CN111478499A - 一种用于开关磁阻电机自散热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于开关磁阻电机自散热系统，包括开关磁阻电机壳体，所述开关磁阻电机壳体的套设有固定板，所述固定板与开关磁阻电机壳体固定连接，所述固定板的内侧固定连接有导热板，所述导热板的内部设置有冷却管道，所述固定板的外侧设置有与冷却管道相连通的循环水冷机构，所述开关磁阻电机壳体的后端设置有后盖壳体，所述开关磁阻电机壳体与后盖壳体之间通过安装机构可拆卸连接，所述后盖壳体的内部设置有散热机构。本发明结构设计合理，利用水银随着开关磁阻电机的温度升高而上升，实现电路导通的目的，使得风冷散热与水冷散热达到较好的散热效果，以防止开关磁阻电机壳体内的温度过高，以便于开关磁阻电机的运行。

Description

一种用于开关磁阻电机自散热系统

技术领域

本发明涉及开关磁阻电机散热设备技术领域，尤其涉及一种用于开关磁阻电机自散热系统。

背景技术

开关磁阻电机是继直流电机、无刷直流电机之后发展起来的一种调速电机类型。目前已广泛应用于家用电器、航空、航天、电子、机械及电动车辆等领域。

开关磁阻电机是一种新型调速电机，是继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统的最新一代调速系统。它的结构简单坚固，调速范围宽，系统可靠性高。完整系统主要有电机实体、功率变换器、控制器与位置检测器等部分组成。控制器内包含功率变换器和控制电路，而转子位置检测器则安装在电机的一端。

现有技术中，开关磁阻电机在工作运转的过程中会产生大量的热量，热量堆积起来，容易影响开关磁阻电机的正常运行，甚至导致开关磁阻电机内部元件的损坏，造成开关磁阻电机无法正常运行使用，而现有的开关磁阻电机仅仅通过安装于后盖内部的散热风扇进行风冷散热，这样的散热效果不佳，使得开关磁阻电机的温度容易超出自身所能承受的数值，为此，提出了一种用于开关磁阻电机自散热系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其利用水银随着开关磁阻电机的温度升高而上升，实现电路导通的目的，使得风冷散热与水冷散热达到较好的散热效果，以防止开关磁阻电机壳体内的温度过高，以便于开关磁阻电机的运行。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于开关磁阻电机自散热系统，包括开关磁阻电机壳体，所述开关磁阻电机壳体的套设有固定板，所述固定板与开关磁阻电机壳体固定连接，所述固定板的内侧固定连接有导热板，所述导热板的内部设置有冷却管道，所述固定板的外侧设置有与冷却管道相连通的循环水冷机构，所述开关磁阻电机壳体的后端设置有后盖壳体，所述开关磁阻电机壳体与后盖壳体之间通过安装机构可拆卸连接，所述后盖壳体的内部设置有散热机构，所述后盖壳体的侧壁贯通设置有散热口，所述散热口的内部嵌设有防尘网，所述后盖壳体的外侧固定连接有电池组件，所述后盖壳体内侧上固定连接有固定筒，所述固定筒的内部设置有储液腔，所述固定筒的下端贯穿设置有第一导电片，所述第一导电片与固定筒固定连接，所述固定筒的侧壁贯穿设置有第二导电片与第三导电片，所述第二导电片与第三导电片均与固定筒固定连接，所述储液腔的内部填充有水银，所述第二导电片位于第三导电片的下方。

优选地，所述固定板与导热板均呈环形结构，所述固定板的内侧设置有环形安装槽，所述导热板嵌设于环形安装槽的内部，且环形安装槽与导热板固定连接，所述导热板为铜制。

优选地，所述循环水冷机构包括固定连接在固定板侧壁上的水箱，所述水箱的内侧固定连接有微型水泵，所述微型水泵的输出端套接有输水管，所述输水管远离微型水泵的一端连通冷却管道的进水端，所述水箱的侧壁连通有回流管，所述回流管远离微型水泵的一端连通冷却管道的出水端，所述回流管的套设有套设有半导体制冷片。

优选地，所述冷却管道呈螺旋状结构。

优选地，所述安装机构包括周向等间距设置在开关磁阻电机壳体外侧上的多个第二安装块，所述第二安装块与开关磁阻电机壳体固定连接，所述后盖壳体的外侧周向等间距设置有多个第一安装块，所述第一安装块与后盖壳体固定连接，第一安装块与第二安装块上共同贯穿设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓上螺纹连接有紧固螺母。

优选地，所述散热机构包括固定连接在固定连接在后盖壳体内侧的安装框，所述安装框的内侧设置有散热风扇，所述后盖壳体的内侧周向等间距设置有多个散热鳍片，所述散热鳍片与后盖壳体固定连接。

优选地，所述散热风扇、第一导电片、半导体制冷片、微型水泵均与电池组件电性连接，所述第二导电片与散热风扇电性连接，所述第三导电片与半导体制冷片和微型水泵电性连接。

本发明具备以下有益效果：

1、通过导热板与冷却管道的设置，导热板采用铜制具有较好的导热效果，方便开关磁阻电机壳体的导热降温，且冷却管道呈螺旋状结构设置的，能够增加了水冷水与冷却管道接触的时间，进一步的提高了水冷降温的效果；

2、通过散热机构的设置，通过风冷散热的方式，能够降低开关磁阻电机壳体的温度，保证开关磁阻电机壳体的正常运转；

3、通过循环水冷机构的设置，在风冷散热的基础上，利用水冷散热的方式进一步的提高了散热的效果，以防止开关磁阻电机壳体内的温度过高，以便于开关磁阻电机的运行；

4、通过安装机构的设置，利用紧固螺栓与紧固螺母的配合下，能够快速的将开关磁阻电机壳体与后盖壳体的进行安装固定；

5、通过电导通机构的设置，水银会在开关磁阻电机壳体内部温度身高时随着膨胀上升，即可实现第一导电片、第二导电片、第三导电片之间的电导通，方便散热机构与循环水冷机构的运行启动，合理的控制开关磁阻电机壳体的温度变化。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于开关磁阻电机自散热系统的剖面结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于开关磁阻电机自散热系统的后盖壳体的侧视结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于开关磁阻电机自散热系统的冷却管道的结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于开关磁阻电机自散热系统的正视结构示意图。

图中：1开关磁阻电机壳体、2导热板、3冷却管道、4紧固螺母、5紧固螺栓、6散热鳍片、7安装框、8散热口、9防尘网、10散热风扇、11第一导电片、12第二导电片、13第三导电片、14固定筒、15电池组件、16第一安装块、17第二安装块、18半导体制冷片、19回流管、20水箱、21微型水泵、22输水管、23固定板、24后盖壳体、25储液腔。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-4，一种用于开关磁阻电机自散热系统，包括开关磁阻电机壳体1，开关磁阻电机壳体1的套设有固定板23，固定板23与开关磁阻电机壳体1固定连接，固定板23的内侧固定连接有导热板2，导热板2的内部设置有冷却管道3，冷却管道3呈螺旋状结构，固定板23的外侧设置有与冷却管道3相连通的循环水冷机构，循环水冷机构包括固定连接在固定板23侧壁上的水箱20，水箱20的内侧固定连接有微型水泵21，微型水泵21的输出端套接有输水管22，输水管22远离微型水泵21的一端连通冷却管道3的进水端，水箱20的侧壁连通有回流管19，回流管19远离微型水泵21的一端连通冷却管道3的出水端，回流管19的套设有套设有半导体制冷片18，能够将流经回流管19内的冷却水进行降温处理，方便冷却水的循环反复利用，该机构利用水冷散热的方式，在风冷散热的基础上，进一步的提高了散热的效果，以防止开关磁阻电机壳体1内的温度过高，以便于开关磁阻电机的运行。

开关磁阻电机壳体1的后端设置有后盖壳体24，开关磁阻电机壳体1与后盖壳体24之间通过安装机构可拆卸连接，安装机构包括周向等间距设置在开关磁阻电机壳体1外侧上的多个第二安装块17，第二安装块17与开关磁阻电机壳体1固定连接，后盖壳体24的外侧周向等间距设置有多个第一安装块16，第一安装块16与后盖壳体24固定连接，第一安装块16与第二安装块17上共同贯穿设置有紧固螺栓5，第一安装块16与第二安装块17上均贯通设置有与紧固螺栓5相适配的安装孔，紧固螺栓5上螺纹连接有紧固螺母4，通过第一安装块16与第二安装块17对齐，可将紧固螺栓5插入安装孔内，并通过紧固螺母4旋紧实现开关磁阻电机壳体1与后盖壳体24的安装固定。

后盖壳体24的内部设置有散热机构，散热机构包括固定连接在固定连接在后盖壳体24内侧的安装框7，安装框7的内侧设置有散热风扇10，后盖壳体24的内侧周向等间距设置有多个散热鳍片6，散热鳍片6与后盖壳体24固定连接，通过风冷散热的方式，能够降低开关磁阻电机壳体1的温度，保证开关磁阻电机的正常运转。

后盖壳体24的侧壁贯通设置有散热口8，散热口8的内部嵌设有防尘网9，起到了防尘的效果，有效的避免了灰尘进入开关磁阻电机壳体1的内部，能够保护开关磁阻电机内部元件的使用寿命。

后盖壳体24的外侧固定连接有电池组件15，所述后盖壳体24内侧上固定连接有固定筒14，所述固定筒14的内部设置有储液腔25，所述固定筒14的下端贯穿设置有第一导电片11，所述第一导电片11与固定筒14固定连接，所述固定筒14的侧壁贯穿设置有第二导电片12与第三导电片13，所述第二导电片12与第三导电片13均与固定筒14固定连接，所述储液腔25的内部填充有水银，所述第二导电片12位于第三导电片13的下方，通过温度升高使得水银膨胀上升，进而能够控制散热机构与循环水冷机构的运转，能够合理的控制开关磁阻电机壳体1内的温度。

散热风扇10、第一导电片11、半导体制冷片18、微型水泵21均与电池组件15电性连接，第二导电片12与散热风扇10电性连接，第三导电片13与半导体制冷片18和微型水泵21电性连接。

固定板23与导热板2均呈环形结构，固定板23的内侧设置有环形安装槽，导热板2嵌设于环形安装槽的内部，且环形安装槽与导热板2固定连接，导热板2为铜制，铜制具有良好的导热效果，方便开关磁阻电机壳体1的导热散热。

开关磁阻电机工作时，当开关磁阻电机壳体1内的温度升高，使得水银受热膨胀升高，水银升高与第二导电片12箱接触，此时第一导电片11与第二导电片12之间电性导通，从而实现散热风扇10的运转，散热风扇10可将开关磁阻电机壳体1内的热量带走并排出，通过散热口8将热量排出，起到了初步散热的作用，在散热鳍片6的作用下，散热风扇10能够进一步的提高散热的效果，以保证开关磁阻电机壳体1内处于良好的工作环境，避免温度过高影响开关磁阻电机的使用寿命，而防尘网9则起到了防尘的效果，有效的避免了灰尘进入开关磁阻电机壳体1的内部，当开关磁阻电机壳体1内的温度继续升高时，水银则在持续升高的温度促进下继续膨胀上升，当水银接触第三导电片13时，实现了第一导电片11与第三导电片13之间电性导通，此时，半导体制冷片18与微型水泵21启动，微型水泵21将水箱20内的冷却水泵入输水管22的内部，冷却水经过输水管22流入冷却管道3的内部，由于导热板2采用铜制，具有较好的导热效果，这样使得冷却管道3内的冷却水能够带走导热板2上的热量，起到了降温的目的，且由于冷却管道3呈螺旋状结构设置的，这样能够增加了水冷水与冷却管道3接触的时间，延长了冷却水流动的距离，进一步的提高了水冷降温的效果，带走导热板2热量的冷却水流入回流管19的内部，在半导体制冷片18的作用下，冷却水达到降温的目的，这样方便冷却水的循环反复利用，最后通过回流管19流入水箱20的内部，形成一个水冷循环，能够有效的对开关磁阻电机壳体1进行降温散热处理。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于开关磁阻电机自散热系统，包括开关磁阻电机壳体(1)，其特征在于，所述开关磁阻电机壳体(1)的套设有固定板(23)，所述固定板(23)与开关磁阻电机壳体(1)固定连接，所述固定板(23)的内侧固定连接有导热板(2)，所述导热板(2)的内部设置有冷却管道(3)，所述固定板(23)的外侧设置有与冷却管道(3)相连通的循环水冷机构，所述开关磁阻电机壳体(1)的后端设置有后盖壳体(24)，所述开关磁阻电机壳体(1)与后盖壳体(24)之间通过安装机构可拆卸连接，所述后盖壳体(24)的内部设置有散热机构，所述后盖壳体(24)的侧壁贯通设置有散热口(8)，所述散热口(8)的内部嵌设有防尘网(9)，所述后盖壳体(24)的外侧固定连接有电池组件(15)，所述后盖壳体(24)内侧上固定连接有固定筒(14)，所述固定筒(14)的内部设置有储液腔(25)，所述固定筒(14)的下端贯穿设置有第一导电片(11)，所述第一导电片(11)与固定筒(14)固定连接，所述固定筒(14)的侧壁贯穿设置有第二导电片(12)与第三导电片(13)，所述第二导电片(12)与第三导电片(13)均与固定筒(14)固定连接，所述储液腔(25)的内部填充有水银，所述第二导电片(12)位于第三导电片(13)的下方。

2.根据权利要求1所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述固定板(23)与导热板(2)均呈环形结构，所述固定板(23)的内侧设置有环形安装槽，所述导热板(2)嵌设于环形安装槽的内部，且环形安装槽与导热板(2)固定连接，所述导热板(2)为铜制。

3.根据权利要求2所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述循环水冷机构包括固定连接在固定板(23)侧壁上的水箱(20)，所述水箱(20)的内侧固定连接有微型水泵(21)，所述微型水泵(21)的输出端套接有输水管(22)，所述输水管(22)远离微型水泵(21)的一端连通冷却管道(3)的进水端，所述水箱(20)的侧壁连通有回流管(19)，所述回流管(19)远离微型水泵(21)的一端连通冷却管道(3)的出水端，所述回流管(19)的套设有套设有半导体制冷片(18)。

4.根据权利要求3所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述冷却管道(3)呈螺旋状结构。

5.根据权利要求4所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述安装机构包括周向等间距设置在开关磁阻电机壳体(1)外侧上的多个第二安装块(17)，所述第二安装块(17)与开关磁阻电机壳体(1)固定连接，所述后盖壳体(24)的外侧周向等间距设置有多个第一安装块(16)，所述第一安装块(16)与后盖壳体(24)固定连接，第一安装块(16)与第二安装块(17)上共同贯穿设置有紧固螺栓(5)，所述紧固螺栓(5)上螺纹连接有紧固螺母(4)。

6.根据权利要求5所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述散热机构包括固定连接在固定连接在后盖壳体(24)内侧的安装框(7)，所述安装框(7)的内侧设置有散热风扇(10)，所述后盖壳体(24)的内侧周向等间距设置有多个散热鳍片(6)，所述散热鳍片(6)与后盖壳体(24)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于开关磁阻电机自散热系统，其特征在于，所述散热风扇(10)、第一导电片(11)、半导体制冷片(18)、微型水泵(21)均与电池组件(15)电性连接，所述第二导电片(12)与散热风扇(10)电性连接，所述第三导电片(13)与半导体制冷片(18)和微型水泵(21)电性连接。

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