CN108282036A - 一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，属于电机领域，包括定子旋转型外转子电机，所述定子旋转型外转子电机包括转子、转轴和定子，所述转子保持静止，所述转轴和定子相连，所述定子和转轴一起旋转。常规地，电机中定子为静止部件，转子为旋转部件，本发明中定子直接与转轴相连，定子旋转，而转子保持静止。其目的是解决常规外转子电机中定子散热困难的问题，定子直接与转轴相连，绕组产生热量可通过转轴进行传导，有效提高了电机的效率，无需额外的冷却装置，结构简单，成本较低。

Description

一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门
技术领域
本发明属于电机领域，更具体地，涉及一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门。
背景技术
阀门是管道管网系统中的重要控制部件，电动阀门在越来越多的工程控制领域得到应用。电动阀门一般由阀体、阀芯、连接机构、电机等部件构成，它以电能作为动力，通过电机旋转输出的转矩来驱动阀门，实现阀门的开关、调节动作，从而达到对管道介质的调节目的，具有节能、环保、安装快捷方便等优点。电机的输出转矩直接决定了阀门推力的大小，提高电机的性能对电动阀门性能提升尤为重要。电机按照定转子布置方式，可分为内转子电机和外转子电机，相较于内转子电机，外转子电机气隙半径更大，可获得更高的转矩密度，但是在外转子电机中，定子与定子底座相连并固定，安装于电机内部，因而散热效果差，降低了电机的效率，使得电机应用场合受限。专利CN203589868U提出一种外转子电机，通过在定子芯部设置散热管，利用散热介质将定子绕组产生的热量带走，提升电机的性能，但是采用这种特殊的冷却结构或冷却方式，也使得电机结构更加复杂以及使用成本增加。
由此可见，现有技术存在外转子电机的散热能力差，电机效率低、电机结构更加复杂、使用成本高、电动阀门的性能差、外转子电机应用场合受限的技术问题。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，由此解决现有技术存在外转子电机的散热能力差，电机效率低、电机结构更加复杂、使用成本高、电动阀门的性能差、外转子电机应用场合受限的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，包括定子旋转型外转子电机，所述定子旋转型外转子电机包括转子、转轴和定子，
所述转子保持静止，所述转轴和定子相连，所述定子和转轴一起旋转。
进一步地，定子旋转型外转子电机还包括轴承、电机定子绕组、机壳和绕组出线端，所述轴承位于机壳的上端，所述电机定子绕组缠绕在定子上，所述转轴套在轴承的内圈中，所述转子与机壳固定连接，所述绕组出线端从机壳的出线口伸出。
进一步地，回转型电动阀门还包括手轮，所述转轴的上端与手轮连接，使得防故障时候采用手动操作，实现对阀门的启闭动作。
进一步地，回转型电动阀门还包括进水室、阀门阀体、出水室和阀芯，
所述进水室位于阀门阀体的左边，所述出水室位于阀门阀体的右边，所述阀芯与转轴下端相连。
进一步地，回转型电动阀门通过转轴的旋转，带动阀芯转动，实现对流体流量的调节作用。
进一步地，回转型电动阀门还包括螺栓，所述机壳下端与阀门阀体顶部通过螺栓连接并固定。
进一步地，阀芯的转动方向是回转的。
进一步地，阀芯的转动角度是0°至180°。
进一步地，阀芯的转动角度是0°至90°。
进一步地，转轴和定子的旋转是回转型的，使绕组出线端不发生拧绕，实现定子旋转。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
(1)常规地，电机中定子为静止部件，转子为旋转部件，本发明中定子直接与转轴相连，定子旋转，而转子保持静止。其目的是解决常规外转子电机中定子散热困难的问题，定子直接与转轴相连，绕组产生热量可通过转轴进行传导，有效提高了电机的效率，无需额外的冷却装置，结构简单，成本较低。
(2)本发明采用定子旋转型的外转子电机的回转型电动阀门，解决现有技术存在电机的散热能力差，电机效率低、电机结构更加复杂、使用成本高、电动阀门的性能差、电机应用场合受限的技术问题。既可以保持外转子电机转矩密度高的特点，又由于电机特殊的冷却方式，可以提升电机的效率，增大输出，从而提升回转型电动阀门的性能。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，包括：手轮1、轴承2、电机定子绕组3、机壳4、转子5、转轴6、定子7、绕组出线端8、螺栓9、进水室10、阀门阀体11、出水室12和阀芯13。
电机定子绕组3缠绕在定子7上，定子7位于电机内部并与转轴6相连，定子和转轴一起旋转。机壳4上端中部装有轴承2，转轴6套在轴承2内圈中，机壳4下端与阀门阀体11顶部通过螺栓9进行连接并固定，转子5固定在机壳上，保持静止，绕组出线端8从机壳出线口伸出。转轴6下端与阀门阀芯13相连，阀体11左边设有进水室10，右边设有出水室12，通过转轴6的旋转，带动阀芯13转动，实现对流体流量的调节作用；由于此阀门属于回转型阀门，即阀芯13的转动角度是有限的，且转动方向是回转的，因而转轴6和定子7的旋转也是回转型的，不会使绕组出线端8发生拧绕，可以实现定子旋转。转轴6上端与手轮1连接，以防故障时候，可以采用手动操作，实现对阀门的启闭动作。
本发明实施例中，阀芯的转动角度是0°至180°。
本发明实施例优选地，阀芯的转动角度是0°至90°。
阀芯转动角度是有限的，且转动方向是回转的，因而转轴和定子的旋转也是回转型的，不会使绕组出线端发生拧绕，可以实现定子旋转。
常规地，电机中定子保持静止，转子进行旋转，而本发明中的回转型电动阀门采用定子旋转型外转子电机，电机定子直接与转轴相连并一起旋转，而转子保持静止，由于运动的相对性，此时仍可以产生稳定的转矩，发挥外转子电机转矩密度高的优势，同时，定子直接与转轴相连，定子绕组产生的热量通过转轴进行传导散热，提升了电机的冷却性能，解决现有技术存在外转子电机的散热能力差，电机效率低、电机结构更加复杂、使用成本高、电动阀门的性能差、外转子电机应用场合受限的技术问题。并且无需额外冷却装置，简化了结构，减小了使用成本。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，包括定子旋转型外转子电机，所述定子旋转型外转子电机包括转子(5)、转轴(6)和定子(7)，
所述转子(5)保持静止，所述转轴(6)和定子(7)相连，所述定子(7)和转轴(6)一起旋转。
2.如权利要求1所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述定子旋转型外转子电机还包括轴承(2)、电机定子绕组(3)、机壳(4)和绕组出线端(8)，所述轴承(2)位于机壳(4)的上端，所述电机定子绕组(3)缠绕在定子(7)上，所述转轴(6)套在轴承(2)的内圈中，所述转子(5)与机壳(4)固定连接，所述绕组出线端(8)从机壳(4)的出线口伸出。
3.如权利要求1或2所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述回转型电动阀门还包括手轮(1)，所述转轴(6)的上端与手轮(1)连接，使得防故障时候采用手动操作，实现对阀门的启闭动作。
4.如权利要求1或2所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述回转型电动阀门还包括进水室(10)、阀门阀体(11)、出水室(12)和阀芯(13)，
所述进水室(10)位于阀门阀体(11)的左边，所述出水室(12)位于阀门阀体(11)的右边，所述阀芯(13)与转轴(6)下端相连。
5.如权利要求4所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述回转型电动阀门通过转轴(6)的旋转，带动阀芯(13)转动，实现对流体流量的调节作用。
6.如权利要求4所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述回转型电动阀门还包括螺栓(9)，所述机壳(4)下端与阀门阀体(11)顶部通过螺栓(9)连接并固定。
7.如权利要求4所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述阀芯(13)的转动方向是回转的。
8.如权利要求4所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述阀芯(13)的转动角度是0°至180°。
9.如权利要求8所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述阀芯(13)的转动角度是0°至90°。
10.如权利要求7所述的一种具有定子旋转型外转子电机的回转型电动阀门，其特征在于，所述转轴(6)和定子(7)的旋转是回转型的，使绕组出线端(8)不发生拧绕，实现定子旋转。
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