本發(fā)明涉及電機冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電機轉(zhuǎn)子支架以及電機。

背景技術(shù)：

作為電能生產(chǎn)、傳輸、使用和電能特性變化的核心裝備，電機在現(xiàn)代社會的大量行業(yè)和部門中有著廣泛的應(yīng)用并在國民經(jīng)濟中占據(jù)著極其重要的地位。

電機運行過程中的熱損耗主要來源于電磁損耗，具體包括繞組中由于歐姆阻抗產(chǎn)生的焦耳熱(即銅損)、鐵心中的磁滯損耗和渦流損耗(即鐵耗)以及不可避免的雜散損耗等，永磁電機則還包括磁鋼損耗。這些損耗使電機運行時釋放出大量的熱量，過高的熱量不僅會對電機本身及其絕緣結(jié)構(gòu)造成一定的沖擊，還會帶來縮短電機內(nèi)部器件的絕緣壽命，甚至絕緣失效的危害，同時導致電機的輸出功率不斷下降。如果是永磁電機，還會致使永磁體材料產(chǎn)生退磁的風險，而一旦發(fā)生退磁現(xiàn)象，將會使永磁體材料性能明顯的下降，從而導致電機性能低于設(shè)計的預(yù)期目標。因此，電機運行時產(chǎn)生的大量廢熱必須通過必要的冷卻措施進行冷卻，而保證電機正常運行。

對于高轉(zhuǎn)速電機一種較為常用的冷卻方法為，通過安裝固定在旋轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子支架等旋轉(zhuǎn)部件上，或與這些旋轉(zhuǎn)部件一體化鑄造的軸流式/離心式風扇來提供電機內(nèi)部必要的冷卻循環(huán)動力。這樣做的目的是可以省去在整個冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的獨立循環(huán)部件，通過電機轉(zhuǎn)子的高速轉(zhuǎn)動來達到驅(qū)動冷卻介質(zhì)流動的效果，如此不僅節(jié)省了獨立循環(huán)部件及其配套管路的成本，還使得系統(tǒng)更加簡單，結(jié)構(gòu)更加緊湊。

但現(xiàn)有的大多數(shù)采用了非獨立循環(huán)回路部件的冷卻方法只涉及構(gòu)建電機內(nèi)部初級冷卻回路的循環(huán)形式和為初級冷卻介質(zhì)提供所需的驅(qū)動力。而對于應(yīng)用在風沙較大或較為潮濕環(huán)境中的電機，需要電機初級冷卻回路為一密封閉路，此時需要在電機外部構(gòu)建次級冷卻循環(huán)回路以對初級冷卻循環(huán)回路中的初級冷卻介質(zhì)進行冷卻。另外，供初、次級冷卻介質(zhì)間進行對流換熱的冷卻器也通常以外裝式部件或分裝式部件的形式獨立安裝于電機上或電機外部。如此使得整個電機系統(tǒng)較為復雜，結(jié)構(gòu)較為龐大，成本也更高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種電機轉(zhuǎn)子支架以及電機，能夠使位于電機內(nèi)部的電機轉(zhuǎn)子支架在電機自身旋轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動作用下，實現(xiàn)初級冷卻介質(zhì)和次級冷卻介質(zhì)之間的熱交換，從而對電機內(nèi)部的發(fā)熱部件進行更好地冷卻。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種電機轉(zhuǎn)子支架，電機轉(zhuǎn)子支架能夠旋轉(zhuǎn)支撐在電機的殼體中，包括：第一冷卻通道，第一冷卻通道使殼體內(nèi)位于轉(zhuǎn)子的軸向兩側(cè)的內(nèi)部空間連通，以引導第一冷卻介質(zhì)通過第一冷卻通道；和第二冷卻通道，第二冷卻通道與殼體外部連通，以引導第二冷卻介質(zhì)通過第二冷卻通道；其中，第一冷卻通道與第二冷卻通道設(shè)置成使第一冷卻介質(zhì)能夠與第二冷卻介質(zhì)之間進行熱交換，以將第一冷卻介質(zhì)從殼體內(nèi)部吸收的熱量傳遞給第二冷卻介質(zhì)并排出至殼體外部。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，電機轉(zhuǎn)子支架包括內(nèi)層筒體、外層筒體以及位于內(nèi)層筒體和外層筒體之間的中層筒體，其中，中層筒體分別通過支撐部件與內(nèi)層筒體以及外層筒體彼此分隔地布置，使中層筒體與外層筒體之間形成第一冷卻通道，中層筒體與內(nèi)層筒體之間形成第二冷卻通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道和第二冷卻通道的至少一者中設(shè)置有一個或多個散熱翅片。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一個或多個散熱翅片中的至少一個散熱翅片沿其所在通道的軸向呈螺旋狀布置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道中的第一冷卻介質(zhì)的流通方向和第二冷卻通道中的第二冷卻介質(zhì)的流通方向相同。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道和第二冷卻通道中均設(shè)置有一個或多個散熱翅片，并且第一冷卻通道中的一個或多個散熱翅片沿第一冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向與第二冷卻通道中的一個或多個散熱翅片沿第二冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向相同。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道中的第一冷卻介質(zhì)的流通方向和第二冷卻介質(zhì)中的第二冷卻介質(zhì)的流通方向相反。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道和第二冷卻通道中均設(shè)置有一個或多個散熱翅片，并且第一冷卻通道中的一個或多個散熱翅片沿第一冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向與第二冷卻通道中的一個或多個散熱翅片沿第二冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向相反。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道和第二冷卻通道中均設(shè)置有一個或多個散熱翅片，并且第一冷卻通道中的一個或多個散熱翅片和第二冷卻通道中的一個或多個散熱翅片的至少一者與中層筒體的筒壁連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻通道中的一個或多個散熱翅片和第二冷卻通道中的一個或多個散熱翅片均與中層筒體的筒壁連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在第一冷卻通道的至少一側(cè)的開口處設(shè)置有第一冷卻風扇，能夠使第一冷卻介質(zhì)通過第一冷卻通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一冷卻風扇包括一個或多個風扇葉片，一個或多個風扇葉片與中層筒體的筒壁連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在第二冷卻通道的至少一側(cè)的開口處設(shè)置有第二冷卻風扇，能夠使第二冷卻介質(zhì)通過第二冷卻通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第二冷卻風扇包括一個或多個風扇葉片，一個或多個風扇葉片與內(nèi)層筒體的筒壁連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，中層筒體與電機的殼體之間旋轉(zhuǎn)密封地連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，支撐部件分別沿第一冷卻通道和第二冷卻通道的軸向呈螺旋狀布置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，電機轉(zhuǎn)子支架采用鋁合金材料制成。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種電機，該電機包括：殼體；定子，與殼體固定連接；轉(zhuǎn)子，同心地套裝于定子內(nèi)，并沿徑向與定子之間形成氣隙；上述的電機轉(zhuǎn)子支架，可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于殼體中，其中，第一冷卻通道與電機的轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙連通，形成供第一冷卻介質(zhì)流動的第一循環(huán)回路。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，定子沿軸向設(shè)置有一個或多個通道，第一冷卻通道與一個或多個通道連通，形成供第一冷卻介質(zhì)流動的第二循環(huán)回路。

綜上，本發(fā)明實施例的電機轉(zhuǎn)子支架，通過設(shè)置與電機殼體內(nèi)位于轉(zhuǎn)子的軸向兩側(cè)空間連通的第一冷卻通道，和與電機殼體外部連通的第二冷卻通道，在電機的運轉(zhuǎn)過程中，使得第一冷卻通道中流通的第一冷卻介質(zhì)與第二冷卻通道中流通的第二冷卻介質(zhì)彼此之間能夠進行換熱。從而通過第一冷卻介質(zhì)將電機殼體內(nèi)部發(fā)熱部件的熱量傳遞給第二冷卻介質(zhì)，并經(jīng)由第二冷卻介質(zhì)排出至電機殼體的外部。從而實現(xiàn)通過次級冷卻介質(zhì)對初級冷卻介質(zhì)的有效冷卻，進而保證初級冷卻介質(zhì)能夠?qū)﹄姍C的發(fā)熱部件進行更好地冷卻。

附圖說明

從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式的描述中可以更好地理解本發(fā)明，其中：

通過閱讀以下參照附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯，其中，相同或相似的附圖標記表示相同或相似的特征。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的電機一個軸測方向的局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是是本發(fā)明一個實施例的電機轉(zhuǎn)子支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是是圖1中的電機的另一個軸測方向的局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖2中的電機的電機轉(zhuǎn)子支架的另一個軸測方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的電機轉(zhuǎn)子支架局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

100-電機；10-殼體；11-殼體側(cè)壁；111-腔體；12-殼體側(cè)壁；121-腔體；

20-定子；20a-通道；201a-第二循環(huán)回路；21-定子繞組；

30-轉(zhuǎn)子；30a-氣隙；301a-第一循環(huán)回路；31-磁鋼；

40-轉(zhuǎn)軸；

50-電機轉(zhuǎn)子支架；50a-第一冷卻通道；501a-第一冷卻介質(zhì)入口；502a-第一冷卻介質(zhì)出口；50b-第二冷卻通道；501b-第二冷卻介質(zhì)入口；502b-第二冷卻介質(zhì)出口；51-內(nèi)層筒體；511-軸孔；52-中層筒體；52a-通道；521-支撐筋板；522-散熱翅片；53-外層筒體；53a-通道；531-支撐筋板；532-散熱翅片；533-止擋邊；54-離心式風扇；541-風扇葉片；542-導流板；543-導流板；55-軸流式風扇；551-風扇葉片；56-軸流式風扇；561-風扇外殼；562-風扇葉片；

61-旋轉(zhuǎn)軸承；62-旋轉(zhuǎn)軸承。

具體實施方式

下面將詳細描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例。在下面的詳細描述中，提出了許多具體細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的是，本發(fā)明可以在不需要這些具體細節(jié)中的一些細節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。在附圖和下面的描述中，至少部分的公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)沒有被示出，以便避免對本發(fā)明造成不必要的模糊；并且，為了清晰，可能夸大了區(qū)域和層的厚度。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略它們的詳細描述。此外，下文中所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施例中。

下述描述中出現(xiàn)的方位詞均為圖中示出的方向，并不是對本發(fā)明的電機轉(zhuǎn)子支架的具體結(jié)構(gòu)進行限定。在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

本發(fā)明實施例提供的電機轉(zhuǎn)子支架能夠安裝于具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外定子結(jié)構(gòu)的電機中，通過為電機構(gòu)建初級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路和次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路，并在電機內(nèi)部實現(xiàn)初級冷卻介質(zhì)和次級冷卻介質(zhì)的熱交換，從而對電機內(nèi)的發(fā)熱部件進行有效冷卻。在本發(fā)明以下的實施例中，示例性地，將電機轉(zhuǎn)子支架應(yīng)用于采用集中式繞組并且采用永磁激勵方式的電機中，但是本發(fā)明實施例的電機轉(zhuǎn)子支架能夠應(yīng)用的電機類型并不限于此。在其他的實施例中，電機轉(zhuǎn)子支架還可以被應(yīng)用于具有其他的繞組形式和激勵方式的電機中，例如還可以應(yīng)用于具有分布式繞組的電機或者雙饋式電機中。

為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合圖1至圖5根據(jù)本發(fā)明實施例的電機轉(zhuǎn)子支架進行詳細描述。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的電機100一個軸測方向的局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了對電機100的部分殼體10進行剖切后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖1所示，電機100具有定子20、轉(zhuǎn)子30、轉(zhuǎn)軸40以及電機轉(zhuǎn)子支架50。請一并參見圖2，圖2是本發(fā)明一個實施例的電機轉(zhuǎn)子支架50的立體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1和圖2所示，在本實施例中，電機轉(zhuǎn)子支架50旋轉(zhuǎn)支撐在電機100的殼體10中，包括：第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b。第一冷卻通道50a使殼體10內(nèi)位于轉(zhuǎn)子30的軸向兩側(cè)的內(nèi)部空間連通，以引導第一冷卻介質(zhì)通過第一冷卻通道50a。第二冷卻通道50b與殼體10外部連通，以引導第二冷卻介質(zhì)通過第二冷卻通道50b。第一冷卻通道50a與第二冷卻通道50b設(shè)置成使第一冷卻介質(zhì)能夠與第二冷卻介質(zhì)之間進行熱交換，以將第一冷卻介質(zhì)從殼體10內(nèi)部吸收的熱量傳遞給第二冷卻介質(zhì)并排出至殼體10外部。在本發(fā)明的以下實施例中，以第一冷卻介質(zhì)為電機100殼體內(nèi)部的空氣(在本實施例中同樣可以稱為初級冷卻介質(zhì))，而第二冷卻介質(zhì)為電機100殼體外部的空氣(在本實施例中同樣可以稱為次級冷卻介質(zhì))進行示例性地說明。當然在其他的實施例中，還可以根據(jù)冷卻需要將第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)設(shè)置為其他的氣態(tài)的冷卻介質(zhì)。

由此，當電機100運轉(zhuǎn)時，殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)能夠不斷地吸收殼體10內(nèi)部的發(fā)熱部件的熱量并在第一冷卻通道50a中通過，形成閉路冷卻回路。而殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)能夠不斷地在第二冷卻通道50b中通過，形成開路冷卻回路。因此第二冷卻通道50b能夠通過其中流通的殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)，對流通在第一冷卻通道50a中的、處于完全密封狀態(tài)下并吸收了電機100內(nèi)部發(fā)熱部件的熱量的第一冷卻介質(zhì)進行冷卻，最終將殼體10內(nèi)部的熱量轉(zhuǎn)移至殼體10外部。使電機轉(zhuǎn)子支架50同時集成了對轉(zhuǎn)子30的支撐限位功能、驅(qū)動冷卻介質(zhì)流通功能以及供第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)間換熱的冷卻器功能，在簡化整個電機100整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的同時，提升對電機100的發(fā)熱部件的冷卻效果。

具體地，殼體10包圍定子20、轉(zhuǎn)子30、轉(zhuǎn)軸40和電機轉(zhuǎn)子支架50設(shè)置，其中，由于殼體10的限制作用，在定子20和轉(zhuǎn)子30的兩側(cè)分別形成腔體111和腔體121。定子20通過多個定子鐵芯疊片軸向疊壓而成，并且沿周向與殼體10之間固定連接，處于靜止狀態(tài)，定子20通過其齒部對定子繞組21進行纏繞。轉(zhuǎn)子30對應(yīng)定子20沿周向嵌設(shè)有多對磁鋼31，并且轉(zhuǎn)子30與定子20之間沿周向形成有環(huán)形氣隙30a。轉(zhuǎn)子30通過電機轉(zhuǎn)子支架50間接套設(shè)于轉(zhuǎn)軸40外，使得轉(zhuǎn)子30能夠與轉(zhuǎn)軸40同步轉(zhuǎn)動。

圖2是圖1中的電機100的電機轉(zhuǎn)子支架50的一個軸測方向的立體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，電機轉(zhuǎn)子支架50包括三個直徑不同并且橫截面為圓形的筒體，即：內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53。內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53同軸心并沿徑向依次地由內(nèi)向外彼此分隔地布置，使得內(nèi)層筒體51限定的內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)構(gòu)成中心軸孔511，中層筒體52和外層筒體53之間限定的環(huán)形空間形成第一冷卻通道50a，而中層筒體52和內(nèi)層筒體51之間限定的環(huán)形空間形成第二冷卻通道50b。因此，第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b均為環(huán)形的通道，分別用于流通第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)，并且第一冷卻通道50a環(huán)繞在第二冷卻通道50b外部，從而通過中層筒體52為第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間建立良好的熱橋接。電機轉(zhuǎn)子支架50采用導熱性能和支撐性能良好的金屬材料制成，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，優(yōu)選采用鋁合金材料制成。由于鋁合金材料具有較高的強度，能夠使電機轉(zhuǎn)子支架50具有足夠的強度，從而能夠為轉(zhuǎn)子30和轉(zhuǎn)軸40之間提供有力的支撐定位作用。并且鋁合金材料還具有較大的熱傳導系數(shù)，從而能夠有效地降低第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)間對流換熱的熱阻。另外，鋁合金密度較小，能有效降低電機的整體重量。

請一并參見圖3，圖3是圖1中的電機100的另一個軸測方向的局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1和圖3所示，當電機轉(zhuǎn)子支架50安裝于電機100中時，電機轉(zhuǎn)子支架50通過中心軸孔511套裝于轉(zhuǎn)軸40外，中心軸孔511與轉(zhuǎn)軸40之間例如通過過盈配合或者鍵連接等方式進行無相對轉(zhuǎn)動地接合。并且電機轉(zhuǎn)子支架50還通過外層筒體53套裝于轉(zhuǎn)子30內(nèi)，外層筒體53同樣可采用中心軸孔511與轉(zhuǎn)軸40之間的配合方式與轉(zhuǎn)子30之間進行無相對轉(zhuǎn)動地接合。并且中層筒體52兩端部的外周壁分別通過旋轉(zhuǎn)軸承61和旋轉(zhuǎn)軸承62與殼體10的殼體側(cè)壁11和殼體側(cè)壁12連接，從而借助于旋轉(zhuǎn)軸承61和旋轉(zhuǎn)軸承62實現(xiàn)對殼體10的旋轉(zhuǎn)支撐和密封，進而能夠通過中層筒體52以及殼體10將第二冷卻通道50b和第一冷卻通道50a完全地隔離。由于與電機100的殼體10內(nèi)部連通的第一冷卻通道50a與外部空氣隔絕，同時不需要外部裝置提供冷卻介質(zhì)，因此電機轉(zhuǎn)子支架50在能夠為電機100內(nèi)部發(fā)熱部件提供有效冷卻的基礎(chǔ)上同時保證電機100擁有更高的IP防護等級。

將電機轉(zhuǎn)子支架50安裝于電機100中后，第一冷卻通道50a的軸向兩端分別形成第一冷卻介質(zhì)入口501a和第一冷卻介質(zhì)出口502a。使第一冷卻通道50a能夠分別通過第一冷卻介質(zhì)入口501a和第一冷卻介質(zhì)出口502a與轉(zhuǎn)子30軸向兩側(cè)的殼體10內(nèi)部空間連通，即與腔體111和腔體121連通。從而使殼體10內(nèi)的第一冷卻介質(zhì)能夠經(jīng)由第一冷卻介質(zhì)入口501a和第一冷卻介質(zhì)出口502a從第一冷卻通道50a中通過，由此，第一冷卻通道50a為形成電機100的初級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路提供了基礎(chǔ)。

第二冷卻通道50b的軸向兩端分別形成第二冷卻介質(zhì)入口501b和第二冷卻介質(zhì)出口502b。使第二冷卻通道50b能夠分別通過第二冷卻介質(zhì)入口501b和第二冷卻介質(zhì)出口502b與殼體10外部連通。使殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)能夠經(jīng)由第二冷卻介質(zhì)入口501b和第二冷卻介質(zhì)出口502b從第二冷卻通道50b中通過，從而形成電機100的次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路。

另外，本發(fā)明實施例對于內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53的各自的直徑以及筒壁厚度不進行限制，只要使電機轉(zhuǎn)子支架50能夠被安裝于需要冷卻的電機100的轉(zhuǎn)子30和轉(zhuǎn)軸40之間并且具有能夠滿足電機100冷卻需要的兩個冷卻通道即可。因此電機100可以根據(jù)其轉(zhuǎn)子30與轉(zhuǎn)軸40之間的固有空間以及電機100的發(fā)熱部件的發(fā)熱量，適當?shù)剡x擇內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53各自的直徑尺寸和筒壁厚度。

在上述實施例中，內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53為三個具有圓形橫截面的筒體結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明的實施例不限于此。在其他的實施例中內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53還可以是具有非圓形的橫截面的筒體結(jié)構(gòu)，例如其還可以是具有橢圓形或者正多邊形形狀的橫截面的筒體結(jié)構(gòu)。當然，當內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53為具有非圓形橫截面的筒體結(jié)構(gòu)時，需要對應(yīng)轉(zhuǎn)軸40在內(nèi)層筒體51的內(nèi)部相應(yīng)地設(shè)置能夠使中心軸孔511與轉(zhuǎn)軸40接合的連接結(jié)構(gòu)，并且在外層筒體53的外部需要相應(yīng)地設(shè)置能夠使外層筒體53和轉(zhuǎn)子30接合的連接結(jié)構(gòu)，以使內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53能夠同心地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸40外，使轉(zhuǎn)子30和電機轉(zhuǎn)子支架50能夠隨同轉(zhuǎn)軸40同步轉(zhuǎn)動。

此外，電機轉(zhuǎn)子支架50也并不限于是由三個直徑不同的筒體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在其他的實施例中，電機轉(zhuǎn)子支架50還可以是其他能夠形成雙層冷卻通道并且能夠?qū)D(zhuǎn)子30進行支撐的支架結(jié)構(gòu)。例如，電機轉(zhuǎn)子支架50還可以是一體式結(jié)構(gòu)，其整體為階梯的圓柱體結(jié)構(gòu)，通過在圓柱體結(jié)構(gòu)中沿周向貫通開設(shè)內(nèi)外兩層的軸向通孔，從而使沿周向分布在外層的多個軸向通孔構(gòu)成第一冷卻通道50a，而沿周向分布在內(nèi)層的多個軸向通孔構(gòu)成第二冷卻通道50b。由此，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)使殼體10內(nèi)部的腔體111和腔體121中的第一冷卻介質(zhì)不斷地流經(jīng)電機100內(nèi)部的發(fā)熱部件，并在吸收發(fā)熱部件的熱量后被導入第一冷卻通道50a中形成閉路冷卻回路，而殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)不斷被導入第二冷卻通道50b中形成開路冷卻回路。并且第一冷卻介質(zhì)與第二冷卻介質(zhì)之間還能夠通過隔設(shè)于第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b之間的共有壁面(即外層的多個軸向通孔和內(nèi)層的多個軸向通孔之間的支架本體結(jié)構(gòu))建立熱橋接，由此實現(xiàn)通過第二冷卻介質(zhì)對處于密封狀態(tài)下的第一冷卻介質(zhì)進行有效冷卻。

為了使殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)能夠持續(xù)地被導入第一冷卻通道50a中，在電機轉(zhuǎn)子支架50的第一冷卻通道50a的任意一側(cè)的開口或第一冷卻通道50a的兩側(cè)的開口處設(shè)置有第一冷卻風扇。示例性地，本實施例中，在第一冷卻通道50a的第一冷卻介質(zhì)出口502a處設(shè)置有離心式風扇54，而第一冷卻介質(zhì)入口501a處設(shè)置有軸流式風扇55。

離心式風扇54(如圖2所示)包括一個或多個離心式風扇葉片541(圖中示出了具有多個風扇葉片541的情況)以及位于風扇葉片541兩側(cè)、平行設(shè)置的導流板542和導流板543。導流板542與外層筒體53一側(cè)邊緣接合，而導流板543與中層筒體52的外周壁連接，使離心式風扇54的出風口(即導流板542和導流板543限制的多個開口部分)作為第一冷卻介質(zhì)出口502a。軸流式風扇55(如圖2所示)則包括設(shè)置于中層筒體52的外周壁上的一個或多個軸流式風扇葉片551(圖中示出了具有多個風扇葉片551的情況)，使軸流式風扇55的進風口(即多個軸流式風扇葉片551彼此之間限制的多個開口部分)作為第一冷卻通道50a的第一冷卻介質(zhì)入口501a。

因此，第一冷卻通道50a經(jīng)由腔體111和腔體121與氣隙30a連通，形成供第一冷卻介質(zhì)循環(huán)流動的第一循環(huán)回路301a(如圖3中實線箭頭B所示)。即，當電機轉(zhuǎn)子支架50轉(zhuǎn)動時，該離心式風扇54能夠通過同步隨動在局部產(chǎn)生負壓，從而為殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)的循環(huán)流動提供必要的驅(qū)動力。使腔體121一側(cè)的第一冷卻介質(zhì)在離心式風扇54的驅(qū)動作用下，能夠經(jīng)由氣隙30a以及腔體111從第一冷卻介質(zhì)入口501a處流入第一冷卻通道50a，并沿軸向螺旋流入離心式風扇54中，最終由離心式風扇54沿徑向從第一冷卻介質(zhì)出口502a處排出至腔體121一側(cè)。

另外，由于在定子20處沿其軸向設(shè)置有一個或多個通道20a(圖中示例性地示出具有多個通道20a)，使得第一冷卻通道50a經(jīng)由腔體111和腔體121與多個通道20a連通，形成供第一冷卻介質(zhì)循環(huán)流動的第二循環(huán)回路201a(如圖3中實線箭頭A所示)。即，當電機轉(zhuǎn)子支架50轉(zhuǎn)動時，腔體121一側(cè)的第一冷卻介質(zhì)還在離心式風扇54的驅(qū)動作用下，同時經(jīng)由通道20a以及腔體111從第一冷卻介質(zhì)入口501a處流入第一冷卻通道50a，并沿軸向螺旋流入離心式風扇54中。最終由離心式風扇54沿徑向從第一冷卻介質(zhì)出口502a處排出至腔體121一側(cè)。

而軸流式風扇55通過同步跟隨轉(zhuǎn)軸40轉(zhuǎn)動迫使殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)的流動方向與離心式風扇54所驅(qū)動的流動方向一致。該軸流式風扇55可以認為是殼體10內(nèi)部第一冷卻介質(zhì)循環(huán)流動的二次驅(qū)動裝置，能夠進一步增加第一冷卻介質(zhì)循環(huán)流動的動力，從而增大第一冷卻介質(zhì)的流動速度，達到更佳的換熱效果。從而通過離心式風扇54和軸流式風扇55使殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)經(jīng)由第一冷卻通道50a構(gòu)成兩初級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路支路，對電機100內(nèi)部的發(fā)熱部件進行冷卻。

由于離心式風扇54和軸流式風扇55與中層筒體52和外層筒體53固定連接，因此離心式風扇54和軸流式風扇55能夠在轉(zhuǎn)軸40的驅(qū)動作用下進行旋轉(zhuǎn)，構(gòu)成非獨立循環(huán)回路部件。當然，也可以將離心式風扇54和軸流式風扇55設(shè)置為與中層筒體52外壁之間可拆卸地連接。為了對安裝后的轉(zhuǎn)子30進行軸向限位，在外層筒體53的外周壁一側(cè)邊緣處還設(shè)置有可拆卸的止擋邊533，通過將轉(zhuǎn)子30安裝于離心式風扇54和止擋邊533之間，能夠?qū)D(zhuǎn)子30進行軸向定位，防止轉(zhuǎn)子30在轉(zhuǎn)動過程中與電機轉(zhuǎn)子支架50之間出現(xiàn)相對移動現(xiàn)象。另外，當在第一冷卻通道50a的兩側(cè)開口設(shè)置兩個軸流式風扇55時，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)將第一冷卻介質(zhì)導入第一冷卻通道50a中的作用。

為了使殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)能夠持續(xù)地被導入第二冷卻通道50b中，在電機轉(zhuǎn)子支架50的第二冷卻通道50b的任意一側(cè)開口處或第二冷卻通道50b的兩側(cè)開口處設(shè)置有第二冷卻風扇。示例性地，本實施例中，在第二冷卻通道50b的第二冷卻介質(zhì)入口501b處設(shè)置有軸流式風扇56。具體請參見圖4示出的圖2中的電機轉(zhuǎn)子支架50的另一個軸測方向的結(jié)構(gòu)圖，如圖4所示，軸流式風扇56包括風扇外殼561和一個或多個風扇葉片562(圖中示出了具有多個風扇葉片562的情況)，其中，風扇葉片562連接于內(nèi)層筒體51的外壁上，而風扇外殼561的外徑與中層筒體52的外徑相同(也可以是與中層筒體52為一體式結(jié)構(gòu))，當然還可以不設(shè)置風扇外殼561，而是只在內(nèi)層套筒51外壁上設(shè)置一個或多個風扇葉片562。此時，軸流式風扇56的進風口(即風扇外殼561和風扇葉片562之間限制形成的多個開口部分)即為第二冷卻通道50b的第二冷卻介質(zhì)入口501b，而第二冷卻通道50b的與安裝軸流式風扇56相對的一端的軸向開口即為第二冷卻通道50b的第二冷卻介質(zhì)出口502b，從而形成供第二冷卻介質(zhì)流通的通道。上述軸流式風扇56的結(jié)構(gòu)使得電機轉(zhuǎn)子支架50的外形結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)贅余結(jié)構(gòu)，從而簡化電機轉(zhuǎn)子支架50的結(jié)構(gòu)。當然軸流式風扇56也可以與內(nèi)層筒體51采用可拆卸的連接方式進行連接。由于軸流式風扇56固定連接于內(nèi)層筒體51的外周壁上，因此軸流式風扇56能夠在轉(zhuǎn)軸40的驅(qū)動作用下進行旋轉(zhuǎn)，同樣構(gòu)成非獨立循環(huán)回路部件。

通過構(gòu)建兩套非獨立循環(huán)回路部件，相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，電機轉(zhuǎn)子支架50能夠使電機100的冷卻系統(tǒng)省去次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路中龐雜的獨立循環(huán)回路部件、管路以及分裝式冷卻器。從而簡化了整個電機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，使電機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。

因此，當電機100運轉(zhuǎn)時，殼體10一側(cè)的第二冷卻介質(zhì)在軸流式風扇56的驅(qū)動作用下，能夠從第二冷卻介質(zhì)入口501b處流入第二冷卻通道50b中，并從第二冷卻介質(zhì)出口502b處排出至殼體10的另一側(cè)，如圖3中的虛線箭頭C所示。從而通過軸流式風扇56使殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)經(jīng)由第二冷卻通道50b構(gòu)成次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路，與電第一冷卻通道50a中的第一冷卻介質(zhì)進行換熱。

當沿第二冷卻通道50b的兩側(cè)開口處同時設(shè)置兩個軸流式風扇56時，能夠進一步增強對第二冷卻介質(zhì)在第二冷卻通道50b中流通的引導作用，提高第二冷卻通道50b內(nèi)的第二冷卻介質(zhì)流動速度，從而能夠進一步提高第二冷卻介質(zhì)與第一冷卻通道50a中的第一冷卻介質(zhì)的換熱效率。當然，第二冷卻風扇為離心式風扇時，為便于從離心式風扇開口處排出冷卻介質(zhì)，其需要設(shè)置在第二冷卻通道50b的一側(cè)軸向的端部，即連接于中層筒體52一側(cè)軸向的端部處，并位于旋轉(zhuǎn)軸承61或旋轉(zhuǎn)軸承62外側(cè)。由此，同樣可以實現(xiàn)將殼體10外的第二冷卻介質(zhì)持續(xù)地導入第二冷卻通道50b中。當然，第二冷卻介質(zhì)通道50b中也可以參照第一冷卻介質(zhì)通道50a中的方式在一側(cè)開口處設(shè)置離心式風扇，而在另一側(cè)開口處設(shè)置軸流式風扇。

在一個可選的實施例中，第一冷卻通道50a處的第一冷卻風扇和第二冷卻通道50b處的第二冷卻風扇分別沿相反方向引導第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)流動，當然冷卻風扇的布置還需要配合電機的旋轉(zhuǎn)方向。即在離心式風扇54和軸流式風扇55驅(qū)動作用下的殼體10內(nèi)部的第一冷卻介質(zhì)在第一冷卻通道50a中的流通方向與在軸流式風扇56的驅(qū)動作用下的殼體10外部的第二冷卻介質(zhì)在第二冷卻通道50b中的流動方向相反，從而使第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)以逆流的形式流過電機轉(zhuǎn)子支架50中層筒體52的兩側(cè)，從而有效地提高第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間的換熱效率。

當然，無論電機轉(zhuǎn)子支架50采用何種結(jié)構(gòu)，對于離心式風扇54、軸流式風扇55以及軸流式風扇56在電機轉(zhuǎn)子支架50處的安裝方式皆可以參考上述實施例的安裝方式，在實現(xiàn)本發(fā)明目的的前提下，按照第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b中預(yù)設(shè)的冷卻介質(zhì)的流通方向，分別將離心式風扇54、軸流式風扇55以及軸流式風扇56對應(yīng)地設(shè)置在第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b的冷卻介質(zhì)的出入口處。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的對電機轉(zhuǎn)子支架50進行局部剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，為使內(nèi)層筒體51、中層筒體52和外層筒體53之間被沿徑向保持一定距離地分隔設(shè)置，中層筒體52分別通過支撐部件與內(nèi)層筒體51以及外層筒體53彼此分隔地布置。具體地，在第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b中的至少一者中，沿電機轉(zhuǎn)子支架50的周向設(shè)置有一個或多個支撐筋板521(圖中示例性地示出了具有多個支撐筋板521的情況)以及一個或多個支撐筋板531(圖中示例性地示出了具有多個支撐筋板531的情況)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具體地，多個支撐筋板531沿其徑向的兩側(cè)端面分別與中層筒體52的外周壁以及外層筒體53的內(nèi)周壁連接，從而將環(huán)形的第一冷卻通道50a沿周向分隔成了多個沿軸向延伸的流通空間。同樣地，多個支撐筋板521沿其徑向的兩側(cè)端面分別與內(nèi)層筒體51的外周壁以及中層筒體52的內(nèi)周壁連接，從而將環(huán)形的第二冷卻通道50b沿周向分隔成了多個沿軸向延伸的流通空間。優(yōu)選將支撐筋板521和支撐筋板531分別在第二冷卻通道50b和第一冷卻通道50a中沿周向等角度地均勻布置，由此獲得更佳的換熱效果。并且可根據(jù)對轉(zhuǎn)子30和轉(zhuǎn)軸40之間的支撐力需求，適當?shù)貙χ谓畎?21和支撐筋板531的數(shù)量進行選擇。從而為電機轉(zhuǎn)子支架50提供足夠的強度，用以實現(xiàn)在同步轉(zhuǎn)動過程中對轉(zhuǎn)子30和轉(zhuǎn)軸40的支撐限位作用。當然，支撐部件還可以不是上述的支撐筋板形式，在其他的實施例中，支撐部件還可以是一個或多個支撐柱或者支撐塊結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，為了增加第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)的換熱面積同時進一步輔助第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)在其所在冷卻通道內(nèi)流動，第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b的至少一者中設(shè)置有一個或多個散熱翅片。即，在第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b中的至少一者中設(shè)置有一個或多個散熱翅片522和532(圖中示例性地示出了具有多個散熱翅片522和532的情況)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具體地，多個散熱翅片532中的至少一個散熱翅片532呈螺旋狀(圖中示出了多個散熱翅片532均呈螺旋狀的情況)，并且多個散熱翅片532沿第一冷卻通道50a的周向并行地設(shè)置。散熱翅片532沿徑向的兩側(cè)端面分別與內(nèi)層筒體52的外周壁以及中層筒體53的內(nèi)周壁連接，并且沿電機轉(zhuǎn)子支架50的軸向螺旋地在第一冷卻通道50a中延伸布置。從而使第一冷卻通道50a形成多個通道53a，進而構(gòu)成初級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路的一部分，可將第一冷卻介質(zhì)導入第一冷卻通道50a，并沿圖中多個實線箭頭所指方向流動。在本實施例中，為防止第一冷卻通道50a內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間形成干涉，多個支撐筋板531對應(yīng)散熱翅片532設(shè)置為與散熱翅片532具有相同曲率的螺旋狀結(jié)構(gòu)。并且多個散熱翅片532分別均勻地設(shè)置于由多個支撐筋板531限定形成的流通空間中，使得多個支撐筋板531和散熱翅片532能夠共同配合將第一冷卻通道50a分隔成多道并行的通道53a。從而在增加第一冷卻介質(zhì)的換熱面積的同時提高電機100的整體結(jié)構(gòu)的剛度，進而提升電機100的抗振顫能力。當然，當多個散熱翅片532具備足夠厚度且其沿徑向的兩側(cè)端面分別與內(nèi)層筒體52的外周壁以及中層筒體53的內(nèi)周壁連接時，也可以省略支撐筋板531，而由多個散熱翅片532實現(xiàn)中層筒體52和外層筒體53之間的支撐作用。

同樣地，多個散熱翅片522中的至少一個散熱翅片522呈螺旋狀(圖中示出了多個散熱翅片522均呈螺旋狀的情況)，并且多個散熱翅片522沿第二冷卻通道50b的周向并行地設(shè)置。散熱翅片522沿徑向的兩端面分別與內(nèi)層筒體51的外周壁以及中層筒體52的內(nèi)周壁連接，并且沿電機轉(zhuǎn)子支架50的軸向螺旋地在第二冷卻通道50b中延伸。從而使第二冷卻通道50b構(gòu)成次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路的一部分，可將第二冷卻介質(zhì)導入第二冷卻通道50b，并沿圖中多個虛線箭頭所指方向流動。在本實施例中，為防止第二冷卻通道50b內(nèi)的結(jié)構(gòu)之間形成干涉，多個支撐筋板521對應(yīng)散熱翅片522設(shè)置為與散熱翅片522具有相同曲率的螺旋狀結(jié)構(gòu)。并且多個散熱翅片522分別均勻地設(shè)置于由多個支撐筋板521限定形成的流通空間中，使得多個支撐筋板521和散熱翅片522能夠共同配合將第二冷卻通道50b分隔成多道并行的通道52a。從而在增加第二冷卻介質(zhì)的換熱面積的同時提高電機100的整體結(jié)構(gòu)的剛度，進而提升電機100的抗振顫能力。當然，當多個散熱翅片522具備足夠厚度且其沿徑向的兩側(cè)端面分別與內(nèi)層筒體51的外周壁以及中層筒體52的內(nèi)周壁連接時，也可以省略支撐筋板521，而由多個散熱翅片522實現(xiàn)對內(nèi)層筒體51和中層筒體52之間的支撐作用。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖5所示，為了提高第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間的換熱效率，散熱翅片522和散熱翅片532的螺旋布置方向可以根據(jù)在冷卻風扇的驅(qū)動作用下的第一冷卻通道50a中的第一冷卻介質(zhì)的流通方向和第二冷卻通道50b中的第二冷卻介質(zhì)的流通方向被按如下的方式進行配置。

當?shù)谝焕鋮s通道50a中的第一冷卻介質(zhì)的流通方向和第二冷卻通道50b中的第二冷卻介質(zhì)的流通方向為相同時，第一冷卻通道50a中的多個散熱翅片532沿第一冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向與第二冷卻通道50b中的多個散熱翅片522沿第二冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向相同。示例性地，以觀察者的角度，設(shè)第一冷卻介質(zhì)的流通方向為圖5示出的從右向左流通，而第二冷卻介質(zhì)的流通方向同樣為從右向左流通。此時，則可以將多個散熱翅片532沿第一冷卻通道50a軸向的螺旋布置方向設(shè)置為沿從右向左觀察，多個散熱翅片532沿逆時針方向圍繞中層套筒52布置。而多個散熱翅片522沿第二冷卻通道50b軸向的螺旋布置方向設(shè)置為沿從右向左觀察，多個散熱翅片532沿逆時針方向圍繞內(nèi)層套筒51布置。

當?shù)谝焕鋮s通道50a中的第一冷卻介質(zhì)的流通方向和第二冷卻通道50b中的第二冷卻介質(zhì)的流通方向為相反時，第一冷卻通道50a中的多個散熱翅片532沿第一冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向與第二冷卻通道50b中的多個散熱翅片522沿第二冷卻介質(zhì)的流通方向的螺旋布置方向相反。示例性地，如圖5所示，以觀察者的角度，第一冷卻介質(zhì)的流通方向為圖示的從右向左流通，而第二冷卻介質(zhì)的流通方向為圖示的從左向右流通。此時，則可以將多個散熱翅片532沿第一冷卻通道50a軸向的螺旋布置方向設(shè)置為沿從右向左觀察，多個散熱翅片532沿逆時針方向圍繞中層套筒52布置。而多個散熱翅片522沿第二冷卻通道50b軸向的螺旋布置方向設(shè)置為沿從左向右觀察，多個散熱翅片532沿順時針方向圍繞內(nèi)層套筒51布置。

通過將散熱翅片522和散熱翅片532如上述方式地配置，從而能夠使在第一冷卻通道50a中流通的第一冷卻介質(zhì)和在第二冷卻通道50b中流通的第二冷卻介質(zhì)更好地進行對流換熱。第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)以順流或逆流的形式流經(jīng)中層筒體52的兩側(cè)，進而充分地進行換熱接觸，進一步提升第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間的換熱效率。

通過設(shè)置散熱翅片532和散熱翅片522使第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)能夠分別在第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b中螺旋流動，能夠分別增加第一冷卻通道50a中的第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻通道50b中的第二冷卻介質(zhì)的換熱面積。從而通過中層筒體52為第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)間建立良好的熱橋接，實現(xiàn)第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)間的充分對流換熱作用。從而提高初、次級冷卻介質(zhì)之間的換熱效率，進而使第二冷卻介質(zhì)能夠?qū)μ幵谕耆芊鉅顟B(tài)下的并吸收了電機100內(nèi)部發(fā)熱部件廢熱的第一冷卻介質(zhì)進行有效地冷卻。

在上述實施例中，多個散熱翅片522和多個散熱翅片532呈螺旋狀，并采用均勻分布的方式分別與中層筒體52的內(nèi)周壁和外周壁連接，但是本發(fā)明的實施例并不限于此。在其他的實施例中，多個散熱翅片522和多個散熱翅片532也可以不采用均勻分布的方式布置，并且多個散熱翅片522彼此之間以及多個散熱翅片532彼此之間的曲率還可以不相同地設(shè)置。而且本發(fā)明實施例對于散熱翅片522和散熱翅片532的設(shè)置數(shù)量和厚度不進行限制，可以根據(jù)第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b的空間大小以及電機100的發(fā)熱部件產(chǎn)生的熱量進行適應(yīng)地調(diào)整。另外，散熱翅片522和散熱翅片532也可以不是螺旋狀結(jié)構(gòu)，例如也可以至少部分地呈直面狀或者螺旋狀設(shè)置。而且每一個散熱翅片522和散熱翅片532還可以由沿軸向以分段形式設(shè)置的多段翅片結(jié)構(gòu)構(gòu)成。當然，多個散熱翅片522與多個散熱翅片532之間可以被相同或者不同地構(gòu)造。

另外，示例性地，中層筒體52和外層筒體53的設(shè)置形式還可以為：散熱翅片522設(shè)置在中層筒體52的內(nèi)周壁上，而散熱翅片532設(shè)置在中層筒體52的外周壁上，此種設(shè)置方式能夠使第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)通過散熱翅片522、散熱翅片532以及中層筒體52進行對流換熱，提高第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間的換熱效率。此時，第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)之間即可通過支撐筋板521和支撐筋板531以及中層筒體52建立熱橋接。

因此，當電機轉(zhuǎn)子支架50跟隨轉(zhuǎn)軸40進行旋轉(zhuǎn)時，迫使第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)分別沿第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b以逆流的形式流經(jīng)中層筒體52的兩側(cè)，此時第一冷卻通道50a和第二冷卻通道50b為第一冷卻介質(zhì)和第二冷卻介質(zhì)提供了良好的熱橋接。第一冷卻介質(zhì)經(jīng)離心式風扇54和軸流式風扇55驅(qū)動作用進入第一冷卻通道50a后，將自身吸收的電機100的發(fā)熱部件產(chǎn)生的熱量通過對流換熱傳遞給第一冷卻通道50a中的散熱翅片532。這部分熱量由散熱翅片532以熱傳導的方式經(jīng)中層筒體52傳遞給第二冷卻通道50b中的散熱翅片522，并最終由第二冷卻通道50b中流經(jīng)的第二冷卻介質(zhì)以對流換熱的方式帶走，并排放至殼體10外部。從而使第二冷卻介質(zhì)可以有效地對吸收了電機100內(nèi)部發(fā)熱部件熱量的第一冷卻介質(zhì)進行冷卻。

下面根據(jù)圖3所示，詳細地對電機100的初級冷卻介質(zhì)(第一冷卻介質(zhì))以及次級冷卻介質(zhì)(第二冷卻介質(zhì))的換熱過程進行說明。電機100的初級冷卻介質(zhì)流動循環(huán)回路如圖中實線箭頭A和B所示，初級冷卻介質(zhì)在電機轉(zhuǎn)子支架50的離心式風扇54和軸流式風扇55的驅(qū)動作用下循環(huán)地流動，并且腔體111和腔體121中的初級冷卻介質(zhì)受到離心式風扇54的驅(qū)動，形成兩路循環(huán)回路。

第一循環(huán)回路301a中的第一冷卻介質(zhì)由腔體121進入氣隙30a中沿軸向流動，并由氣隙30a的另一端流出進入腔體111內(nèi)。通過第一冷卻介質(zhì)入口501a流入電機轉(zhuǎn)子支架50的第一冷卻通道50a內(nèi)后，同樣最終由離心式風扇54通過第一冷卻介質(zhì)出口502a排出至腔體121中。

第二循環(huán)回路201a中的第一冷卻介質(zhì)流經(jīng)腔體121的定子繞組21一側(cè)后，進入定子20的軸向通道20a內(nèi)，并沿通道20a流出進入另一側(cè)腔體111中。在流經(jīng)定子繞組21的另一則后，通過第一冷卻介質(zhì)入口501a流入到電機轉(zhuǎn)子支架50的第一冷卻通道50a內(nèi)，最終再次由離心式風扇54通過第一冷卻介質(zhì)出口502a排出至腔體121中。

電機100的次級冷卻介質(zhì)流動循環(huán)回路如圖中實線箭頭C的所示，第二冷卻介質(zhì)在軸流式風扇56的驅(qū)動作用下，由殼體10外部的一側(cè)經(jīng)由第二冷卻介質(zhì)入口501b流入第二冷卻通道50b中，并在軸流式風扇56的驅(qū)動作用下經(jīng)由第二冷卻介質(zhì)出口502b從第二冷卻通道50b的另一側(cè)排出至殼體10外部的另一側(cè)。

當?shù)谝焕鋮s介質(zhì)由腔體121途經(jīng)并冷卻定子20、定子繞組21和轉(zhuǎn)子30等發(fā)熱部件后流入到第一冷卻通道50a內(nèi)時，第二冷卻通道50b內(nèi)的第二冷卻介質(zhì)借助位于中層筒體52兩側(cè)的散熱翅片522和散熱翅片532將第一冷卻介質(zhì)吸收的熱量帶走。從而使第一冷卻介質(zhì)得以冷卻，確保第一冷卻介質(zhì)能夠?qū)﹄姍C100內(nèi)的發(fā)熱部件進行持續(xù)不斷的有效冷卻。

由此，本發(fā)明實施例的電機轉(zhuǎn)子支架50構(gòu)建了電機次級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路和初級冷卻介質(zhì)循環(huán)回路的一部分結(jié)構(gòu)，建立了初、次級冷卻介質(zhì)間的熱橋接，還為兩冷卻介質(zhì)循環(huán)回路配備了非獨立循環(huán)回路部件。使電機轉(zhuǎn)子支架50集成了支撐限位功能、冷卻介質(zhì)驅(qū)動功能以及供初、次級冷卻介質(zhì)間換熱的冷卻器功能。電機轉(zhuǎn)子支架50中支撐筋板521和531及散熱翅片522和532的螺旋布置形式還提高了電機抗振顫的能力并增加了冷卻介質(zhì)間的換熱面積，進一步保證電機100的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及提高對電機100的發(fā)熱部件的冷卻效果。

此外，由于轉(zhuǎn)子30與外層筒體53間的緊密配合，在電機100運轉(zhuǎn)過程中，轉(zhuǎn)子30所產(chǎn)生的熱量還可以通過電機轉(zhuǎn)子支架50的熱傳導直接將熱量傳遞到第二冷卻通道50b內(nèi)(即經(jīng)由外層筒體53通過支撐筋板531以及散熱翅片532、傳遞至中層筒體52，再由中層筒體52傳遞至支撐筋板521和散熱翅片522處)，并由第二冷卻介質(zhì)通過對流換熱方式將熱量帶走，排出至殼體10外部，進而進一步提升了對轉(zhuǎn)子30的冷卻效果。

本發(fā)明可以以其他的具體形式實現(xiàn)，而不脫離其精神和本質(zhì)特征。因此，當前的實施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非上述描述定義，并且，落入權(quán)利要求的含義和等同物的范圍內(nèi)的全部改變從而都被包括在本發(fā)明的范圍之中。并且，在不同實施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征可以進行組合，以取得有益效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究附圖、說明書及權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上，應(yīng)能理解并實現(xiàn)所揭示的實施例的其他變化的實施例。