CN109450151A - 内置散热风道的永磁伺服电机 - Google Patents

内置散热风道的永磁伺服电机 Download PDF

Info

Publication number
CN109450151A
CN109450151A CN201811450103.2A CN201811450103A CN109450151A CN 109450151 A CN109450151 A CN 109450151A CN 201811450103 A CN201811450103 A CN 201811450103A CN 109450151 A CN109450151 A CN 109450151A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat dissipation
wind channel
dissipation wind
base
radiating ribs
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811450103.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109450151B (zh
Inventor
黄海成
鲁萍萍
舒仲撑
涂春节
王成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ge Shi Co Ltd That Controls Interest
Original Assignee
Ge Shi Co Ltd That Controls Interest
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ge Shi Co Ltd That Controls Interest filed Critical Ge Shi Co Ltd That Controls Interest
Priority to CN201811450103.2A priority Critical patent/CN109450151B/zh
Publication of CN109450151A publication Critical patent/CN109450151A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109450151B publication Critical patent/CN109450151B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/18—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with ribs or fins for improving heat transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft

Abstract

本发明的内置散热风道的永磁伺服电机，包括机壳，所述机壳包括依序相接的四角均设有散热风道的前端盖、机座和后端盖，所述后端盖外端面处具有薄壁状风罩，风罩端面处设有风罩盖，电机主轴支撑于前端盖和后端盖并延伸到风罩盖外侧，所述后端盖与风罩盖之间设有套设于电机主轴的风扇；所述机座中部为定子铁心安装孔，机座散热风道的内轮廓呈与定子铁心安装孔同心的圆弧形，外轮廓与机座外轮廓相对应，保持壁厚均匀，所述机座散热风道的内轮廓面上沿长度方向设有导向散热结构；所述风罩盖上具有进风口。本发明扩大了散热范围，实现了整体散热，提高了风能的利用率和散热效率，散热均匀，且节约了散热成本。

Description

内置散热风道的永磁伺服电机
技术领域
本发明涉及永磁伺服电机制造领域，具体涉及内置散热风道的永磁伺服电机。
背景技术
电机的散热能力，是制约电机功率发挥的一个关键因素，伺服电机长时间使用时，线圈、定子、转子硅钢片等原件会产生定子铜耗、铁耗、附加损耗及转子损耗等，电机的线圈导线，由于电阻的存在，以及电感作用等，也会在工作期间会产生大量的热量，伴随着这些损耗和电磁电感作用，当发热量大于散热量时，电机温度会不断升高，造成了电机壳过热的现象，只能通过降低电机的额定功率或缩短电机工作时间的方法，防止电机过热，这也极大的限制了电机能力的发挥，对电机自身性能造成影响，妨碍电机的正常使用甚至减少电机使用寿命，因此，需对使用过程中的电机进行有效的散热。
目前，常用的伺服电机散热装置，大多数是在电机后端增设散热风叶，用风叶对其进行简单散热，而风叶产生的风量较小，有着散热效果差、只能局部散热不能整体散热、耗时长等缺点。
针对上述问题，需要在原有的伺服电机散热结构的基础上进行创新设计，提高散热速度和散热强度，扩大散热范围。
发明内容
为克服现有技术中所存在的上述不足，本发明提供了内置散热风道的永磁伺服电机。本发明扩大了散热范围，实现沿电机长度方向的整体散热而不是局部散热；保证进风口进入的冷空气只能从出风口排出，提高了风能的利用率，进而提高了散热效率；风扇通过电机主轴带动，可随主轴转速调整风扇转速，避免风能过剩或不足，达到最佳散热效果，节约了散热成本；机座散热风道周边壁厚均匀，散热过程中每个风道承担的散热强度相同，散热均匀。
本发明的技术方案：内置散热风道的永磁伺服电机，包括机壳，所述机壳包括依序相接的四角均设有散热风道的前端盖、机座和后端盖，所述后端盖外端面处具有薄壁状风罩，风罩端面处设有风罩盖，电机主轴支撑于前端盖和后端盖并延伸到风罩盖外侧，所述后端盖与风罩盖之间设有套设于电机主轴的风扇；所述机座中部为定子铁心安装孔，机座散热风道的内轮廓呈与定子铁心安装孔同心的圆弧形，外轮廓与机座外轮廓相对应，保持壁厚均匀，所述机座散热风道的内轮廓面上沿长度方向设有导向散热结构；所述前端盖散热风道和后端盖散热风道轮廓与机座散热风道轮廓一致，其内部不设导向散热结构；所述风罩盖上具有进风口。
与现有技术相比，本发明的内置散热风道的永磁伺服电机具有以下进步：
(1)扩大了散热范围：通过在电机四角增设散热风道的方法，将风扇工作带动的气流从进风口导向电机前端，实现沿电机长度方向的整体散热而不是局部散热；
(2)提高了散热效率：设有一处进风口和四条散热风道出风口，保证进风口进入的冷空气只能从出风口排出，提高了风能的利用率，进而提高了散热效率；
(3)节约了散热成本：风扇通过电机主轴带动，可随主轴转速调整风扇转速，避免风能过剩或不足，达到最佳散热效果；
(4)热传导均匀：机座散热风道周边壁厚均匀，散热过程中每个风道承担的散热强度相同，散热均匀。
作为优化，所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道内轮廓的截面为矩形的长条状散热筋，每个机座散热风道内均匀设有多处散热筋。
作为优化，所述每个机座散热风道内均匀设有5处散热筋，散热筋厚度为1-2mm。散热筋数目的优选可以在起到散热风导向的同时避免降低风力，散热筋厚度的优选更便于加工制造。
作为优化，所述散热筋与机座一体成型。散热筋与机座分体设计不便于安装定位，一体成型设计更便于制造。
作为优化，所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道内轮廓的长条状的截面为弧形的弧状散热筋，每个机座散热风道内均匀设有多处弧状散热筋。弧状散热筋的构型设计进一步优化的散热筋的导向功能，同样的高度，弧状散热筋散热面积更大，散热效果更好。
作为优化，所述弧状散热筋弧口朝向为风扇转动方向。弧口朝向为风扇转动方向便于散热风进入散热通道，减少对风力的削弱作用。
作为优化，所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道内轮廓的截面为两侧呈中空的半圆状、中部呈中空的三角形状的异形散热筋。异形散热筋的设计将散热通道分为两层、多个区间，异形散热筋既起到散热风导向作用也起到热传导作用，两层间具有一定的温度差，靠近电机定子一侧温度较高，靠近电机壳一侧温度较低，通过热传导将靠近电机定子一侧温度以较快的速度传给异形散热筋，再通过风冷逐层散热，散热效率相对直条状散热筋更高；且试验表明，其产生的噪音也更低。
作为优化，所述异形散热筋厚度为1-1.5mm。此时，不仅能够保证散热效果好和产生的噪音低，且因异形散热筋相对较薄，达到了轻量化的目的。
附图说明
图1为本发明的内置散热风道的永磁伺服电机的剖开部分风罩、风罩盖的结构示意图；
图2为本发明的内置散热风道的永磁伺服电机的剖开部分风罩、风罩盖的后视图；
图3为本发明的内置散热风道的永磁伺服电机的前视图；
图4为本发明的内置散热风道的永磁伺服电机的部分剖视图；
图5为本发明的内置散热风道的永磁伺服电机的风扇的结构示意图；
图6为本发明的具有条状散热筋的内置散热风道的永磁伺服电机的机座的前视图；
图7为本发明的具有弧状散热筋的内置散热风道的永磁伺服电机的机座的前视图；
图8为本发明的具有异形散热筋的内置散热风道的永磁伺服电机的机座的前视图。
附图中的标记为：
1-机壳，11-机座、111-机座散热风道、112-散热筋、113-弧状散热筋、114-异形散热筋、115-定子铁心安装孔，12-后端盖、121-后端盖散热风道、122-风罩，13-风罩盖、131-进风口，14-电机主轴，15-风扇，16-前端盖、161-前端盖散热风道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式(实施例)对本发明作进一步的说明，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，但并不作为对本发明限制的依据。
参见图1-8，本发明的内置散热风道的永磁伺服电机，包括机壳1，所述机壳1包括依序相接的四角均设有散热风道的前端盖16、机座11和后端盖12，所述后端盖12外端面处具有薄壁状风罩122，风罩122端面处设有风罩盖13，电机主轴14支撑于前端盖16和后端盖12并延伸到风罩盖13外侧，所述后端盖12与风罩盖13之间设有套设于电机主轴的风扇15；所述机座11中部为定子铁心安装孔115，机座散热风道111的内轮廓呈与定子铁心安装孔115同心的圆弧形，外轮廓与机座11外轮廓相对应，保持壁厚均匀，所述机座散热风道111的内轮廓面上沿长度方向设有导向散热结构；所述前端盖散热风道161和后端盖散热风道121轮廓与机座散热风道111轮廓一致，其内部不设导向散热结构；所述风罩盖13上具有进风口131。
参见图6，作为一个具体实施例：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道111内轮廓的截面为矩形的长条状散热筋112，每个机座散热风道111内均匀设有多处散热筋112。增加了散热面积，起到散热风导向的作用，避免散热风在机座散热风道111内通过时产生较混乱的紊流，影响散热效果。
作为优选，所述每个机座散热风道111内均匀设有5处散热筋112，散热筋112厚度为2mm。散热筋112数目的优选可以在起到散热风导向的同时避免降低风力，散热筋112厚度的优选更便于加工制造。
作为优化，所述散热筋112与机座11一体成型。散热筋112与机座11分体设计不便于安装定位，一体成型设计更便于制造。
参见图7，作为一个具体实施例：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道111内轮廓的长条状的截面为弧形的弧状散热筋113，每个机座散热风道111内均匀设有多处弧状散热筋113。弧状散热筋113的构型设计进一步优化的散热筋的导向功能，同样的高度，弧状散热筋散热面积更大，散热效果更好。
作为优化，所述弧状散热筋113弧口朝向为风扇15转动方向。弧口朝向为风扇15转动方向便于散热风进入散热通道，减少对风力的削弱作用。
参见图8，作为一个具体实施例：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道111内轮廓的截面为两侧呈中空的半圆状、中部呈中空的三角形状的异形散热筋114。异形散热筋114的设计将散热通道分为两层、多个区间，异形散热筋114既起到散热风导向作用也起到热传导作用，两层间具有一定的温度差，靠近电机定子一侧温度较高，靠近电机壳一侧温度较低，通过热传导将靠近电机定子一侧温度以较快的速度传给异形散热筋114，再通过风冷逐层散热，散热效率相对直条状散热筋112更高；且试验表明，其产生的噪音也更低。
作为优选，所述异形散热筋114厚度为1mm。此时，不仅能够保证散热效果好和产生的噪音低，且因异形散热筋114相对较薄，达到了轻量化的目的。
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 (8)

1.内置散热风道的永磁伺服电机，包括机壳(1),其特征在于：所述机壳(1)包括依序相接的四角均设有散热风道的前端盖(16)、机座(11)和后端盖(12)，所述后端盖(12)外端面处具有薄壁状风罩(122)，风罩(122)端面处设有风罩盖(13)，电机主轴(14)支撑于前端盖(16)和后端盖(12)并延伸到风罩盖(13)外侧，所述后端盖(12)与风罩盖(13)之间设有套设于电机主轴的风扇(15)；
所述机座(11)中部为定子铁心安装孔(115)，机座散热风道(111)的内轮廓呈与定子铁心安装孔(115)同心的圆弧形，外轮廓与机座(11)外轮廓相对应，保持壁厚均匀，所述机座散热风道(111)的内轮廓面上沿长度方向设有导向散热结构；
所述前端盖散热风道(161)和后端盖散热风道(121)轮廓与机座散热风道(111)轮廓一致，其内部不设导向散热结构；
所述风罩盖(13)上具有进风口(131)。
2.根据权利要求1所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道(111)内轮廓的截面为矩形的长条状散热筋(112)，每个机座散热风道(111)内均匀设有多处散热筋(112)。
3.根据权利要求2所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述每个机座散热风道(111)内均匀设有5处散热筋(112)，散热筋(112)厚度为1-2mm。
4.根据权利要求3所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述散热筋(112)与机座(11)一体成型。
5.根据权利要求1所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道(111)内轮廓的长条状的截面为弧形的弧状散热筋(113)，每个机座散热风道(111)内均匀设有多处弧状散热筋(113)。
6.根据权利要求5所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述弧状散热筋(113)弧口朝向为风扇(15)转动方向。
7.根据权利要求1所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述导向散热结构为一侧固定于机座散热风道(111)内轮廓的截面为两侧呈中空的半圆状、中部呈中空的三角形状的异形散热筋(114)。
8.根据权利要求7所述的内置散热风道的永磁伺服电机，其特征在于：所述异形散热筋(114)厚度为1-1.5mm。
CN201811450103.2A 2018-11-30 2018-11-30 内置散热风道的永磁伺服电机 Active CN109450151B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811450103.2A CN109450151B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 内置散热风道的永磁伺服电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811450103.2A CN109450151B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 内置散热风道的永磁伺服电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109450151A true CN109450151A (zh) 2019-03-08
CN109450151B CN109450151B (zh) 2023-12-12

Family

ID=65556010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811450103.2A Active CN109450151B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 内置散热风道的永磁伺服电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109450151B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110518745A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 横店集团英洛华电气有限公司 电机散热结构
CN112436646A (zh) * 2020-11-16 2021-03-02 温岭市东菱电机有限公司 一种永磁电机
WO2022229222A1 (fr) * 2021-04-28 2022-11-03 Valeo Equipements Electriques Moteur Machine électrique pour système de traction pour dispositif mobile à autopropulsion avec refroidissement à air optimisé
CN116470690A (zh) * 2023-04-17 2023-07-21 徐州美邦电动车科技有限公司 一种两级内风冷电机结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPQ384499A0 (en) * 1999-11-03 1999-11-25 King, Peter John Electric motor cowl
CN101160035A (zh) * 2006-10-02 2008-04-09 日本电产株式会社 散热器和冷却设备
CN101958599A (zh) * 2010-09-29 2011-01-26 华小平 风力发电机散热结构
CN204559295U (zh) * 2015-02-06 2015-08-12 王森 一种高散热效率永磁电动机壳体
CN107086713A (zh) * 2017-05-12 2017-08-22 广东联塑机器制造有限公司 一种高效散热的风冷定转子电机
CN107994734A (zh) * 2017-12-19 2018-05-04 卧龙电气集团股份有限公司 一种高功率密度防爆电机
CN209217888U (zh) * 2018-11-30 2019-08-06 葛氏控股有限公司 永磁伺服电机散热结构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPQ384499A0 (en) * 1999-11-03 1999-11-25 King, Peter John Electric motor cowl
CN101160035A (zh) * 2006-10-02 2008-04-09 日本电产株式会社 散热器和冷却设备
CN101958599A (zh) * 2010-09-29 2011-01-26 华小平 风力发电机散热结构
CN204559295U (zh) * 2015-02-06 2015-08-12 王森 一种高散热效率永磁电动机壳体
CN107086713A (zh) * 2017-05-12 2017-08-22 广东联塑机器制造有限公司 一种高效散热的风冷定转子电机
CN107994734A (zh) * 2017-12-19 2018-05-04 卧龙电气集团股份有限公司 一种高功率密度防爆电机
CN209217888U (zh) * 2018-11-30 2019-08-06 葛氏控股有限公司 永磁伺服电机散热结构

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110518745A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 横店集团英洛华电气有限公司 电机散热结构
CN112436646A (zh) * 2020-11-16 2021-03-02 温岭市东菱电机有限公司 一种永磁电机
WO2022229222A1 (fr) * 2021-04-28 2022-11-03 Valeo Equipements Electriques Moteur Machine électrique pour système de traction pour dispositif mobile à autopropulsion avec refroidissement à air optimisé
FR3122538A1 (fr) * 2021-04-28 2022-11-04 Valeo Equipements Electriques Moteur Machine électrique pour système de traction pour dispositif mobile à autopropulsion avec refroidissement à air optimisé.
CN116470690A (zh) * 2023-04-17 2023-07-21 徐州美邦电动车科技有限公司 一种两级内风冷电机结构
CN116470690B (zh) * 2023-04-17 2023-10-27 徐州美邦电动车科技有限公司 一种两级内风冷电机结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN109450151B (zh) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109450151A (zh) 内置散热风道的永磁伺服电机
CN101043169B (zh) 从电机绕组端部匝除热的方法和装置以及电机
EP3379701B1 (en) Motor rotor support frame and motor
CN101517865B (zh) 具有内冷转子的电机
CN109256902B (zh) 一种定转子一体化循环冷却的高速永磁电机及其冷却方法
CN209217888U (zh) 永磁伺服电机散热结构
EP2383867B1 (en) Electric machine
CN208241527U (zh) 一种易散热的无刷发电机
CN202048052U (zh) 用于液压系统装置的伺服电机结构
CN201238241Y (zh) 一种水冷电机双冷却回路结构
CN212137477U (zh) 一种高速永磁同步电动机
CN112311118B (zh) 一种利用热管散热的汽车驱动电机
CN212649300U (zh) 一种风冷散热的电机
CN2271771Y (zh) 具有导流散热通径的电机壳体
CN210074961U (zh) 一种永磁发电机散热机座
CN102427284B (zh) 风力发电机
CN104753206A (zh) 永磁同步电机及配备有该永磁同步电机的螺杆压缩机
CN204408046U (zh) 永磁同步电机及配备有该永磁同步电机的螺杆压缩机
CN220797898U (zh) 一种高效散热型电机
CN213783074U (zh) 自带空冷系统的电机
CN213484684U (zh) 一种新型电机导风结构
CN214014062U (zh) 一种适用于车用大功率一体电机的散热结构
CN219893126U (zh) 一种节能无刷交流电机
CN220754513U (zh) 油冷异步电机
CN215934547U (zh) 电机和电器设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 317108, Zhejiang County, Taizhou Province three counties Pu dam town (Zhejiang three coastal industrial city)

Applicant after: Ge Holding Co.,Ltd.

Address before: 317108, Zhejiang County, Taizhou Province three counties Pu dam town (Zhejiang three coastal industrial city)

Applicant before: GESHI HOLDING CO.,LTD.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant