带随形冷却流道的电机外壳的制作方法

1.本实用新型属于电机领域，涉及一种电机外壳，尤其涉及一种带随形冷却流道的电机外壳。


背景技术：

2.电机作为一种常见的能量装换装置，在机械行业拥有广泛的应用，特别是在航空航天动力系统领域的应用中，对电机的性能以及可靠性均有严苛的要求。电机处于高温环境的同时在运行过程中也会产生较大的热量，如果热量处理不及时会对电机以及相关部件系统造成极大的损坏。
3.传统的电机散热形式主要分为风冷与液冷两种，风冷是通过在电机外壳的表面添加翅片结构，增大与空气的换热面积提高散热，但是散热效果有限。液冷主要是在电机外壳的侧壁开设冷却流道，在冷却流道中注入冷却介质，进而实现电机散热。冷却流道是通过钻孔或者内外壳体焊接的形式来实现，前者由于机加工工艺限制，冷却流道结构布局简单，流动阻力大，冷却效果有限；后者由于焊接易产生热变形焊缝处易发生泄露，电机外壳的可靠性较差。此外，传统电机外壳多采用壳体端盖与电机壳体分离式结构，这一结构形式仅能对电机壳体的侧壁进行冷却，无法对电机外壳的壳体端盖及与壳体端盖的连接过渡区进行连续有效的冷却。


技术实现要素：

4.为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种冷却区域大以及可靠性高的带随形冷却流道的电机外壳。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种带随形冷却流道的电机外壳，其特征在于：所述带随形冷却流道的电机外壳包括随形冷却流道、中空壳体以及设置在中空壳体一端侧的端盖；所述端盖、随形冷却流道与中空壳体呈一体化结构；所述随形冷却流道沿中空壳体的形状以及沿端盖的形状随形设置。
7.上述随形冷却流道包括第一随形冷却流道以及与第一随形冷却流道相贯通的第二随形冷却流道；所述第一随形冷却流道沿中空壳体的形状随形设置；所述第二随形冷却流道沿端盖的形状随形设置。
8.上述第一随形冷却流道沿中空壳体的内壁的形状随形设置。
9.上述随形冷却流道是螺旋状结构。
10.上述随形冷却流道是串联式螺旋状结构、并联式螺旋状结构或多并联式螺旋状结构。
11.上述随形冷却流道的截面是圆形、椭圆形、跑道形或水滴形。
12.上述带随形冷却流道的电机外壳还包括与随形冷却流道相贯通的冷却流道入口和冷却流道出口；所述冷却流道入口设置在中空壳体或端盖上；所述冷却流道出口设置在
中空壳体或端盖上。
13.上述带随形冷却流道的电机外壳还包括设置在中空壳体上的电机安装底座。
14.上述中空壳体的顶端面上设置有螺纹安装内孔。
15.本实用新型的优点是：
16.本实用新型提供了一种带随形冷却流道的电机外壳，包括随形冷却流道、中空壳体以及设置在中空壳体一端侧的端盖；端盖、随形冷却流道与中空壳体呈一体化结构；随形冷却流道沿中空壳体的形状以及沿端盖的形状随形设置。本实用新型是将传统的中空壳体和一个端盖整合为一体化结构的整体，由于随形冷却流道沿中空壳体的形状以及端盖的形状随形设置，当冷却介质从进入随形冷却流道时，连续流经中空壳体所在区域以及与中空壳体相连的端盖所在区域，经过热交换，并最终实现对电机外壳的冷却整体冷却，有效换热面积大，冷却均匀性好。同时，中空壳体、随形冷却流道和一个端盖整合为一体，形成的一体化结构，使得连接可靠性高，避免了因传统冷却流道的焊接而导致的电机外壳易变形以及密封易泄露的风险，进一步提升了散热效率。
附图说明
17.图1是本实用新型所提供的带随形冷却流道的电机外壳的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型所提供的带随形冷却流道的电机外壳的剖视结构示意图；
19.图3是本实用新型所采用的随形冷却流道的立体结构示意图；
20.图中：
21.1-中空壳体；2-电机安装底座；3-冷却流道入口；4-冷却流道出口；5-螺纹安装内孔；11-随形冷却流道。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
23.参见图1以及图2，本实用新型提供了一种带随形冷却流道的电机外壳，带随形冷却流道的电机外壳包括随形冷却流道11、中空壳体1以及设置在中空壳体1一端侧的端盖(本实施例采用底部端盖)；端盖、随形冷却流道11与中空壳体1呈一体化结构；随形冷却流道11沿中空壳体1的形状以及沿端盖的形状随形设置。由于随形冷却流道11沿中空壳体1的形状以及沿端盖的形状随形设置，当冷却介进入随形冷却流道11，并连续流经中空壳体1所在区域以及与中空壳体相连的端盖所在区域时，经过热交换，可实现对电机外壳的整体冷却。
24.参见图3，本实用新型所采用的随形冷却流道11包括第一随形冷却流道以及与第一随形冷却流道相贯通的第二随形冷却流道；第一随形冷却流道沿中空壳体1的形状随形设置，优选是沿中空壳体1的内壁的形状随形设置；第二随形冷却流道沿端盖的形状随形设置；冷却介质依次进入第一随形冷却流道以及第二随形冷却流道，经过热交换，可实现对电机外壳的整体冷却。
25.中空壳体1上设置有与随形冷却流道11相贯通的冷却流道入口3以及冷却流道出口4，冷却流道入口3通过随形冷却流道11与冷却流道出口4相贯通，冷却流道入口3设置在中空壳体1或端盖上；冷却流道出口4设置在中空壳体1或端盖上。参见图1，以本实施例为
例，冷却流道入口3和冷却流道出口4均设置在中空壳体1上。
26.随形冷却流道11是螺旋状结构，尤其是串联式螺旋状结构(当第一随形冷却流道以及第二随形冷却流道均是一个时，第一随形冷却流道以及第二随形冷却流道自前而后依次连接，形成整体的串联式螺旋状结构，冷却介质从冷却流道入口3进入第一随形冷却流道后，流经第二随形冷却流道并从冷却流道出口4流出)、并联式螺旋状结构(当第一随形冷却流道是一个，第二随形冷却流道是多个时，第一随形冷却流道分别通过多个第二随形冷却流道连接，形成并联式螺旋状结构，冷却介质从冷却流道入口3进入第一随形冷却流道后，分别进入多个第二随形冷却流道，并最终从冷却流道出口4流出；或者，第一随形冷却流道是多个，第二随形冷却流道是一个时，多个第一随形冷却流道形成相互独立的双螺旋结构，冷却介质从冷却流道入口3分别进入多个第一随形冷却流道后，最终汇集到第二随形冷却流道中，并最终从冷却流道出口4流出)或多并联式螺旋状结构(第一随形冷却流道以及第二随形冷却流道均是多个，冷却介质从冷却流道入口3分别进入不同的第一随形冷却流道以及第二随形冷却流道，最终汇集在冷却流道出口4处并从冷却流道出口4流出)。随形冷却流道11可依据中空壳体1的结构特征以及端盖的结构特征进行环绕、避让等随形调整。
27.参见图2和图3，随形冷却流道11的截面可以是圆形。可以理解的是，随形冷却流道11的截面也可以是椭圆形或跑道形，随形冷却流道11的截面还可以是水滴形或易于冷却介质流通的任意型面，本技术实施例对此不作限定。
28.参见图1，本实用新型所提供的带随形冷却流道的电机外壳还包括设置在中空壳体1上的电机安装底座2，电机安装底座2的位置、冷却流道入口3的位置以及冷却流道出口4的位置均可依据具体安装环境确定。
29.参见图1，本实用新型所提供的带随形冷却流道的电机外壳，在中空壳体1的顶端面上设置有用来安装电机前端盖或后端盖的螺纹安装内孔5。
30.可选的，本实用新型所提供的带随形冷却流道的电机外壳可以通过3d打印方式一体化快速制成。