具雙重冷卻流道的電機外殼組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型關(guān)于一種外殼組件，尤指一種具雙重冷卻流道的電機外殼組件。
【背景技術(shù)】
[0002]電機為普遍運用的裝置，能夠作馬達以輸出動力，或是作為發(fā)電機而通過其他能量轉(zhuǎn)換的方式來提供電力。隨著電機應(yīng)用效能的提升，其尺寸縮小，然而發(fā)熱功率密度也隨之增加。因此，對電機的冷卻能力要求也相對提高，電機是否能夠受到良好冷卻以維持正常工作溫度，則直接相關(guān)于電機的散熱安排。一般而言，不同電機的操作設(shè)計，均會使定子組、轉(zhuǎn)子組有電機損失，電機轉(zhuǎn)子損失會轉(zhuǎn)換成熱的形式，而產(chǎn)生的熱會傳遞至軸承上，軸承本身也因轉(zhuǎn)軸的高轉(zhuǎn)速而產(chǎn)生摩擦熱，過多的摩擦熱將使得軸承溫度過高而損壞，引發(fā)電機振動甚至損毀的問題。
[0003]電機在允許連續(xù)操作的設(shè)計條件下，其定子組中的銅線繞組溫度每提升10°C，使用的壽命便會下降一半。包覆在銅線外的絕緣漆則易因高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力及熱疲勞造成脆化、裂解。
[0004]為了避免高溫導(dǎo)致電機零件壽命減短或損毀，通常會在電機上設(shè)置冷卻流道，并于冷卻流道中導(dǎo)入冷卻流體以對電機進行降溫。優(yōu)異的冷卻流道排列布置方式可提升電機的效率、性能及壽命，但過于復(fù)雜的流道反而使得制造的困難度增加及成本提高，不符合效益。
[0005]現(xiàn)有的電機冷卻流道安排大多只適用于特定類型的電機，例如空腔流道的應(yīng)用的例子均以冷卻較小型的電機為主，而應(yīng)用至大型電機中，因發(fā)熱量提升，冷卻情況易因為流體形成的回流區(qū)造成熱點，使電機于此局部產(chǎn)生溫度過高的情況。在冷卻條件不佳的情況下，此類空腔流道產(chǎn)生核沸騰的機會提升，因核沸騰產(chǎn)生的相變變化會使得電機產(chǎn)生氣爆、漏水、疲勞等的現(xiàn)象，造成電機應(yīng)用的危險性也增加。此外，也有螺旋流道的應(yīng)用，此種冷卻流道普遍的應(yīng)用在電機的冷卻中，螺旋流道是采用一進流孔以及一出流孔的冷卻布局，冷卻流體從電機的一端通過進流孔進入螺旋狀冷卻流道，再由電機另一端通過出流孔離開冷卻流道，且同時帶走電機上的高熱，由此達到降溫效果。然而，冷卻流體在冷卻流道中流動的過程中會吸收熱量而逐步增高自身溫度，當(dāng)冷卻流體到達出流孔時，溫度已高于冷卻流體尚未進入冷卻流道的溫度，因此，靠近出流孔的電機零件所獲得的冷卻效果遠不如靠近進流孔的電機零件的冷卻效果。電機的尺寸及長度過大則加劇螺旋流道對電機前后定子繞組冷卻不均勻的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型發(fā)明人有鑒于傳統(tǒng)的電機冷卻流道僅允許冷卻流體從電機一端進入而導(dǎo)致電機另一端的冷卻效果較差的缺點，改良其不足與缺失，進而創(chuàng)作出一種具雙重冷卻流道的電機外殼組件。
[0007]本實用新型的目的在于提供一種具雙重冷卻流道的電機外殼組件，其上的兩個冷卻流道允許冷卻流體分別從外殼組件的兩端進入，再分別從外殼組件的兩端離開，故外殼組件每一端均能接收尚未與電機定子組熱源產(chǎn)生熱交換而溫度較低的冷卻流體，達到均勻冷卻效果。
[0008]為達上述目的，使前述具雙重冷卻流道的電機外殼組件包括:
[0009]一殼體，其呈圓柱狀，在該殼體的外表面上形成有兩相對稱的冷卻流道，該冷卻流道自該殼體外表面前端延伸到該殼體外表面后端，且該冷卻流道具有一入口端以及一出口端，其中一冷卻流道的入口端靠近殼體前端，且該冷卻流道的出口端靠近殼體后端，另一冷卻流道的入口端靠近殼體后端，且該另一冷卻流道的出口端靠近殼體前端；
[0010]一外殼套，其呈圓柱狀，該外殼套套設(shè)在該殼體上且覆蓋該兩冷卻流道，在該外殼套上設(shè)置有一前出流管以及一后出流管，該前出流管與該后出流管分別與該兩冷卻流道的兩出口纟而相連通；
[0011]一前蓋板，其設(shè)置在該殼體前端，在該前蓋板上設(shè)置有一與該殼體的其中一冷卻流道的入口端相連通的前進流管；以及
[0012]一后蓋板，其設(shè)置在該殼體后端，在該后蓋板上設(shè)置有一與該殼體的另一冷卻流道的入口端相連通的后進流管。
[0013]所述殼體的各冷卻流道呈蛇形蜿蜒狀。
[0014]所述殼體的各冷卻流道具有多個相互平行的區(qū)段。
[0015]所述殼體的兩冷卻流道相互獨立而不相連通。
[0016]所述殼體的前端與后端分別貫穿形成有一連通孔，該兩連通孔分別與兩冷卻流道的入口端相連通；該前蓋板的頂端形成有一與前進流管相連通的前通孔，該前蓋板外側(cè)面形成有一與前進流管相連通的前冷卻通道，該前冷卻通道通過殼體的其中一連通孔與其中一冷卻流道的入口端相連通；一前通道壓蓋能拆卸的設(shè)置在該前蓋板上且覆蓋該前冷卻通道，在該前通道壓蓋上形成有一 L形通道，該前通道壓蓋上的L形通道與前通孔以及前冷卻通道相連通；該后蓋板頂端形成有一與后進流管相連通的后通孔，該后蓋板外側(cè)面形成有一與后進流管相連通的后冷卻通道，該后冷卻通道通過殼體的另一連通孔與另一冷卻流道的入口端相連通；一后通道壓蓋能拆卸的設(shè)置在后蓋板上且覆蓋該后冷卻通道，在該后通道壓蓋上形成有一 L形通道，該后通道壓蓋上的L形通道與后通孔以及后冷卻通道相連通。
[0017]所述前蓋板的前冷卻通道呈O形；所述后蓋板的后冷卻通道呈O形。
[0018]所述前蓋板上軸向貫穿形成一前軸孔；該后蓋板上軸向貫穿形成一后軸孔；在該前通道壓蓋上軸向貫穿形成有一前組裝孔；以及在該后通道壓蓋上軸向貫穿形成有一后組裝孔。
[0019]本實用新型另一目的是提供一種雙重冷卻流道的電機外殼組件，其包括:
[0020]一殼體，其呈圓柱狀，在該殼體的外表面上形成有兩相對稱的冷卻流道，該冷卻流道自該殼體外表面前端延伸到該殼體外表面后端，且該冷卻流道具有一入口端以及一出口端，其中一冷卻流道的入口端靠近殼體前端，且該冷卻流道的出口端靠近殼體后端，另一冷卻流道的入口端靠近殼體后端，且該另一冷卻流道的出口端靠近殼體前端；
[0021]一外殼套，其呈圓柱狀，該外殼套套設(shè)在該殼體上且覆蓋該兩冷卻流道，在該外殼套上設(shè)置有一前進流管以及一后進流管，該前進流管與該后進流管分別與該兩冷卻流道的兩入口端相連通，在該外殼套上設(shè)置有一前出流管以及一后出流管，該前出流管與該后出流管分別與該兩冷卻流道的兩出口端相連通；
[0022]一前蓋板，其設(shè)置在該殼體前端；以及
[0023]一后蓋板，其設(shè)置在該殼體后端。
[0024]通過上述技術(shù)手段，本實用新型電機外殼組件的殼體具有兩個冷卻流道，其中一冷卻流道與前進流管及后出流管相連通，另一冷卻流道與后進流管與前出流管相連通，當(dāng)進行冷卻時，可分別對前進流管與后進流管輸入兩份冷卻流體，該兩份冷卻流體分別自殼體的前端與后端進入兩冷卻流道，最后再分別自后出流管與前出流管流出殼體外。由此，可達到兩份冷卻流體同時自電機外殼組件的前端與后端進入，并且同時進行冷卻的狀況，由于電機外殼組件的前后兩端均同時接納尚未熱交換而升溫的冷卻流體，故電機外殼組件前后兩端處的銅線繞組、定子硅鋼片組、轉(zhuǎn)軸、軸承等零件均能得到良好冷卻效果，避免電機其中一端接觸到已經(jīng)升溫的冷卻流體而降低冷卻效率的問題。
【附圖說明】
[0025]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中，
[0026]圖1為本實用新型應(yīng)用于電機的立體外觀圖。
[0027]圖2為本實用新型應(yīng)用于電機的前視圖。
[0028]圖3為本實用新型應(yīng)用于電機的仰視剖面圖。
[0029]圖4為本實用新型應(yīng)用于電機的側(cè)視剖面圖。
[0030]圖5為本實用新型應(yīng)用于電機的另一側(cè)視剖面圖。
[0031]圖6為本實用新型殼體的立體外觀圖。
[0032]圖7為本實用新型殼體的俯視圖。
[0033]圖8為本實用新型前蓋板與前通道壓蓋的立體分解圖。
[0034]圖9為本實用新型前蓋板與前通道壓蓋的側(cè)視圖。
[0035]圖10為本實用新型后蓋板與后通道壓蓋的立體分解圖。
[0036]圖11為本實用新型后蓋板與后通道壓蓋的側(cè)視圖。
[0037]圖12為本實用新型第一實施例的流道展開示意圖。
[0038]圖13為本實用新型第一實施例的流道立體示意圖。
[0039]圖14為本實用新型第二實施例的流道展開示意圖。
[0040]圖15為本實用新型第二實施例的流道立體示意圖。
[0041]附圖標號說明:
[0042]10殼體100冷卻流道
[0043]101 入口端102 出口端
[0044]105連通孔
[0045]20外殼套22a后出流管
[0046]22b前出流管
[0047]30前蓋板300前冷卻通道
[0048]301前通孔31前進流管
[0049]35前軸孔
[0050]40后蓋板400后冷卻通道
[0051]401后通孔41后進流管
[0052]45后軸孔
[0053]50前通道壓蓋500L形通道
[0054]55前組裝孔
[0055]60后通道壓蓋600L形通道
[0056]65后組裝孔
[0057]90電機模塊91銅線繞組
[0058]92定子硅鋼片組93鼠籠繞組
[0059]94轉(zhuǎn)子硅鋼片組95轉(zhuǎn)軸
【具體實施方式】
[0060]請參照圖1到圖3，本實用新型具雙重冷卻流道100的電機外殼組件的第一實施例可與一電機模塊90組合成一電機。該電機模塊90具有一銅線繞組91、一定子娃鋼片組92、鼠籠繞組93、一轉(zhuǎn)子硅鋼片組94以及一轉(zhuǎn)軸95。該銅線繞組91固定在定子硅鋼片組92上，該鼠籠繞組93固定在該轉(zhuǎn)子硅鋼片組94上，該轉(zhuǎn)軸95設(shè)置在該轉(zhuǎn)子硅鋼片組94中。
[0061]請進一步參照圖4，本實用新型具雙重冷卻流道100的電機