CN110707871B - 一种强迫风冷盘式电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种强迫风冷盘式电机，包括前端盖、机壳和后端盖，所述机壳的侧壁均匀的设有若干出风孔，机壳的左侧端安装有前端盖，机壳的右侧端安装有后端盖，机壳的内嵌中部安装有与后端盖相配合的转子机构，机壳的内腔边缘安装有与转子机构相配合的定子机构，前端盖的内腔通过第二轴承转动连接有与转子机构相配合的行星齿轮机构；通过磁钢与定子机构的相互作用，带动支架配合转轴在后端盖上旋转，从而带动风扇机构工作，带动外部空气分别通过第一进风孔和第二进风孔以及第一通风孔进入机壳的内腔，且空气最后通过出风孔排出，即可利用流动的空气带走整个装置运行产生的热量，实现对整个装置进行风冷。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，尤其是一种强迫风冷盘式电机。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机在电路中是用字母M(旧标准用D)表示，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，发电机在电路中用字母G表示，它的主要作用是利用机械能转化为电能。
电机可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机可划分：电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具)用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等)用电动机及其他通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等)用电动机。控制用电动机又划分：步进电动机和伺服电动机等。
随着盘式电机功率增大，其散热成为其必须要解决的问题，传统的做法为采用自然冷却或是水冷、油冷等方式。采用自然冷却需增加电机容量，使得电机铜铁成本呈倍数增加；而采用水冷、油冷等方式，由于冷却道的存在会增大电机体积，并且冷却道一旦损坏造成漏水或者漏油，对电机将是毁灭性的打击。为此，本发明提供了一种强迫风冷盘式电机，可以很好解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强迫风冷盘式电机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种强迫风冷盘式电机，包括前端盖、机壳和后端盖，所述机壳是圆筒结构，机壳的侧壁均匀的设有若干出风孔，机壳的左侧端安装有前端盖，机壳的右侧端安装有后端盖，机壳的内嵌中部安装有与后端盖相配合的转子机构，机壳的内腔边缘安装有与转子机构相配合的定子机构，所述转子机构通过第一轴承转动连接后端盖上，所述前端盖是圆环板结构，前端盖的内腔通过第二轴承转动连接有与转子机构相配合的行星齿轮机构，前端盖上呈圆形阵列设有若干第一进风孔，所述后端盖上呈圆形阵列设有若干第二进风孔，所述转子机构包括支架和转轴，所述转轴内设有第一通风孔，转轴的轴线与第一通风孔的轴线重合，转轴的侧壁均匀的设有若干与第一通风孔相配合的侧风孔，所述侧风孔与第一通风孔之间是贯通连接，所述转轴通过第一轴承转动连接后端盖上，转轴的外侧套设有支架，所述支架是圆环形板结构，支架的轴线与转轴的轴线重合，支架的左右侧端均均匀的设有若干与定子机构相配合的磁钢，支架的左右侧端边缘均匀的设有若干风叶，支架和所有的风叶共同组成风扇机构，通过磁钢与定子机构的相互作用，带动支架配合转轴在后端盖上旋转，从而带动风扇机构工作，使得整个装置内部产生风压，进而带动外部空气分别通过第一进风孔和第二进风孔以及第一通风孔进入机壳的内腔，且空气最后通过出风孔排出，即可利用流动的空气带走整个装置运行产生的热量，实现对整个装置进行风冷，且不会增加整个装置的电机容量，并不受各水冷管和油冷管的影响，能有效的保证整个装置顺利运行。
在进一步的实施例中，所述行星齿轮机构包括齿圈和与转轴相配合的行星支架，所述行星支架通过第二轴承转动连接前端盖上，行星支架内设有与第一通风孔相配合的第二通风孔，所述第二通风孔的轴线与行星支架的轴线重合，所述行星支架的侧端设有齿圈，所述齿圈的中部设有与行星支架相配合的太阳齿轮，所述太阳齿轮与齿圈之间均匀的设有若干行星齿轮，所述齿圈远离行星支架的一端套设有与转轴相配合的盖板，在风扇机构运行时，部分空气通过第二通风孔进入行星齿轮机构内，并通过行星齿轮机构进入机壳内，最后通过出气孔排出，能直接带走行星齿轮机构上的热量，进一步辅助整个装置散热，从而进一步提升整个装置的散热效果。
在进一步的实施例中，所述定子机构包括分别与磁钢相配合的左定子本体和右定子本体，所述左定子本体和右定子本体分别安装在前端盖和后端盖上，所述左定子本体和右定子本体上均设有定子槽，所述定子槽内安装有定子绕组，整个装置通电后，磁钢及定子绕组磁场产生的相互作用，推动转子机构旋转，进而推动装个装置运行，从而完成动力输出和自身的风冷，应用十分方便。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过磁钢与定子机构的相互作用，带动支架配合转轴在后端盖上旋转，从而带动风扇机构工作，使得整个装置内部产生风压，进而带动外部空气分别通过第一进风孔和第二进风孔以及第一通风孔进入机壳的内腔，且空气最后通过出风孔排出，即可利用流动的空气带走整个装置运行产生的热量，实现对整个装置进行风冷，且不会增加整个装置的电机容量，并不受各水冷管和油冷管的影响，能有效的保证整个装置顺利运行；
2、本发明在风扇机构运行时，部分空气通过第二通风孔进入行星齿轮机构内，并通过行星齿轮机构进入机壳内，最后通过出气孔排出，能直接带走行星齿轮机构上的热量，进一步辅助整个装置散热，从而进一步提升整个装置的散热效果；
3、本发明在整个装置通电后，磁钢及定子绕组磁场产生的相互作用，推动转子机构旋转，进而推动装个装置运行，从而完成动力输出和自身的风冷，应用十分方便。
附图说明
图1为一种强迫风冷盘式电机的装配图的结构示意图；
图2为一种强迫风冷盘式电机的转子机构的正视图结构示意图；
图3为一种强迫风冷盘式电机的转子机构的侧视图结构示意图；
图4为一种强迫风冷盘式电机的前端盖的结构示意图；
图5为一种强迫风冷盘式电机的后端盖的结构示意图；
图6为一种强迫风冷盘式电机的机壳的结构示意图；
图7为一种强迫风冷盘式电机的行星齿轮机构的正视图结构示意图；
图8为一种强迫风冷盘式电机的行星齿轮机构的侧视图结构示意图；
图9为一种强迫风冷盘式电机的定子机构的正视图结构示意图；
图10为一种强迫风冷盘式电机的定子机构的侧视图结构示意图；
图11为一种强迫风冷盘式电机的空气流动示意图。
图中：1-行星齿轮机构，2-前端盖，3-定子机构，4-机壳，5-转子机构，6-后端盖，7-转轴，8-风叶，9-磁钢，10-支架，11-侧风孔，12-第一轴承，13-第一通风孔，14-风扇机构，15-齿圈，16-行星齿轮，17-太阳齿轮，18-行星支架，19-第二通风孔，20-第二轴承，21-盖板，22-第一进风孔，23-第二进风孔，24-出风孔，25-左定子本体，26-定子绕组，27-右定子本体，28-定子槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参见图1-6和图11，一种强迫风冷盘式电机，包括前端盖2、机壳4和后端盖6，所述机壳4是圆筒结构，机壳4的侧壁均匀的设有若干出风孔24，机壳4的左侧端安装有前端盖2，机壳4的右侧端安装有后端盖6，机壳4的内嵌中部安装有与后端盖6相配合的转子机构5，机壳4的内腔边缘安装有与转子机构5相配合的定子机构3，所述转子机构5通过第一轴承12转动连接后端盖6上，所述前端盖2是圆环板结构，前端盖2的内腔通过第二轴承20转动连接有与转子机构5相配合的行星齿轮机构1，前端盖2上呈圆形阵列设有若干第一进风孔22，所述后端盖6上呈圆形阵列设有若干第二进风孔23，所述转子机构5包括支架10和转轴7，所述转轴7内设有第一通风孔13，转轴7的轴线与第一通风孔13的轴线重合，转轴7的侧壁均匀的设有若干与第一通风孔13相配合的侧风孔11，所述侧风孔11与第一通风孔13之间是贯通连接，所述转轴7通过第一轴承12转动连接后端盖6上，转轴7的外侧套设有支架10，所述支架10是圆环形板结构，支架10的轴线与转轴7的轴线重合，支架10的左右侧端均均匀的设有若干与定子机构3相配合的磁钢9，支架10的左右侧端边缘均匀的设有若干风叶8，支架10和所有的风叶8共同组成风扇机构14，通过磁钢9与定子机构3的相互作用，带动支架10配合转轴7在后端盖6上旋转，从而带动风扇机构14工作，使得整个装置内部产生风压，进而带动外部空气分别通过第一进风孔22和第二进风孔23以及第一通风孔13进入机壳4的内腔，且空气最后通过出风孔24排出，即可利用流动的空气带走整个装置运行产生的热量，实现对整个装置进行风冷，且不会增加整个装置的电机容量，并不受各水冷管和油冷管的影响，能有效的保证整个装置顺利运行。
实施例2
请参见图7-8和图11，与实施例1相区别的是：所述行星齿轮机构1包括齿圈15和与转轴7相配合的行星支架18，所述行星支架18通过第二轴承20转动连接前端盖2上，行星支架18内设有与第一通风孔13相配合的第二通风孔19，所述第二通风孔19的轴线与行星支架18的轴线重合，所述行星支架18的侧端设有齿圈15，所述齿圈15的中部设有与行星支架18相配合的太阳齿轮17，所述太阳齿轮17与齿圈15之间均匀的设有若干行星齿轮16，所述齿圈15远离行星支架18的一端套设有与转轴7相配合的盖板21，在风扇机构14运行时，部分空气通过第二通风孔19进入行星齿轮机构1内，并通过行星齿轮机构1进入机壳4内，最后通过出气孔24排出，能直接带走行星齿轮机构1上的热量，进一步辅助整个装置散热，从而进一步提升整个装置的散热效果。
实施例3
请参见图9-10，与实施例1相区别的是：所述定子机构3包括分别与磁钢9相配合的左定子本体25和右定子本体27，所述左定子本体25和右定子本体27分别安装在前端盖2和后端盖6上，所述左定子本体25和右定子本体27上均设有定子槽28，所述定子槽28内安装有定子绕组26，整个装置通电后，磁钢9及定子绕组26磁场产生的相互作用，推动转子机构5旋转，进而推动装个装置运行，从而完成动力输出和自身的风冷，应用十分方便。
实施例1-3的工作原理：整个装置通电后，磁钢9及定子绕组26磁场产生的相互作用，推动转子机构5旋转，进而带动支架10配合转轴7在后端盖6上旋转，从而带动风扇机构14工作，使得整个装置内部产生风压，进而带动外部空气分别通过第一进风孔22和第二进风孔23以及第一通风孔13进入机壳4的内腔，且空气最后通过出风孔24排出，即可利用流动的空气带走整个装置运行产生的热量，实现对整个装置进行风冷，且不会增加整个装置的电机容量，并不受各水冷管和油冷管的影响，能有效的保证整个装置顺利运行；同时在风扇机构14运行时，部分空气通过第二通风孔19进入行星齿轮机构1内，并通过行星齿轮机构1进入机壳4内，最后通过出气孔24排出，能直接带走行星齿轮机构1上的热量，进一步辅助整个装置散热，从而进一步提升整个装置的散热效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种强迫风冷盘式电机，包括前端盖(2)、机壳(4)和后端盖(6)，其特征在于，所述机壳(4)是圆筒结构，机壳(4)的侧壁均匀的设有若干出风孔(24)，机壳(4)的左侧端安装有前端盖(2)，机壳(4)的右侧端安装有后端盖(6)，机壳(4)的内嵌中部安装有与后端盖(6)相配合的转子机构(5)，机壳(4)的内腔边缘安装有与转子机构(5)相配合的定子机构(3)，所述转子机构(5)通过第一轴承(12)转动连接后端盖(6)上，前端盖(2)的内腔通过第二轴承(20)转动连接有与转子机构(5)相配合的行星齿轮机构(1)，前端盖(2)上呈圆形阵列设有若干第一进风孔(22)，所述后端盖(6)上呈圆形阵列设有若干第二进风孔(23)，所述转子机构(5)包括支架(10)和转轴(7)，所述转轴(7)内设有第一通风孔(13)，转轴(7)的侧壁均匀的设有若干与第一通风孔(13)相配合的侧风孔(11)，所述侧风孔(11)与第一通风孔(13)之间是贯通连接，所述转轴(7)通过第一轴承(12)转动连接后端盖(6)上，转轴(7)的外侧套设有支架(10)，支架(10)的左右侧端均均匀的设有若干与定子机构(3)相配合的磁钢(9)，支架(10)的左右侧端边缘均匀的设有若干风叶(8)，支架(10)和所有的风叶(8)共同组成风扇机构(14)；
所述行星齿轮机构(1)包括齿圈(15)和与转轴(7)相配合的行星支架(18)，所述行星支架(18)通过第二轴承(20)转动连接前端盖(2)上，行星支架(18)内设有与第一通风孔(13)相配合的第二通风孔(19)，所述行星支架(18)的侧端设有齿圈(15)，所述齿圈(15)的中部设有与行星支架(18)相配合的太阳齿轮(17)，所述太阳齿轮(17)与齿圈(15)之间均匀的设有若干行星齿轮(16)，所述齿圈(15)远离行星支架(18)的一端套设有与转轴(7)相配合的盖板(21)；
所述定子机构(3)包括分别与磁钢(9)相配合的左定子本体(25)和右定子本体(27)，所述左定子本体(25)和右定子本体(27)分别安装在前端盖(2)和后端盖(6)上，所述左定子本体(25)和右定子本体(27)上均设有定子槽(28)，所述定子槽(28)内安装有定子绕组(26)。
2.根据权利要求1所述的一种强迫风冷盘式电机，其特征在于，所述前端盖(2)是圆环板结构。
3.根据权利要求1所述的一种强迫风冷盘式电机，其特征在于，所述转轴(7)的轴线与第一通风孔(13)的轴线重合。
4.根据权利要求1所述的一种强迫风冷盘式电机，其特征在于，所述支架(10)是圆环形板结构。
5.根据权利要求4所述的一种强迫风冷盘式电机，其特征在于，所述支架(10)的轴线与转轴(7)的轴线重合。
6.根据权利要求1所述的一种强迫风冷盘式电机，其特征在于，所述第二通风孔(19)的轴线与行星支架(18)的轴线重合。
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