[发明专利]一种对转永磁电机

说明书

本发明提供了一种对转永磁电机，其包括电机外壳、内输出轴、输油管、油泵、电枢系统和磁系统。电机外壳内表面周向环绕设置有散热环。内输出轴内设置有储油空间且周面上开设有第一导油孔。输油管由内输出轴的端部伸入储油空间。油泵能够将电机外壳内的冷却油通过输油管泵入储油空间。电枢系统设置于内输出轴的周面，具有离心型绕组端部，经第一导油孔输出的冷却油能够离心流向离心型绕组端部。磁系统设置于内输出轴的周面，且流经离心型绕组端部的冷却油能够离心流向磁系统，磁系统还开设有第二导油孔，冷却油能够经由第二导油孔离心流向散热环。本发明的对转永磁电机自身冷却效果好，可满足在高速、长航程运行过程中的冷却要求。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及到一种对转永磁电机。

背景技术

现有高速水下航行器的永磁推进电机多采用直驱对转形式，以实现对转螺旋桨推进。该结构可实现扭矩自平衡，抵消横滚力矩。与其他领域单转电机不同，直驱对转推进电机的电枢系统与磁系统均旋转，无法采用单转单机的电枢系统贴壳水冷或喷油冷却等方式进行冷却。目前采用自然冷却方式，冷却效果差，电机温升高。

发明内容

本发明的目的是提供一种对转永磁电机，其自身冷却效果好，可满足在高速、长航程运行过程中的冷却要求。

本发明提供的一种对转永磁电机，其包括电机外壳、内输出轴、输油管、油泵、电枢系统和磁系统。电机外壳内表面周向环绕设置有数条散热环。内输出轴设置于电机外壳内，输出轴内设置有储油空间，且输出轴的周面上开设有连通储油空间的第一导油孔。输油管一端位于电机外壳内，另一端由内输出轴的端部伸入储油空间。油泵连接于输油管，以能够将电机外壳内的冷却油通过输油管泵入储油空间。电枢系统设置于内输出轴的周面，电枢系统具有离心型绕组端部，经第一导油孔输出的冷却油能够离心流向离心型绕组端部。磁系统设置于内输出轴的周面，磁系统相对于电枢系统远离内输出轴，且流经离心型绕组端部的冷却油能够离心流向磁系统，磁系统还开设有第二导油孔，冷却油能够经由第二导油孔离心流向散热环。

上述对转永磁电机通过控制冷却油总量，可实现运行时旋转的磁系统与电枢系统均未浸没在冷却油中，降低损耗。且通过油泵及旋转部件产生的离心力，将冷却油均匀并直接喷溅至需冷却的各个部件，达到直接冷却绕组端部、磁系统的目的。另外，通过第二导油孔，还将冷却油离心至电机外壳内表面的散热环，实现冷却油循环使用。该结构冷却效果好，可满足在高速、长航程运行过程中的冷却要求。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，电机外壳内表面设置有散热环的区域，还设置有集油槽。以帮助将内部冷却油集中起来，有利于输油管采集冷却油并输入至内输出轴的储油空间。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，沿电机外壳的轴向，集油槽中心区域的直径大于其两侧区域的直径，以更有利于冷却油的集中和储存。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，第一导油孔设置有多个，且第一导油孔在内输出轴的位置对应离心型绕组端部，以有助于冷却油流向离心型绕组端部。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，离心型绕组端部的内表面具有外张结构，以有助于冷却油流向磁系统。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，第二导油孔设置有多个，第二导油孔在磁系统的位置对应离心型绕组端部。以有助于流经离心型绕组端部的冷却油流向磁系统后通过第二导油孔流向电机外壳内表面。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，沿电机外壳的径向方向向外，第二导油孔的孔径变小，以有助于冷却油的收集及流出。

在对转永磁电机的一种示意性实施方式中，内输出轴的端部设置有动密封，以封堵储油空间。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1用以说明对转永磁电机的一种示意性实施方式的剖视结构示意图。