CN103248164A

CN103248164A - 一种散热电机机壳

Info

Publication number: CN103248164A
Application number: CN2013102020005A
Authority: CN
Inventors: 赵剑毅
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2013-08-14

Abstract

本发明公开了一种散热电机机壳，包括外散热片、内散热凹槽、通风道，机壳内表面加工有内散热凹槽，外散热片采用短肋片结构，分别设置在机壳外表面的径向竖直方向和径向水平方向上。通过在机壳外表面设置有短肋片结构的外散热片，使散热面积大大增加，外散热片的片与片之间还设置有切向散热槽，极大的促进了热流量的交换，使电机产生的热量能及时被空气所送走；与此同时，机壳内表面加工有内散热凹槽，有助于增强机壳与线圈之间的空气流动，同时也增大了机壳内表面的热传导面积，从而有效提高了机壳内表面的热导率，使电机的散热性能提高，具有结构简单、散热性能好的优点。

Description

一种散热电机机壳

技术领域

本发明涉及一种电机散热部件，具体是一种电机散热机壳。

背景技术

作为最常用的工业设备之一，电机工作时的高效性、可靠性及安全性，一直是相关研究人员及使用人员所关注的热点。一台电机运行的正常与否，最重要的标志就是该电机的发热程度，因此电机的散热装置，是电机安全、高效运行的重要保障。

一般而言，大部分热量是由于电机的内阻及大电流在流过定子绕组励磁绕组和转子过程中产生的，还有少部分热量则是由其它机械原因产生的，因此，温度的升高主要是由于电机的内阻及大电流在流过定子绕组励磁绕组和转子过程中产生的热量造成的。而电机绕组的绝缘材料是有一定温度范围的，当在其温度范围内时，绝缘材料的绝缘性能、机械强度等都相当稳定，但如果电机内部温度过高，电机绕组的绝缘材料便会逐渐老化，绝缘性能和机械强度将会逐渐降低，当降低到一定程度后，电机便不能使用了，否则会发生绝缘击穿，将电机烧坏等危险。因此，温度很大程度上决定着电机的寿命，故改善电机散热条件，设法降低电机外壳体温度，是提高电机过载能力，延长电机的使用寿命的有效方法。

为了提高电机机壳的散热效率，在普通电机中均采用外冷式冷却方法，即增大机壳换热面积或提高冷却风量。通过电机末端的冷却风机，将冷却风吹入散热翅片通道内，从而达到冷却电机的目的。对于较大功率的电机来说，为了使电机得到充分的冷却，不得不提高冷却风机的功率，以增大冷却风量。因此，冷却所耗功占的比例增大，致使电机效率下降。而对于紧凑型电机，由于结构紧凑，冷却空间更为有限，如何有效的散热，以提高电机冷却效果成为了该类电机向更高速、更大功率方向发展的瓶颈之一。而机壳在电机冷却回路中起重要作用，因为电机产生的大部分热量由定子铁芯传给机壳，再被外部冷却空气带走，其余部分耗损热由内冷却回路传递给机壳，再被外部冷却空气所带走，故电机机壳的散热能力对改善电机散热性能有至关重要的影响。

对于现有的电机散热技术中，主要的散热技术文献有：

1、专利文献【公开号：CN202050331U】公开了“一种电机辅助散热结构”，包括电机本体，电机本体一端输出轴上设有皮带轮，所述皮带轮靠近电机本体的一侧侧面上设有旋风叶片。该发明通过皮带轮在旋转的过程中带动旋风叶片旋转而产生一定的风量以对电机本体进行散热，从而增强电机散热的能力。该使用新型的散热效果有限，而且在大负荷下会使电机工作效率有所降低。

2、专利文献【公开号：CN102664476A】公开了“一种电机定子线圈的散热结构”，包括定子组件、转子组件、端盖和机座，其转子组件与定子组件装连，定子组件与机座装连，定子组件包括定子线圈和定子叠片，定子线圈与定子叠片固定连接，定子叠片上具有通风孔，端盖上具有出风孔，端盖上相对于定子线圈端部处固定连接有散热环。该散热结构主要是针对定子线圈布置予以改进的，其散热能力十分有限。

3、专利文献【公开号：CN102664477A】公开了一种超声电机的热电散热装置，其包括超声电机，热电制冷片，三片散热层以及外界驱动电机，所述散热层上表面具有圆形沟槽，而腔体中填充有无机盐相变材料。该装置采用热电片代替传统的电机金属底座，散热层采用无机盐相变吸热，可用于超声电机的散热，但其结构较为复杂，制造成本高。

4、专利文献【公开号：CN201393110】公开了“一种恒定散热式电机”，包括电机壳和支撑电机壳的支架，支架上设有可对电机进行散热的散热组件，所述的散热组件内设有散热风扇，散热风扇吹出的风通过支架间隔板上的通孔对电机进行散热降温，散热风扇通过开关电源控制其运行。虽然该技术可以提高电机壳体的散热速率，但是该技术需要设置一个额外装置来控制风机转速，在实际应用中会给电机的安装及使用带来一定困难。

5、专利文献【公开号：CN202056075U】公开了一种电机散热风扇，其包括风扇外框，在风扇外框的中心设有中心轴，中心轴纵向放置，在中心轴上设有扇叶组，在扇叶组外设有转子，在风扇外框的两个侧壁上均设有两个上下放置的定子，定子通过铁芯固定在风扇外框的四个角。该发明改变了传统转子和扇叶的结构，消除了散热的中心盲区，但可靠性及稳定性问题有待实践验证。

综上，现有的电机散热结构形式多样，但大多是通过增大散热风量来达到提高散热效果的，这些散热技术普遍存在散热能力有限，当散热风量较大时散热风机敖功太大，致使电机功率下降等问题。为此，如何更好的改善电机(特别是紧凑型电机)的散热效果依旧是学术界和工业界所关注的热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种可较好的改善电机散热性能的散热电机机壳，以更进一步的解决现有散热技术存在的散热能力有限、当散热风量较大时散热风机功率太大致使电机功率下降等问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种散热电机机壳，包括外散热片、内散热凹槽、通风道，机壳外表面上轴向分布有外散热片，机壳内表面还加工有内散热凹槽，所述内散热凹槽在机壳内表面上呈周向分布。外散热片采用短肋片结构，分别设置在机壳外表面的径向竖直方向和径向水平方向上，轴向上的多块散热片设置在同一水平线上。外散热片轴向上的片与片之间设有一定间隙，从而形成切向散热槽。机壳上设有多个通风道，机壳底部设置有机座。内散热凹槽在轴向上均匀分布于机壳中心两端，但机壳内表面靠近机壳中心处不加工有内散热凹槽。

所述外散热片轴向上的片与片之间的切向散热槽槽宽可设置为10～25mm。所述通风道为4个，其均匀分布在机壳中心的圆周上，并与机壳中心的水平面呈45°角。机壳顶部加工有两个吊环螺栓孔，两个吊环螺栓孔布置在同一水平线上。

本发明的显著效果在于：通过在机壳外表面设置有短肋片结构的外散热片，使散热面积大大增加，外散热片的片与片之间还设置有切向散热槽，极大的促进了热流量的交换，使电机产生的热量能及时被空气所送走。与此同时，机壳内表面加工有内散热凹槽，有助于增强机壳与线圈之间的空气流动，同时也增大了机壳内表面的热传导面积，从而有效提高了机壳内表面的热导率，使电机的散热性能提高。本发明具有设计巧妙、散热性能好等特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明结构示意图的左视图。

其中：1——机壳；2——吊环螺栓孔；3——通风道；4——内散热凹槽；5——外散热片；6——切向散热槽；7——机座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施作进一步的描述。

如图1所示，一种散热电机机壳，包括外散热片5、内散热凹槽4、通风道3，机壳1外表面上轴向分布有外散热片5。所述机壳1内表面还加工有内散热凹槽4，所述内散热凹槽4在机壳1内表面上呈周向分布。

所述外散热片5采用短肋片结构，分别设置在机壳1外表面的径向竖直方向和径向水平方向上，轴向上的多块散热片设置在同一水平线上。外散热片5轴向上的片与片之间设有一定间隙，从而形成切向散热槽6。切向散热槽6极大的促进了热流量的交换，使电机产生的热量能及时被空气所送走。

所述机壳1上设有多个通风道3，机壳1底部设置有机座7。

所述内散热凹槽4在轴向上均匀分布于机壳中心两端，机壳1内表面靠近机壳中心处不加工有内散热凹槽4。

所述外散热片5轴向上的片与片之间的切向散热槽6槽宽为10～25mm。

如图2所示，根据需求，所述通风道3可以设置为四个，其均匀分布在机壳中心的圆周上，并与机壳中心的水平面呈45°。

所述机壳1顶部加工有两个吊环螺栓孔2，两个吊环螺栓孔2布置在同一水平线上。

由于机壳内表面加工有内散热凹槽4，有助于增强机壳1与线圈之间的空气流动，同时也增大了机壳内表面的热传导面积，从而有效提高了机壳1内表面的热导率，使电机的散热性能提高。而机壳1内表面靠近机壳中心并未加工有内散热凹槽4，这将有利于机壳中心处内表面在电机高速运转时产生切向空气流，切向空气流将通过通风道3径向流出，从而使部分内部线圈产生的热量被快速带走。

Claims

1.一种散热电机机壳，包括外散热片(5)、内散热凹槽(4)、通风道(3)，机壳(1)外表面上轴向分布有外散热片(5)，其特征在于：所述机壳(1)内表面还加工有内散热凹槽(4)，所述内散热凹槽(4)在机壳(1)内表面上呈周向分布；所述外散热片(5)采用短肋片结构，分别设置在机壳(1)外表面的径向竖直方向和径向水平方向上，轴向上的多块散热片设置在同一水平线上，所述外散热片(5)轴向上的片与片之间设有一定间隙，从而形成切向散热槽(6)；所述机壳(1)上设有多个通风道(3)，机壳(1)底部设置有机座(7)。

2.根据权利要求1所述的散热电机机壳，其特征在于：所述内散热凹槽(4)在轴向上均匀分布于机壳中心两端，机壳(1)内表面靠近机壳中心处不加工有内散热凹槽(4)。

3.根据权利要求1所述的散热电机机壳，其特征在于：所述外散热片(5)轴向上的片与片之间的切向散热槽(6)槽宽为10～25mm。

4.根据权利要求1所述的散热电机机壳，其特征在于：所述通风道(3)为4个，其均匀分布在机壳中心的圆周上，并与机壳中心的水平面呈45°角。

5.根据权利要求1所述的散热电机机壳，其特征在于：所述机壳(1)顶部加工有两个吊环螺栓孔(2)，两个吊环螺栓孔(2)布置在同一水平线上。