一种水冷式直线电机动子的制作方法

1.本实用新型涉及一种电机动子，具体涉及一种水冷式直线电机动子，属于电机制造技术领域。


背景技术：

2.直线电机的作用是将电能转换成直线运动的机械能，直线电机的动子是直线电机热量的主要来源，现有的直线电机动子在运行时散发的热量被传递给动子内部的灌封胶和动子底部的底板后传递至外部空气，这样的散热方式散热效果受到灌封胶的极大制约，在对直线电机有较大推力要求和直线电机热量及其敏感的应用场合不能适应散热要求，极大限制了直线电机的适用范围。


技术实现要素：

3.基于以上背景，本实用新型的目的在于提供一种提高电机散热效果的水冷式直线电机动子，解决背景技术中所述的问题。
4.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.一种水冷式直线电机动子，包括：
6.动子壳体，所述动子壳体内部具有第一空腔，动子壳体的一个侧部设有若干接口，与设有接口的侧部相邻的动子壳体的两个侧部分别具有第二空腔，第二空腔位于第一空腔两侧；
7.若干冲片组件，设于动子壳体的第一空腔，所述若干冲片组件并行排列；
8.散热管组件，设于动子壳体的第二空腔，所述散热管组件包括至少两个蛇形盘管，至少两个蛇形盘管相对设置于动子壳体的第二空腔，蛇形盘管的表面平行于第二空腔侧壁，每个蛇形盘管的两端分别连接于若干接口中的两个接口。
9.作为优选，所述动子壳体包括由上而下依次设置的盖板、侧板组件和底板，所述盖板平行于底板，所述侧板组件具有顶部开口端和底部开口端，侧板组件的顶部开口端固定连接盖板，侧板组件的底部开口端固定连接底板，所述底板表面设有若干安装孔。
10.作为优选，所述侧板组件与底板之间设有密封垫。
11.作为优选，所述侧板组件包括前侧板、后侧板和两个相对设置的旁侧板，所述前侧板和后侧板分别连接于两个旁侧板的两端，所述若干接口设于前侧板表面，所述旁侧板设有开口朝向于盖板的凹槽，盖板盖于凹槽开口部位使凹槽形成第二空腔。
12.作为优选，所述若干接口包括至少一个动力接口、至少一个反馈接口、至少两个冷却液进口和至少两个冷却液出口，所述冷却液进口分别设于前侧板的上部两侧，每个冷却液进口对应于一个蛇形盘管的端部，所述冷却液出口分别设于前侧板的下部两侧，每个冷却液出口对应于一个蛇形盘管的另一端部。
13.作为优选，所述冷却液进口和冷却液出口的接口内壁均设有密封圈，所述密封圈套设于蛇形盘管端部外壁与接口内壁之间。
14.作为优选，所述动子壳体还设有限位件，所述限位件设于第一空腔，限位件与底板固定连接，限位件数量至少为两个，至少两个限位件分别抵接于若干冲片组件的两端。
15.作为优选，所述第一空腔内和第二空腔内设有灌封胶体，所述灌封胶体包覆于若干冲片组件和蛇形盘管表面。
16.作为优选，所述冲片组件包括固定块和硅钢片组，所述固定块设有朝向于底板表面的安装孔，所述固定块截面为t型，所述硅钢片组底部设有用于卡接固定块的卡槽，所述卡槽截面匹配于固定块截面。
17.作为优选，所述硅钢片组由若干硅钢片叠压扣接而成。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
19.本实用新型的一种水冷式直线电机动子，通过第二内腔的蛇形盘管通入冷却液带走电机工作时产生的热量，便捷高效，提高电机工作时长，蛇形盘管制造简单，安装方便。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型水冷式直线电机动子的立体结构示意图；
22.图2是本实用新型水冷式直线电机动子的内部结构示意图；
23.图3是本实用新型中散热管组件的结构示意图；
24.图4是本实用新型中冷却液进口和冷却液出口的内部结构示意图；
25.图5是图4中a部的局部放大图；
26.图6是本实用新型中限位件的安装位置图；
27.图7是本实用新型中限位件的结构示意图；
28.图8是本实用新型中冲片组件的结构示意图；
29.图9是本实用新型中冲片组件的安装示意图；
30.图10是现有技术中的直线电机动子散热示意图；
31.图11是本实用新型中蛇形盘管的冷却液流向示意图。
32.图中：1、动子壳体；2、冲片组件；3、散热管组件；101、第一空腔；102、第二空腔；103、盖板；104、侧板组件；105、底板；106、密封垫；107、动力接口；108、反馈接口；109、冷却液进口；110、冷却液出口；111、密封圈；112、限位件；141、前侧板；142、后侧板；143、旁侧板；144、凹槽；201、固定块；202、硅钢片组；203、卡槽；301、蛇形盘管。
具体实施方式
33.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。
34.在本实用新型中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域
的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
35.本实用新型的实施例公开了一种水冷式直线电机动子，包括动子壳体1、散热管组件3和若干冲片组件2。动子壳体1内部具有第一空腔101，动子壳体1的一个侧部设有若干接口，与设有接口的侧部相邻的动子壳体1的两个侧部分别具有第二空腔102，第二空腔102位于第一空腔101两侧。若干冲片组件2设于动子壳体1的第一空腔101，若干冲片组件2并行排列。散热管组件3设于动子壳体1的第二空腔102，散热管组件3包括至少两个蛇形盘管301，至少两个蛇形盘管301相对设置于动子壳体1的第二空腔102，蛇形盘管301的表面平行于第二空腔102侧壁，每个蛇形盘管301的两端分别连接于若干接口中的两个接口。
36.如图1-3所示的一种水冷式直线电机动子，包括动子壳体1、散热管组件3和九个冲片组件2。动子壳体1内部具有第一空腔101，九个冲片组件2并行排列的设于动子壳体1的第一空腔101。动子壳体1的一个侧部设有六个接口，与设有接口的侧部相邻的动子壳体1的两个侧部分别具有第二空腔102，第二空腔102位于第一空腔101两侧。散热管组件3设于动子壳体1的第二空腔102，散热管组件3包两个蛇形盘管301，材质均为铜管，两个蛇形盘管301相对设置于动子壳体1的第二空腔102，蛇形盘管301的表面平行于第二空腔102侧壁。
37.动子壳体1包括由上而下依次设置的盖板103、侧板组件104和底板105，盖板103平行于底板105，盖板103为不锈钢材质，盖板103底部设有折边。侧板组件104具有顶部开口端和底部开口端，侧板组件104的顶部开口端固定连接盖板103，侧板组件104的底部开口端固定连接底板105，底板105表面设有多个安装孔。侧板组件104与底板105之间设有密封垫106。侧板组件104包括前侧板141、后侧板142和两个相对设置的旁侧板143，前侧板141和后侧板142分别连接于两个旁侧板143的两端，接口设于前侧板141表面，旁侧板143设有开口朝向于盖板103的凹槽144，盖板103盖于凹槽144开口部位使凹槽144形成第二空腔102。
38.六个接口分别为一个动力接口107、一个反馈接口108、两个冷却液进口109和两个冷却液出口110，冷却液进口109分别设于前侧板141的上部两侧。如图4所示，每个冷却液进口109对应于一个蛇形盘管301的端部，冷却液出口110分别设于前侧板141的下部两侧，每个冷却液出口110对应于一个蛇形盘管301的另一端部。如图5所示，冷却液进口109和冷却液出口110的接口内壁均设有密封圈111，密封圈111套设于蛇形盘管301端部外壁与接口内壁之间。
39.如图6所示，动子壳体1还设有限位件112，限位件112设于第一空腔101，限位件112与底板105固定连接，限位件112数量为两个，两个限位件112分别抵接于九个冲片组件2的两端。如图7所示，限位件112呈l形，每个限位件112底部设有两个安装孔用于螺纹连接底板105，安装时，限位件112的凸出部位朝向于冲片组件2。
40.第一空腔101内和第二空腔102内均设有灌封胶体，灌封胶体包覆于若干冲片组件2和蛇形盘管301表面，灌封胶体由环氧树脂浇灌于第一空腔101内和第二空腔102内而成。
41.如图8-9所示，冲片组件2包括固定块201和硅钢片组202，固定块201设有朝向于底板105表面的安装孔，固定块201截面为t型，固定块201材质为45号刚，硅钢片组202由多个硅钢片叠压扣接而成，硅钢片组202底部设有用于卡接固定块201的卡槽203，卡槽203截面匹配于固定块201截面。在固定块201上设置安装孔优于直接在硅钢片组202设置安装孔，防
止硅钢片挤压、裂开灯形变，且可以保证安装孔的尺寸、位置及不易形变。
42.该水冷式直线电机动子的组装方法为，首先将密封圈111装入冷却液进口109和冷却液出口110的接口内壁，将蛇形盘管301放置入第二内腔，将蛇形盘管301两端分别插入冷却液进口109和冷却液出口110；然后将限位件112安装到底板105上，从左到右依次安装冲片组件2，冲片组件2通过固定块201的安装孔与底板105螺纹连接；将侧板组件104安装在底板105上，对其注入环氧树脂进行灌封，灌封完毕后将盖板103通过胶粘方式安装到侧板组件104上，封闭第一空腔101和第二空腔102。
43.现有技术中的直线电机动子正常工作时，如图10所示，冲片组件2发热，将热量传递给灌封胶和底板105后传递至外部空气，使热量散发。这样的热传递方式散发热量速度很慢，只能依靠灌封胶的特性决定热量散发快慢。本实用新型的实施例所公开的水冷式直线电机动子，如图11所示，通过安装在第二空腔102的蛇形盘管301大幅提升散热效率，通过向蛇形盘管301内循环注入冷却油或其它冷却液，快速带走电机工作时产生的热量，提升散热效率。
44.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。