[发明专利]三相水冷永磁同步电机

说明书

技术领域：

本发明涉及一种三相水冷永磁同步电机。

背景技术：

目前现有的水冷电机机壳是由机壳外壁和机壳内壁组成，机壳外壁和机壳内壁间为空腔，在机壳外壁上设有进水口和出水口，一端进水，一端出水，空腔中没有排列有序的水道，水流过程中容易出现死水(某个部位水不流动)或各个部位水的流速不一样，造成电机局部散热不好。空腔机壳机械强度不好，适用于几千瓦以下的电机，对于几十千瓦以上的电机是不适用的。

目前现有电机的永磁转子：一种是内嵌式的，即永磁体镶嵌在转子冲片槽中。另一种是表贴式，即永磁体中间厚两边薄，粘接或螺钉固定在转子表面。对于内嵌式永磁体，永磁体全部封闭在转子冲片中，此时由于永磁体有的部分处于磁短路状态，永磁体的漏磁系数较大，永磁体的利用率不高。只能适用于几千瓦以下的电机。对于转动惯量较大、转速较高、容量在几十千瓦以上的电机，这种结构是不适用的。对于表贴式永磁体，由于没有保护，防氧化性能差、机械强度不好。这种结构适用于几千瓦以下的电机。对于转动惯量较大、转速较高、容量在几十千瓦以上的电机，这种结构是不适用的。

目前对于较大容量电机采用矩形槽，硬绕组嵌线。这种结构齿部磁路不均匀，矩形导线集肤效应严重，铜耗增大，绕组端部较大，接线困难。

发明内容：

本发明的目的是提供一种机壳散热均匀、冷却效果好、机械强度高、体积小、永磁体的漏磁系数小、永磁体利用率高、效率高、功率密度大、过载能力强、运行可靠、调速方便，容易接线，适用于几十千瓦以上可广泛应用于电动车辆的驱动系统及工矿企业的各种相关设备中的三相水冷永磁同步电机。

本发明的目的是由以下方式实现的：

本发明包括机座、永磁转子、端盖、出线盒、轴承内盖、轴承，其中机座包括水冷机壳和定子绕组，水冷机壳由机壳外壁和机壳内壁组成，其特征是：沿机壳内壁表面制出螺旋型凹槽，凹槽间形成螺旋型凸筋，机壳外壁套装在机壳内壁上后，其内表面与螺旋型凸筋相接触，形成螺旋水槽，永磁转子的永磁体采用截面为圆弧面的弧形永磁体，相同规格的弧形永磁体在永磁转子的圆周上按极性等间距地被固定粘接在转子铁芯表面，弧形永磁体相互之间用绝缘隔板隔开，弧形永磁体的两端用绝缘挡板固定，在永磁转子外包有一个绝缘护套。

定子绕组采用软绕组。

本发明的优点是：由于机壳内壁表面采用螺旋型凹槽结构，不存在死水或流速不均匀现象，实现了机壳均匀散热，同时螺旋型凸筋与机壳内壁加工而成，增强了机壳的机械强度；永磁转子的永磁体采用弧形永磁体，减少了永磁体的漏磁系数、提高了永磁体利用率、增加了气隙储能；定子绕组采用软绕组，可以实现多股导线并绕嵌线，减小了铜耗，且容易接线。

本发明电机具有良好的散热效果，和很宽的高效工作区，适用于制做几十千瓦以上的电机。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明机座的结构示意图；

图3是本发明定子冲片的结构示意图；

图4是本发明水冷机壳的结构示意图；

图5是本发明永磁转子的结构示意图；

图6是本发明永磁转子剖面图的结构示意图；

图7是本发明转子铁芯的结构示意图；

图8是本发明转子铁芯的K向图的结构示意图

具体实施方式：