CN103944301B - 一种塑封电机 - Google Patents

Abstract

一种塑封电机，包括外壳，所述外壳设置有塑封层，所述外壳的轴向两端包括圆形部以及与所述圆形部相连接的固定部，所述塑封层由PPS塑料构成；所述圆形部的外表面设置有若干散热槽，所述散热槽包括沿所述圆形部轴向设置的主槽及沿所述圆形部径向设置的辅槽；所述主槽在所述圆形部横截面投影为矩形，所述矩形的宽度不大于所述圆形部横截面圆周长的3.5%,所述散热槽的深度小于所述散热槽宽度的一半。本发明散热效果好；具有一定的自清洁功能，污染物不易附着。

Description

一种塑封电机

技术领域

本发明涉及一种塑封电机，属于电机制造领域。

背景技术

传统的塑封电机由于本身的结构因素，散热性较差，特别是功率较大的塑封电机。公告号CN 202634185的专利公开了一种塑封电机，给IPM模块加设了散热板。但该专利仅针对IPM模块进行散热，而电机中运行最多且放热最多的转子和定子却没有提及。虽然转子和定子的耐热性较强，但是过高的温度仍会造成电机性能下降，尤其是转子和定子均包裹于塑料材料中的塑封电机。

目前市场上也有部分塑封电机在塑壳上设置若干类似散热鳍片的散热槽结构，用于加强电机定子的散热，尤其是洗衣机用电机，安装于洗衣机内，工作环境极为潮湿且封闭。由于这种结构的塑封电机表面由塑料制成，为保证一定机械强度，散热槽往往较宽，而较宽的槽状结构，极易在外壳上积聚大量水，外壳上的水蒸发后水中杂质残留于电机表面，长时间使用后，塑封外壳上会残留大量杂物，反而影响电机本身的散热。

发明内容

本发明为解决现有技术问题，提供一种散热效果好且具有一定自清洁功能的塑封电机。

本发明的技术方案是：一种塑封电机，包括外壳，所述外壳设置有塑封层，所述外壳的轴向两端包括圆形部以及与所述圆形部相连接的固定部，所述塑封层由PPS塑料构成；所述圆形部的外表面设置有若干散热槽，所述散热槽包括沿所述圆形部轴向设置的主槽及沿所述圆形部径向设置的辅槽，所述主槽和所述辅槽互相连通通；所述主槽在所述圆形部横截面投影为矩形，所述矩形的宽度不大于所述圆形部横截面圆周长的3.5%,所述散热槽的深度小于所述散热槽宽度的一半。

本申请人经过仔细研究发现，常规的塑封电机往往采用硅酮或环氧等材料，前者热稳定性好，但表面光洁度差，后者反之，表面光洁度好，但耐热性差。前都作为塑封外壳极易残留杂物，而后者在电机长时间工作后易发生形变，不安全。而本申请人采用PPS塑料集合了这两者的优点，具有较好的表面光洁度，且具有较好的耐热性。同时，PPS塑料的吸水率极小，一般仅为0.03%，申请人经过大量实验及理论验证后发现，当电机表面塑封层上的散热槽宽度在不大于电机外壳周长的3.5%时，散热槽内壁及底部附着的水滴相互之间由于液体表面张力产生的吸引力极易超过水滴在塑封层表面的附着力而相互合并，形成较大的水滴。当水滴达到一定体积后，在重力作用下会沿塑封电机外壳表面向下滑落，由于PPS本身极小的吸水性，因此PPS对水的浸润性极差，滑下水滴在表面张力作用下轻易将沿途的残留杂质和水迹带走，在一定程度上达到自清洁效果。经过对比实验发现，采用本发明数据的外壳相比无散热槽的塑料外壳，在标准室温25℃下，电机平均工作温度低2.4℃；相比其他尺寸散热槽的塑料外壳，表面附着水量平均减少了78%，本发明有效地在降低电机工作温度的基础上，提升了自清洁效果。

作为优选，所述矩形的宽度为所述圆形部横截面圆周长的2.6%~3.2%。

作为优选，所述散热槽的深度为所述散热槽宽度的20%~35%。散热槽过深，则其底部易形成死角，杂质和水易在散热槽底部积聚而无法滑落，本申请人经过大量实验证实，当散热槽深度不超过其宽度的30%，则在PPS本身极小吸水性及不浸润性基础上， 底部的残留杂质和水迹均有较大机率被带走，反之，当散热槽深度超过其宽度的30%，则有4成以上机率会在散热槽底部形成死角。但如果散热槽深度过小，则散热槽本身散热效果不佳，失去了设置散热槽的目的。

作为优选，所述辅槽在所述圆形部的横截面投影为矩形。横截面为矩形的散热槽更易使得运行中的电机在震动作用下，滑落的水滴将散热槽底部的杂质和水迹带走。

作为优选，所述散热槽的底边线和顶边线均设置有圆形倒角，所述圆形倒角的半径不大于所述圆形部半径的2.7%。传统的塑封电机由于其模具原因，每一个转角处均需要设置倒角，本申请人经过试制后发现，相比于斜边倒角，水滴更易在圆形倒角上滑落。由于电机安装位置及外壳结构的多样性，因此外壳上滑落的水滴往往无法沿竖直向下的路线滑动，而此时重力往往被分为多个分量，水滴移动方向上的重力分量大于其阻力，则水滴运动加快，反之则水滴趋于停止运动，成为新的外壳残留水迹。因此如果圆形倒角的半径过大，则在电机外壳上极易形成缓冲区，造成水滴在滑动过程中，驱动水滴滑动的重力分量减小，降低水滴滑动机率。

作为优选，所述外壳内壁设置有通过所述塑封层与外界相互密封的线圈腔，所述线圈腔内设置有电机线圈。塑封层将线圈全部密封，使得本塑封电机完全防水，即使本电机在运转过程中被完全浸入水中，仍可在一定时间内持续工作而不会烧毁。

作为优选，所述外壳中心设置有与所述电机线圈相配合的转子。

作为优选，所述转子通过防水轴承连接于所述外壳的圆形部中心。防水轴承可在一定程度上在水中工作，使得本电机不会在落水后因损坏造成电机卡死，进而使得电机烧毁。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、散热效果好；

2、具有一定的自清洁功能，污染物不易附着；

3、防水性能良好，电机内进水不会烧。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中，1、外壳，2、圆形部，3、固定部，4、散热槽，5、主槽，6、辅槽。

具体实施方式

下面以实施例对本发明作进一步说明。

实施例一：

一种塑封电机，包括外壳1，外壳1设置有塑封层，外壳1的轴向两端包括圆形部2以及与圆形部2相连接的固定部3，塑封层由PPS塑料构成；圆形部2的外表面设置有若干散热槽4，散热槽4的底边线和顶边线均设置有圆形倒角，圆形倒角的半径不大于圆形部2半径的2.7%。散热槽4包括沿圆形部2轴向设置的主槽5及沿圆形部2径向设置的辅槽6；主槽5在圆形部2横截面投影为矩形，矩形的宽度不大于圆形部2横截面圆周长的3.5%,散热槽4的深度小于散热槽4宽度的一半。辅槽6在圆形部2的横截面投影为矩形。

外壳1内壁设置有通过塑封层与外界相互密封的线圈腔，线圈腔内设置有电机线圈。外壳1中心设置有与电机线圈相配合的转子，转子通过防水轴承连接于外壳1的圆形部2中心。

实施例二：

与实施例一的不同之处在于，矩形的宽度为圆形部2横截面圆周长的3.0%。散热槽4的深度为散热槽4宽度的30%。

实施例三：

与实施例一的不同之处在于，矩形的宽度为圆形部2横截面圆周长的2.6%。散热槽4的深度为散热槽4宽度的20%。

实施例四：

与实施例一的不同之处在于，矩形的宽度为圆形部2横截面圆周长的3.2%。散热槽4的深度为散热槽4宽度的35%。

Claims (8)

1.一种塑封电机，包括外壳（1），所述外壳（1）设置有塑封层，所述外壳（1）的轴向两端包括圆形部（2）以及与所述圆形部（2）相连接的固定部（3），其特征在于：所述塑封层由PPS塑料构成；所述圆形部（2）的外表面设置有若干散热槽（4），所述散热槽（4）包括沿所述圆形部（2）轴向设置的主槽（5）及沿所述圆形部（2）径向设置的辅槽（6），所述主槽（5）和所述辅槽（6）上下互相连通；所述主槽（5）在所述圆形部（2）横截面投影为矩形，所述矩形的宽度不大于所述圆形部（2）横截面圆周长的3.5%,所述散热槽（4）的深度小于所述散热槽（4）宽度的一半。

2.根据权利要求1所述塑封电机，其特征在于：所述矩形的宽度为所述圆形部（2）横截面圆周长的2.6%~3.2%。

3.根据权利要求1或2所述塑封电机，其特征在于：所述散热槽（4）的深度为所述散热槽（4）宽度的20%~35%。

4.根据权利要求3所述塑封电机，其特征在于：所述辅槽（6）在所述圆形部（2）的横截面投影为矩形。

5.根据权利要求1所述塑封电机，其特征在于：所述散热槽（4）的底边线和顶边线均设置有圆形倒角，所述圆形倒角的半径不大于所述圆形部（2）半径的2.7%。

6.根据权利要求1或2所述塑封电机，其特征在于：所述外壳（1）内壁设置有通过所述塑封层与外界相互密封的线圈腔，所述线圈腔内设置有电机线圈。

7.根据权利要求6所述塑封电机，其特征在于：所述外壳（1）中心设置有与所述电机线圈相配合的转子。

8.根据权利要求7所述塑封电机，其特征在于：所述转子通过防水轴承连接于所述外壳（1）的圆形部（2）中心。