无风扇的电机冷却结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无风扇的电机冷却结构，转子内开有若干根倾斜的轴向通风孔，定子外面套有水套，水套外面套有风套。水套为环形或S型结构，其上有进、出水口；风套内部设有冷却片，冷却片与水套外壁配合连接；水套内壁与电机定子配合连接。无风扇结构在高速时，不仅降低了噪声、振动，同时提高了机械结构的可靠性，因此非常适合高速电机领域；利用风路的回路，配合传统的水套冷却结构，可以增加两倍的冷却接触面积，大大提高了通风冷却效果。本实用新型专利技术采用转子旋转时的离心力，代替风扇提供内部循环的风压，解决了高速下风扇带来的噪声和振动问题；另外增加了风套结构，在提供内部空气循环回路的同时，增加了热交换面积，提高了电机的冷却效果。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术专利涉及一种电机冷却结构，尤其是一种适合于高速高功率密度电机的冷却结构。
技术介绍
目前电机大多采用轴流风扇或者是离心式风扇产生内部风压，来实现内部冷却介质循环；但当电机为高速电机时，风扇的噪声、振动以及强度成为高速电机设计的瓶颈。传统解决方式是采用外部风机提供风压，但这将需要增加额外的附属电机和供电设备，增加了系统的复杂性。
技术实现思路
本技术是要提供一种无风扇的电机冷却结构，用于于解决高速电机的冷却技术问题，该结构取消了传统的风扇，利用转子旋转产生的离心力提供风压，实现内部风循环。为实现上述目的，本技术的技术方案是一种无风扇的电机冷却结构，包括转子，定子，其特点是转子内开有若干根倾斜的轴向通风孔，定子外面套有水套，水套外面套有风套。水套为环形或S型结构，其上设有进、出水口 ；风套内部设有冷却片，且冷却片与水套外壁配合连接；水套内壁与电机定子配合连接。本技术的有益效果是本技术的转子具有倾斜的轴向通风孔，当转子旋转的时候，由于离心力的存在，转子的两个端部之间会产生风压，推动内部空气循环，空气流经定子端部时，可以有效的冷却端部，空气然后经过水套外面的风套，实现闭合回路。其中风套具有两个作用(I)提供内部空气循环的回路。(2)风套中可加装空水冷却器，增加热交换面积，从而提高电机的冷却效果。另外定子外部与风套之间加装水套，该水套为传统的水套结构，不同的是，风套中的空水冷却器和水套一体化设计，可共用冷却水。本技术相比传统的风扇结构和水套结构，具有以下优点I)相比传统的电机轴风扇，无风扇结构在高速时，不仅降低了噪声、振动，同时提高了机械结构的可靠性，因此非常适合高速电机领域；2)利用风路的回路，配合传统的水套冷却结构，可以增加两倍的冷却接触面积，大大提高了通风冷却效果。本技术采用转子旋转时的离心力，代替风扇提供内部循环的风压，解决了高速下风扇带来的噪声和振动问题；另外增加了风套这一结构，在提供内部空气循环回路的同时，增加了热交换面积，提高了电机的冷却效果。附图说明图I是本技术的结构剖视图；图2是图I的左剖视图。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术作进一步说明。如图1，2所示，本技术的无风扇的高效电机冷却结构，包括转子1，定子7，水套3，风套5等。转子I具有倾斜的轴向通风孔2，定子7外面套有水套3，水套是环形结构或S型结构，其上具有进、出水口 4，水套3外面是风套5，两者共用一个壁，风套5内部加装冷却片等，以便增加散热面积。风套5内部设有冷却片，且冷却片与水套3外壁配合连接；水套3内壁与电机定子配合连接。当转子I旋转时，会在两端产生风压，风压驱动热空气流过转子通风孔2，然后经过定子端部6冷却定子端部后，进入定子风套5，风套5内部具有冷却片，冷却片固定在共用的壁上，可将热风的热量经冷却片传到壁上，进而传给水套3内部的冷却水，另外一部分热量经过风套5的外壁传出电机。另外，为了更好的增加冷却效果，风套5和定子7之间加装水套3，水套3内壁同电机定子7直接热套配合，定子铁心和定子绕组的热量大部分通过定子7外壁经过热传导传给水套3，然后经外部冷却水将热量带走。权利要求1.一种无风扇的电机冷却结构，包括转子(1)，定子(7)，其特征在于所述转子(I)内开有若干根倾斜的轴向通风孔(2)，定子(7)外面套有水套(3)，水套(3)外面套有风套(5)。2.根据权利要求I所述的无风扇的电机冷却结构，其特征在于所述水套(3)为环形或S型结构，其上设有进、出水口(4)。3.根据权利要求I所述的无风扇的电机冷却结构，其特征在于所述风套(5)内部设有冷却片，且冷却片与水套(3 )外壁配合连接。4.根据权利要求I所述的无风扇的电机冷却结构，其特征在于所述水套(3)内壁与电机定子(7 )配合连接。专利摘要本技术涉及一种无风扇的电机冷却结构，转子内开有若干根倾斜的轴向通风孔，定子外面套有水套，水套外面套有风套。水套为环形或S型结构，其上有进、出水口；风套内部设有冷却片，冷却片与水套外壁配合连接；水套内壁与电机定子配合连接。无风扇结构在高速时，不仅降低了噪声、振动，同时提高了机械结构的可靠性，因此非常适合高速电机领域；利用风路的回路，配合传统的水套冷却结构，可以增加两倍的冷却接触面积，大大提高了通风冷却效果。本技术采用转子旋转时的离心力，代替风扇提供内部循环的风压，解决了高速下风扇带来的噪声和振动问题；另外增加了风套结构，在提供内部空气循环回路的同时，增加了热交换面积，提高了电机的冷却效果。文档编号H02K1/32GK202550740SQ201220164068公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日专利技术者张超, 李姗, 杨帆, 杨平西, 毕刘新, 陈琳 申请人:中国船舶重工集团公司第七0四研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无风扇的电机冷却结构，包括转子（1），定子（7），其特征在于：所述转子（1）内开有若干根倾斜的轴向通风孔（2），定子（7）外面套有水套（3），水套（3）外面套有风套（5）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毕刘新，张超，杨平西，杨帆，陈琳，李姗，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零四研究所，
类型：实用新型
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