CN104167871B - 一种电机散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机散热装置。该装置包括电机外壳散热片，其特征在于还包括电机部件和散热部件。该装置是一种既可以通过散热片给定子散热，又可以给转子散热的电机散热装置，解决了电机转子无法良好散热的问题，通过叶轮的抽吸作用产生内外部贯通气流。气流在排气口处排出产生空气放大效应引导大量外部的空气，为内部排出空气和电机外部降温，从而可大幅提高电机内部和外部降温的效率，有效解决了电机的散热问题。

Description

一种电机散热装置

技术领域

本发明涉及机电领域，具体是一种电机散热装置。

背景技术

现有的三相交流异步电动机主要是靠在电机外壳上的散热片来增加散热面积，从而达到散热的效果。这样的散热装置只能给电机外壳及其所接触的定子散热。而电机内部，尤其是电机转子产生的热难以散出。积聚的热量将引起线圈的电阻值升高造成效率降低。因此，有必要对现在的电机进行改进或者是优化。现有的电机散热技术一般为内封闭外部风冷却技术，电机的主要组成部分转子和定子密封在电机内部，使用风扇冷却外壳。但由于热量的传递非常复杂，传统的外部风冷技术很难真正给电机内部散热。公开号为CN201120349640公开了一种散热防爆电机，提出使用内通风散热的方法向电机内部导入冷空气，但现有技术都是采用内置风扇搅动空气，并不能保证电机内部空气的流通。并且现有技术在进行内部散热的同时并没有兼顾电机外壳的散热，导致其效果并不理想。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种电机散热装置。该装置可以产生内外部贯通气流，是一种既可以通过散热片给定子散热，又可以给转子散热的电机散热装置。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种电机散热装置，该装置包括电机外壳散热片，其特征在于还包括电机部件和散热部件；

所述电机部件包括电机前端盖、电机外壳、电机定子、电机转子、电机传动轴、电机后端盖；所述电机定子和电机转子包围形成气隙；所述电机前端盖上具有进气孔；所述电机后端盖上具有出气孔；所述电机前端盖与电机外壳连接；所述电机传动轴的前后两端分别被电机前端盖和电机后端盖内安装的轴承固定并支撑；所述电机后端盖与电机外壳螺栓固定连接；所述电机定子、电机转子、电机外壳、电机传动轴和电机后端盖包围形成电机内部空间；

所述散热部件包括导气密封外壳前部、导流板、排气口、分隔件、导气密封外壳后部、挡板和叶轮；所述导气密封外壳前部和电机后端盖气密性连接；所述导气密封外壳前部的半矩形部分和导气密封外壳后部的半矩形部分围成导气通道；所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部包围形成密封外壳内部空间，密封外壳内部空间通过出气孔与电机内部空间连通；所述导流板、导气密封外壳后部以及分隔件包围形成散热内部通道，散热内部通道通过导气通道与密封外壳内部空间连通；在具有分隔件和导气通道的位置上所述排气口由分隔件和导流板之间的空隙形成，在不具有分隔件和导气通道的位置上所述排气口由导气密封外壳后部和导流板之间的空隙形成；所述分隔件处于导气密封外壳前部的末端；所述挡板通过扭矩传递的方式连接于电机传动轴；叶轮通过扭矩传递的连接方式连接于电机传动轴。

所述进气孔和出气孔具有防尘网。

所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部是分体结构，在所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部分别加工有连接耳，通过螺栓进行连接，通过胶垫保证气密性连接。

所述导气密封外壳前部呈锥形，且与叶轮外形轮廓相配合。

所述导气密封外壳后部与导气通道的半矩形部分在靠近轴心方向上是向内倾斜的内凹结构，导气密封外壳后部与导气通道的半矩形部分在远离轴心方向靠近排气口位置是向外突出的外凸结构。

所述分隔件呈Y字形结构。

所述导气通道是管状结构；导气通道在下部向圆周方向延伸，外轮廓成近梯形结构。

所述散热内部通道是一个环形的空腔结构，且与电机轴线正交。

所述排气口尺寸为0.2mm-5mm。

所述挡板呈碗形结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置是一种既可以通过散热片给定子散热，又可以给转子散热的电机散热装置，解决了电机转子无法良好散热的问题，通过叶轮的抽吸作用产生内外部贯通气流。气流在排气口处排出产生空气放大效应引导大量外部的空气，为内部排出空气和电机外部降温，从而可大幅提高电机内部和外部降温的效率，有效解决了电机的散热问题。

附图说明

图1是本发明一种电机散热装置一种实施例的整体结构俯视图；

图2是本发明一种电机散热装置一种实施例的A-A方向剖视结构示意图；

图3是本发明一种电机散热装置一种实施例的整体结构右视图；

图4是本发明一种电机散热装置一种实施例的B-B方向剖视结构示意图；

图5是本发明一种电机散热装置一种实施例的散热部分左视图；

图6是本发明一种电机散热装置一种实施例的散热部分局部放大结构图。

具体实施方式

虽然本发明将结合其优选实施例进行描述，但可以理解，这并不旨在将本发明限制到该实施例中或在附图中所示部件的布置的细节。下面结合实施例及其附图对本发明方法做进一步说明。

本发明设计的电机散热装置(参见图1-6)，该装置包括电机外壳散热片3，其特征在于还包括电机部件1和散热部件2。

所述电机部件1包括电机前端盖5、电机外壳7、电机定子8、电机转子9、电机传动轴11、电机后端盖13；所述电机定子8和电机转子9包围形成气隙10；所述电机前端盖5上具有进气孔6，进气孔6均匀的分布在电机前端盖5上；所述电机后端盖13上具有出气孔14，出气孔14均匀的分布在电机后端盖13上；所述电机前端盖5与电机外壳7连接；所述电机传动轴11的前后两端分别被电机前端盖5和电机后端盖13内安装的轴承固定并支撑；所述电机后端盖13与电机外壳7螺栓固定连接；所述电机定子8和电机转子9为缠绕线组；所述电机定子8、电机转子9、电机外壳7、电机传动轴11和电机后端盖13包围形成电机内部空间12。

所述进气孔6和出气孔14具有防尘网。

所述散热部件2包括导气密封外壳前部15、导流板16、排气口18、分隔件19、导气密封外壳后部20、挡板23和叶轮24；所述导气密封外壳前部15的半矩形部分和导气密封外壳后部20的半矩形部分围成导气通道21，导气通道21是管状的；所述导气通道21在下部向圆周方向延伸，外轮廓成近梯形结构；所述导气密封外壳前部15和导气密封外壳后部20包围形成密封外壳内部空间22，密封外壳内部空间22通过出气孔14与电机内部空间12连通；所述导流板16、导气密封外壳后部20以及分隔件19包围形成散热内部通道17，且与电机轴线正交，散热内部通道17是一个环形的空腔，通过导气通道21与密封外壳内部空间22连通；所述导气密封外壳前部15和电机后端盖13气密性连接，保证空气只能由电机内部空间12流入密封外壳内部空间22；所述导气密封外壳前部15和导气密封外壳后部20是分体结构，可以通过胶合连接或者可拆卸连接进行固定，例如在所述导气密封外壳前部15和导气密封外壳后部20分别加工有连接耳，通过螺栓进行连接，通过胶垫保证气密性连接，防止空气的泄露；所述导气密封外壳前部15和导气密封外壳后部20共同为所述叶轮24提供保护，导气密封外壳前部15呈锥形，并且与叶轮24外形轮廓相配合，使所述叶轮24不受到外界影响；所述导气密封外壳后部20与导气通道21的半矩形部分在靠近轴心方向上是向内倾斜的内凹结构，导气密封外壳后部20与导气通道21的半矩形部分在远离轴心方向靠近排气口18位置是向外突出的外凸结构；如图3和图5所述，此实施例的装置具有4个分隔件19和4个导气通道21，在具有分隔件19和导气通道21的位置上所述排气口18由分隔件19和导流板16之间的空隙形成，在不具有分隔件19和导气通道21的位置上所述排气口18由导气密封外壳后部20和导流板16之间的空隙形成，排气口18位于散热内部通道17的内侧，排气口尺寸为0.2mm-5mm；所述分隔件19处于导气密封外壳前部15的末端，呈Y字形结构，用于对散热内部通道17进行分隔，可以避免从导气通道21流出的气流直接从排气口18排出，保证气流可以在散热内部通道17内进行循环；所述挡板23呈碗形，通过扭矩传递的方式连接于电机传动轴11，位置靠近电机后端盖13的出气孔14，用于防止润滑油的泄露；叶轮24通过扭矩传递的连接方式连接于电机传动轴11。

本发明的电机散热装置的工作方式及原理是：在工作时，连接在电机传动轴11上的叶轮24转动，抽动空气通过电机后端盖13的出气孔14流出，并且由于挡板23的阻挡作用，电机内部润滑油不会随空气流出。此时电机内部空间12产生负压，电机内部空气会通过气隙10向低压端流动，外界空气可以通过电机前端盖5的进气孔6进入电机内部完成第一次循环。空气被从出气孔14中抽出，经过叶轮24加压工作后进入密封外壳内部空间22，高压气体通过导气通道21在分隔件19的作用下进入散热内部通道17并循环，同时散热内部通道17内的气流从排气口18喷出并沿着导流板16向前运动，从排气口18发射的气流与被排气口18所发射的空气所卷吸的气流合成放大，产生空气放大效应，吹向电机外壳散热片3。排气口18外围空气通过被从排气口18喷射的气流所抽吸，从而降低气流温度加大气流量，从而吹走电机外壳散热片3上散发的热量。

根据本发明提供了一种电机散热装置能够充分满足上面提出的目的、目标和优点。虽然本发明已经结合一个具体的实施方案进行了描述，显而易见的是，许多备选方案的修改和变化对于本领域技术人员在前述的描述下是容易实现的。因此，要求包括所有这些替代，修改和变型方案纳入所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种电机散热装置，该装置包括电机外壳散热片，其特征在于还包括电机部件和散热部件；

所述电机部件包括电机前端盖、电机外壳、电机定子、电机转子、电机传动轴、电机后端盖；所述电机定子和电机转子包围形成气隙；所述电机前端盖上具有进气孔；所述电机后端盖上具有出气孔；所述电机前端盖与电机外壳连接；所述电机传动轴的前后两端分别被电机前端盖和电机后端盖内安装的轴承固定并支撑；所述电机后端盖与电机外壳螺栓固定连接；所述电机定子、电机转子、电机外壳、电机传动轴和电机后端盖包围形成电机内部空间；

所述散热部件包括导气密封外壳前部、导流板、排气口、分隔件、导气密封外壳后部、挡板和叶轮；所述导气密封外壳前部和电机后端盖气密性连接；所述导气密封外壳前部的半矩形部分和导气密封外壳后部的半矩形部分围成导气通道；所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部包围形成密封外壳内部空间，密封外壳内部空间通过出气孔与电机内部空间连通；所述导流板、导气密封外壳后部以及分隔件包围形成散热内部通道，散热内部通道通过导气通道与密封外壳内部空间连通；在具有分隔件和导气通道的位置上所述排气口由分隔件和导流板之间的空隙形成，在不具有分隔件和导气通道的位置上所述排气口由导气密封外壳后部和导流板之间的空隙形成；所述分隔件处于导气密封外壳前部的末端；所述挡板通过扭矩传递的方式连接于电机传动轴；叶轮通过扭矩传递的连接方式连接于电机传动轴。

2.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部是分体结构，在所述导气密封外壳前部和导气密封外壳后部分别加工有连接耳，通过螺栓进行连接，通过胶垫保证气密性连接。

3.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述导气密封外壳前部呈锥形，且与叶轮外形轮廓相配合。

4.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述导气密封外壳后部与导气通道的半矩形部分在靠近轴心方向上是向内倾斜的内凹结构，导气密封外壳后部与导气通道的半矩形部分在远离轴心方向靠近排气口位置是向外突出的外凸结构。

5.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述分隔件呈Y字形结构。

6.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述导气通道是管状结构；导气通道在下部向圆周方向延伸，外轮廓成近梯形结构。

7.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述散热内部通道是一个环形的空腔结构，且与电机轴线正交。

8.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于排气口尺寸为0.2mm-5mm。

9.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述挡板呈碗形结构。

10.根据权利要求1所述的一种电机散热装置，其特征在于所述进气孔和出气孔具有防尘网。