子疊片壓板(14)和連接螺栓(15)緊固在轉子內套(11)上，所述轉子內套(11)遠離電機尾罩(3)的一端設置有轉子安裝法蘭盤(11a)。
4.按照權利要求1所述的水冷式內轉子電機，其特征在于:所述定子外套(23)遠離電機尾罩(3)的一端設置有定子安裝法蘭盤(23b)，所述冷卻水腔蓋板(24)與定子外套(23)焊 接在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水冷式內轉子電機，包括電機內轉子(1)、電機定子組合(2)和電機尾罩(3)，三者同軸設置，所述電機定子組合(2)包括由內到外依次套裝的線圈繞組(21)、鐵心疊片(22)和定子外套(23)，所述定子外套(23)內開有環(huán)形冷卻水腔(23a)，并通過冷卻水腔蓋板(24)將環(huán)形冷卻水腔(23a)密封，所述定子外套(23)的外側壁上裝有進水管(25)和出水管(26)，所述進水管(25)、出水管(26)分別與環(huán)形冷卻水腔(23a)相通。具有結構簡單、散熱效率高、生產成本低等特點，顯著提高了內轉子電機的使用性能和壽命。
文檔編號H02K1/20GK103078425SQ20121059103
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權日2012年12月29日
發(fā)明者陳清華, 冉毅, 劉芝鍵, 劉健 申請人:重慶華偉聯龍科技有限公司