本實用新型屬于電機領域，具體涉及一種電機轉子油冷結構和具有該油冷結構的電機。

背景技術：

銅轉子異步電機由于其具有高效率和高可靠性的優(yōu)點而成功地用作電動汽車的牽引電機。區(qū)別于永磁電機，異步電機在持續(xù)運行時，轉子短路環(huán)中產生的損耗導致異步電機的轉子達到很高的溫度，因此，異步電機尤其是其轉子的冷卻結構設計已成為衡量異步電機性能的關鍵因素之一。

目前通常采用水冷或油冷的方式對電機進行冷卻。采用水冷方式對電機進行冷卻時，冷卻定子的結構通常是在電機的機殼中設置冷卻水道以及位于冷卻水道兩端的進水口和出水口。冷卻水從進水口流入該冷卻通道，從出水口流出，進而實現(xiàn)對定子的冷卻。冷卻轉子的結構通常是將轉子軸設置為中空軸，然后插入一根冷卻水管穿過該轉子軸，從前述的出水口流出的冷卻水流入該冷卻水管后進一步實現(xiàn)對轉子的冷卻。采用油冷方式對電機進行冷卻的過程通常是首先通過電機機殼上的油道口對繞組端部進行直接噴油冷卻，即實現(xiàn)了對定子的冷卻。之后冷卻油在重力作用下落到電機轉子上，在電機轉子轉動的離心力作用下，落到電機轉子上的冷卻油濺落在端蓋、軸承和轉軸上，從而實現(xiàn)了對轉子的冷卻。

從上述中可知，采用冷卻水通過轉子軸的中空部分進而對轉子進行冷卻的方式時，由于冷卻水無法直接作用于轉子上，因此降低了對轉子的冷卻效率。而采用通過使對定子繞組冷卻后的冷卻油落到轉子上進而對轉子進行冷卻的方式時，雖然可以使冷卻油直接作用于轉子上，但是由于冷卻油首先通過定子繞組后再落到轉子部分，可能會導致轉子冷卻不均勻。因此，為了進一步提高對電機轉子的冷卻效果，本實用新型在現(xiàn)有的電機轉子的冷卻結構上做出了進一步改進。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題，即為了進一步提高對電機轉子的冷卻效果，本實用新型提出了一種電機轉子油冷結構。該電機轉子包括轉軸以及以過盈配合的方式設置于所述轉軸徑向外側的轉子鐵芯，其特征在于，所述轉子鐵芯沿周向分布有若干通槽，每個所述通槽內嵌裝有導條，至少一部分所述導條內設置有第一冷卻通道，以使得置于至少一個所述第一冷卻通道內的冷卻油能夠直接冷卻所述導條；所述第一冷卻通道的兩端具有第一進油口和第一出油口，從所述第一進油口進入所述第一冷卻通道的冷卻油經(jīng)所述第一出油口流出所述轉子。

在上述電機轉子油冷結構的優(yōu)選實施方式中，每個所述導條內均設置有至少一個所述第一冷卻通道，并且/或者每個所述導條內具有相同數(shù)量的所述第一冷卻通道。

在上述電機轉子油冷結構的優(yōu)選實施方式中，所述第一冷卻通道沿所述第一進油口到所述第一出油口的方向呈傾斜結構，該傾斜結構能夠使進入所述第一冷卻通道的冷卻油在重力作用下沿所述傾斜結構從所述第一出油口流出。

在上述電機轉子油冷結構的優(yōu)選實施方式中，所述第一冷卻通道在靠近所述轉軸的一側沿所述第一進油口到所述第一出油口的方向向靠近所述轉軸的方向傾斜。

在上述電機轉子油冷結構的優(yōu)選實施方式中，所述第一進油口的口徑小于所述第一出油口的口徑。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種電機，其包括機殼以及設置于所述機殼兩側的端蓋，所述機殼和所述端蓋形成有空腔，所述空腔內設置有轉子、同軸設置于所述轉子外側的定子以及環(huán)繞于所述定子上的定子繞組，所述轉子具有上述中的電機轉子油冷結構。

在上述電機的優(yōu)選實施方式中，所述機殼的頂部設置有第二冷卻通道，在所述第二冷卻通道的外側設有第二進油口和第二出油口，從所述第二進油口進入所述第二冷卻通道的冷卻油經(jīng)所述第二出油口流出所述機殼；在所述第二冷卻通道的內側設置有第一噴油口和第二噴油口，并因此使進入所述第二冷卻通道內的冷卻油能夠通過所述第一噴油口和所述第二噴油口被噴入所述定子繞組。

在上述電機的優(yōu)選實施方式中，所述端蓋上設置有與所述第二冷卻通道連通的第三冷卻通道，所述第三冷卻通道上設置有與所述第一冷卻通道連通的第三噴油口，進入所述第三冷卻通道的冷卻油通過所述第三噴油口進入所述第一冷卻通道。

在上述電機的優(yōu)選實施方式中，所述機殼的底部設置有至少一個第三出油口，從所述第一冷卻通道流出的冷卻油通過所述第三出油口流出所述機殼。

在上述電機的優(yōu)選實施方式中，所述第三冷卻通道設置在連接所述轉軸的動力輸出端的所述端蓋上。

綜上所述，本實用新型的技術方案中，通過在轉子的導條上開設通孔作為冷卻通道(第一冷卻通道)，使得冷卻油能夠流經(jīng)該冷卻通道進而直接冷卻轉子，從而有效降低了轉子溫度，提升了冷卻效果。并進一步通過將該冷卻通道設置為傾斜結構，更有利于冷卻油的流出。另一方面，本實用新型提供的具有該電機轉子油冷結構的電機中，通過在機殼、端蓋上分別設置相應的冷卻通道，并與該電機轉子油冷結構中的冷卻通道相配合，從而大幅度地提高了電機的整體冷卻效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的電機轉子的橫切面的結構示意圖(圖中省略了對稱的下半部分)；

圖2是本實用新型的設置于轉子鐵芯內的導條的縱切面的結構示意圖；

圖3是本實用新型的電機的結構示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖來描述本實用新型的優(yōu)選實施方式。本領域技術人員應當理解的是，這些實施方式僅僅用于解釋本實用新型的技術原理，并非旨在限制本實用新型的保護范圍。例如，盡管附圖中的各個構件以特定比例繪制，但是這種比例關系僅僅是示例性的，本領域技術人員可以根據(jù)需要對其做出調整，以便適應具體的應用場合。

需要說明的是，在本實用新型的描述中，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，還需要說明的是，在本實用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應作廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

參照圖1，圖1是本實用新型的電機轉子的橫切面的結構示意圖。如圖1所示，該電機轉子1主要包括轉軸11以及以過盈配合的方式設置于轉軸11徑向外側的轉子鐵芯12，轉子鐵芯12沿周向分布有若干通槽，每個通槽內嵌裝有導條13，可以在至少一部分導條13內設置至少一個第一冷卻通道131，以使得置于第一冷卻通道131內的冷卻油能夠直接冷卻導條13，即導條13產生的熱量能夠直接由冷卻油帶走，從而能夠有效降低轉子溫度，進而提升冷卻效果。優(yōu)選地，可以在每個導條13內均設置至少一個第一冷卻通道131，并且每個導條13內具有相同數(shù)量的第一冷卻通道131。在本實施例中，以每個導條13內均設置一個第一冷卻通道131為例進行說明。顯然，每個導條13內還可以設置兩個、三個甚至更多的第一冷卻通道131。

參照圖2，圖2是本實用新型的設置于轉子鐵芯內的導條的縱切面的結構示意圖。如圖2所示，第一冷卻通道131的兩端具有第一進油口1311和第一出油口1312，從第一進油口1311進入第一冷卻通道131的冷卻油經(jīng)第一出油口1312流出電機轉子1。其中，第一冷卻通道131沿第一進油口1311到第一出油口1312的方向呈傾斜結構，該傾斜結構能夠使進入第一冷卻通道131的冷卻油在重力作用下沿傾斜結構從第一出油口1312流出。具體而言，第一冷卻通道131在靠近轉軸11的一側沿第一進油口1311到第一出油口1312的方向向靠近轉軸11的方向傾斜(圖2中第一冷卻通道131的下側從左向右向下傾斜)。也就是說，當冷卻油從第一進油口1311進入第一冷卻通道131后，由于第一冷卻通道131呈傾斜結構，因此冷卻油能夠在重力作用下沿該第一冷卻通道131傾斜的斜面流動，進而從第一出油口1312流出。因此，通過本實用新型的傾斜結構，更有利于冷卻油的流通，進一步提高了冷卻效率。另外，當電機轉子1在轉動過程中，第一冷卻通道131內的冷卻油還能夠在離心力的作用下沿第一冷卻通道131從第一出油口1312流出。此外，本實施例中，可以使第一進油口1311的口徑小于第一出油口1312的口徑，這樣一來，可以有效避免第一冷卻通道131內的冷卻油在離心力的作用下從第一進油口1311流出。

另一方面，本實用新型提供了一種電機。參照圖3，圖3是本實用新型的電機結構示意圖。如圖3所示，該電機主要包括機殼4以及設置于機殼4兩側的前端蓋41(圖3中的左側)和后端蓋42(圖3中的右側)。機殼4、前端蓋41和后端蓋42形成有空腔，空腔內設置有轉子1、同軸設置于轉子1外側的定子5以及環(huán)繞于定子5上的定子繞組51。其中，轉子1主要包括轉軸11以及以過盈配合的方式設置于轉軸11徑向外側的轉子鐵芯12，在轉子鐵芯12沿周向分布有若干通槽，每個通槽內嵌裝有導條13，可以在導條13內設置有第一冷卻通道131，以使得置于第一冷卻通道內131的冷卻油能夠直接冷卻導條13。

進一步參照圖3，機殼4的頂部設置有第二冷卻通道40，在第二冷卻通道40的外側設有第二進油口401和第二出油口402，從第二進油口401進入第二冷卻通道40的冷卻油經(jīng)第二出油口402即可流出機殼4。優(yōu)選地，第二冷卻通道40的內側還設置有第一噴油口403和第二噴油口404，并因此使進入第二冷卻通道40內的冷卻油能夠通過第一噴油口403和第二噴油口404被噴入定子繞組51進而對定子繞組51進行冷卻。

進一步地，轉軸11的動力輸出端連接在前端蓋41上，可以在前端蓋41上設置有與第二冷卻通道40連通的第三冷卻通道421，第三冷卻通道421上設置有與第一冷卻通道131連通的第三噴油口4211，進入第三冷卻通道421的冷卻油通過第三噴油口4211進入第一冷卻通道131。具體地，第三噴油口4211與第一冷卻通道131的第一進油口1311相配合，使得從第三噴油口4211噴出的冷卻油，可以從第一進油口1311進入第一冷卻通道131，然后冷卻油在重力作用下或者轉子旋轉的離心力作用下，沿第一冷卻通道131從第一出油口1312流出，并滴落到電機的底部。具體地，冷卻油沿著后端蓋42與轉子1、定子5以及環(huán)繞在定子5上的定子繞組51之間的空隙滴落到電機的底部。需要說明的是，上述從第二冷卻通道40經(jīng)第一噴油口403和第二噴油口404進入定子繞組51部分的冷卻油，一部分可以通過第三噴油口4211經(jīng)第一進油口131進入第一冷卻通道13內，另一部分可以沿著后端蓋42與轉子1、定子5以及環(huán)繞在定子5上的定子繞組之間空隙滴落到電機的底部。

進一步，機殼4的底部設置有至少一個第三出油口43，第一冷卻通道131流出的冷卻油通過第三出油口43流出機殼4。優(yōu)選地，電機的底部還設置有第四出油口44，從而可以加快冷卻油在電機內的循環(huán)流動。更優(yōu)選地，第三出油口43和第四出油口44分別設置在前端蓋41和后端蓋42上。

至此，已經(jīng)結合附圖所示的優(yōu)選實施方式描述了本實用新型的技術方案，但是，本領域技術人員容易理解的是，本實用新型的保護范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本實用新型的原理的前提下，本領域技術人員可以對相關技術特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術方案都將落入本實用新型的保護范圍之內。