电机水冷系统
阅读说明：本技术 电机水冷系统 (Motor water cooling system ) 是由 李晓雨 梁太海 牟廷超 朱颂恩 陶思钧 赵健 于 2021-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及到一种电机水冷系统,包括电机壳体,电机壳体包括外筒体和内筒体、环形左端板、环形右端板、周向均布于内、外筒体之间的左端导流板和右端导流板,左端导流板与右端导流板一一间隔设置且隔距均等,使内、外筒体之间形成蛇形闭合水道；外筒体的一端外壁上开设有一个进水口、另一端外壁上开设有一个出水口,进水口和出水口沿外筒体的周向相差180°,进水口和出水口均位于水道回弯处。该系统能有效缩短冷却水在壳体内的行程,降低温升,提高对电机的水冷却效果。(The invention relates to a motor water cooling system, which comprises a motor shell, wherein the motor shell comprises an outer cylinder, an inner cylinder, an annular left end plate, an annular right end plate, a left end guide plate and a right end guide plate which are circumferentially and uniformly distributed between the inner cylinder and the outer cylinder, and the left end guide plate and the right end guide plate are arranged at intervals one by one and have equal spacing, so that a snake-shaped closed water channel is formed between the inner cylinder and the outer cylinder; a water inlet is arranged on the outer wall of one end of the outer barrel, a water outlet is arranged on the outer wall of the other end of the outer barrel, the water inlet and the water outlet have a 180-degree difference along the circumferential direction of the outer barrel, and the water inlet and the water outlet are both positioned at the return bend of the water channel. The system can effectively shorten the stroke of cooling water in the shell, reduce the temperature rise and improve the water cooling effect on the motor.)
技术领域
本发明涉及一种电机水冷系统。
背景技术
电机发热问题一直是电机
技术领域
中的一个主要研究方向，能够快速冷却电机，就能使电机承受更高的功率和转速，实现更大的扭矩，电机冷却途径主要有空冷、风冷和水冷，其中以水冷效果最佳，常用的电机水冷系统是在电机壳体内设置一条单向水道，冷却水从水道一端进入壳体，从水道另一端流出壳体，这种结构较为简单，水流易于控制，但是水道距离长，水流行程长，导致水温温升较高，而较高温度的水吸热能力就会下降，最终影响电机的冷却效果。为了消除上述问题，通常可以采用的方案是加快冷却水的流速，通过缩短冷却水与电机壳体的热交换时间，来降低冷却水的温升，这种提高降温效果的手段是可行的，效果也是立竿见影，但是这大大提高了冷却水使用量以及用于驱动冷却水流动的能耗。
最为关键的是，在长时间使用之后，水道内会产生水垢，特别是在矿场，冷却水水源条件复杂，冷却水中杂质、矿物质含量高，导致水道内水垢生长迅速，导致水道变窄，水流量下降，使电机的水冷却效果大大下降，最终影响电机的正常运转。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种电机水冷系统，该系统能有效缩短冷却水在壳体内的行程，降低温升，提高对电机的水冷却效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：电机水冷系统，包括电机壳体，所述电机壳体包括外筒体、同轴嵌套在外筒体内部的内筒体、位于内筒体和外筒体左端且用于连接内筒体和外筒体的环形左端板、位于内筒体和外筒体右端且用于连接内筒体和外筒体的环形右端板、周向均布于内、外筒体之间的左端导流板和周向均布于内、外筒体之间的右端导流板，任一左端导流板的一端与左端板连接，另一端沿外筒体轴向向右端板延伸且与右端板之间留有间隙，左端板的两条长边分别与内、外筒体密封连接；任一右端导流板的一端与右端板连接，另一端沿外筒体轴向向左端板延伸且与左端板之间留有间隙，右端板的两条长边分别与内、外筒体密封连接；左端导流板与右端导流板一一间隔设置且隔距均等，使内、外筒体之间形成蛇形闭合水道；外筒体的一端外壁上开设有一个进水口、另一端外壁上开设有一个出水口，进水口和出水口沿外筒体的周向相差180°，进水口和出水口均位于水道回弯处。
作为一种优选方案，任意两相邻左端导流板之间的左端板上开设有一个清污口，清污口沿外筒体的轴向延伸，连通水道内部与壳体外界，左端板上还设置有用于密封各清污口的密封件。
作为一种优选方案，所述清污口为螺纹孔，所述密封件为螺钉堵头，螺钉堵头与清污口一一对应地螺纹连接在清污口内，清污口位于相邻的左端导流板和右端导流板之间。
作为一种优选方案，任意两相邻右端导流板之间的右端板上也开设有一个清污口，右端板上的清污口内也可拆卸地密封连接有螺钉堵头，右端板上的清污口与左端板上的清污口在左、右端板的圆周方向上相互间隔设置，每个清污口均位于相邻的左端导流板和右端导流板之间。
作为一种优选方案，所述清污口为扇形窗口，扇形窗口与两相邻左端导流板之间的水道回弯正对，所述密封件为可拆卸地连接在左端板外侧的左法兰环，该左法兰环正对左端板的端面上设置有与清污口配合的扇形凸块，凸块嵌入对应清污口，对清污口进行密封封堵。
作为一种优选方案，任意两相邻右端导流板之间的右端板上也开设有一个清污口，右端板上的清污口的密封件为连接在右端板外侧的右法兰环，该右法兰环正对右端板的端面上设置有与清污口配合的扇形凸块，凸块嵌入对应清污口，对清污口进行密封封堵。
本发明的有益效果是：本发明通过在壳体内设置蛇形闭合水路，同时将进水口和出水口分设在壳体两端且相差180°，从而使进水口进入壳体内的冷却水分成两条水路流向出水口，每条水路比原来的单向水道行程缩短了一半，从而大大缩短冷却水在壳体内的行程，降低冷却水温升，提高对电机的水冷却效果。
本发明进一步通过在壳体的左端板、右端板上开设清污口，可以在水道狭窄的情况下打开清污口对水道进行清理，除去水道内的污垢。
本发明进一步利用螺钉堵头来密封清污口，结构简单，拆卸方便，密封效果好，便于水道清污操作。
本发明进一步采用扇形窗口作为清污口，利用左、右法兰上的凸块对清污口进行密封封堵，且将扇形窗口与水道回弯正对，面积较大的扇形清污口更便于清污，同时左、右端板上的清污口存在局部的对应，清污的时候可以从壳体一端将水垢和污泥推向另一端，从另一端的清污口排出，可大大提高清污效率和清污效果，密封件的拆卸和安装也更为便捷，只要拆下左法兰环，就能打开所有左端板上的清污口。
附图说明
下面结合附图对本发明的
具体实施方式
作进一步详细说明，其中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的展开图；
图4是本发明采用另一种另一种密封件时的结构示意图；
图5是图4中的A-A剖视图；
图1~图5中：100、壳体，1、外筒体，2、内筒体，3、左端板，4、右端板，5、左端导流板，6、右端导流板，7、水道，8、进水口，9、出水口，10、清污口，11、密封件，1101、螺钉堵头，1102、左法兰环，1103、右法兰环，12、凸块。
具体实施方式
下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。
如图1~图3所示，电机水冷系统包括电机壳体100，所述电机壳体100包括外筒体1、同轴嵌套在外筒体1内部的内筒体2、位于内筒体2和外筒体1左端且用于连接内筒体2和外筒体1的环形左端板3、位于内筒体2和外筒体1右端且用于连接内筒体2和外筒体1的环形右端板4、周向均布于内、外筒体2、1之间的左端导流板5和周向均布于内、外筒体2、1之间的右端导流板6，任一左端导流板5的一端与左端板3连接，另一端沿外筒体1轴向向右端板4延伸且与右端板4之间留有间隙，左端板3的两条长边分别与内、外筒体2、1密封连接；任一右端导流板6的一端与右端板4连接，另一端沿外筒体1轴向向左端板3延伸且与左端板3之间留有间隙，右端板4的两条长边分别与内、外筒体2、1密封连接；左端导流板5与右端导流板6一一间隔设置且隔距均等，使内、外筒体2、1之间形成蛇形闭合水道7；外筒体1的一端外壁上开设有一个进水口8、另一端外壁上开设有一个出水口9，进水口8和出水口9沿外筒体1的周向相差180°，进水口8和出水口9均位于水道回弯处。
如图3所示，冷却水从进水口8进入水道7后，分成上下两路分别向出水口9流动，与传统单向流动的水道相比，本实施例中的每条水路比原来的单向水道中的水路行程缩短了一半，从而大大缩短冷却水在壳体100内的行程，降低冷却水温升，提高对电机的水冷却效果。
如图3所示，任意两相邻左端导流板5之间的左端板3上开设有一个清污口10，清污口10沿外筒体1的轴向延伸，连通水道7内部与壳体100外界，左端板3上还设置有用于密封各清污口10的密封件11。
在本实施例中，清污口10为螺纹孔，所述密封件11为螺钉堵头1101，螺钉堵头1101与清污口10一一对应地螺纹连接在清污口10内，清污口位于相邻的左端导流板5和右端导流板6之间。
在电机使用一段时间后，水道7内会产生水垢，还会有一些污泥，这会降低水道7的流通量，导致冷却水流量下降，水冷系统的水冷效率下降，电机工作温度上升，这时，在停机状态卸下螺钉堵头1101，采用清污工具从清污口10插入水道7内，将水垢和污泥刮落并耙出，从而清除水道7内的水垢和污泥，恢复水道7的流通量，使电机恢复正常工作。
为了更方便地清理水道7，在任意两相邻右端导流板6之间的右端板4上也开设有一个清污口10，右端板4上的清污口10内也可拆卸地密封连接有螺钉堵头1101，右端板4上的清污口10与左端板3上的清污口10在左、右端板3、4的圆周方向上相互间隔设置，每个清污口10均位于相邻的左端导流板5和右端导流板6之间。
左、右端板上均设置有清污口10时，虽然左、右端板上的清污口相互错位，但是依然可以采用高压水枪对水道进行冲洗，将壳体100竖立着进行冲洗能够有效去除水道内的水垢和污泥。
作为一种替代方案，如图4和图5所示，清污口10也可以采用扇形窗口结构，扇形窗口与两相邻左端导流板5之间的水道7回弯正对，密封件11为可拆卸地连接在左端板3外侧的左法兰环1102，该左法兰环正对左端板3的端面上设置有与清污口10配合的扇形凸块12，凸块12嵌入对应清污口10，对清污口10进行密封封堵。
采用扇形窗口结构的清污口10具有清污口面积大的优点，便于清污操作的实施，提高清污效果，而且采用左法兰环1102及其端面上的凸块12对左端板3上的各个清污口10统一密封封堵，提高了拆卸密封件11的效率。
在具体实施的时候，任意两相邻右端导流板6之间的右端板4上也可开设有一个清污口10，右端板4上的清污口10的密封件11为连接在右端板4外侧的右法兰环1103，该右法兰环1103正对右端板4的端面上设置有与清污口10配合的扇形凸块12，凸块12嵌入对应清污口10，对清污口10进行密封封堵。
由于扇形窗口面积较大，因此左端板3和右端板4上的扇形窗口具有部分重叠，这种结构有利于清污，可以通过杆件将水道7内的水垢和污泥从壳体左端板3一端一直推到右端板4一端并从右端板4上的清污口10推出，这种清污方式比将水垢和污泥耙出的方式效率高很多，操作起来也更方便，清理效果也更好，而且使用高压水枪冲洗的去污去垢效果也更好。
本发明工作原理是：如图1~图3所示，冷却水从进水口8进入水道7后，分成上下两路分别向出水口9流动，与传统单向流动的水道相比，本实施例中的每条水路比原来的单向水道中的水路行程缩短了一半，从而大大缩短冷却水在壳体100内的行程，降低冷却水温升，提高对电机的水冷却效果。
在电机使用一段时间后，水道7内会产生水垢，还会有一些污泥，这会降低水道7的流通量，导致冷却水流量下降，水冷系统的水冷效率下降，电机工作温度上升，这时，在停机状态卸下螺密封件11，采用清污工具从清污口10插入水道7内，将水垢和污泥清除，恢复水道7的流通量，使电机恢复正常工作。
上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
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