本实用新型属于电机技术领域,具体是一种水冷电机机壳结构改进及具有该机壳的水冷电机。
背景技术:
目前,随着水冷电机应用越来越广泛,对水冷电机的重量提出了更高的要求。客户越来越需要高性能、低重量的水冷电机。
为了进一步减轻水冷电机重量,通常针对机壳做轻量化设计,即采用较薄的板材焊接形成圆筒状的机壳本体。由于水冷电机的散热是通过在机壳本体内部形成冷却水路,冷却水路外连水冷管以与散热器连接,以对冷却水路内的循环冷却水进行散热,进而对电机散热。则机壳本体外壁上设有与冷却水路连通的进水口和出水口,进水口连接水冷管出口端,出水口连接水冷管进口端,且进水口、出水口与水冷管的连接均需要转接头连接。
现有技术中,转接头采用标准弯管接头,其一端与机壳本体焊接,另一端与水冷管端口螺纹连接。对于轻量化设计的水冷电机,其机壳本体板材变薄,若采用现有标准弯管接头作为机壳本体与水冷管之间的转接头,转接头与机壳本体焊接时需要转接头一端需要插设至机壳本体的进水口(或出水口)内,然后再围绕转接头的插设端周圈进行焊接,由于机壳较薄,则在机壳本体与转接头焊接连接时,若要保证转接头焊接牢固性,薄壁机壳很容易被焊穿,导致转接头焊接失败;且普通的弯管接头,比如90°弯管接头受管径的影响,外形尺寸大,焊接困难,超出机壳尺寸较大,容易受外部磕碰,导致水冷管转接头破裂漏水。
本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解,因此,其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。
技术实现要素:
本实用新型针对现有技术中轻量化水冷电机机壳存在的上述技术问题,提出一种新型的轻量化水冷电机机壳及具有该机壳的水冷电机。
为达到解决上述技术问题的目的,本实用新型所提出的轻量化水冷电机机壳采用下述技术方案予以实现:一种轻量化水冷电机机壳,包括:
机壳主体,所述机壳主体呈筒状,其内壁和外壁之间形成有冷却水道,所述机壳主体的外壁上设有用于向所述冷却水道内输入水或由所述冷却水道内排出水的进/出水口;
水冷管转接头,所述水冷管转接头内部形成有转接水道,所述转接水道具有与所述进/出水口连通的第一端以及用于与水冷管连接的第二端;
所述水冷管转接头具有焊接面,所述水冷管转接头以所述焊接面与所述机壳主体的外壁焊接连接,所述焊接面上形成有供所述进/出水口与所述转接水道的第一端连通的避让凹槽,所述避让凹槽覆盖所述进/出水口,所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽内且与所述避让凹槽的槽内空间连通。
所述机壳主体呈圆筒状,所述焊接面为平面或者与所述机壳主体的弧形外壁相适配的弧形面。
所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽的槽底面上。
所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽的槽底面中心上,且所述进/出水口的中心正对所述避让凹槽的槽底面中心。
所述转接水道的第一端的轴线与所述转接水道的第二端的轴线垂直。
所述水冷管转接头的外轮廓为长方体,所述转接水道的第一端所在面和所述焊接面为所述水冷管转接头的一组相邻侧面。
所述转接水道的第二端具有内螺纹。
所述水冷管转接头由碳钢加工成型。
所述机壳主体的顶部固设有用于支撑变频器的支撑部,所述支撑部包括矩形的支撑框架和沿所述机壳主体的长度方向间隔设置的多个加强隔板,所述加强隔板位于所述支撑框架所围成的内部空间中,所述加强隔板竖立设置,其顶边与所述支撑框架固定连接,底边与所述机壳主体焊接。
本实用新型还提出了一种水冷电机,包括机壳,所述机壳为上述轻量化水冷电机机壳。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点和积极效果:
1、本实用新型轻量化水冷电机机壳,其水冷管转接头具有用于将机壳的冷却水道与外部水冷管连通的转接水道,且水冷管转接头通过其焊接面与机壳主体的外壁焊接连接,并在焊接面上形成避让凹槽以供机壳本体上的进/出水口与水冷管转接头上转接水道的第一端连通,则无需如现有技术中水冷管转接头插设至机壳本体的进/出水口内再进行焊接,则本实用新型水冷电机机壳,其水冷管转接头焊接面积大,焊接性能好,尤其适用于薄壁机壳主体与水冷管转接头的焊接连接;
2、水冷管转接头内部成型转接水道,水冷管转接头的外形尺寸只需保证其焊接面上的避让凹槽覆盖住机壳主体上的进/出水口即可,则水冷管转接头的外形尺寸可尽可能小,从而具有良好的防撞性,有效避免水冷管转接头受外部磕碰导致破裂漏水现象的发生;
3、通过改变转接水道的具体形状,可以实现水路角度转换,避让凹槽的大小可以根据需求改动,较标准件改动更灵活。
结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后,本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型轻量化水冷电机机壳立体结构示意图;
图2为图1的a部放大图;
图3为本实用新型轻量化水冷电机机壳的水冷管转接头所在处的剖视图;
图4为本实用新型轻量化水冷电机机壳的水冷管转接头立体图;
图5为本实用新型轻量化水冷电机机壳的水冷管转接头剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将结合附图和实施例,对本实用新型作进一步详细说明。
需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方向或位置关系的术语是基于壁挂式空调室内机壁挂安装状态所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1至图5,图示了示例性一种轻量化水冷电机机壳,包括机壳主体100和水冷管转接头200。其中,机壳主体100呈筒状,其内壁140和外壁130之间形成有冷却水道110,冷却水道110通常为螺旋状,沿机壳主体100的内壁140周向螺旋环绕,机壳主体100的外壁上设有用于向冷却水道110内输入水或由冷却水道110内排出水的进/出水口120;水冷管转接头200内部形成有转接水道210,转接水道210具有与进/出水口120连通的第一端211以及用于与水冷管连接的第二端212。
与现有技术不同的是,本实施例中水冷管转接头200不是常规标准弯管接头,而是通过碳钢机加工成型。具体地,水冷管转接头200呈块状,具有焊接面220,水冷管转接头200整体以其焊接面220与机壳主体100的外壁130焊接连接,焊接面220上形成有供进/出水口120与转接水道210的第一端211连通的避让凹槽221,避让凹槽221覆盖进/出水口120,即避让凹槽221的槽口面积应大于进/出水口120的面积,当水冷管转接头200以其焊接面220与机壳主体100的外壁130焊接连接后,避让凹槽221以其槽口朝向进/出水口120所在区域,扣在进/出水口120所在区域上,使得避让凹槽221的槽内空间通过进/出水口120与机壳主体100的冷却水道110连通;同时,转接水道210的第一端211位于避让凹槽221内且与避让凹槽221的槽内空间连通,则实现机壳主体100上的进/出水口120与转接水道210的第一端211通过避让凹槽221连通,由于转接水道210的第二端212与水冷管连接,则通过水冷管转接头200很好地实现了水冷管的转接,使机壳主体100内冷却水道110的内部冷却水可以直接通过水冷管转接头200。
本实施例中,水冷管转接头200通过其焊接面220与机壳主体100的外壁130焊接连接,焊接面积大,并在焊接面220上形成避让凹槽221以供机壳本体100上的进/出水口120与水冷管转接头200上转接水道210的第一端211连通,则无需如现有技术中水冷管转接头插设至机壳本体的进/出水口内再进行焊接,则本实施例水冷管接头与机壳主体焊接性能好,尤其适用于薄壁机壳主体与水冷转接头的焊接连接;水冷管转接头200的外形尺寸只需保证其焊接面220上的避让凹槽221覆盖住机壳主体100上的进/出水口120即可,则水冷管转接头200的外形尺寸可尽可能小,从而具有良好的防撞性,有效避免水冷管转接头200受外部磕碰导致破裂漏水现象的发生;通过改变转接水道210的具体形状,可以实现水路不同角度转接,避让凹槽221的大小可以根据需求改动,较标准件改动更灵活。如图1至图3所示,水冷管转接头200数量为两个,分别焊接在机壳主体100的两个进/出水口120处,其中一个进/出水口120为进水口,则另一进/出水口120则为出水口,其中一水冷管转接头200的转接水道210通过机壳主体100的进水口与机壳主体100的内部冷却水道110连通,该水冷管转接头200同时与水冷管进水管连接,另一水冷管转接头200的转接水道210通过机壳主体100的出水口与机壳主体100的内部冷却水道110连通,该水冷管转接头200同时与水冷管出水管连接。
通常地,如图1至图3所示,机壳主体100呈圆筒状,而水冷管转接头200的焊接面220可以为平面或者与圆筒状机壳主体100的弧形外壁130相适配的弧形面。对于碳钢的机加工来说,平面焊接面220较弧形面的焊接面220易于加工。
本实施例中,如图3至图5所示,转接水道210的第一端211位于避让凹槽221的槽底面上,具体位于避让凹槽221的槽底面中心上,同时,进/出水口120的中心正对避让凹槽221的槽底面中心,以便与转接水道210的第一端211顺利连通。
如图3和图5所示,本实施例中转接水道210的第一端211的轴线与转接水道210的第二端212的轴线垂直,则使水冷管转接头200实现90°拐弯转接。当然,通过加工出不同形状转接水道210、第一端211和第二端212的朝向,则可以实现水路的不同转接角度,使其使用更为灵活。
水冷管转接头200的外轮廓形状不限,比如长方体、圆柱体、球形体等,本实施例中其外轮廓形状为长方体,此时,转接水道210的第一端211所在面和焊接面220为水冷管转接头200的一组相邻侧面。这种形状的水冷管转接头200易于加工和焊接,提高了本实施例轻量化水冷电机机壳的生产效率。
对于转接水道210与水冷管的连接通常采用螺纹连接,则转接水道210的第二端212具有内螺纹,用于与水冷管螺纹连接。
由于出于轻量化设计,本实施例中机壳本体100由较薄的板材加工成型,则其整体承重能力较弱,而对于有些变频一体水冷电机,电机部分的上方设有变频器,为提高电机机壳主体100的承重能力,本实施例中机壳主体100的顶部固设有用于支撑变频器的支撑部300,如图1所示,支撑部300包括矩形的支撑框架310和沿机壳主体100的长度方向间隔设置的多个加强隔板320。具体地,支撑框架310两根平行且相对设置的支撑梁311和位于支撑梁311两端以固连两支撑梁311的支撑板312,支撑梁311平行于机壳主体100的轴向,两个支撑板312分别固连于机壳主体100的两端;加强隔板320位于支撑框架131所围成的内部空间中,加强隔板320竖立设置,其顶边与支撑框架310(具体与支撑梁311)固定连接,底边与机壳主体100焊接。则支撑部300可作为变频器的支撑底座,多个加强隔板320除增加机壳主体100的结构强度外,还可以将上方变频器的重量尽可能分散,以避免机壳主体100局部受力过大而变形。
本实施例还提出了一种水冷电机,包括机壳,机壳为本实施例所述的轻量化水冷电机机壳,其具体结构参加本实用新型轻量化水冷电机机壳及附图1至图5的描述,在此不再赘述。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的普通技术人员来说,依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。
1.一种轻量化水冷电机机壳,包括:
机壳主体,所述机壳主体呈筒状,其内壁和外壁之间形成有冷却水道,所述机壳主体的外壁上设有用于向所述冷却水道内输入水或由所述冷却水道内排出水的进/出水口;
水冷管转接头,所述水冷管转接头内部形成有转接水道,所述转接水道具有与所述进/出水口连通的第一端以及用于与水冷管连接的第二端;
其特征在于,所述水冷管转接头具有焊接面,所述水冷管转接头以所述焊接面与所述机壳主体的外壁焊接连接,所述焊接面上形成有供所述进/出水口与所述转接水道的第一端连通的避让凹槽,所述避让凹槽覆盖所述进/出水口,所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽内且与所述避让凹槽的槽内空间连通。
2.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述机壳主体呈圆筒状,所述焊接面为平面或者与所述机壳主体的弧形外壁相适配的弧形面。
3.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽的槽底面上。
4.根据权利要求3所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述转接水道的第一端位于所述避让凹槽的槽底面中心上,且所述进/出水口的中心正对所述避让凹槽的槽底面中心。
5.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述转接水道的第一端的轴线与所述转接水道的第二端的轴线垂直。
6.根据权利要求5所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述水冷管转接头的外轮廓为长方体,所述转接水道的第一端所在面和所述焊接面为所述水冷管转接头的一组相邻侧面。
7.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述转接水道的第二端具有内螺纹。
8.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述水冷管转接头由碳钢加工成型。
9.根据权利要求1所述的轻量化水冷电机机壳,其特征在于,
所述机壳主体的顶部固设有用于支撑变频器的支撑部,所述支撑部包括矩形的支撑框架和沿所述机壳主体的长度方向间隔设置的多个加强隔板,所述加强隔板位于所述支撑框架所围成的内部空间中,所述加强隔板竖立设置,其顶边与所述支撑框架固定连接,底边与所述机壳主体焊接。
10.一种水冷电机,包括机壳,其特征在于,
所述机壳为权利要求1至9中任一项所述的轻量化水冷电机机壳。
技术总结