CN104617712B - 电机外壳和伺服电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电机外壳和伺服电机。该电机外壳包括：机壳(1)；后端盖(2)，安装在机壳(1)上；隔热板(4)，设置在后端盖(2)远离机壳(1)的一侧；编码器(3)，设置在隔热板(4)上。根据本发明的电机外壳，能够解决现有技术中编码器易受电机外壳温度影响而导致可靠性降低的问题。

Description

电机外壳和伺服电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机外壳和伺服电机。

背景技术

如今的伺服电机外壳一般采用铝合金结构，因为金属的导热性能优异，当电机温升达到稳定时，电机外壳整体温度梯度较小。若电机整体温升较高，安装在这些电机外壳上的编码器也会受到电机外壳的温度影响，导致编码器的工作环境温度过高，影响编码器的可靠性。

如图1所示，伺服电机包括：机壳1，内部安装有定子铁芯及转子绕组；与机壳1通过止口安装的后端盖2；安装在后端盖2上的编码器3，编码器3安装在后端盖2的后表面上。

电机运行时的热量主要分为：定子铁芯产生的铁耗和绕组产生的铜耗。铁耗与铜耗通过热传导方式传导至机壳1后从机壳1以辐射状向前、后传导至后端盖2，再由后端盖2传导至编码器3，由于金属的导热性能较好，后端盖2会很好的传导机壳1产生的热量，待温升稳定时，编码器3会处于一个较高的温度环境，温度过高会对编码器运行的可靠性造成影响，进而影响电机性能。

发明内容

本发明实施例中提供一种电机外壳和伺服电机，以解决现有技术中编码器易受电机外壳温度影响而导致可靠性降低的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种电机外壳，包括：机壳；后端盖，安装在机壳上；隔热板，设置在后端盖远离机壳的一侧；编码器，设置在隔热板上。

作为优选，隔热板的导热系数呈现各向异性。

作为优选，编码器设置在隔热板远离机壳的一侧，隔热板沿远离机壳的方向导热系数逐渐降低。

作为优选，隔热板沿隔热板与后端盖的配合面延伸方向的导热系数大于隔热板沿远离机壳的方向延伸的导热系数。

作为优选，隔热板为模具注塑成型。

作为优选，隔热板上罩设有用于对隔热板上的热量进行传导的第一散热罩。

作为优选，第一散热罩与隔热板的周缘连接。

作为优选，第一散热罩外设置有第二散热罩，第二散热罩上设置有导风机构。

作为优选，第一散热罩与第二散热罩之间通过导热桥连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种伺服电机，包括电机外壳、定子铁芯和转子绕组，定子铁芯和转子绕组设置在电机外壳内，该电机外壳为上述的电机外壳。

应用本发明的技术方案，电机外壳包括：机壳；后端盖，安装在机壳上；隔热板，设置在后端盖远离机壳的一侧；编码器，设置在隔热板上。通过在后端盖与编码器之间设置隔热板，可以通过隔热板防止机壳在热传导的过程中将高温传递至编码器，避免编码器工作在高温环境中，从而可以有效保证编码器工作的可靠性和稳定性。

附图说明

图1是现有技术中的伺服电机结构示意图；

图2是本发明实施例的电机外壳结构示意图。

附图标记说明：

1、机壳；2、后端盖；3、编码器；4、隔热板；5、第一散热罩；6、第二散热罩；7、导热桥；8、导风机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

本发明中的电机外壳尤其适用于采用了编码器等可编程控制元件的电机。

参见图2所示，根据本发明的实施例，电机外壳包括机壳1、后端盖2、隔热板4和编码器3，后端盖2安装在机壳1上，隔热板4设置在后端盖2远离机壳1的一侧，编码器3设置在隔热板4上。

在使用该电机外壳时，热量从机壳1传导至后端盖2，然后由后端盖2传导至隔热板4，而编码器3是设置在隔热板4上，由于隔热板4的隔热性能，热量无法大量从隔热板4传导至编码器3，因此可以有效防止机壳1在热传导的过程中将热量大量传递至编码器3而导致编码器3工作温度过高，影响工作稳定性的问题，提高编码器3工作时的稳定性和可靠性，提高电机的工作性能。

优选地，编码器3设置在隔热板4远离机壳1的一侧，可以更好地防止热量大量传导至编码器3。

优选地，隔热板4的导热系数呈现各向异性，该种各向异性主要表现为隔热板4在从后端盖2至编码器3的方向上的热传导性较差，而在编码器3从中心到四周的方向热传导性较好，通过使隔热板4具备此种各向异性的导热系数，可以保证热量能够通过隔热板4的四周快速散发出去，较小影响电机的散热性能，同时避免电机散热过程中热量传导对编码器造成不利影响。

在本实施例中，隔热板4的导热系数的各向异性表现为，隔热板4沿远离机壳1的方向导热系数逐渐降低，可以使热量在隔热板4上沿远离机壳1的方向热量传导越来越困难，难以对设置在隔热板4的远离机壳1一侧的编码器3造成影响。当然，隔热板4沿远离机壳1的方向导热系数也可以为恒定不变的，或者是逐渐提高的，只要能够有效阻止热量大量传递到编码器3即可。

在本实施例中，隔热板4的导热系数的各向异性还表现为，隔热板4沿隔热板4与后端盖2的配合面延伸方向的导热系数大于隔热板4沿远离机壳1的方向延伸的导热系数，如此一来，虽然热量由于受到隔热板4的阻隔，无法从隔热板4上沿远离机壳1的方向散发出去，但是可以沿隔热板4与后端盖2的配合面延伸方向散发出去，可以降低对机壳1的散热的影响。

优选地，隔热板4为模具注塑成型，可以更好地获得导热系数为各向异性的隔热板。

隔热板4上罩设有用于对隔热板4上的热量进行传导的第一散热罩5，该第一散热罩5与隔热板4的周缘连接。第一散热罩5为金属等热传导性能优良的材料制成，可以在隔热板4将热量传导至周缘后，快速将热量导出并散发出去，提高隔热板4的散热性能，保证电机的总散热长度与面积保持不变，从而保证电机其它部分的温升不会因为改变该结构而引发较大的变化。

第一散热罩5外还设置有第二散热罩6，第二散热罩6上设置有导风机构8。导风机构8可以加快流经第一散热罩5和第二散热罩6的空气流速，提高第一散热罩5和第二散热罩6与周围空气的热交换速率，提高机壳1的散热性能。第二散热罩6与第一散热罩5相配合，可以更进一步地加快热量散发。导风机构8例如为离心风机。

优选地，第一散热罩5与第二散热罩6之间通过导热桥7连接，可以提高第一散热罩5与第二散热罩6之间的热传导性能，提高热量从第一散热罩5传递至第二散热罩6的速度。

根据本发明的实施例，伺服电机包括电机外壳、定子铁芯和转子绕组，定子铁芯和转子绕组设置在电机外壳内，电机外壳为上述的电机外壳。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电机外壳，其特征在于，包括：

机壳(1)；

后端盖(2)，安装在所述机壳(1)上；

隔热板(4)，设置在所述后端盖(2)远离所述机壳(1)的一侧；

编码器(3)，设置在所述隔热板(4)上；

所述隔热板(4)上罩设有用于对所述隔热板(4)上的热量进行传导的第一散热罩(5)，所述第一散热罩(5)外设置有第二散热罩(6)，所述第二散热罩(6)上设置有导风机构(8)。

2.根据权利要求1所述的电机外壳，其特征在于，所述隔热板(4)的导热系数呈现各向异性。

3.根据权利要求2所述的电机外壳，其特征在于，所述编码器(3)设置在所述隔热板(4)远离所述机壳(1)的一侧，所述隔热板(4)沿远离所述机壳(1)的方向导热系数逐渐降低。

4.根据权利要求3所述的电机外壳，其特征在于，所述隔热板(4)沿所述隔热板(4)与所述后端盖(2)的配合面延伸方向的导热系数大于所述隔热板(4)沿远离所述机壳(1)的方向延伸的导热系数。

5.根据权利要求2所述的电机外壳，其特征在于，所述隔热板(4)为模具注塑成型。

6.根据权利要求1所述的电机外壳，其特征在于，所述第一散热罩(5)与所述隔热板(4)的周缘连接。

7.根据权利要求1所述的电机外壳，其特征在于，所述第一散热罩(5)与所述第二散热罩(6)之间通过导热桥(7)连接。

8.一种伺服电机，包括电机外壳、定子铁芯和转子绕组，所述定子铁芯和转子绕组设置在所述电机外壳内，其特征在于，所述电机外壳为权利要求1至7中任一项所述的电机外壳。