一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子組件、定子組件、機殼和端蓋,它還包括葉輪,在軸承和軸承室底壁之間、轉(zhuǎn)軸上嵌套安裝葉輪,在軸承室底壁開設(shè)有第一進油孔,在軸承室下方、端蓋內(nèi)側(cè)底壁上開設(shè)有第二進油孔,端蓋上開設(shè)有第一油道,第一油道把第二進油孔和第一進油孔連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上開設(shè)有第二油道,第二油道的端部與至少一個軸承室連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上徑向開設(shè)有若干出油孔,出油孔與第二油道連通,在機殼的空腔里灌裝有部分冷卻油,該結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)對線圈繞組、定子鐵芯、磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯等組件的直接冷卻,冷卻效果好,可靠性高,提高電機零件的使用壽命、成本低。
【專利說明】一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有的汽車電機采用水冷的冷卻方式,即在機殼上設(shè)置冷卻水道以及與冷卻水道連通的進水口和出水口,水流經(jīng)過機殼內(nèi)部的冷卻水道帶走機殼的熱量。但是這種電機冷卻方式存在如下幾個問題:1)機殼本身是不發(fā)熱的,電機的熱量主要由定子組件的線圈繞組、轉(zhuǎn)子組件的磁鋼、定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯發(fā)熱產(chǎn)生的,線圈繞組和磁鋼的發(fā)熱量占電機發(fā)熱量的90%以上。而線圈繞組和磁鋼產(chǎn)生的熱量由于距離和絕緣介質(zhì)的原因,不容易傳遞到機殼被水流帶走,從而導(dǎo)致了電機冷卻效果不好;2)現(xiàn)有的電機軸承的冷卻僅僅依靠自然散熱,也使得軸承的壽命得不到保證;3)保證密封需要的油封亦未被強制潤滑,壽命也得不到保證、使用的可靠性低。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本實用新型的目的是提供一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)對線圈繞組、定子鐵芯、磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯等組件的直接冷卻,冷卻效果好,可靠性高,提高電機零件的使用壽命、成本低。
[0004]本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0005]一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子組件、定子組件、機殼和端蓋,轉(zhuǎn)子組件安裝在轉(zhuǎn)軸上,定子組件嵌套在轉(zhuǎn)子組件外面,機殼中間開設(shè)有空腔,轉(zhuǎn)子組件和定子組件安裝在機殼的空腔里面,端蓋安裝在機殼的端部,端蓋中間往內(nèi)側(cè)伸出有軸承室,在軸承室里面安裝有軸承,轉(zhuǎn)軸支承在兩端蓋的軸承上,它還包括葉輪,在軸承和軸承室底壁之間、轉(zhuǎn)軸上嵌套安裝葉輪,在軸承室底壁開設(shè)有第一進油孔,在軸承室下方、端蓋內(nèi)側(cè)底壁上開設(shè)有第二進油孔,端蓋上開設(shè)有第一油道,第一油道把第二進油孔和第一進油孔連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上開設(shè)有第二油道,第二油道的端部與至少一個軸承室連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上徑向開設(shè)有若干出油孔,出油孔與第二油道連通,在機殼的空腔里灌裝有部分冷卻油。
[0006]上述所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵芯和安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯端部的轉(zhuǎn)子端板,在轉(zhuǎn)子端板上開設(shè)有與出油孔連通的端板通孔。
[0007]上述所述的端蓋包括前端蓋和后端蓋,前端蓋和后端蓋中間分別設(shè)置有前軸承室和后軸承室,在前軸承室和后軸承室里面分別安裝有前軸承和后軸承,葉輪設(shè)置在后端蓋的后軸承室里面,第二油道的端部與后端蓋的后軸承室連通。
[0008]上述所述的前端蓋的前軸承外側(cè)、轉(zhuǎn)軸上嵌套安裝有油封,在前軸承和油封之間、轉(zhuǎn)軸上沿徑向方向上開設(shè)有出油孔,出油孔與第二油道連通。
[0009]上述所述的前軸承室內(nèi)壁開設(shè)有出油通孔,出油通孔傾斜于前軸承室的豎直中心線。[0010]上述所述的端蓋上開設(shè)有注油孔,注油孔通過螺栓密封起來。
[0011]上述所述的機殼上開設(shè)有冷卻水道。
[0012]上述所述的第一進油孔位于后軸承室的水平中心線下方,第二進油孔高于后端蓋的內(nèi)壁底部。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下效果:I)在軸承和軸承室底壁之間、轉(zhuǎn)軸上嵌套安裝葉輪,在軸承室底壁開設(shè)有第一進油孔,在軸承室下方、端蓋內(nèi)側(cè)底壁上開設(shè)有第二進油孔,端蓋上開設(shè)有第一油道,第一油道把第二進油孔和第一進油孔連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上開設(shè)有第二油道,第二油道的端部與至少一個軸承室連通,在轉(zhuǎn)軸上沿軸向方向上徑向開設(shè)有若干出油孔,出油孔與第二油道連通,在機殼的空腔里灌裝有部分冷卻油,當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時帶動葉輪轉(zhuǎn)動,通過葉輪產(chǎn)生負壓,將在機殼空腔底部的冷卻油通過第二進油孔、第一油道和第一進油孔吸到軸承室里面,在軸承室里面的冷卻油從轉(zhuǎn)軸端部流入第二油道,由于轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用,冷卻油會通過出油孔沿周向灑向定子鐵芯、線圈繞組、磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯等組件,達到直接冷卻的目的,冷卻效果好;2)在轉(zhuǎn)子端板上開設(shè)有與出油孔連通的端板通孔,冷卻油經(jīng)過出油孔流經(jīng)端板通孔,再有端板通孔沿周向灑向定子鐵芯等組件,可以確保冷卻油能均勻地灑向定子鐵芯、線圈繞組、磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯等組件,確保其冷卻效果,均勻的冷卻,可靠性高;3)在前軸承和油封之間、轉(zhuǎn)軸上沿徑向方向上開設(shè)有出油孔,出油孔與第二油道連通,通過從出油孔曬出的冷卻油能實現(xiàn)對油封的持續(xù)潤滑,延長油封的使用壽命,提高其工作的可靠性;4)前軸承室內(nèi)壁開設(shè)有出油通孔,流到前軸承室的冷卻油經(jīng)出油通孔再流回電機的空腔底部,實現(xiàn)整個電機內(nèi)部油冷的循環(huán),成本低、冷卻效果好,出油通孔傾斜于前軸承室的豎直中心線,可以使少部分冷卻油存儲在前軸承室里面對軸承的直接冷卻,從而提高軸承等零件的使用壽命,同時提高電機的工作效率;5)端蓋上開設(shè)有注油孔,根據(jù)電機的型號大小,便于向電機的空腔里面添加冷卻油;6)機殼上開設(shè)有冷卻水道,冷卻油的熱量通過機殼冷卻水道的冷卻水帶走,該結(jié)構(gòu)簡單、能實現(xiàn)電機的有效冷卻。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0014]圖1是本實用新型電機的立體圖;
[0015]圖2是本實用新型電機的分解圖;
[0016]圖3是本實用新型電機的俯視圖;
[0017]圖4是圖3中A-A剖視圖;
[0018]圖5是圖4中B-B局部放大圖;
[0019]圖6是圖4中C-C局部放大圖;
[0020]圖7是圖4中D-D局部放大圖;
[0021]圖8是本實用新型前端蓋的立體圖;
[0022]圖9是本實用新型前端蓋的右視圖;
[0023]圖10是圖9中E-E剖視圖;
[0024]圖11是本實用新型后端蓋的立體圖;
[0025]圖12是本實用新型轉(zhuǎn)子端板的立體圖;
[0026]圖13是本實用新型轉(zhuǎn)軸的立體圖?!揪唧w實施方式】:
[0027]下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。
[0028]如圖1至圖13所示,本實用新型是一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)子組件2、定子組件3、機殼4和端蓋5,轉(zhuǎn)子組件2安裝在轉(zhuǎn)軸I上,定子組件3嵌套在轉(zhuǎn)子組件2外面,機殼4中間開設(shè)有空腔41,轉(zhuǎn)子組件2和定子組件3安裝在機殼4的空腔41里面,端蓋5安裝在機殼4的端部,端蓋5中間往內(nèi)側(cè)伸出有軸承室51,在軸承室51里面安裝有軸承6,轉(zhuǎn)軸I支承在兩端蓋5的軸承6上,它還包括葉輪7,在軸承6和軸承室51底壁之間、轉(zhuǎn)軸I上嵌套安裝葉輪7,在軸承室51底壁開設(shè)有第一進油孔510,在軸承室51下方、端蓋5內(nèi)側(cè)底壁上開設(shè)有第二進油孔52,端蓋5上開設(shè)有第一油道53,第一油道53把第二進油孔52和第一進油孔510連通,在轉(zhuǎn)軸I上沿軸向方向上開設(shè)有第二油道11,第二油道11的端部與至少一個軸承室51連通,在轉(zhuǎn)軸I上沿軸向方向上徑向開設(shè)有若干出油孔12,出油孔12與第二油道11連通,在機殼4的空腔41里灌裝有部分冷卻油。
[0029]轉(zhuǎn)子組件2包括轉(zhuǎn)子鐵芯21和安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯21端部的轉(zhuǎn)子端板22,在轉(zhuǎn)子端板22上開設(shè)有與出油孔12連通的端板通孔220。
[0030]端蓋5包括前端蓋54和后端蓋55,前端蓋54和后端蓋55中間分別設(shè)置有前軸承室511和后軸承室512,在前軸承室511和后軸承室512里面分別安裝有前軸承61和后軸承62,葉輪7設(shè)置在后端蓋55的后軸承室512里面,第二油道11的端部與后端蓋55的后軸承室512連通。
[0031]在前端蓋54的前軸承61外側(cè)、轉(zhuǎn)軸I上嵌套安裝有油封8,在前軸承61和油封8之間、轉(zhuǎn)軸I上沿徑向方向上開設(shè)有出油孔12,出油孔12與第二油道11連通。
[0032]在前軸承室511內(nèi)壁開設(shè)有出油通孔5110,出油通孔5110傾斜于前軸承室511的豎直中心線Al。
[0033]端蓋5上開設(shè)有注油孔56,注油孔56通過螺栓9密封起來。
[0034]機殼4上開設(shè)有冷卻水道42。
[0035]第一進油孔510位于后軸承室512的水平中心線A2下方,第二進油孔52高于后端蓋55的內(nèi)壁底部。
[0036]本實用新型的原理是:在機殼4的空腔41里灌裝有部分冷卻油,當(dāng)轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動時帶動葉輪7轉(zhuǎn)動,通過葉輪7產(chǎn)生負壓,將在機殼4空腔41底部的冷卻油通過第二進油孔52、第一油道53和第一進油孔510吸到軸承室51里面,在軸承室51里面的冷卻油從轉(zhuǎn)軸I端部流入第二油道11,由于轉(zhuǎn)軸I高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用,冷卻油會通過出油孔12沿周向灑向定子鐵芯、線圈繞組、磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯等組件,達到直接冷卻的目的,冷卻效果好,可靠性高,提高電機零件的使用壽命、成本低。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸(I)、轉(zhuǎn)子組件(2)、定子組件(3)、機殼(4)和端蓋(5),轉(zhuǎn)子組件(2)安裝在轉(zhuǎn)軸(I)上,定子組件(3)嵌套在轉(zhuǎn)子組件(2)外面,機殼(4)中間開設(shè)有空腔(41),轉(zhuǎn)子組件(2)和定子組件(3)安裝在機殼(4)的空腔(41)里面,端蓋(5)安裝在機殼(4)的端部,端蓋(5)中間往內(nèi)側(cè)伸出有軸承室(51),在軸承室(51)里面安裝有軸承(6 ),轉(zhuǎn)軸(I)支承在兩端蓋(5 )的軸承(6 )上,其特征在于:它還包括葉輪(7 ),在軸承(6)和軸承室(51)底壁之間、轉(zhuǎn)軸(I)上嵌套安裝葉輪(7),在軸承室(51)底壁開設(shè)有第一進油孔(510),在軸承室(51)下方、端蓋(5)內(nèi)側(cè)底壁上開設(shè)有第二進油孔(52),端蓋(5)上開設(shè)有第一油道(53),第一油道(53)把第二進油孔(52)和第一進油孔(510)連通,在轉(zhuǎn)軸(I)上沿軸向方向上開設(shè)有第二油道(11 ),第二油道(11)的端部與至少一個軸承室(51)連通,在轉(zhuǎn)軸(I)上沿軸向方向上徑向開設(shè)有若干出油孔(12),出油孔(12)與第二油道(11)連通,在機殼(4)的空腔(41)里灌裝有部分冷卻油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子組件(2)包括轉(zhuǎn)子鐵芯(21)和安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯(21)端部的轉(zhuǎn)子端板(22 ),在轉(zhuǎn)子端板(22 )上開設(shè)有與出油孔(12)連通的端板通孔(220)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的端蓋(5)包括前端蓋(54)和后端蓋(55),前端蓋(54)和后端蓋(55)中間分別設(shè)置有前軸承室(511)和后軸承室(512),在前軸承室(511)和后軸承室(512)里面分別安裝有前軸承(61)和后軸承(62),葉輪(7)設(shè)置在后端蓋(55)的后軸承室(512)里面,第二油道(11)的端部與后端蓋(55)的后軸承室(512)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:在前端蓋(54)的前軸承(61)外側(cè)、轉(zhuǎn)軸(I)上嵌套安裝有油封(8),在前軸承(61)和油封(8)之間、轉(zhuǎn)軸(I)上沿徑向方向上開設(shè)有出油孔(12),出油孔(12)與第二油道(11)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:在前軸承室(511)內(nèi)壁開設(shè)有出油通孔(5110),出油通孔(5110)傾斜于前軸承室(511)的豎直中心線(Al)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:端蓋(5)上開設(shè)有注油孔(56),注油孔(56)通過螺栓(9)密封起來。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:機殼(4)上開設(shè)有冷卻水道(42)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)部油冷的電機結(jié)構(gòu),其特征在于:第一進油孔(510)位于后軸承室(512)的水平中心線(A2)下方,第二進油孔(52)高于后端蓋(55)的內(nèi)壁底部。
【文檔編號】H02K5/16GK203554162SQ201320681324
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】阮海亮, 張申, 劉智勇 申請人:大洋電機新動力科技有限公司