CN109980825B - 一种油冷式电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油冷式电机，包括转轴和内套在转轴上的转子铁芯，转子铁芯轴向两端通过转子端板轴向固定，还包括导油板，导油板设置在转子铁芯的轴向中部，导油板内设有多个径向的导油板油道，转轴内设有轴向中空的转轴油道，转子铁芯内设有轴向的转子铁芯油道，转子端板靠转子铁芯一侧设有与转子铁芯油道连通的端板凹槽，导油板油道两端分别与转轴油道和转子铁芯油道连通。转子铁芯油道通过导油板将冷却油输送到转子铁芯内部进行冷却，又通过端板凹槽对转子铁芯的外表面进行冷却，在冷却定子绕组的同时，也将转子铁芯进行了冷却。通过设置导流板避免了直接在转子铁芯上开径向油道从而破坏转子磁钢。

Description

一种油冷式电机

技术领域

本发明涉及电机冷却技术领域，具体地指一种油冷式电机。

背景技术

在新能源车用电机中，绝大部分电机都属于水冷结构型式，即机壳与定子铁芯进行热套装配，定子的热量通过铁芯传递给机壳，机壳内部又设有水道，定子的热量通过冷却水被带走，该冷却型式没有对电机中的发热元件进行直接冷却，而是通过机壳进行了间接冷却，所以冷却效果较差。有些油冷电机虽然对定子绕组进行直接喷淋冷却，但只是对绕组的外圆周面进行了冷却，绕组的内圆周面和转子依然没有得到冷却，该冷却效果较水冷电机虽有改善，但依然不佳。

中国专利CN106787452A公开了一种油冷电机，该电机在外壳内开有第一冷却通道，第一冷却通道上开有朝内的出油口；在安装座上开有径向的第二冷却油道，第一冷却油道和第二冷却油道共同对定子绕组的外侧和内表面进行冷却。该电机的定子绕组虽然得到冷却，但是转子铁芯却缺乏冷却途径，若直接在转子铁芯上开径向油道连接到转轴内油道，则会将转子铁芯的磁钢打穿，造成破坏。

发明内容

本发明的目的就是要克服上述现有技术存在的不足，提供一种能同时高效率地冷却定子绕组和转子铁芯的油冷式电机。

为实现上述目的，本发明提供一种油冷式电机，包括转轴和外套在所述转轴上的转子铁芯，转子铁芯轴向两端通过转子端板轴向固定，其特征在于：还包括外套在转轴上的导油板，所述导油板位于转子铁芯的中间，所述导油板内设有多个导油板油道，所述转轴内设有中空的转轴油道，所述转子铁芯内设有转子铁芯油道，所述转子端板靠转子铁芯一侧设有与所述转子铁芯油道连通的端板凹槽，所述导油板油道两端分别与转轴油道和转子铁芯油道连通。

优选地，所述导油板油道沿径向设置，所述转子铁芯油道沿轴向设置，所述转子铁芯内设有磁钢，所述磁钢包围所述转子铁芯油道。

进一步地，还包括机壳和定子，所述机壳上固定设有轴向的喷油管，所述定子外套在转子铁芯外侧，所述喷油管上朝定子方向开有喷油孔。

进一步地，所述机壳上设有固定凸台，所述固定凸台为一端开口的环套，所述固定凸台上开有定位缺口，所述喷油管两端设有定位块；当所述喷油管两端插入固定凸台内，所述定位块与所述定位缺口配合。

进一步地，所述定子包括定子铁芯和定子绕组，多个所述喷油孔沿轴向均匀地分布，并朝向定子铁芯和定子绕组。

进一步地，所述机壳上还设有定子固定凸台，所述定子固定凸台中部设有凹槽，所述定子铁芯的突出部与凹槽配合。

进一步地，所述机壳上还设有定子定心凸台，所述定子定心凸台与定子铁芯的径向端部抵接。

进一步地，所述定子定心凸台、所述定子固定凸台和所述喷油管均匀分布，且两两之间均互相错开。

本发明的有益效果如下：

1、同时冷却定子和转子铁芯。喷油管和端板凹槽内的冷却油可分别对定子铁芯和定子绕组进行冷却，转子铁芯油道通过导油板将冷却油输送到转子铁芯内部进行冷却，又通过端板凹槽对转子铁芯的外表面进行冷却，这样，在冷却定子绕组的同时，也将转子铁芯进行了冷却。

2、结构设置合理，便于制造。通过设置单独的喷油管与机壳固定来避免直接在机壳上开油道和油孔；通过设置导流板来设置径向的导流板油道与轴向的转子铁芯油道连通，避免了直接在转子铁芯上开径向油道从而破坏转子磁钢。

3、定子和转子的定位精度高。通过定子固定凸台对定子的轴向进行固定，并通过螺栓固定连接，通过定子定心凸台对定子的轴心进行定位，使得定子和转子的定位精度高。

附图说明

图1为本发明的结构主视图。

图2为本发明内部油道结构示意图。

图3为本发明的结构侧视图。

图4为图3中的A向视图。

图5为喷油管结构示意图。

图6为转子铁芯的侧视图。

图7为导油板的侧视图。

图中各部件标号如下：机壳1、定子铁芯2、定子绕组3、转子铁芯4、转子铁芯油道401、磁钢402、减重孔403、转子端板5、端板凹槽501、转轴6、转轴油道601、喷油管7、定位块701、喷油孔702、固定凸台8、定位缺口801、导油板9、导油板油道901、定子定心凸台10、定子固定凸台11。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1～7所示，一种油冷式电机，包括转轴6和外套在转轴6上的转子铁芯4，转子铁芯4轴向两端通过转子端板5轴向固定，其特征在于：还包括导油板9，导油板9设置在转子铁芯4的轴向中部，导油板9为一环形板，导油板9内设有多个径向的导油板油道901，转轴6内设有轴向中空的转轴油道601，转轴油道601一端连接进油管路。另一端封闭；转子铁芯4内设有轴向的转子铁芯油道401和减重孔403，转子铁芯4内还设有磁钢402，磁钢402包围转子铁芯油道401，减重孔403用于减轻整个转子铁芯的重量；转子端板5靠转子铁芯4一侧设有与转子铁芯油道401连通的端板凹槽501，导油板油道901两端分别与转轴油道601和转子铁芯油道401连通。这样，从转轴油道进来的冷却油依次经过导油板油道、转子铁芯油道和端板凹槽，最后径向喷出到定子绕组内侧进行冷却，同时转子铁芯油道也对转子铁芯进行冷却，进一步提高了冷却效果；通过设置导流板来设置径向的导流板油道与轴向的转子铁芯油道连通，避免了直接在转子铁芯上开径向油道从而破坏转子磁钢。

上述技术方案中，还包括机壳1和定子，机壳1上固定设有轴向的喷油管7，定子外套在转子铁芯4外侧，喷油管7上朝定子方向开有均匀分布的喷油孔702。定子包括定子铁芯2和定子绕组3，定子铁芯2位于定子绕组3的中部并突出于定子绕组3，喷油孔702靠中部的与定子铁芯2对齐，喷油孔702靠两侧的与定子绕组3对齐。这样，喷油管中部的喷油孔对定子铁芯进行喷油冷却，喷油管两侧的喷油孔对定子绕组外侧进行喷油冷却。

上述技术方案中，机壳1上设有固定凸台8，固定凸台8为一端开口的环套，固定凸台8上开有定位缺口801，喷油管7两端设有定位块701；当喷油管7两端插入固定凸台8内，定位块701与定位缺口801配合。这样喷油管与机壳实现卡接固定，避免直接在机壳上开油道和油孔，使得制造工艺简化，易于实现。

上述技术方案中，机壳1上还设有定子固定凸台11，定子固定凸台11中部设有凹槽，定子铁芯2的突出部与凹槽配合。机壳1上还设有定子定心凸台10，定子定心凸台10与定子铁芯2的径向端部抵接。定子定心凸台10、定子固定凸台11和喷油管7均匀分布，且两两之间均互相错开，避免形成干涉。这样，定子定心凸台对定子铁芯的轴心进行定位，定子固定凸台对定子铁芯的轴向进行定位，并通过螺栓实现与定子铁芯的固定连接，定子和转子的定位精度高。

Claims (7)

1.一种油冷式电机，包括转轴(6)和外套在所述转轴(6)上的转子铁芯(4)，转子铁芯(4)轴向两端通过转子端板(5)轴向固定，其特征在于：还包括外套在转轴(6)上的导油板(9)，所述导油板为环形板，其位于转子铁芯(4)的轴向中部，所述导油板(9)内设有多个导油板油道(901)，所述转轴(6)内设有中空的转轴油道(601)，所述转子铁芯(4)内设有转子铁芯油道(401)，所述转子端板(5)靠转子铁芯(4)一侧设有与所述转子铁芯油道(401)连通的端板凹槽(501)，所述导油板油道(901)两端分别与转轴油道(601)和转子铁芯油道(401)连通，所述导油板油道(901)沿径向设置，所述转子铁芯油道(401)沿轴向设置，所述转子铁芯(4)内设有磁钢(402)，所述磁钢(402)包围所述转子铁芯油道(401)。

2.根据权利要求1所述的一种油冷式电机，其特征在于：还包括机壳(1)和定子，所述机壳(1)上固定设有轴向的喷油管(7)，所述定子外套在转子铁芯(4)外侧，所述喷油管(7)上朝定子方向开有喷油孔(702)。

3.根据权利要求2所述的一种油冷式电机，其特征在于：所述机壳(1)上设有固定凸台(8)，所述固定凸台(8)为一端开口的环套，所述固定凸台(8)上开有定位缺口(801)，所述喷油管(7)两端设有定位块(701)；当所述喷油管(7)两端插入固定凸台(8)内，所述定位块(701)与所述定位缺口(801)配合。

4.根据权利要求2所述的一种油冷式电机，其特征在于：所述定子包括定子铁芯(2)和定子绕组(3)，多个所述喷油孔(702)沿轴向均匀地分布，并朝向定子铁芯(2)和定子绕组(3)。

5.根据权利要求4所述的一种油冷式电机，其特征在于：所述机壳(1)上还设有定子固定凸台(11)，所述定子固定凸台(11)中部设有凹槽，所述定子铁芯(2)的突出部与凹槽配合。

6.根据权利要求5所述的一种油冷式电机，其特征在于：所述机壳(1)上还设有定子定心凸台(10)，所述定子定心凸台(10)与定子铁芯(2)的径向端部抵接。

7.根据权利要求6所述的一种油冷式电机，其特征在于：所述定子定心凸台(10)、所述定子固定凸台(11)和所述喷油管(7)均匀分布，且两两之间均互相错开。

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