CN203574501U - 一种冷却电机 - Google Patents

Abstract

一种冷却电机，包括油冷循环系统、水冷模块和热交换模块。油冷循环系统包括油泵、第一冷却油路和第二冷却油路，第一冷却油路包括依次连接的转子轴油道、转子铁芯油道、储油槽、以及热交换油道；第二冷却油路包括：设置在所述电机壳体的内壁和/或所述定子的外壁上的油槽，油槽分别与油泵和第二输油管连接，热交换油道的输出端连接油泵；水冷模块包括用于连接外部水冷装置的进水管、设置在电机壳体中的冷却水道、设置在热交换模块中且与冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通热交换水道和外部水冷装置的出水管。采用油冷和水冷两种冷却方式分别对电机壳体、转子和定子进行冷却，大大提高了电机冷却的效果。

Description

一种冷却电机

技术领域

本实用新型属于电机冷却技术领域，尤其涉及一种冷却电机。

背景技术

在电机高速运转的时候会产生大量的热量，此时必须对电机进行冷却，以免造成电机温升超过电机的额定值从而引起事故。

现有的喷油式冷却电机，仅通过电机顶部的喷油孔将油液喷射出来，只能冷却定子端部，冷却效果较差；且在低温环境中，冷却油呈现粘稠状，冷却效果也较差。水冷式电机的冷却是通过在电机外壳的水套中流过的冷却水进行热交换，达到冷却目的，该冷却效果也较差。

实用新型内容

为解决现有电机的冷却效果差的问题，本实用新型提供了一种冷却电机，提高了电机的冷却效果。

    本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种冷却电机，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块，

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道，

所述油冷循环系统包括：油泵、第一冷却油路和第二冷却油路，

所述第一冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴中且通过第一进油管与所述油泵相连接的转子轴油道、与所述转子轴油道连通且用于冷却转子铁芯的转子铁芯油道、与所述转子铁芯油道连通且设置在电机壳体的底部的储油槽、以及热交换油道，所述热交换油道的输入端通过第一输油管连接所述储油槽，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连；

所述第二冷却油路包括：设置在所述电机壳体的内壁和/或所述定子的外壁上的油槽，所述油槽通过第二进油管与所述油泵连接，所述热交换油道的输入端还通过第二输油管与所述油槽连接；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。

    进一步地，所述油泵设置在所述电机壳体上，所述第一进油管和所述第二进油管均设置在所述电机壳体内部。

进一步地，所述热交换模块设置在所述电机壳体上，所述第一输油管和第二输油管均设置在所述电机壳体内部。

进一步地，在所述热交换模块中设置有将所述热交换油道和所述热交换水道分隔开的隔圈。

进一步地，所述冷却电机还包括第一挡板，所述第一挡板安装在转子的一端并与所述转子铁芯形成所述转子铁芯油道。

进一步地，所述冷却电机还包括用于引导冷却油从所述转子铁芯油道飞溅到定子绕组的第二挡板。

一种冷却电机，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块，

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道，

所述油冷循环系统包括：油泵和冷却油路，

所述冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴中且通过第一进油管与所述油泵相连接的转子轴油道、与所述转子轴油道连通且用于冷却转子铁芯的转子铁芯油道、与所述转子铁芯油道连通且设置在电机壳体的底部的储油槽、以及热交换油道，所述热交换油道的输入端通过第一输油管连接所述储油槽，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。

一种冷却电机，其特征在于，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块，

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道，

所述油冷循环系统包括：油泵和冷却油路，

所述冷却油路包括：设置在所述电机壳体的内壁和/或所述定子的外壁上的油槽，所述油槽通过第二进油管与所述油泵连接，所述热交换油道的输入端通过第二输油管与所述油槽连接，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。

根据本实用新型的冷却电机，通过水冷模块和油冷循环系统可分别对电机的电机壳体、转子和定子进行冷却，以及通过热交换模块能将冷却油吸收的热量传递到水冷模块，大大提高了的电机冷却的效果，此外，当冷却电机处于低温环境中，冷却油呈粘稠状不能对冷却电机进行冷却时，冷却电机中的水冷模块可以单独对冷却电机进行冷却。

附图说明

图1是根据本实用新型一种冷却电机的一个实施例的结构示意图。

图2是根据本实用新型一种冷却电机的一个实施例的第一视角的结构示意图。

图3是图2中A-A向的示意图。

图4是根据本实用新型一种冷却电机的另一个实施例的电机壳体的结构示意图。

图5是图4中B-B向的示意图。

图6是根据本实用新型一种冷却电机的一个实施例的第二视角的结构示意图。

图7是图6中C-C向的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“固定”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型做进一步详细的描述：

如图1-7所示，一种冷却电机，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块005，

所述热交换模块005，包括：所述热交换油道011，以及与所述热交换油道011进行热交换的热交换水道012，

所述油冷循环系统包括：油泵001、第一冷却油路和第二冷却油路，

所述第一冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴0041中且通过第一进油管010与所述油泵001相连接的转子轴油道006、与所述转子轴油道006连通且用于冷却转子铁芯0042的转子铁芯油道007、与所述转子铁芯油道007连通且设置在电机壳体002的底部的储油槽008、以及热交换油道011，所述热交换油道011的输入端013通过第一输油管014连接所述储油槽008，所述热交换油道011的输出端017与所述油泵001相连；

所述第二冷却油路包括：设置在所述电机壳体002的内壁和/或所述定子003的外壁上的油槽009，所述油槽009通过第二进油管015与所述油泵001连接，所述热交换油道011的输入端013还通过第二输油管（图中未示出）与所述油槽009连接；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管025、设置在所述电机壳体002中的冷却水道018、与所述冷却水道018连接的热交换水道012、以及用于连通所述热交换水道012和所述外部水冷装置的出水管026。

需要说明的是，所述油泵001、所述第一进油管010、所述转子轴油道006、所述转子铁芯油道007、所述储油槽008、所述第一输油管014以及所述热交换模块005依次连接，且所述热交换模块005与所述油泵001连通，形成油冷循环系统的第一冷却油路，冷却油在所述油泵001的带动下在所述第一冷却油路中流动。

需要说明的是，所述油泵001、所述第二进油管015、所述油槽009、所述第二输油管以及所述热交换模块005依次连接，且所述热交换模块005与所述油泵001连通，形成油路循环系统的第二冷却油路，冷却油在所述油泵001的带动下在所述第二冷却油路中流动。

进一步需要说明的是，所述外部水冷装置为电机外部的冷却水箱、水泵等水冷系统。所述水冷模块通过所述进水管025和所述出水管026分别与电机外部的冷却水箱、水泵等水冷系统连通形成电机的水冷循环系统。冷却水从所述外部水冷装置依次通过所述进水管025、所述冷却水道018、所述热交换水道012，在通过所述出水管026进入所述外部水冷装置形成电机的水冷循环系统，冷却水在所述外部水冷装置的水泵的带动下在所述水冷循环系统中流动。

需要说明的是，所述转子轴油道006沿转子轴0041的轴向方向设置在所述转子轴0041中，一端通过所述第一进油管010与所述油泵001相连，冷却油从此端进入所述转子轴油道006；所述转子轴油道006的另一端为封闭端。

进一步需要说明的是，所述转子铁芯油道007设置在转子004中，并从所述转子004的一端流出到电机壳体的底部设置的储油槽008。所述储油槽008中可设置油过滤器0024，对冷却油进行过滤。

在此需要说明的是，所述冷却水道018为设置在所述电机壳体002中的任意一种水道。

进一步需要说明的是，所述热交换油道011和所述热交换水道012设置在所述热交换模块005中均为多路油道和多路水道，所述热交换模块005可为油冷器。

如图1、2所示，所述油泵001设置在所述电机壳体002上，所述第一进油管010和所述第二进油管015均设置在所述电机壳体002内部。

在此需要说明的是，由于油泵001集成在所述电机壳体002中，所述第一进油管010和所述第二进油管015均设置所述电机壳体002中，缩短了油路，节省了成本，且节省了空间。

如图1、2所示，所述热交换模块005设置在所述电机壳体002上，所述第一输油管014和所述第二输油管均设置在所述电机壳体002的内部。

在此需要说明的是，由于所述热交换模块005集成在所述电机壳体002中，所述第一输油管014和所述第二输油管均设置在所述电机壳体002中，缩短了油路，节省了成本，并节省了空间。

需要说明的是，在所述电机壳体002的内壁设有电机油槽（图中未示出），与所述定子003的外壁配合，形成所述油槽009。 

在此需要说明的是，所述定子003与所述电机壳体002过盈配合，紧密套合；所述电机壳体002的内壁与所述定子003的外壁紧密贴合。冷却油在设置于所述电机壳体002的内壁的电机油槽中流动。

需要说明的是，在所述定子003的外壁设有定子油槽（图中未示出），所述定子油槽与所述电机壳体002的外壁配合，形成所述油槽009。 

在此需要说明的是，所述定子003与所述电机壳体002过盈配合，紧密套合；所述电机壳体002的内壁与所述定子003的外壁紧密贴合。冷却油在设置于所述定子油槽。

需要说明的是，在所述电机壳体002的内壁设置有电机油槽，所述电机油槽与所述定子003的外壁形成的定子油槽相配合形成所述油槽009。

在此需要说明的是，所述电机壳体002的内壁与所述定子003的外壁过盈配合，在所述电机壳体002的内壁设置的电机油槽与在所述定子003的外壁设置的定子油槽相互配合形成所述油槽009，冷却油在所述油槽009中流动。

具体实施中，在所述热交换模块005中设置有将所述热交换油道011和所述热交换水道012分隔开的隔圈（图中未示出）。

在此需要说明的是，所述隔圈可将所述热交换油道011中的冷却油中的热量传递到所述热交换水道012中的冷却水。

需要说明的是，在所述热交换模块中设置有翘片（图中指示出），所述翘片设置在相邻的所述热交换油道011以及相邻的所述热交换水道012之间。 

在此需要说明的是，所述翘片起到热交换的作用，可将所述热交换油道011中冷却油的热量传递到所述热交换水道012中冷却水中，冷却水再进入外部水冷装置；所述翘片呈波浪形结构可进一步增大热交换的面积。

如图1-5所示，所述冷却电机还包括第一挡板021，所述第一挡板021安装在转子004的一端并与所述转子铁芯0042形成所述转子铁芯油道007。 

如图1-5所示，所述冷却电机还包括用于引导冷却油从所述转子铁芯油道007飞溅到定子绕组的第二挡板022。

在此需要说明的是，所述转子轴0041设置有与所述转子铁芯油道007相通的通孔023，冷却油从所述转子轴油道006通过所述通孔023进入所述转子铁芯油道007。 

在此需要说明的是，所述第一挡板021可与所述转子铁芯0042配合形成所述转子铁芯油道007，同时，所述转子铁芯油道007中的冷却油可以在所述转子004转动过程中通过所述第二挡板022喷射到所述定子003，冷却定子绕组。所述第一挡板021与所述第二挡板022分别设置在所述转子004的两端。

在另一实施例中，一种冷却电机，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块005，

所述热交换模块005，包括：所述热交换油道011，以及与所述热交换油道011进行热交换的热交换水道012，

所述油冷循环系统包括：油泵001和冷却油路，所述冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴0041中且通过第一进油管010与所述油泵001相连接的转子轴油道006、与所述转子轴油道006连通且用于冷却转子铁芯0042的转子铁芯油道007，与所述转子铁芯油道007连通且设置在电机壳体002的底部的储油槽008、以及热交换油道011，所述热交换油道011的输入端013通过第一输油管014连接所述储油槽008，所述热交换油道011的输出端017与所述油泵001相连；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管025、设置在所述电机壳体中的冷却水道018、与所述冷却水道018连接的热交换水道012、以及用于连通所述热交换水道012和所述外部水冷装置的出水管026。

需要说明的是，所述油泵001、所述第一进油管010、所述转子轴油道006、所述转子铁芯油道007、所述储油槽008、所述第一输油管014以及所述热交换模块005依次连接，且所述热交换模块005与所述油泵001连通，形成油冷循环系统的冷却油路，冷却油在所述油泵001的带动下在所述冷却油路中流动。

再一种实施例中，一种冷却电机，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块005，所述热交换模块005，

包括：所述热交换油道011，以及与所述热交换油道011进行热交换的热交换水道012，

所述油冷循环系统包括：油泵001和冷却油路，所述冷却油路包括：设置在电机壳体002的内壁和/或定子003的外壁上的油槽009，所述油槽009通过第二进油管015与所述油泵001连接，所述热交换油道011的输入端013通过第二输油管（图中未示出）与所述油槽009连接，所述热交换油道011的输出端017与所述油泵001相连；

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管025、设置在所述电机壳体002中的冷却水道018、与所述冷却水道018连接的热交换水道012、以及用于连通所述热交换水道012和所述外部水冷装置的出水管026。

需要说明的是，所述油泵001、所述第二进油管015、所述油槽009、所述第二输油管以及所述热交换模块005依次连接，且所述热交换模块005与所述油泵001连通，形成油路循环系统的冷却油路，冷却油在所述油泵001的带动下在所述冷却油路中流动。

本实用新型的冷却电机，通过油冷循环系统和水冷模块分别对所述电机壳体002、所述定子003和所述转子004进行冷却，并可通过电机外的热交换模块005将冷却油在油冷循环中吸收的热量传递到水冷模块，大大提高了电机的冷却效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种冷却电机，其特征在于，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块， 

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道， 

所述油冷循环系统包括：油泵、第一冷却油路和第二冷却油路， 

所述第一冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴中且通过第一进油管与所述油泵相连接的转子轴油道、与所述转子轴油道连通且用于冷却转子铁芯的转子铁芯油道、与所述转子铁芯油道连通且设置在电机壳体的底部的储油槽、以及热交换油道，所述热交换油道的输入端通过第一输油管连接所述储油槽，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连； 

所述第二冷却油路包括：设置在所述电机壳体的内壁和/或定子的外壁上的油槽，所述油槽通过第二进油管与所述油泵连接，所述热交换油道的输入端还通过第二输油管与所述油槽连接； 

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。 

2.如权利要求1所述的冷却电机，其特征在于，所述油泵设置在所述电机壳体上，所述第一进油管和所述第二进油管均设置在所述电机壳体内部。 

3.如权利要求1所述的冷却电机，其特征在于，所述热交换模块设置在所述电机壳体上，所述第一输油管和第二输油管均设置在所述电机壳体内 部。 

4.如权利要求1所述的冷却电机，其特征在于，在所述热交换模块中设置有将所述热交换油道和所述热交换水道分隔开的隔圈。 

5.如权利要求1所述的冷却电机，其特征在于，所述冷却电机还包括第一挡板，所述第一挡板安装在转子的一端并与所述转子铁芯形成所述转子铁芯油道。 

6.如权利要求1所述的冷却电机，其特征在于，所述冷却电机还包括用于引导冷却油从所述转子铁芯油道飞溅到定子绕组的第二挡板。 

7.一种冷却电机，其特征在于，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换模块， 

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道， 

所述油冷循环系统包括：油泵和冷却油路， 

所述冷却油路包括：设置在冷却电机的转子轴中且通过第一进油管与所述油泵相连接的转子轴油道、与所述转子轴油道连通且用于冷却转子铁芯的转子铁芯油道、与所述转子铁芯油道连通且设置在电机壳体的底部的储油槽、以及热交换油道，所述热交换油道的输入端通过第一输油管连接所述储油槽，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连； 

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。 

8.一种冷却电机，其特征在于，包括：油冷循环系统、水冷模块和热交换 模块， 

所述热交换模块，包括：所述热交换油道，以及与所述热交换油道进行热交换的热交换水道， 

所述油冷循环系统包括：油泵和冷却油路， 

所述冷却油路包括：设置在所述电机壳体的内壁和/或定子的外壁上的油槽，所述油槽通过第二进油管与所述油泵连接，所述热交换油道的输入端通过第二输油管与所述油槽连接，所述热交换油道的输出端与所述油泵相连； 

所述水冷模块包括：用于连接外部水冷装置的进水管、设置在所述电机壳体中的冷却水道、与所述冷却水道连接的热交换水道、以及用于连通所述热交换水道和所述外部水冷装置的出水管。 

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