一种内部浸油式的油冷电机的制作方法

本发明涉及油冷电机，更具体的说涉及一种内部浸油式的油冷电机。

背景技术：

1、目前电机定子的油冷方案，主要包括定子淋油以及定子浸油两种方式。定子淋油方式会存在油路比较复杂，需要进行大量的计算，并且存在油液覆盖不均匀情况，导致定子端部冷却效果不均匀，存在局部高温。特别是圆线电机，端部形状不规则，淋油冷却效果不好。

2、目前现有的定子浸油方式，如专利号为201920187297.5，专利名称为一种扁线电机槽内油冷结构的专利，其公开了可以通过槽内冷却油路通油直接冷却定子绕组，所述槽内冷却油路由扁线间的间隙、扁线与隔离套筒的间隙以及扁线与定子齿槽内壁的间隙形成。电机定子上具有卡口结构分隔定子槽内绕组以形成扁线间的流道，所述流道形状规则，也具有较小的阻力损失。该专利的结构虽然散热效果好，优于圆线绕组的直接油冷效果，或扁线电机现有的端部导热胶的方案，可以大幅提高扁线电机的额定转矩和额定功率，提高峰值转矩、峰值功率及其维持时间，从而提高电机的功率密度、转矩密度和综合性能。但该专利中定子部分和转子部分是通过隔离套筒来进行隔离，从而对冷却油路进行密封，并在附图中仅仅是绘制示意图，表明端部密封，未明确表明和解决浸油冷却的关键问题—密封，因为固定的定子绕组与旋转的转子之间气隙很小，通常为0.25～2mm，如其说明书附图所示很难布置密封结构，如果布置要么密封处很薄，承重效果不好，要么气隙就很大，影响电磁性能，并且如果无法密封，油会从气隙那跑掉无法真正的达到定子浸油的效果；油会流到转子，淹没气隙，增加转子甩油的损耗，降低电机效率。

3、并且目前，现有的油冷电机，油路复杂，还需要油泵、换热器、滤清器等油路组件，因此整体系统复杂，进入电机的油的品质取决于过滤器，时间长了，不可避免的会有杂质的存在，对电机内部结构产生破坏，影响电机的绝缘效果。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种内部浸油式的油冷电机，该内部浸油式的油冷电机通过在定子绕组端部形成两个独立的冷却油腔，利用冷却油腔内的冷却油液达到定子绕组端部浸油冷却的效果，同时定子铁芯则通过机座上的冷却水路进行冷却，最终通过定子绕组端部浸油冷却和机座冷却水路对定子铁芯的冷却配合，可以达到极好并且稳定的冷却效果，油路和水路都比较简单。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种内部浸油式的油冷电机，包括：

4、机座，所述机座上设置有冷却水路，所述机座上设置有与冷却水路连通的进水口和出水口；

5、定子组件，其包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯安装于机座内，且定子铁芯上设有若干定子齿槽，所述定子齿槽内安装有定子绕组，且定子铁芯的两端安装有定子齿压板；

6、转子组件，其包括转轴及转子铁芯，所述转子铁芯安装于转轴上，且其转子铁芯两端与定子铁芯两端齐平，并且转子铁芯的两端设置有转子压板；

7、密封盘，所述密封盘设置于定子铁芯的两端并与机座可拆卸连接，并且密封盘外侧与机座接触连接，密封盘的内侧与定子齿压板接触连接，所述密封盘与机座、定子铁芯以及定子齿压板之间的空间形成冷却油腔，所述冷却油腔内设有冷却油液，所述机座两端设置有与冷却油腔连通的进油口，所述进油口处安装有堵塞；

8、冷却组件，所述冷却组件安装于密封盘上并且位于冷却油腔内，用于对冷却油腔内的冷却油液进行换热冷却。

9、进一步所述密封盘与定子齿压板接触的一侧设置有接触封板，所述接触封板伸入至定子齿压板与转子压板之间，并且接触封板与定子齿压板之间过盈密封连接，与转子压板之间存有间隙。

10、进一步所述冷却组件包括换热铜管，所述密封盘上设置有进液管和出液管，所述换热铜管安装于密封盘内侧且位于冷却油腔内，并且换热铜管的两端分别于进液管和出液管连通。

11、进一步所述密封盘的竖直截面呈t形且包括水平部和竖直部，所述换热铜管呈螺旋状缠绕于密封盘水平部和竖直部上。

12、进一步所述密封盘、定子齿压板和转子压板采用铸造成型。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、本发明通过密封盘与与机座、定子铁芯以及定子齿压板之间的空间形成冷却油腔，从而在定子绕组端部形成两个独立的冷却油腔，通过机座两端的进油口往冷却油腔内灌入冷却油液，使冷却油液能够淹没定子绕组端部，达到定子绕组端部浸油冷却的效果，同时定子铁芯则通过机座上的冷却水路进行冷却，最终通过定子绕组端部浸油冷却和机座冷却水路对定子铁芯的冷却配合，可以达到极好并且稳定的冷却效果，油路和水路都比较简单，并且也无需采用定子淋油冷却的大量计算；

15、2、本发明通过密封盘与机座、定子齿压板连接密封，使密封盘与旋转的转子压板留有一定的距离，与定子齿压板进行过盈密封，其主要优势在于密封盘与定子齿压板接触的厚度，在保证密封盘与转子压板具有一定的距离的前提下，可对转子压板的外径进行调整，则可以对密封盘与定子齿压板接触的厚度进行调整，使其强度能够承受冷却油腔内部油液的重量；且可以通过调整定子齿压板的厚度进行调整密封盘与转子铁芯和定子铁芯之间气隙的轴向距离，避免密封盘与旋转的转子铁芯接触；且通过调整定子齿压板的厚度进行，可以避免密封盘伸入到气隙内部，不需要改变气隙的大小，就可以达到密封的效果，因此也不会影响电机的电磁性能。

16、3、本发明将冷却油液通过机座进油口进入电机内的冷却油腔中，通入足够的油量后，通过堵塞将冷却油液密封在冷却油腔内，定子绕组端部通过冷却油液进行冷却降温，冷却油液则通过焊接在密封盘上的换热铜管进行热交换，保证冷却油的温度；换热铜管里面的冷却液通过密封盘上的进液管进入，然后通过换热铜管对冷却油腔内的冷却油液进行冷却降温，最后从密封盘上的出液管出来，冷却油液固定在电机内的冷却油腔中，冷却液进行循环，现有采用对比冷却油液循环冷却的方式，可避免冷却油液在循环过程中带来的杂质，并且也减少了相应所需的油泵、换热器、滤清器等油路组件。

技术特征：

1.一种内部浸油式的油冷电机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种内部浸油式的油冷电机，其特征在于：所述密封盘与定子齿压板接触的一侧设置有接触封板，所述接触封板伸入至定子齿压板与转子压板之间，并且接触封板与定子齿压板之间过盈密封连接，与转子压板之间存有间隙。

3.根据权利要求1所述的一种内部浸油式的油冷电机，其特征在于：所述冷却组件包括换热铜管，所述密封盘上设置有进液管和出液管，所述换热铜管安装于密封盘内侧且位于冷却油腔内，并且换热铜管的两端分别于进液管和出液管连通。

4.根据权利要求3所述的一种内部浸油式的油冷电机，其特征在于：所述密封盘的竖直截面呈t形且包括水平部和竖直部，所述换热铜管呈螺旋状缠绕于密封盘水平部和竖直部上。

5.根据权利要求1或2所述的一种内部浸油式的油冷电机，其特征在于：所述密封盘、定子齿压板和转子压板采用铸造成型。

技术总结
本发明公开了一种内部浸油式的油冷电机，包括：机座，机座上设有冷却水路，机座上设有与冷却水路连通的进水口和出水口；定子组件，其包括定子铁芯和定子绕组，定子铁芯的两端安装有定子齿压板；转子组件，其包括转轴及转子铁芯，转子铁芯安装于转轴上且其转子铁芯两端与定子铁芯两端齐平，转子铁芯的两端设有转子压板；密封盘，其设置于定子铁芯的两端并与机座、定子铁芯以及定子齿压板之间的空间形成冷却油腔，冷却油腔内设有冷却油液；该油冷电机通过利用冷却油腔内的冷却油液达到定子绕组端部浸油冷却的效果，同时定子铁芯则通过机座上的冷却水路进行冷却，可以达到极好并且稳定的冷却效果，油路和水路都比较简单。

技术研发人员：王元晶,于冰,谭亲目,许时杰,艾增强
受保护的技术使用者：株洲尚驰电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5