一種內置式盤式電動機定子冷卻結構的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種內置式盤式電動機，具體涉及一種內置式盤式電動機的定子冷卻結構。
【背景技術】
[0002 ]在純電動、混合動力汽車領域應用的電機多為徑向磁通的永磁同步電機或者感應電機，由于傳統(tǒng)徑向電機軸向安裝尺寸較大，功率密度和效率都偏低，不利于縮小電機體積和降低能耗。
[0003]常規(guī)的水冷電機，一般采用機座水冷或者端蓋水冷等單一冷卻形式，而電動、混合動力汽車用電機防護等級要求高，車內安裝空間狹小，電機內部的熱量，因空氣的導熱能力比較差，有時僅僅靠機座水冷或者端蓋水冷來換熱往往不能及時將熱量帶走。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種內置式盤式電動機的定子冷卻結構，冷卻效果好。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明所采取的技術方案為:
[0006]—種內置式盤式電動機定子冷卻結構，包括定子繞組I，定子繞組I鑲嵌到定子鐵芯2中，并使用磁性槽楔10壓緊定子繞組I，定子鐵芯2通過橫梁8和緊定螺釘9固定到端蓋3上，定子繞組I的內外端部安裝有導熱陶瓷4，導熱陶瓷4和端蓋3相接觸，端蓋3中心軸承的軸向外側設有唇形密封5和軸承外蓋6，唇形密封5與軸承外蓋6通過過盈配合安裝，實現(xiàn)對軸承的密封，水道蓋板7固定到端蓋3上。
[0007]所述的定子繞組I使用散下線的集中式繞組，縮短端部繞組長度，定子繞組I進行真空壓力浸漆，采用C級絕緣。
[0008]所述的定子鐵芯2采用高磁導率、低損耗、超薄硅鋼片卷繞而成，有效降低高頻工況下的定子鐵芯2渦流損耗和磁滯損耗，定子鐵芯2的一個端面加工有4個燕尾槽，用于放置橫梁8，通過橫梁8和端蓋3連接，實現(xiàn)定子鐵芯2的固定;定子鐵芯2的另一斷面設有12個開口槽，槽口處放置磁性槽楔10。
[0009]所述的端蓋3的端面設有回旋型水道，在其外圓周面上設有進水口11和出水口 12。
[0010]所述的定子繞組I與機座之間之間填充導熱陶瓷4。
[0011 ]所述的端蓋3采用鋁合金材料。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:主動降低損耗方面，采用了超薄的硅鋼片制作定子鐵芯2來降低鐵耗，定子繞組I采用細的漆包線來降低高頻渦流銅耗，被動降低損耗方面，考慮盤式電機定子端蓋3水道設計，提高電機系統(tǒng)的對流換熱能力;通過采用鋁合金的端蓋3、機座，以及采用導熱陶瓷4、導熱環(huán)氧樹脂等提高傳熱路徑的傳導能力。同時，定子繞組I漆包線采用耐溫等級更高的漆膜，通過以上措施，盤式電機具有了更高的耐溫升等級，可以承受更大的過載，結構更加緊湊，提高了電機功率密度，適合純電動、混合動力汽車等對空間要求苛刻領域的動力。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明內置式盤式電機定子組件的結構圖。
[0014]圖2為本發(fā)明定子繞組的結構圖。
[0015]圖3為本發(fā)明定子鐵芯的結構圖。
[0016]圖4為本發(fā)明磁性槽楔的結構圖。
[0017]圖5為本發(fā)明端蓋的結構圖。
[0018]圖6為本發(fā)明導熱陶瓷的結構圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
[0020]如圖1所示，一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，包括定子繞組I，定子繞組I鑲嵌到定子鐵芯2中，并使用磁性槽楔10壓緊定子繞組I，定子鐵芯2通過橫梁8和緊定螺釘9固定到端蓋3上，定子繞組I的內外端部安裝有導熱陶瓷4，導熱陶瓷4和端蓋3相接觸，定子鐵芯2的產生的熱量，傳導到端蓋3，定子繞組I產生的熱量通過導熱陶瓷4，一部分熱量傳導到機座的冷卻水套中，一部分通過端蓋3與導熱陶瓷4的內圓周貼合面，最后傳導到端蓋3，通過回旋型水道冷卻介質對流將熱量帶走，同時，定子鐵芯2和定子繞組I可以相互傳導熱量，端蓋3中心軸承的軸向外側設有唇形密封5和軸承外蓋6，唇形密封5與軸承外蓋6通過過盈配合安裝，實現(xiàn)對軸承的密封，水道蓋板7通過緊定螺釘固定到端蓋3上，將橫梁8插入到定子鐵芯2的燕尾槽中，通過緊定螺釘9，固定到端蓋3上，磁性槽楔10安裝到定子鐵芯2的槽中，實現(xiàn)對定子繞組I的固定。
[0021]如圖2所示，所述的定子繞組I使用散下線的集中式繞組，縮短端部繞組長度，節(jié)省端部用銅，定子繞組I進行真空壓力浸漆，采用C級絕緣，滿足較高的溫升要求。
[0022]如圖3、圖4所示，所述的定子鐵芯2采用高磁導率、低損耗、超薄硅鋼片卷繞而成，有效降低高頻工況下的定子鐵芯2渦流損耗和磁滯損耗，定子鐵芯2的一個端面加工有4個燕尾槽，用于放置橫梁8，通過將橫梁8和端蓋3連接，實現(xiàn)定子鐵芯2的固定;定子鐵芯2的另一斷面設有12個開口槽，槽型采用開口槽設計，便于機器下線，槽口處放置磁性槽楔10，降低齒槽轉矩，磁性槽楔10安裝到定子鐵芯2的槽中，實現(xiàn)對定子繞組I的固定。
[0023]所述的端蓋3的端面設有回旋型水道，增大了水道的散熱面積，改善散熱效果，在其外圓周面上設有進水口 11和出水口 12，如圖5所示。所述的端蓋3采用鋁合金材料。
[0024]如圖6所示，所述的定子繞組I與機座之間、定子繞組I與端蓋3內圓周之間填充導熱陶瓷4，導熱陶瓷4可以較快的將定子繞組和定子鐵芯產生的熱量傳遞帶走。
[0025]本發(fā)明的工作原理為:定子中的定子繞組I接通逆變器輸出的三相交流電，產生圓形旋轉磁場，在盤式電機運行過程中，定子繞組I和定子鐵芯2產生的熱量，主要通過傳導的方式，傳遞到端蓋3，然后通過端蓋3中的水道冷卻液帶走。
[0026]盡管本說明書已經圖示和描述了具體的實施實例，但本領域技術人員應該理解，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，各種替換或等同實現(xiàn)都可以替代所示和所描述的這些具體實施實例。本申請旨在覆蓋任何改變和本說明書所討論的各種具體實施實例。因此本發(fā)明僅由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，包括定子繞組(I)，其特征在于:定子繞組(I)鑲嵌到定子鐵芯(2)中，并使用磁性槽楔(10)壓緊定子繞組(I)，定子鐵芯(2)通過橫梁(8)和緊定螺釘(9)固定到端蓋(3)上，定子繞組(I)的內外端部安裝有導熱陶瓷(4)，導熱陶瓷(4)和端蓋(3)相接觸，端蓋(3)中心軸承的軸向外側設有唇形密封(5)和軸承外蓋(6)，唇形密封(5)與軸承外蓋(6)通過過盈配合安裝，實現(xiàn)對軸承的密封，水道蓋板(7)固定到端蓋(3)上。2.根據(jù)權利要求1所述的一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，其特征在于:所述的定子繞組(I)使用散下線的集中式繞組，縮短端部繞組長度，定子繞組(I)進行真空壓力浸漆，采用C級絕緣。3.根據(jù)權利要求1所述的一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，其特征在于:所述的定子鐵芯(2)采用高磁導率、低損耗、超薄硅鋼片卷繞而成，降低高頻工況下的定子鐵芯(2)渦流損耗和磁滯損耗，定子鐵芯(2)的一個端面加工有4個燕尾槽，用于放置橫梁(8)，通過橫梁(8)和端蓋(3)連接，實現(xiàn)定子鐵芯(2)的固定;定子鐵芯(2)的另一斷面設有12個開口槽，槽口處放置磁性槽楔(10)。4.根據(jù)權利要求1所述的一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，其特征在于:所述的端蓋(3)的端面設計有回旋型水道，在其外圓周面上設計有進水口(11)和出水口(12)。5.根據(jù)權利要求1所述的一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，其特征在于:所述的定子繞組(I)與機座之間填充導熱陶瓷(4)。6.根據(jù)權利要求1所述的一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，其特征在于:所述的端蓋(3)采用鋁合金材料。
【專利摘要】一種內置式盤式電動機定子冷卻結構，包括定子繞組，定子繞組鑲嵌到定子鐵芯中，并使用磁性槽楔壓緊定子繞組，定子鐵芯通過橫梁和緊定螺釘固定到端蓋上，定子繞組的內外端部安裝有導熱陶瓷，導熱陶瓷和端蓋相接觸，端蓋中心軸承的軸向外側設有唇形密封和軸承外蓋，唇形密封與軸承外蓋通過過盈配合安裝，實現(xiàn)對軸承的密封，水道蓋板固定到端蓋上，本發(fā)明冷卻效果好，結構更加緊湊，提高了電機功率密度，適合純電動、混合動力汽車等對空間要求苛刻領域的動力。
【IPC分類】H02K5/20, H02K1/12
【公開號】CN105553126
【申請?zhí)枴緾N201610021895
【發(fā)明人】徐俊, 陳起旭, 鄒忠月, 周陽, 陳建
【申請人】西安交通大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月13日