[发明专利]一种一体式砂芯铸造的盘式电机壳体和铸造工艺

说明书

本方案提供的采用一体式砂芯铸造的盘式电机壳体，采用铸造工艺形成一体式铸造结构的电机端盖，内腔壁上设置内置水道，电机端盖端面设置外界与电机端盖的内置水道连通的排砂槽，排砂槽面积较大，可较为快捷的清理排沙，排沙清理完成后将同样形状的水道密封板嵌入排砂槽内焊接密封。本方案还提供了一种应用上述盘式电机壳体的铸造工艺，将预制的水道砂芯和排砂槽砂芯置于铸造电机壳体模具中，只需一次成型即可加工出带有砂芯的电机壳体中间体，清除排砂槽砂芯和水道砂芯后，即可得到带有内置水道的电机端盖。铸造工艺简单，预留排沙位置的设计使得模具容易清砂，易于密封，不增加焊接成本。

技术领域

本发明属于电机壳体技术领域，特别涉及一种一体式砂芯铸造的盘式电机壳体和铸造工艺。

背景技术

现有技术中，轴向磁通盘式电机结构一般为扁平盘状结构。结构上一般为前端盖与后端盖直接对接，没有中间壳体，线定子总成布置在两侧前后端盖上，端盖内部布置冷却水道，提供线定子总成散热需求。端盖布置冷却水道的密封方式有很多种，如O型圈密封，密封胶密封，一体式砂芯铸造焊接密封方式等。

对于一体式砂芯铸造焊接密封方式，目前的设计预留排沙位置设置不合理，留的太少不易于排沙，留的太大增加焊接成本。因此，预留排沙的位置十分关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体式砂芯铸造的盘式电机壳体和铸造工艺，预留排沙位置设计合理，易于排沙且不增加焊接成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种一体式砂芯铸造的盘式电机壳体，包括电机端盖、内置水道以及水道密封板；

其中，用于供冷却水流通的所述内置水道设置于所述电机端盖的内腔壁上，且所述电机端盖和所述内置水道为一体式铸造件；

所述电机端盖的端面上开设有排砂槽，所述排砂槽至少用于排出所述内置水道的水道砂芯的型砂；

所述水道密封板与所述排砂槽相匹配，所述水道密封板置于所述电机端盖的排砂槽内并采用焊接密封连接。

优选地，在上述盘式电机壳体中，所述水道密封板的形状为封闭圆环、非封闭圆环、非圆环异型、多圆环或分段式圆弧。

优选地，在上述盘式电机壳体中，所述电机端盖与所述水道密封板通过搅拌摩擦焊焊接。

优选地，在上述盘式电机壳体中，装配后，所述排砂槽与所述水道密封板焊接面之间的缝隙为0.05mm-0.2mm。

优选地，在上述盘式电机壳体中，所述内置水道包括冷却通道和水道进出水口，所述水道进出水口外露于所述电机端盖的外壁上部。

优选地，在上述盘式电机壳体中，所述内置水道迂回布置呈中空环状，且与所述电机端盖靠近所述排砂槽一侧的端面贴合。

本方案还提供一种盘式电机壳体的铸造工艺，用于铸造如上文所述的一体式砂芯铸造的盘式电机壳体，所述铸造工艺包括以下步骤：

a.加工制作水道砂芯和排砂槽砂芯；

b.将所述水道砂芯和所述环形槽砂芯置于铸造电机壳体模具中，以形成待铸盘式电机壳体的内置水道，所述环形槽砂芯一端面与所述铸造电机壳体模具内壁贴合且另一端面与所述水道砂芯贴合，以形成连通电机端盖外侧和内置水道的排砂槽；

c.填充金属液，待金属液冷却成型，形成电机壳体中间体；

d.清除所述排砂槽砂芯和所述水道砂芯，得到带有所述内置水道的电机端盖。

优选地，在上述铸造工艺中，所述步骤d具体为：所述水道砂芯布置于所述铸造电机壳体模具的中心，由所述电机壳体中间体的端面清除所述排砂槽砂芯，形成所述排砂槽，通过所述排砂槽清除所述水道砂芯，获得带有所述内置水道的电机端盖。