專利名稱：無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及ー種電機冷卻結(jié)構(gòu)，尤其是ー種適合于高速高功率密度電機的冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前電機大多采用軸流風(fēng)扇或者是離心式風(fēng)扇產(chǎn)生內(nèi)部風(fēng)壓，來實現(xiàn)內(nèi)部冷卻介質(zhì)循環(huán)；但當(dāng)電機為高速電機時，風(fēng)扇的噪聲、振動以及強度成為高速電機設(shè)計的瓶頸。傳統(tǒng)解決方式是采用外部風(fēng)機提供風(fēng)壓，但這將需要增加額外的附屬電機和供電設(shè)備，増加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供一種無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，用于于解決高速電機的冷卻技術(shù)問題，該結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)的風(fēng)扇，利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心カ提供風(fēng)壓，實現(xiàn)內(nèi)部風(fēng)循環(huán)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子， 定子，其特點是轉(zhuǎn)子內(nèi)開有若干根傾斜的軸向通風(fēng)孔，定子外面套有水套，水套外面套有風(fēng)套。水套為環(huán)形或S型結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有進、出水ロ ；風(fēng)套內(nèi)部設(shè)有冷卻片，且冷卻片與水套外壁配合連接；水套內(nèi)壁與電機定子配合連接。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明的轉(zhuǎn)子具有傾斜的軸向通風(fēng)孔，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的時候，由于離心力的存在，轉(zhuǎn)子的兩個端部之間會產(chǎn)生風(fēng)壓，推動內(nèi)部空氣循環(huán)，空氣流經(jīng)定子端部時，可以有效的冷卻端部，空氣然后經(jīng)過水套外面的風(fēng)套，實現(xiàn)閉合回路。其中風(fēng)套具有兩個作用
(I)提供內(nèi)部空氣循環(huán)的回路。(2)風(fēng)套中可加裝空水冷卻器，增加熱交換面積，從而提高電機的冷卻效果。另外定子外部與風(fēng)套之間加裝水套，該水套為傳統(tǒng)的水套結(jié)構(gòu)，不同的是，風(fēng)套中的空水冷卻器和水套一體化設(shè)計，可共用冷卻水。本發(fā)明相比傳統(tǒng)的風(fēng)扇結(jié)構(gòu)和水套結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點
1)相比傳統(tǒng)的電機軸風(fēng)扇，無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)在高速時，不僅降低了噪聲、振動，同時提高了機械結(jié)構(gòu)的可靠性，因此非常適合高速電機領(lǐng)域；
2)利用風(fēng)路的回路，配合傳統(tǒng)的水套冷卻結(jié)構(gòu)，可以增加兩倍的冷卻接觸面積，大大提高了通風(fēng)冷卻效果。本發(fā)明采用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時的離心力，代替風(fēng)扇提供內(nèi)部循環(huán)的風(fēng)壓，解決了高速下風(fēng)扇帶來的噪聲和振動問題；另外增加了風(fēng)套這ー結(jié)構(gòu)，在提供內(nèi)部空氣循環(huán)回路的同吋， 増加了熱交換面積，提高了電機的冷卻效果。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視圖2是圖I的左剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進ー步說明。如圖1，2所示，本發(fā)明的無風(fēng)扇的高效電機冷卻結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子1，定子7，水套3，
風(fēng)套5等。轉(zhuǎn)子I具有傾斜的軸向通風(fēng)孔2，定子7外面套有水套3，水套是環(huán)形結(jié)構(gòu)或S型結(jié)構(gòu)，其上具有進、出水ロ 4，水套3外面是風(fēng)套5，兩者共用ー個壁，風(fēng)套5內(nèi)部加裝冷卻片等，以便增加散熱面積。風(fēng)套5內(nèi)部設(shè)有冷卻片，且冷卻片與水套3外壁配合連接；水套3 內(nèi)壁與電機定子配合連接。當(dāng)轉(zhuǎn)子I旋轉(zhuǎn)時，會在兩端產(chǎn)生風(fēng)壓，風(fēng)壓驅(qū)動熱空氣流過轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔2，然后經(jīng)過定子端部6冷卻定子端部后，進入定子風(fēng)套5，風(fēng)套5內(nèi)部具有冷卻片，冷卻片固定在共用的壁上，可將熱風(fēng)的熱量經(jīng)冷卻片傳到壁上，進而傳給水套3內(nèi)部的冷卻水，另外一部分熱量經(jīng)過風(fēng)套5的外壁傳出電機。另外，為了更好的増加冷卻效果，風(fēng)套5和定子7之間加裝水套3，水套3內(nèi)壁同電機定子7直接熱套配合，定子鐵心和定子繞組的熱量大部分通過定子7外壁經(jīng)過熱傳導(dǎo)傳給水套3，然后經(jīng)外部冷卻水將熱量帶走。
權(quán)利要求
1.一種無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子(1)，定子(7)，其特征在干所述轉(zhuǎn)子(I)內(nèi)開有若干根傾斜的軸向通風(fēng)孔(2)，定子(7)外面套有水套(3)，水套(3)外面套有風(fēng)套(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于所述水套(3)為環(huán)形或 S型結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有進、出水ロ(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于所述風(fēng)套(5)內(nèi)部設(shè)有冷卻片，且冷卻片與水套(3 )外壁配合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于所述水套(3)內(nèi)壁與電機定子(7 )配合連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無風(fēng)扇的電機冷卻結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子內(nèi)開有若干根傾斜的軸向通風(fēng)孔，定子外面套有水套，水套外面套有風(fēng)套。水套為環(huán)形或S型結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有進、出水口；風(fēng)套內(nèi)部設(shè)有冷卻片，且冷卻片與水套外壁配合連接；水套內(nèi)壁與電機定子配合連接。無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)在高速時，不僅降低了噪聲、振動，同時提高了機械結(jié)構(gòu)的可靠性，因此非常適合高速電機領(lǐng)域；利用風(fēng)路的回路，配合傳統(tǒng)的水套冷卻結(jié)構(gòu)，可以增加兩倍的冷卻接觸面積，大大提高了通風(fēng)冷卻效果。本發(fā)明采用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時的離心力，代替風(fēng)扇提供內(nèi)部循環(huán)的風(fēng)壓，解決了高速下風(fēng)扇帶來的噪聲和振動問題；另外增加了風(fēng)套結(jié)構(gòu)，在提供內(nèi)部空氣循環(huán)回路的同時，增加了熱交換面積，提高了電機的冷卻效果。
文檔編號H02K9/08GK102611249SQ20121011354
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者張超, 李珊, 楊帆, 楊平西, 畢劉新, 陳琳 申請人:中國船舶重工集團公司第七0四研究所