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一种纯电动非公路刚性 自卸车大功率水冷 开关磁阻电机

阅读：38发布：2021-06-08

专利汇可以提供一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，包括电机壳、前端盖、后端盖、前端轴承、后端轴承、转子和定子，所述电机壳为双层结构，双层结构的内部空间为冷却水水道，冷却水水道由多个隔板分隔为多个独立区域；所述前端盖和后端盖分别位于电机壳的两端，且前端盖和后端盖上均设置有轴承室，前端轴承位于前端盖的轴承室内，后端轴承位于后端盖的轴承室内，所述电机壳内侧有压装定子叠片，定子叠片上设置有定子，转子中心设置有转子轴，转子有多个磁极，定子上亦有多个磁极，且定子和转子为双凸极结构；本实用新型具有负载特性优异、低速性能好、启动转矩大、启动电流小、节省电能的优点。，下面是一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，包括电机壳、前端盖、后端盖、前端轴承、后端轴承、转子和定子，其特征在于：所述电机壳为双层结构，双层结构的内部空间为冷却水水道，所述冷却水水道由多个隔板分隔为多个独立区域，除进水口和出水口之间的隔板外其余隔板首尾设置水道，将各独立水腔串联起来；所述前端盖和后端盖分别位于电机壳的两端，且前端盖和后端盖上均设置有轴承室，所述前端轴承位于所述前端盖的轴承室内，所述后端轴承位于所述后端盖的轴承室内，电机壳内侧有压装定子叠片，定子叠片上设置有定子，所述转子中心设置有转子轴，转子有多个磁极，所述定子上亦有多个磁极，且定子和转子为双凸极结构。
2.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述电机壳由钢板卷制焊接而成，冷却水水道交替在每道隔板首尾端，使冷却水水道在双层电机壳内形成闭环回路。
3.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述转子和转子轴之间通过花键连接，所述转子轴的一端设置有位置传感器，另一端为中空结构，并设置有内花键齿。
4.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述前端盖上设有润滑油管a，所述后端盖设有润滑油管b。
5.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述前端盖与前端轴承间有调整垫片b，所述后端盖与后端轴承间有调整垫片a。
6.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述前端盖的外部设置有安装法兰，通过安装法兰与减速器壳体连接。
7.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述后端盖上设置有多个动力线进入孔，与位置传感器线束一并引出进入电机控制器箱。
8.根据权利要求1所述的一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其特征在于：所述后端盖设置进水管快速接头和出水管快速接头。

说明书全文

一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷 开关磁阻电机

技术领域

[0001] 本实用新型属于矿用汽车领域，具体涉及一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机。

背景技术

[0002] 目前大吨位电传动矿用汽车牵引电动机采用直流或交流变频电机，随着开关磁阻电机的应用，其调速系统兼有直流调速系统和变频调速系统的优点；在电机结构、制造成本、节能降耗等方面更显优势，而随着全球能源危机以及环保意识的不断增强，发展新能源成为当今世界改善环境、节能降耗的重要举措；矿用汽车在全球采矿运输业占据主导地位，其燃油消耗之大以及排放污染的严重性不言而喻；因此发展和使用纯电动非公路刚性自卸车成为矿用汽车生产和采矿企业可持续发展的必然趋势；而作为纯电动非公路刚性自卸车的主要动力单元——牵引电动机成为纯纯电动非公路刚性自卸车主要组成部分，而开关磁阻电机正是因为自身的优势和特点逐渐被人们所认可并得以广泛应用。而从目前下线的纯电动矿用汽车和混合动力矿用汽车驱动单元能耗角度而言，存在着一些问题。

[0003] 1、用电动机取代燃油发动机类型的电动矿用汽车或混合动力矿用汽车，一些系统诸如空气系统、PTO、传动机构、终传动等仍然保留，有些系统部件随发动机运转而做着无谓的消耗，这就增加了电能或者柴油的消耗，制约了电动矿用汽车的续航里程，增加了矿用汽车的运输成本。

[0004] 2、这些类型的电动矿用汽车和混合动力矿用汽车很大程度影响了车辆的空间布局，制约了整车系统结构的优化，从而限制了动力电池的配置容量。

[0005] 3、从车辆维护和维修角度而言，系统部件紧凑，传统矿用汽车的维护和维修没有得到根本性的改变，增加了岗位人员的工作量和设备维修台时的增，从而影响了矿用汽车的作业效率和运输成本。实用新型内容

[0006] 本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，为提高纯电动非公路刚性自卸车的装备水平，优化系统布局和整车结构，真正实现节能减排的目的，而提供一种负载特性优异、低速性能好且启动转矩大和启动电流小的纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机。

[0007] 本实用新型的目的是这样实现的：一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，包括电机壳、前端盖、后端盖、前端轴承、后端轴承、转子和定子，所述电机壳为双层结构，双层结构的内部空间为冷却水水道，所述冷却水水道由多个隔板分隔为多个独立区域，除进水口和出水口之间的隔板外其余隔板首尾设置水道，将各独立水腔串联起来；所述前端盖和所述后端盖分别位于电机壳的两端，且前端盖和后端盖上均设置有轴承室，所述前端轴承位于所述前端盖的轴承室内，前轴承与前轴承端盖间有调整垫片；所述后端轴承位于所述后端盖的轴承室内，后轴承与后轴承端盖间有调整垫片；电机壳内侧有压装定子叠片，定子叠片上设置有定子，所述转子中心设置有转子轴，转子有多个磁极，所述定子上亦有多个磁极，且定子和转子为双凸极结构。

[0008] 所述电机壳由钢板卷制焊接而成，冷却水水道交替在每道隔板首尾端，使冷却水水道在双层电机壳内形成闭环回路。

[0009] 所述转子和转子轴之间通过花键连接，所述转子轴的一端设置有位置传感器，另一端为中空结构，并设置有内花键齿。

[0010] 所述前端盖上设有润滑油管a，所述后端盖设有润滑油管b。

[0011] 所述前端盖与前端轴承间有调整垫片b，所述后端盖与后端轴承间有调整垫片a。

[0012] 所述前端盖的外部设置有安装法兰，通过安装法兰与减速器壳体连接。

[0013] 所述后端盖上设置有多个动力线进入孔，与位置传感器线束一并引出进入电机控制器箱。

[0014] 所述后端盖设置进水管快速接头和出水管快速接头。

[0015] 本实用新型的有益效果是：

[0016] 1、本实用新型电机结构简单，定子和转子组成双凸极结构电机，系统结构简单，制造成本低，齿形结构设计增加了定子和转子的结构强度；定子仅有集中绕组，无铜损，效率高，绝缘结构简单，因转子简单的结构设计，其可以高速运转。

[0017] 2、起动转矩大，起动电流低，该特点可以延伸到低速运行区，因此系统十分适合矿用汽车低速重载起动或长时间低速运行工况。

[0018] 3、采用水冷结构有利于矿用汽车运行环境要求，密闭空间安装降低了电机金属粉尘和灰尘污染，同时水冷却系统又保证了电机理想工作温度。

[0019] 4、适用于频繁启停及正反向运行工况，这一特点也适合矿用汽车的工作特性，加之2的特性描述，电机在启动过程中电流冲击小，电机和控制器发热状况较连续额定运行时还小。

[0020] 5、电机控制系统可控参数多，有较好的调速性能。这就意味着控制灵活方便，使电机运行在最佳状态，也可实现各种不同的功能特性曲线。附图说明

[0021] 图1为本实用新型的轴向剖视图。

[0022] 图2为本实用新型的径向剖视图。

[0023] 图中：1-转子；2-定子；3-前端轴承；4-前轴承端盖；5-螺栓a；6-螺栓c；7-前端盖；8-电机壳；9-冷却水水道；10-水道外壳；11-出水口；12-进水口；13-动力线进入孔；14-后端盖；15-后端轴承；16-螺栓e；17-后轴承端盖；18-螺栓b；19-润滑油管b；20-润滑油管a；21-位置传感器；22-隔板；23-转子叠片；24-定子叠片；25-转子轴；26-调整垫片a；27-盖板；28-电机安装孔；29-外侧安装止口；30-内侧安装止口；31-调整垫片b

[0024] 具体实施方式：

[0025] 下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

[0026] 实施例：如图1、图2所示，电机壳8为双层结构，双层结构的内部空间为冷却水水道9，冷却水水道9由多个隔板22分隔为多个独立区域，其中11个隔板22设计有互通水道孔，在进水口12和出水口11之间的隔板22完全封闭，目的是保证冷却水围绕电机壳8周向全面冷却；冷却系统机组的开启和关闭由外部温控开关探测到温度超出限定值或低于限定值时向整车控制器发送开启或关闭冷却系统工作信号，从而对电机进行加温或降温操作；冷却水水道9进水口12和出水口11有快速接头，通过外部冷却系统对电机冷却液进行循环冷却。

[0027] 电机壳8内侧有压装定子叠片24，定子叠片24上布有定子2绕组；所述转子1装在转子轴25上；电机壳8的两端分别设置有前端盖7和后端盖14，分别由螺栓c6和螺栓e16紧固到电机壳8上，前端盖7和后端盖14将定子2及绕组、转子1、转子轴25封闭在围成的空间里；前端盖7和前轴承端盖4通过螺栓a5组成前轴承室，所述前端盖7与前端轴承3间有调整垫片31b，所述后端盖与后端轴承间有调整垫片a，前轴承端盖4上有润滑油管a20；后端盖14和后轴承端盖17通过螺栓b18组成后轴承室，后轴承端盖17上有润滑油管b19；所述后端盖14与后端轴承15间有调整垫片26a；所述后端盖上设置有多个动力线进入孔13；所述转子轴25后端设有位置传感器21；所述转子轴25前端为中空内花键结构，减速器输入轴端同为花键结构与转子轴25内花键接合；定子绕组为四相集中绕组，定子和转子为双凸极结构，定子均布若干个磁极，转子均布若干个磁极；所述前端盖7的外部设置有安装法兰，通过安装法兰与减速器壳体连接，安装法兰上均布若干个电机安装孔28；前端盖7上有内侧安装止口30和外侧安装止口29，以确保电机和桥壳、桥壳和桥管安装的同轴度和定位要求。

[0028] 一种纯电动非公路刚性自卸车大功率水冷开关磁阻电机，其运行原理遵循“磁阻最小”原理，磁通沿着磁阻最小的路径闭合，转子1 铁心在移动到最小磁阻位置时，主轴线与磁场的轴线重合；当定子2某一磁极励磁时，某向定子2轴线重合的位置转动，并使某相励磁绕组的电感最大；若以转子1所处的相对位置作为起始位置，则依次给某相绕组通电，转子即会逆着励磁顺序以逆时针方向连续旋转；反之，若依次给某相绕组通电，则电动机即会沿顺时针方向转动；大功率水冷开关磁阻电机的转向与相绕组的电流方向无关，它仅取决于相绕组通电的顺序；另外，当主开关器件导通时，某相绕组从电池组吸收电能，而当主开关关断时，绕组电流经续流二极管继续流通，并回馈给直流电源；因此，大功率水冷开关磁阻电机具有电能回收功能，纯电动非公路刚性自卸车在下坡路段运行时可启动电能回收系统，将回收电能回充到电池组或超级电容启动电源中，使电池组续航里程更长，系统效率高；总的，本实用新型具有负载特性优异、低速性能好、启动转矩大、启动电流小、节省电能的优点。

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