综合散热系统及轴向磁通电机的制作方法

本发明涉及轴向磁通电机，尤其涉及一种综合散热系统及轴向磁通电机。

背景技术：

1、现有轴向磁通电机由于防爆性能需求，通常通过液冷方式对转子进行冷却，但电机内部除转子外，其他零件由于摩擦、涡损、磁滞等因素同样会产生热量并导致温度升高，进而影响电机性能和平稳运行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种综合散热系统及轴向磁通电机，以解决现有电机只能对转子进行冷却的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

3、一种综合散热系统，包括电机主轴、电机壳体、转子单元和定子单元；所述电机主轴转动安装于所述电机壳体，所述转子单元、所述定子单元套装于所述电机主轴并设置于所述电机壳体内；

4、所述转子单元一侧设置有径向气道，另一侧与所述电机壳体围成回流气道，所述转子单元的外圆与所述电机壳体围成连通气道；所述电机主轴上设置有主轴内腔以及与所述主轴内腔连通的回风孔和出风孔；

5、所述径向气道、连通气道、回流气道、回风孔、主轴内腔和所述出风孔依次连通以形成循环气道；

6、所述定子单元内设置有第一环形流道、第二环形流道和径向流道；所述径向流道一端与所述第一环形流道连通，另一端与所述第二环形流道连通；所述第一环形流道、所述第二环形流道和所述径向流道组成冷却通道。

7、进一步的，所述转子单元包括绕自身轴线均布的多个永磁体，相邻的所述永磁体之间的间隙形成所述径向气道。

8、进一步的，所述转子单元还包括主背铁和限位盖板；所述永磁体安装于所述主背铁，所述限位盖板上开设有限位孔；所述永磁体插装于所述限位孔，所述永磁体凸出所述限位盖板的一端与所述限位盖板围成所述径向气道。

9、进一步的，所述电机主轴包括输出轴和轴套，所述轴套套装于所述输出轴并与所述输出轴围成环形的所述主轴内腔；

10、所述轴套上开设有所述出风孔。

11、进一步的，所述电机主轴还包括轴端盖，两个所述轴端盖套装于所述输出轴并与所述输出轴连接；两个所述轴端盖插装于所述轴套并与所述轴套、所述输出轴围成所述主轴内腔；所述轴端盖上开设有所述回风孔。

12、进一步的，所述定子单元包括定子壳体和定子绕组，多个所述定子绕组环形阵列于所述定子壳体内；所述定子壳体包括上定位盖板、下定位盖板、内圆环和外圆环；

13、所述内圆环插装于所述外圆环并与所述外圆环同轴设置；所述上定位盖板和所述下定位盖板分别连接于所述内圆环的两端以及所述外圆环的两端；

14、所述上定位盖板和所述下定位盖板分别抵接于所述定子绕组的两端；

15、所述外圆环、所述上定位盖板、所述下定位盖板与所述定子绕组围成第一环形流道；所述内圆环、所述上定位盖板、所述下定位盖板与所述定子绕组围成第二环形流道；所述上定位盖板、所述下定位盖板和所述定子绕组围成径向流道。

16、进一步的，所述外圆环上设置有冷却口，两个所述冷却口绕所述外圆环的轴线均布并与所述第一环形流道连通。

17、进一步的，所述上定位盖板和所述下定位盖板相互靠近的一侧均设置有筋板，所述上定位盖板的所述筋板沿所述上定位盖板的径向延伸；所述下定位盖板的所述筋板沿所述下定位盖板的径向延伸；

18、所述上定位盖板和所述下定位盖板上均设置有定位凹槽，所述筋板设置于相邻的两个所述定位凹槽之间；

19、所述定子绕组包括定子铁芯和套设于所述定子铁芯的线圈绕组；

20、所述定子铁芯的两端分别抵接于所述上定位盖板和所述下定位盖板的所述定位凹槽；

21、所述线圈绕组设置于相邻的两个所述筋板之间并与所述筋板接触。

22、进一步的，所述上定位盖板与所述内圆环、所述外圆环采用螺钉连接，接缝处使用密封胶密封；

23、所述下定位盖板与所述内圆环、所述外圆环一体注塑成型或采用螺钉连接，接缝处使用密封胶密封。

24、本发明的另一方面，提出了一种轴向磁通电机，包括上述的综合散热系统。

25、综合上述技术方案，本发明所能实现的技术效果在于：

26、本发明提供的综合散热系统包括电机主轴、电机壳体、转子单元和定子单元；电机主轴转动安装于电机壳体，转子单元、定子单元套装于电机主轴并设置于电机壳体内；转子单元一侧设置有径向气道，另一侧与电机壳体围成回流气道，转子单元的外圆与电机壳体围成连通气道；电机主轴上设置有主轴内腔以及与主轴内腔连通的回风孔和出风孔；径向气道、连通气道、回流气道、回风孔、主轴内腔和出风孔依次连通以形成循环气道；定子单元内设置有第一环形流道、第二环形流道和径向流道；径向流道一端与第一环形流道连通，另一端与第二环形流道连通；第一环形流道、第二环形流道和径向流道组成冷却通道。

27、本发明提供的综合散热系统中，冷却通道用于实现定子单元的冷却，可通入冷却介质并通过循环泵进行冷却介质的循环；循环气道则用于实现电机壳体内部的空气循环，以使热量均匀分布，避免热量局部聚集造成零件过度受热。循环气道与冷却通道的相互配合可以加强对电机壳体内部的冷却效果，即循环气道使热量均匀分布，从而借助冷却通道对循环气道内运行的气体进行冷却，避免了电机只能对转子进行冷却的情况，避免其他零件由于摩擦、涡损、磁滞等因素产生的热量聚集，从而保证电机性能和运行平稳。若无循环气道，冷却通道产生的冷却效果只能对定子单元附近的空气进行冷却，无法实现对整个电机壳体内部的降温。

技术特征：

1.一种综合散热系统，其特征在于，包括电机主轴（100）、电机壳体（200）、转子单元（300）和定子单元（400）；

2.根据权利要求1所述的综合散热系统，其特征在于，所述转子单元（300）包括绕自身轴线均布的多个永磁体（310），相邻的所述永磁体（310）之间的间隙形成所述径向气道（101）。

3.根据权利要求2所述的综合散热系统，其特征在于，所述转子单元（300）还包括主背铁（320）和限位盖板（330）；

4.根据权利要求1所述的综合散热系统，其特征在于，所述电机主轴（100）包括输出轴（110）和轴套（120），所述轴套（120）套装于所述输出轴（110）并与所述输出轴（110）围成环形的所述主轴内腔（105）；

5.根据权利要求4所述的综合散热系统，其特征在于，所述电机主轴（100）还包括轴端盖（130），两个所述轴端盖（130）套装于所述输出轴（110）并与所述输出轴（110）连接；

6.根据权利要求1所述的综合散热系统，其特征在于，所述定子单元（400）包括定子壳体（410）和定子绕组（420），多个所述定子绕组（420）环形阵列于所述定子壳体（410）内；

7.根据权利要求6所述的综合散热系统，其特征在于，所述外圆环（414）上设置有冷却口（204），两个所述冷却口（204）绕所述外圆环（414）的轴线均布并与所述第一环形流道（201）连通。

8.根据权利要求7所述的综合散热系统，其特征在于，所述上定位盖板（411）和所述下定位盖板（412）相互靠近的一侧均设置有筋板（401），所述上定位盖板（411）的所述筋板（401）沿所述上定位盖板（411）的径向延伸；所述下定位盖板（412）的所述筋板（401）沿所述下定位盖板（412）的径向延伸；

9.根据权利要求6所述的综合散热系统，其特征在于，所述上定位盖板（411）与所述内圆环（413）、所述外圆环（414）采用螺钉连接，接缝处使用密封胶密封；

10.一种轴向磁通电机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的综合散热系统。

技术总结本发明涉及轴向磁通电机技术领域，尤其涉及一种综合散热系统及轴向磁通电机，旨在解决现有电机只能对转子进行冷却的问题。本发明提供的综合散热系统包括电机主轴、电机壳体、转子单元和定子单元；并形成由径向气道、连通气道、回流气道、回风孔、主轴内腔和出风孔依次连通组成的成循环气道；以及第一环形流道、第二环形流道和径向流道组成的冷却通道。本发明提供的综合散热系统通过循环气道与冷却通道的相互配合加强对电机壳体内部的冷却效果，即循环气道使热量均匀分布，从而借助冷却通道对循环气道内运行的气体进行冷却，避免了电机只能对转子进行冷却的情况，保证了电机性能和运行平稳。技术研发人员：张培圣,徐蕾受保护的技术使用者：广能亿能（北京）核能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2