一种转子轴及电机的制作方法

本技术涉及电机，特别涉及一种转子轴及电机。

背景技术：

1、随着新能源电机功率密度的提升，永磁磁钢的散热量也相应的加大。永磁体材料作为转子中原材料成本最高的零部件，对于温度有使用限值，一般来说永磁体牌号越高，耐温越高，同时价格也越高。

2、高温会使得永磁体效率降低，甚至产生不可逆退磁，从而影响电机性能。由于油本身不导磁不导电，且通过接触转子直接冷却，能大大提高冷却效率，因此越来越多的主机厂选择使用油冷的方式。目前通常是将转子轴做成空心轴，机油进入空心轴，通过高速旋转的离心力将油甩出，热量通过冷却油流经的部位释放到机油中，机油流经外部热交换器，从而实现转子冷却。但该种方式下，机油从转子轴的一侧进入，只能通过转子轴上的过油孔尺寸来分配油量，在不同转速下，分配量不均匀，冷却效果欠佳。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决转子轴前后油量分配不均的问题。本实用新型提供了一种转子轴及电机，能够使转子轴的前后油量分配均匀，提升转子散热效率。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种转子轴，包括：

3、轴体，包括内腔，所述内腔沿其轴向的一端设有第一进油管路，另一端封闭；所述轴体的外壁上设有沿所述轴向间隔设置的第一出油孔和第二出油孔，所述第一出油孔和所述第二出油孔均包括沿所述轴体的周向间隔设置的多个，多个所述第一出油孔和多个所述第二出油孔的孔口总面积相同；

4、油管，位于所述内腔，沿所述轴体的径向，所述油管的外壁和所述内腔的腔壁形成冷却流道；沿所述轴向，所述油管包括第一端和第二端，所述第一端和所述第一进油管路密封连通，所述第二端封闭；所述油管的外表面设有甩油孔，所述甩油孔连通所述油管和所述冷却流道；所述甩油孔到所述第一出油孔和所述第二出油孔的距离相等。

5、采用上述技术方案，外界的冷却介质进入第一进油管路，然后流入油管，在油管内的冷却介质在高速旋转的离心力下通过甩油孔进入冷却流道，在冷却流道流动的冷却介质初步实现了对转子轴的冷却。

6、冷却流道的冷却介质同样在高速旋转的离心力下，部分被甩向第一出油孔并从第一出油孔流出，部分被甩向第二出油孔并从第二出油孔流出，由于甩油孔距离第一出油孔和第二出油孔的距离相等，且多个第一出油孔和多个第二出油孔的孔口总面积相同，则多个第一出油孔和多个第二出油孔所接收到的以及流出冷却流道的油量也相同，从而实现转子轴前后油量分配均匀，并且不受转子的转速及工况影响，使得磁钢表面温度可以降低，实现转子更好的冷却效果。进一步地，提高电机的效率和功率密度，同时降低永磁体材料的牌号以达到降低成本的目的。

7、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述甩油孔位于第一径向线上，所述第一出油孔位于第二径向线上，所述第二出油孔位于第三径向线上，所述第一径向线和所述第二径向线的间隔距离等于所述第一径向线和所述第三径向线的间隔距离，所述第一径向线、所述第二径向线和所述第三径向线相互平行且均垂直于所述油管的轴向。

8、采用上述技术方案，保证了甩油孔到第一出油孔和第二出油孔的路径相等，从而使得甩油孔甩向第一出油孔和第二出油孔的油量相等，进而保证转子轴前后油量分配均匀。

9、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第一出油孔和所述第二出油孔的个数相同，每个所述第一出油孔和每个所述第二出油孔的大小相同。

10、采用上述技术方案，第一出油孔和第二出油孔的个数、大小相同，从而第一出油孔和第二出油孔能够使用同一套刀具进行加工制造，即有利于加工制造和节省成本。

11、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第一端包括连接部，所述内腔的腔壁包括锥面，所述锥面和所述连接部相切且抵接。

12、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述连接部呈球形状。

13、采用上述技术方案，锥面和连接部相切抵接，从而实现油管的第一端和第一进油管路的密封连通，一方面避免冷却流道的冷却介质从油管和第一进油管路的连接处泄漏进油管和/或第一进油管路，另一方面也避免油管和/或第一进油管路的冷却介质从二者的连接处泄漏进冷却流道，从而保证第一出油孔和第二出油孔的油量分配均匀，实现更好的冷却效果。

14、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第二端设有连接件，所述内腔沿其轴向的另一端设有第二管路，所述连接件封闭所述油管的所述第二端和所述第二管路。

15、采用上述技术方案，连接件封闭油管的第二端，避免油管内的冷却介质从油管的第二端流出，从而保证油管内的冷却介质都能从甩油孔流出；连接件封闭第二管路，避免冷却流道内的冷却介质从第二管路流出，从而保证冷却流道的冷却介质都能从第一出油孔和第二出油孔流出，即，充分利用冷却介质，保证转子的冷却效率。

16、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述连接件包括密封槽，所述油管的所述第二端插入所述密封槽并与其固定连接。

17、采用上述技术方案，油管的第二端插入密封槽并与其固定连接，即，密封槽的底壁堵上了油管的第二端的端口，从而实现了油管的第二端封闭，避免油管内的冷却介质从油管的第二端流出。

18、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述连接件的外壁和所述第二管路的内壁过盈配合。

19、采用上述技术方案，连接件的外壁和第二管路的内壁沿径向过盈配合，再配合连接件对油管的第二端的封闭，从而实现连接件对第二管路的封闭，避免冷却流道的冷却介质进入第二管路，影响冷却效果。

20、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述甩油孔包括两个，两个所述甩油孔在所述油管上沿其周向对称分布。

21、采用上述技术方案，两个对称分布的甩油孔一方面可以保证甩油效率，避免冷却介质过多堆积在油管，另一方面也保证转子的动平衡，进而保证电机的性能和运行的稳定性。

22、根据本实用新型的另一具体实施方式，所述第一出油孔和所述第一进油管路之间设有一个所述锥面。

23、采用上述技术方案，相比于现有的实施方式，本申请减少了不必要的引导面，从而简化了转子轴的结构。

24、本实用新型的实施方式还公开了一种基于上述转子轴的电机，包括上述的转子轴。

技术特征：

1.一种转子轴，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述甩油孔位于第一径向线上，所述第一出油孔位于第二径向线上，所述第二出油孔位于第三径向线上，所述第一径向线和所述第二径向线的间隔距离等于所述第一径向线和所述第三径向线的间隔距离，所述第一径向线、所述第二径向线和所述第三径向线相互平行且均垂直于所述油管的轴向。

3.如权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述第一出油孔和所述第二出油孔的个数相同，每个所述第一出油孔和每个所述第二出油孔的大小相同。

4.如权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述第一端包括连接部，所述内腔的腔壁包括锥面，所述锥面和所述连接部相切且抵接。

5.如权利要求4所述的转子轴，其特征在于，所述连接部呈球形状。

6.如权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述第二端设有连接件，所述内腔沿其轴向的另一端设有第二管路，所述连接件封闭所述油管的所述第二端和所述第二管路。

7.如权利要求6所述的转子轴，其特征在于，所述连接件包括密封槽，所述油管的所述第二端插入所述密封槽并与其固定连接。

8.如权利要求7所述的转子轴，其特征在于，所述连接件的外壁和所述第二管路的内壁过盈配合。

9.如权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述甩油孔包括两个，两个所述甩油孔在所述油管上沿其周向对称分布。

10.如权利要求4所述的转子轴，其特征在于，所述第一出油孔和所述第一进油管路之间设有一个所述锥面。

11.一种电机，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的转子轴。

技术总结本技术公开了一种转子轴，包括：轴体，包括内腔，内腔沿其轴向的一端设有第一进油管路，另一端封闭；轴体的外壁上设有第一出油孔和第二出油孔，第一出油孔和第二出油孔均包括多个，多个第一出油孔和多个第二出油孔的孔口总面积相同；油管位于内腔，油管的外壁和内腔的腔壁形成冷却流道；油管包括第一端和第二端，第一端和第一进油管路密封连通，第二端封闭；油管的外表面设有甩油孔，甩油孔连通油管和冷却流道；甩油孔到第一出油孔和第二出油孔的距离相等。本技术能够使转子轴的前后油量分配均匀，提升转子的散热效率。本技术还提供了一种电机。技术研发人员：张玉杰,张阁,张伟刚受保护的技术使用者：纬湃汽车电子（天津）有限公司技术研发日：20231204技术公布日：2024/12/23