[发明专利]一种油冷电机定子结构

说明书

一种油冷电机定子结构，涉及电机冷却技术领域。本发明是为了解决现有扁线电机温升过高的特点，采用定子槽内油冷，轴向非对称式淋油的方式，带走电机产生的大部分热量。本发明所述的一种油冷电机定子结构，定子铁心上设有进油口。设有若干径向通道以及若干轴向通道。在定子铁心端面开有非对称式淋油孔，非对称式淋油孔与定子槽内的冷却通道相连通。

技术领域

本发明属于电机冷却技术领域。

背景技术

随着人们对电机性能的追求，高功率密度、高转矩密度的扁线电机逐渐成为当今研究的热点。然而，高转矩密度、高功率密度同时也意味着高发热量，如果电机产生的热量不能及时散发出去，电机温度就会过高。当电机温度过高时，轻则影响电机的性能，重则会损坏电机的绝缘以及永磁体发生永久性退磁，所以要对电机的各个发热部位进行有效的冷却才能确保电机稳定安全运行。

传统风冷以及水冷的冷却方式，是电机产生的热量通过热传导到达机壳，然后通过风或者冷却液将热量带走，这种冷却方式已经无法满足现阶段扁线电机的冷却要求。

为了提升扁线电机的冷却效果，现阶段是将不导磁、不导电的冷却油通过机壳油道喷淋或通过转轴旋转甩到定子绕组端部，或者在定子绕组一端加装扇叶，对扁线电机进行冷却。然而，由于受重力的影响，机壳喷淋装置一般只对绕组端部的上半区域进行喷淋，而下半部分的绕组并不能被直接的喷淋，只能通过上半部分冷却油的向下流动对下半部分绕组进行冷却，这会造成局部温升过高并且温度分布不均匀的现象，容易引起绝缘劣化。

发明内容

本发明是为了解决现有扁线电机的淋油冷却方式，需另加挡油环，且无法对绕组下端部进行及时的冷却，会造成局部温升过高的问题，现提供一种定子槽内油冷定子结构。

1、一种油冷电机定子结构，包括：定子铁心(9)、绕组(8)。

其特征在于，定子铁心(9)沿其径向设有与之同轴的内部径向环形冷却油通道(6)，沿其轴向靠近定子铁心外表面位置设有48根与径向冷却油通道(6)并联的轴向冷却油通道(7)。轴向冷却油通道(7)的末端为靠近定子铁心端面的位置。在轴向冷却油通道(7)的末端沿定子铁心(9)径向设有一圈与定子铁心(9)外表面同轴的环形冷却通道(3)，环形冷却通道(3)将轴向冷却通道串联在一起。在环形冷却通道(3)的内表面设有平行于定子铁心(9)端面并与之连通的向内延伸径向冷却通道(4)。以定子铁心端面所在的平面建立坐标轴，以定子铁心外表面圆心为坐标原点，水平方向为X轴，竖直方向为Y轴。向内延伸径向冷却通道(4)为Y轴对称且X轴非对称结构。在X轴上方，向内延伸径向冷却通道(4)的末端接近于绕组(8)端部的外表面。在X轴下方，向内延伸径向冷却通道(4)的末端位置接近于绕组(8)端部的中间位置。向内延伸径向冷却通道(4)垂直于轴向冷却通道(7)。在向内延伸径向冷却通道(4)的末端开有与之垂直的方形槽(10)。在定子铁心端面开有垂直于方形槽(10)并与之连通的淋油孔，每个方形槽(10)连接有两个喷油孔。X轴上方的若干淋油孔统称为为上端淋油孔(1)，X轴下方的若干淋油孔统称为下端淋油孔(5)。在定子铁心外表面沿径向开有与内部径向环形冷却油通道(6)连通的进油孔(2)，为冷却油进入定子的通道。与外界冷却油泵连通。进一步的，本发明所述的油冷电机定子结构还需要外部冷却装置，外部冷却装置为定子油路供油并对冷却液进行冷却。外部冷却装置的出油口与定子铁心(9)上的进油口(2)连通。

本发明所述的一种油冷电机定子结构，采用强制液冷对定子铁心以及绕组端部进行散热，将扁线电机产生的热量及时排出，大幅度提高了电机的散热效率。并且采用非对称式淋油孔排布方式，使冷却油能及时的对整个端部进行喷淋冷却，避免了局部温升过高问题，降低绝缘劣化的可能性，使电机运行更加可靠，性能得以进一步提升。

附图说明

图1为本发明所述的一种油冷电机定子结构的端面透视图；

图2为定子铁心的立体结构透视图；

图3为定子立体结构图；