CN111525744A - 一种温控式散热电机 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电机技术领域，尤其是一种温控式散热电机，包括电机本体，所述电机本体包括电机转轴，所述电机本体的内部固定安装有热源驱动部件，所述热源驱动部件对所述电机本体内部空气制冷散热；所述电机本体的外壳表面固定安装有循环降温机构。该温控式散热电机，通过设置热源驱动部件，能够充分利用电机本体内的热量转化为电能，再利用电能驱动半导体制冷片进行制冷，来对电机本体内的热量进行能量转化成制冷，为了便于控制，可在温差发电片与半导体制冷片之间连接电源模块，便于控制温差发电片的发电稳定性，此设计充分利用热能，进行转化，实现内部自行消化热量，同时依然能够保证电机本体内部和外部的隔离性。

Description

一种温控式散热电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种温控式散热电机。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能。电动机是将电能转换为机械能(俗称马达)，发电机是将机械能转换为电能。电动机在电路中用字母“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。
在目前电机长时间工作后所产生热量的处理方式，很多都是将热量通过风冷加快电机外壳的散热速度，其最快的方式也是将水冷装置缠绕在电机外壳以加快电机的散热速度；还有则是通过电子元器件感应电机温度，从而提醒工作人员停机或控制电机停止，其方式大多都是热量尽快的排出散热，而电机其主要热量还是会集中在电机壳体的内部，同时电机只要停止，其外部散热的结构也会停止，依靠室温自然散热才能冷却下来。
发明内容
基于现有的电机大多数都只能外部散热的技术问题，本发明提出了一种温控式散热电机。
本发明提出的一种温控式散热电机，包括电机本体，所述电机本体包括电机转轴，所述电机本体的内部固定安装有热源驱动部件，所述热源驱动部件对所述电机本体内部空气制冷散热；
所述电机本体的外壳表面固定安装有循环降温机构，所述循环降温机构同时对所述电机本体的外壳和所述热源驱动部件散热。
优选地，所述热源驱动部件包括吸收导热机构、热能发电机构和制冷机构，所述吸收导热机构将热量吸收后传导至所述热能发电机构发电，所述热能发电机构对所述制冷机构供电制冷。
优选地，所述吸热导热机构包括传热孔，所述传热孔开设于所述电机转轴的轴心处，所述传热孔的两端分别延伸至所述电机转轴位于电机本体内的两端表面，所述传热孔的内壁沿轴线方向固定安装有传热螺旋片，所述传热螺旋片将所述电机本体内的空气从扇叶端传导至所述电机转轴的输出端。
优选地，所述电机本体的壳体内开设有循环孔，所述循环孔将所述电机本体内的空气从所述电机转轴的输出端传导至扇叶端。
优选地，所述电机转轴的一端外表面活动套接有固定环，所述固定环的外表面分别固定安装有呈环形阵列分布的导热管和吸热片，所述吸热片将吸收的热量传导至所述导热管的内部，所述导热管的内壁固定填充有绝缘导热材料。
优选地，所述热能发电机构包括温差发电片，所述温差发电片呈环形阵列分布固定在所述电机本体的外壳内壁处，所述导热管的一端与所述温差发电片的发电热端固定连接，所述温差发电片的发电冷端延伸至所述电机本体外表面开设的冷却槽内壁处。
优选地，所述制冷机构包括半导体制冷片，所述半导体制冷片与所述温差发电片电性连接，所述半导体制冷片呈环形阵列分布固定在所述电机本体扇叶端壳体的内壁处，所述半导体制冷片对所述电机本体内的空气进行冷却，所述半导体制冷片的散热端位于所述电机本体外壳的外表面，所述半导体制冷片的散热端横向固定安装有散热片；
所述半导体制冷片的制冷端固定安装有网状壳体，所述网状壳体的内部设置有干燥剂。
优选地，所述循环降温机构包括U型管，所述U型管环形分布固定在所述电机本体的外壳表面，所述冷却槽的内侧壁开设有延伸至所述电机本体扇叶端的冷却孔，所述U型管的表面延伸至所述冷却孔的内壁处。
优选地，所述循环降温机构还包括驱动部件，所述驱动部件驱动所述U型管内部的冷却液循环流动。
优选地，所述驱动部件包括驱动管，所述驱动管的两端内壁通过轴承固定安装有驱动轴，所述驱动轴的表面固定套接有驱动螺旋片，所述驱动轴的底端延伸至所述驱动管的底部；
所述驱动管通过固定块规定安装在所述电机本体的端面处，所述固定块的表面通过轴承分别固定安装有驱动轮和齿轮组，所述驱动轮的表面与所述电机转轴的表面接触滚动，所述驱动轮通过齿轮组驱动所述驱动轴转动。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置热源驱动部件，能够充分利用电机本体内的热量转化为电能，再利用电能驱动半导体制冷片进行制冷，来对电机本体内的热量进行能量转化成制冷，为了便于控制，可在温差发电片与半导体制冷片之间连接电源模块，便于控制温差发电片的发电稳定性，此设计充分利用热能，进行转化，实现内部自行消化热量，同时依然能够保证电机本体内部和外部的隔离性。
2、通过设置循环降温机构，能够对电机本体外壳的热量进行散热，同时对温差发电片和半导体制冷片的外部热量进行散热，保证温差发电片和半导体制冷片更好的工作。
附图说明
图1为本发明提出的一种温控式散热电机的示意图；
图2为本发明提出的一种温控式散热电机的电机本体结构剖视图；
图3为本发明提出的一种温控式散热电机的电机转轴结构剖视图；
图4为本发明提出的一种温控式散热电机的驱动管结构安装图；
图5为本发明提出的一种温控式散热电机的驱动管结构半剖立体图；
图6为本发明提出的一种温控式散热电机的半导体制冷片结构安装图；
图7为本发明提出的一种温控式散热电机的电机本体结构整体外观图。
图中：1、电机本体；2、电机转轴；21、传热孔；22、传热螺旋片；23、循环孔；3、固定环；31、导热管；32、吸热片；4、温差发电片；41、冷却槽；5、半导体制冷片；51、散热片；52、网状壳体；6、U型管；61、冷却孔；62、驱动管；63、驱动轴；64、驱动螺旋片；65、驱动轮；66、齿轮组。
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。
参照图1-7，一种温控式散热电机，包括电机本体1，电机本体1包括电机转轴2，电机本体1的内部固定安装有热源驱动部件，热源驱动部件对电机本体1内部空气制冷散热；
进一步，热源驱动部件包括吸收导热机构、热能发电机构和制冷机构，吸收导热机构将热量吸收后传导至热能发电机构发电，热能发电机构对制冷机构供电制冷。
进一步，吸热导热机构包括传热孔21，传热孔21开设于电机转轴2的轴心处，传热孔21的两端分别延伸至电机转轴2位于电机本体1内的两端表面，传热孔21的内壁沿轴线方向固定安装有传热螺旋片22，传热螺旋片22将电机本体1内的空气从扇叶端传导至电机转轴2的输出端。
进一步，电机本体1的壳体内开设有循环孔23，循环孔23将电机本体1内的空气从电机转轴2的输出端传导至扇叶端。
进一步，电机转轴2的一端外表面活动套接有固定环3，固定环3的外表面分别固定安装有呈环形阵列分布的导热管31和吸热片32，吸热片32将吸收的热量传导至导热管31的内部，导热管31的内壁固定填充有绝缘导热材料。
进一步，热能发电机构包括温差发电片4，温差发电片4呈环形阵列分布固定在电机本体1的外壳内壁处，导热管31的一端与温差发电片4的发电热端固定连接，温差发电片4的发电冷端延伸至电机本体1外表面开设的冷却槽41内壁处。
进一步，制冷机构包括半导体制冷片5，半导体制冷片5与所述温差发电片4电性连接，半导体制冷片5呈环形阵列分布固定在电机本体1扇叶端壳体的内壁处，半导体制冷片5对电机本体1内的空气进行冷却，半导体制冷片5的散热端位于电机本体1外壳的外表面，半导体制冷片5的散热端横向固定安装有散热片51；
半导体制冷片5的制冷端固定安装有网状壳体52，网状壳体52的内部设置有干燥剂。
进一步，循环降温机构包括U型管6，U型管6环形分布固定在电机本体1的外壳表面，冷却槽41的内侧壁开设有延伸至电机本体1扇叶端的冷却孔61，U型管6的表面延伸至冷却孔61的内壁处；
通过设置热源驱动部件，能够充分利用电机本体1内的热量转化为电能，再利用电能驱动半导体制冷片5进行制冷，来对电机本体1内的热量进行能量转化成制冷，为了便于控制，可在温差发电片4与半导体制冷片5之间连接电源模块，便于控制温差发电片4的发电稳定性，此设计充分利用热能，进行转化，实现内部自行消化热量，同时依然能够保证电机本体1内部和外部的隔离性。
电机本体1的外壳表面固定安装有循环降温机构，循环降温机构同时对电机本体1的外壳和热源驱动部件散热。
进一步，循环降温机构还包括驱动部件，驱动部件驱动U型管6内部的冷却液循环流动。
进一步，驱动部件包括驱动管62，驱动管62的两端内壁通过轴承固定安装有驱动轴63，驱动轴63的表面固定套接有驱动螺旋片64，驱动轴63的底端延伸至驱动管62的底部；
驱动管62通过固定块规定安装在电机本体1的端面处，固定块的表面通过轴承分别固定安装有驱动轮65和齿轮组66，驱动轮65的表面与电机转轴2的表面接触滚动，驱动轮65通过齿轮组66驱动驱动轴63转动；
通过设置循环降温机构，能够对电机本体1外壳的热量进行散热，同时对温差发电片4和半导体制冷片5的外部热量进行散热，保证温差发电片4和半导体制冷片5更好的工作。
以上所述，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 (10)

1.一种温控式散热电机，包括电机本体(1)，所述电机本体(1)包括电机转轴(2)，其特征在于：所述电机本体(1)的内部固定安装有热源驱动部件，所述热源驱动部件对所述电机本体(1)内部空气制冷散热；
所述电机本体(1)的外壳表面固定安装有循环降温机构，所述循环降温机构同时对所述电机本体(1)的外壳和所述热源驱动部件散热。
2.根据权利要求1所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述热源驱动部件包括吸收导热机构、热能发电机构和制冷机构，所述吸收导热机构将热量吸收后传导至所述热能发电机构发电，所述热能发电机构对所述制冷机构供电制冷。
3.根据权利要求2所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述吸热导热机构包括传热孔(21)，所述传热孔(21)开设于所述电机转轴(2)的轴心处，所述传热孔(21)的两端分别延伸至所述电机转轴(2)位于电机本体(1)内的两端表面，所述传热孔(21)的内壁沿轴线方向固定安装有传热螺旋片(22)，所述传热螺旋片(22)将所述电机本体(1)内的空气从扇叶端传导至所述电机转轴(2)的输出端。
4.根据权利要求3所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述电机本体(1)的壳体内开设有循环孔(23)，所述循环孔(23)将所述电机本体(1)内的空气从所述电机转轴(2)的输出端传导至扇叶端。
5.根据权利要求3所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述电机转轴(2)的一端外表面活动套接有固定环(3)，所述固定环(3)的外表面分别固定安装有呈环形阵列分布的导热管(31)和吸热片(32)，所述吸热片(32)将吸收的热量传导至所述导热管(31)的内部，所述导热管(31)的内壁固定填充有绝缘导热材料。
6.根据权利要求5所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述热能发电机构包括温差发电片(4)，所述温差发电片(4)呈环形阵列分布固定在所述电机本体(1)的外壳内壁处，所述导热管(31)的一端与所述温差发电片(4)的发电热端固定连接，所述温差发电片(4)的发电冷端延伸至所述电机本体(1)外表面开设的冷却槽(41)内壁处。
7.根据权利要求6所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述制冷机构包括半导体制冷片(5)，所述半导体制冷片(5)与所述温差发电片(4)电性连接，所述半导体制冷片(5)呈环形阵列分布固定在所述电机本体(1)扇叶端壳体的内壁处，所述半导体制冷片(5)对所述电机本体(1)内的空气进行冷却，所述半导体制冷片(5)的散热端位于所述电机本体(1)外壳的外表面，所述半导体制冷片(5)的散热端横向固定安装有散热片(51)；
所述半导体制冷片(5)的制冷端固定安装有网状壳体(52)，所述网状壳体(52)的内部设置有干燥剂。
8.根据权利要求6所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述循环降温机构包括U型管(6)，所述U型管(6)环形分布固定在所述电机本体(1)的外壳表面，所述冷却槽(41)的内侧壁开设有延伸至所述电机本体(1)扇叶端的冷却孔(61)，所述U型管(6)的表面延伸至所述冷却孔(61)的内壁处。
9.根据权利要求8所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述循环降温机构还包括驱动部件，所述驱动部件驱动所述U型管(6)内部的冷却液循环流动。
10.根据权利要求9所述的一种温控式散热电机，其特征在于：所述驱动部件包括驱动管(62)，所述驱动管(62)的两端内壁通过轴承固定安装有驱动轴(63)，所述驱动轴(63)的表面固定套接有驱动螺旋片(64)，所述驱动轴(63)的底端延伸至所述驱动管(62)的底部；
所述驱动管(62)通过固定块规定安装在所述电机本体(1)的端面处，所述固定块的表面通过轴承分别固定安装有驱动轮(65)和齿轮组(66)，所述驱动轮(65)的表面与所述电机转轴(2)的表面接触滚动，所述驱动轮(65)通过齿轮组(66)驱动所述驱动轴(63)转动。
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