水冷電機(jī)結(jié)構(gòu)及水冷用外殼的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種易于制造且冷卻能力高的水冷電機(jī)結(jié)構(gòu)及水冷用外殼。
【背景技術(shù)】
[0002]在小型且大輸出的電機(jī)(電動(dòng)機(jī))中,不能無(wú)視其工作時(shí)放出的熱量,根據(jù)情況的不同還會(huì)發(fā)生電機(jī)線圈燒斷等不良狀況。
[0003]以往,作為電機(jī)的水冷結(jié)構(gòu),提出過(guò)一種在嵌裝定子及轉(zhuǎn)子的圓筒狀框架的內(nèi)筒及外筒之間的空間中設(shè)置冷卻水流路的電動(dòng)機(jī)用冷卻裝置(專利文獻(xiàn)I)。該裝置在冷卻水流路中沿圓筒狀框架的軸向設(shè)置多個(gè)分隔板,具有一邊將從冷卻水入口管供給的冷卻水在圓筒狀框架的一端側(cè)與另一端側(cè)之間交替地改變方向、一邊將其向冷卻水出口管引導(dǎo)的結(jié)構(gòu)。同樣的結(jié)構(gòu)在專利文獻(xiàn)2、3中也有公開(kāi)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)平1-136540號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:(日本)實(shí)開(kāi)平5-88185號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:(日本)特開(kāi)2007_143246號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]在上述現(xiàn)有技術(shù)中,為了實(shí)現(xiàn)一邊將從冷卻水入口管供給的冷卻水在圓筒狀框架的一端側(cè)與另一端側(cè)之間交替地改變方向、一邊將其向冷卻水出口管引導(dǎo)的結(jié)構(gòu),形成了分隔內(nèi)筒與外筒之間的空間的、沿軸向延伸的分隔體交替在框架的一端側(cè)和另一端側(cè)后退的結(jié)構(gòu)。通過(guò)該結(jié)構(gòu),分隔體的在圓筒狀框架的一端和另一端后退的部分起到冷卻水折返流路的作用。
[0011]另外,圓筒狀框架具有內(nèi)筒、外筒及分隔其間的空間的分隔體形成一體的結(jié)構(gòu)。這種框架結(jié)構(gòu)在專利文獻(xiàn)2、3記載的裝置中是通過(guò)使用鑄模的鑄造形成的。
[0012]在上述那種現(xiàn)有的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)中,電機(jī)框架自身不得不形成為特殊結(jié)構(gòu),因此存在不能應(yīng)用于已有的電機(jī)中的不便之處。
[0013]另外,就電機(jī)框架的結(jié)構(gòu)而言,由于冷卻水流路的截面形狀不是一定的,因此,通過(guò)切削、擠壓成形等制造方法進(jìn)行制造較為不易。
[0014]本發(fā)明是在這種背景下做出的,其目的在于提供一種部件的制造容易、且冷卻效率良好的水冷電機(jī)結(jié)構(gòu)及水冷用外殼。
[0015]解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)手段
[0016]本發(fā)明的水冷電機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于,具有收容電機(jī)的水冷用外殼,利用在所述水冷用外殼中流動(dòng)的冷卻水冷卻所述電機(jī),所述水冷用外殼具有:筒狀流路部,其在大致圓筒狀的內(nèi)壁上具有沿中心軸方向以規(guī)定的角度間隔直立的多個(gè)分隔壁,在該多個(gè)分隔壁與所述電機(jī)的外周面之間形成有沿中心軸彼此平行地延伸的多個(gè)去流流路及多個(gè)回流流路;第一蓋部,其封閉所述筒狀流路部的第一開(kāi)口,并且具有將所述筒狀流路部的回流流路向后續(xù)的去流流路連結(jié)的多個(gè)折返流路;第二蓋部,其封閉所述筒狀流路部的第二開(kāi)口,并且具有將所述筒狀流路部的去流流路向后續(xù)的回流流路連結(jié)的多個(gè)折返流路;給水部,其設(shè)于所述第一蓋部,與所述筒狀流路部的多個(gè)所述流路中的最開(kāi)始的去流流路的入口相連;排水部,其與所述第一蓋部的最后的回流流路的出口相連,或者與所述第二蓋部的最后的去流流路的出口相連。
[0017]所述多個(gè)去流流路及多個(gè)回流流路的各流路在電機(jī)收容于水冷用外殼的狀態(tài)下由所述筒狀流路部的內(nèi)壁及分隔壁和電機(jī)的外周面(外壁)構(gòu)成。
[0018]典型地,所述筒狀流路部的內(nèi)壁的截面形狀從軸向一端到另一端在任意位置處都相同。
[0019]設(shè)于所述第一蓋部及所述第二蓋部的折返流路,由設(shè)于該蓋部的內(nèi)側(cè)的將所述筒狀流路部的相鄰的兩個(gè)流路連結(jié)的空洞構(gòu)成。即,相鄰的去流流路和回流流路之間的連結(jié),是利用設(shè)于第一蓋部及第二蓋部的折返流路實(shí)現(xiàn)的。
[0020]可以在所述第一蓋部,設(shè)置從外部接收冷卻水的供給并使該冷卻水流入所述水冷用外殼的給水部和將通過(guò)了所述水冷用外殼的冷卻水向外部排出的排水部?;蛘?,也可以在所述第一蓋部設(shè)置從外部接收冷卻水的供給并使該冷卻水流入所述水冷用外殼的給水部,在所述第二蓋部設(shè)置將通過(guò)了所述水冷用外殼的冷卻水向外部排出的排水部。
[0021]所述水冷用外殼也可以具有與第一電機(jī)及第二電機(jī)對(duì)應(yīng)的、彼此平行地連結(jié)的第一空間及第二空間,一組所述給水部和所述排水部被所述第一空間及所述第二空間共用,供給到所述給水部的冷卻水在流過(guò)所述第一空間內(nèi)的多個(gè)流路之后,在所述第二空間內(nèi)的多個(gè)流路中流過(guò),從所述排水部排出。
[0022]本發(fā)明的水冷用外殼,其收容電機(jī),利用冷卻水冷卻所述電機(jī),所述水冷用外殼具有:筒狀流路部,其在大致圓筒狀的內(nèi)壁上具有沿中心軸方向以規(guī)定的角度間隔直立的多個(gè)分隔壁,在該多個(gè)分隔壁與所述電機(jī)的外周面之間形成有沿中心軸彼此平行地延伸的多個(gè)去流流路及多個(gè)回流流路;第一蓋部,其封閉第一開(kāi)口,并且具有將所述筒狀流路部的回流流路向后續(xù)的去流流路連結(jié)的多個(gè)折返流路;第二蓋部,其封閉所述筒狀流路部的第二開(kāi)口,并且具有將所述筒狀流路部的去流流路向后續(xù)的回流流路連結(jié)的多個(gè)折返流路;給水部,其設(shè)于所述第一蓋部,與所述筒狀流路部的多個(gè)所述流路中的最開(kāi)始的去流流路的入口相連;排水部,其與所述第一蓋部的最后的回流流路的出口相連,或者與所述第二蓋部的最后的去流流路的出口相連。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種水冷電機(jī)結(jié)構(gòu)的部件的制造容易、且冷卻效率良好的水冷電機(jī)結(jié)構(gòu)及水冷用外殼。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0026]圖2是從另一角度觀察本發(fā)明實(shí)施方式的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0027]圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的電機(jī)的外觀例的圖。
[0028]圖4是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的筒狀流路部從軸向進(jìn)行觀察的主視圖及從斜外側(cè)進(jìn)行觀察的立體圖。
[0029]圖5是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的第一蓋部從軸向內(nèi)側(cè)進(jìn)行觀察的主視圖、其A-A箭頭剖視圖及從斜內(nèi)側(cè)進(jìn)行觀察的立體圖。
[0030]圖6是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的第二蓋部從軸向內(nèi)側(cè)進(jìn)行觀察的主視圖、其A-A箭頭剖視圖及從斜內(nèi)側(cè)進(jìn)行觀察的立體圖。
[0031]圖7是將本發(fā)明實(shí)施方式的電機(jī)收容于外殼的狀態(tài)的主視圖及其B-B箭頭剖視圖。
[0032]圖8是用與電機(jī)的軸正交的平面剖開(kāi)本發(fā)明實(shí)施方式的第一蓋部得到的立體圖。
[0033]圖9是在圖2所示的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)中用與電機(jī)的軸正交的平面剖開(kāi)筒狀流路部得到的、第一蓋部側(cè)部分的立體圖。
[0034]圖10是在圖2所示的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)中用與電機(jī)的軸正交的平面剖開(kāi)第二蓋部得到的、筒狀流路部側(cè)部分的立體圖。
[0035]圖11是從內(nèi)側(cè)對(duì)在圖9中剖開(kāi)的第二蓋部進(jìn)行觀察的立體圖。
[0036]圖12與圖8、圖9、圖10對(duì)應(yīng),是表示冷卻水在本實(shí)施方式的電機(jī)冷卻結(jié)構(gòu)中的流動(dòng)的圖。
[0037]圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式的應(yīng)用例的外觀的圖。
[0038]圖14是在圖13的應(yīng)用例的三個(gè)位置剖開(kāi)表示的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下將參照幅圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。
[0040]圖1、圖2是分別從不同角度觀察本實(shí)施方式的電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0041]該電機(jī)水冷結(jié)構(gòu)將電機(jī)40收容在水冷用的外殼100中。在圖1、圖2中,電機(jī)40的旋轉(zhuǎn)軸43和端部罩42從外殼