CN112018958A - 一种便于散热的永磁同步电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机技术领域，具体是一种便于散热的永磁同步电机，括电机机体，电机机体的外壳壁上安装有固定架，固定架的两端向外呈翼状延伸并且外接安装有锁合螺栓，电机机体的后侧设置有冷却管，冷却管严重在电机机体的后侧壁上安装，冷却管多重环形结构并且缠绕在电机机体的后端，冷却管的上分流为若干道循环支管，循环支管分别外接有第一水冷架和第二水冷架，电机机体的驱动端安装有热传导轴，热传导轴包括轴体，轴体内设置有内沿轴，内沿轴内部还设置有传动轴芯，内沿轴上设置有若干道热传导块。本申请由外而内对电机进行冷却处理，在保证热传导的基础上不会影响到轴传动。

Description

一种便于散热的永磁同步电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体是一种便于散热的永磁同步电机。

背景技术

现有的永磁同步电机在工作时，定子和转子相互作用会产生热量，而定子、转子与壳体之间的密封条件非常的好，散热效果不十分的理想，如果工作时间长了就会无法继续工作，如果强行继续工作，电机会被烧毁。

中国专利（授权公告号：CN205693489U）公布了一种便于散热的永磁同步电机，该专利采用入水口、进水管、进水控制阀、进水软管配合使用，使送水时方便，进水量控制准确；出水口、出水管、出水控制阀、出水软管配合使用，放水时方便；但是该专利采用的水冷作业方式还是存在很大的技术缺陷；无法有效对电机进行去全面的冷却，特别是电机的运动轴端，无法进行冷却处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于散热的永磁同步电机，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：

一种便于散热的永磁同步电机，包括电机机体，所述电机机体的外壳壁上安装有固定架，所述固定架的两端向外呈翼状延伸并且外接安装有锁合螺栓，所述电机机体的后侧设置有冷却管，所述冷却管严重在电机机体的后侧壁上安装，所述冷却管多重环形结构并且缠绕在电机机体的后端，所述冷却管的上分流为若干道循环支管，所述循环支管分别外接有第一水冷架和第二水冷架，所述第一水冷架和第二水冷架设置有若干道并且安装在电机机体的机壳上，所述电机机体的驱动端安装有热传导轴，所述电机机体上安装有定位轴套，所述定位轴套的前端设置外沿箍，所述热传导轴穿设在外沿箍内腔并且外接动力输出设备，所述热传导轴包括轴体，所述轴体内设置有内沿轴，所述内沿轴内部还设置有传动轴芯，所述内沿轴上设置有若干道热传导块，所述热传导块包括外层传导块、内层传导块、内嵌块，内传导杆，所述外层传导块、内层传导块、内嵌块呈层层包裹式安装，所述传动轴芯呈星型结构并且顶角端与热传导块呈内嵌式安装，所述传动轴芯的内腔设置有线型槽口，所述内传导杆插入至相应的线型槽口中。

作为本发明进一步的方案：所述第一水冷架位于电机机体的水平上部位置，所述第二水冷架位于电机机体的水平下部位置。

作为本发明进一步的方案：所述第一水冷架上设置有若干道线型管道，所述电机机体的内腔设置有内置导热金属管，所述导热金属管与相应的线型管道相贴合。

作为本发明进一步的方案：所述第二水冷架上设置若干道片式管道，所述片式管道组合为环形支撑结构，所述片式管道呈支托式与导热金属管贴合接触。

作为本发明进一步的方案：所述电机机体的外壳体上还设置有若干道半导体电冷器，所述半导体电冷器通过安装栓呈等距安装在电机机体外部，所述半导体电冷器上设置有接电端，接电端外接供电机构的制冷端。

作为本发明进一步的方案：所述外层传导块、内层传导块之间提供内通过第一内接架安装固定，所述内层传导块、内嵌块通过第二内接架安装固定，所述第一内接架和第二内接架的底端分别设置有第一底架端和第二底架端，所述第一底架端和第二底架端再通过弧形连接端固定为一体化结构。

作为本发明再进一步的方案：所述弧形连接端的侧边还设置有内嵌齿槽，所述内嵌齿槽与传动轴芯呈内齿锲合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一．本申请采用水冷的方式对电机机体进行冷却作业，第一水冷架通过若干道线型管道进行水冷却处理，从而与导热金属管通过热交换原理水冷却处理，第二水冷架上设置若干道片式管道，片式管道能够扩大接触面积，提高对导热金属管的支持力，同时还能减少水受重力影响对对流的影响，进而设计在水平位置较低的下方区域，提高对电机机体底部的水冷效果。

二．为了进一步提高降温的幅度，本申请还在电机机体的外壳体上设置有若干道半导体电冷器，通过半导体通电制冷的技术原理，降低电机机体外壳体的温度，从而内外两个方面出发降低温度。

三．电机的驱动轴为其动力输出端，常常是解决降温问题的难点，本申请将驱动轴设计为热传导轴结构，再其内传动轴芯的外侧设置有多层结构的热传导块，通过内传导杆插入至传动轴芯内腔相应的线型槽口中，继而深入化对传动轴芯进行热传导，继而达到降温散热的技术效果。

四．本申请通过内接架对热传导轴的上设置的外层传导块、内层传导块、内嵌块进行固定，并且将其连接为一体化技术结构，作为连接媒介的弧形连接端再与传动轴芯呈内齿锲合，从而保证热传导轴为整体化的轴结构，在保证热传导的基础上不会影响到轴传动。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中热传导轴的结构示意图。

图3为本发明图2中A区域的结构示意图。

图中：1-电机机体、11-固定架、12-锁合螺栓、13-第一水冷架、14-线型管道、15-第二水冷架、16-片式管道、17-冷却管、18-循环支管、21-定位轴套、22-外沿箍、23-热传导轴、31-半导体电冷器、32-安装栓、33-接电端、41-轴体、42-内沿轴、43-热传导块、44-外层传导块、45-内层传导块、46-内嵌块、47-内传导杆、48-线型槽口、49-传动轴芯、51-第一内接架、52-第二内接架、53-第一底架端、54-第二底架端、55-弧形连接端、56-内嵌齿槽。

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，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。

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。

实施例一：

请参阅图1和图2，一种便于散热的永磁同步电机，包括电机机体1，所述电机机体1的外壳壁上安装有固定架11，所述固定架11的两端向外呈翼状延伸并且外接安装有锁合螺栓12，所述电机机体1的后侧设置有冷却管17，所述冷却管17严重在电机机体1的后侧壁上安装，所述冷却管17多重环形结构并且缠绕在电机机体1的后端，所述冷却管17的上分流为若干道循环支管18，所述循环支管18分别外接有第一水冷架13和第二水冷架15，所述第一水冷架13和第二水冷架15设置有若干道并且安装在电机机体1的机壳上，所述第一水冷架13位于电机机体1的水平上部位置，所述第二水冷架15位于电机机体1的水平下部位置，所述第一水冷架13上设置有若干道线型管道14，所述电机机体1的内腔设置有内置导热金属管，所述导热金属管与相应的线型管道14相贴合，所述第二水冷架15上设置若干道片式管道16，所述片式管道16组合为环形支撑结构，所述片式管道16呈支托式与导热金属管贴合接触。

本申请采用水冷的方式对电机机体1进行冷却作业，通过冷却管17导入循环水路对整体的电机机体1进行有效冷却，本申请采用第一水冷架13和第二水冷架15用于覆盖在电机机体1的机壳上，第一水冷架13通过若干道线型管道14进行水冷却处理，从而与导热金属管通过热交换原理水冷却处理，第二水冷架15上设置若干道片式管道16，片式管道16能够扩大接触面积，提高对导热金属管的支持力，同时还能减少水受重力影响对对流的影响，进而设计在水平位置较低的下方区域，提高对电机机体1底部的水冷效果。

所述电机机体1的外壳体上还设置有若干道半导体电冷器31，所述半导体电冷器31通过安装栓32呈等距安装在电机机体1外部，所述半导体电冷器31上设置有接电端33，接电端33外接供电机构的制冷端。

为了进一步提高降温的幅度，本申请还在电机机体1的外壳体上设置有若干道半导体电冷器31，通过半导体通电制冷的技术原理，降低电机机体1外壳体的温度，从而内外两个方面出发降低温度。

所述电机机体1的驱动端安装有热传导轴23，所述电机机体1上安装有定位轴套21，所述定位轴套21的前端设置外沿箍22，所述热传导轴23穿设在外沿箍22内腔并且外接动力输出设备，所述热传导轴23包括轴体41，所述轴体41内设置有内沿轴42，所述内沿轴42内部还设置有传动轴芯49，所述内沿轴42上设置有若干道热传导块43，所述热传导块43包括外层传导块44、内层传导块45、内嵌块46，内传导杆47，所述外层传导块44、内层传导块45、内嵌块46呈层层包裹式安装，所述传动轴芯49呈星型结构并且顶角端与热传导块43呈内嵌式安装，所述传动轴芯49的内腔设置有线型槽口48，所述内传导杆47插入至相应的线型槽口48中。

电机的驱动轴为其动力输出端，常常是解决降温问题的难点，本申请将驱动轴设计为热传导轴23结构，再其内传动轴芯49的外侧设置有多层结构的热传导块43，通过内传导杆47插入至传动轴芯49内腔相应的线型槽口48中，继而深入化对传动轴芯49进行热传导，继而达到降温散热的技术效果。

实施例二：

请参阅图2和图3，本实施例作为实施例一进一步的优化，在其基础上，所述外层传导块44、内层传导块45之间提供内通过第一内接架51安装固定，所述内层传导块45、内嵌块46通过第二内接架52安装固定，所述第一内接架51和第二内接架52的底端分别设置有第一底架端53和第二底架端54，所述第一底架端53和第二底架端54再通过弧形连接端55固定为一体化结构，所述弧形连接端55的侧边还设置有内嵌齿槽56，所述内嵌齿槽56与传动轴芯49呈内齿锲合。

对于热传导轴23结构，本申请还需要保持其稳定性，通过内接架对热传导轴23的上设置的外层传导块44、内层传导块45、内嵌块46进行固定，并且将其连接为一体化技术结构，作为连接媒介的弧形连接端55再与传动轴芯49呈内齿锲合，从而保证热传导轴23为整体化的轴结构，在保证热传导的基础上不会影响到轴传动。

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 (7)

1.一种便于散热的永磁同步电机，包括电机机体（1），所述电机机体（1）的外壳壁上安装有固定架（11），所述固定架（11）的两端向外呈翼状延伸并且外接安装有锁合螺栓（12），其特征在于，所述电机机体（1）的后侧设置有冷却管（17），所述冷却管（17）严重在电机机体（1）的后侧壁上安装，所述冷却管（17）多重环形结构并且缠绕在电机机体（1）的后端，所述冷却管（17）的上分流为若干道循环支管（18），所述循环支管（18）分别外接有第一水冷架（13）和第二水冷架（15），所述第一水冷架（13）和第二水冷架（15）设置有若干道并且安装在电机机体（1）的机壳上，所述电机机体（1）的驱动端安装有热传导轴（23），所述电机机体（1）上安装有定位轴套（21），所述定位轴套（21）的前端设置外沿箍（22），所述热传导轴（23）穿设在外沿箍（22）内腔并且外接动力输出设备，所述热传导轴（23）包括轴体（41），所述轴体（41）内设置有内沿轴（42），所述内沿轴（42）内部还设置有传动轴芯（49），所述内沿轴（42）上设置有若干道热传导块（43），所述热传导块（43）包括外层传导块（44）、内层传导块（45）、内嵌块（46），内传导杆（47），所述外层传导块（44）、内层传导块（45）、内嵌块（46）呈层层包裹式安装，所述传动轴芯（49）呈星型结构并且顶角端与热传导块（43）呈内嵌式安装，所述传动轴芯（49）的内腔设置有线型槽口（48），所述内传导杆（47）插入至相应的线型槽口（48）中。

2.根据权利要求1所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述第一水冷架（13）位于电机机体（1）的水平上部位置，所述第二水冷架（15）位于电机机体（1）的水平下部位置。

3.根据权利要求2所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述第一水冷架（13）上设置有若干道线型管道（14），所述电机机体（1）的内腔设置有内置导热金属管，所述导热金属管与相应的线型管道（14）相贴合。

4.根据权利要求2所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述第二水冷架（15）上设置若干道片式管道（16），所述片式管道（16）组合为环形支撑结构，所述片式管道（16）呈支托式与导热金属管贴合接触。

5.根据权利要求1所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述电机机体（1）的外壳体上还设置有若干道半导体电冷器（31），所述半导体电冷器（31）通过安装栓（32）呈等距安装在电机机体（1）外部，所述半导体电冷器（31）上设置有接电端（33），接电端（33）外接供电机构的制冷端。

6.根据权利要求1-5任一所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述外层传导块（44）、内层传导块（45）之间提供内通过第一内接架（51）安装固定，所述内层传导块（45）、内嵌块（46）通过第二内接架（52）安装固定，所述第一内接架（51）和第二内接架（52）的底端分别设置有第一底架端（53）和第二底架端（54），所述第一底架端（53）和第二底架端（54）再通过弧形连接端（55）固定为一体化结构。

7.根据权利要求6所述的便于散热的永磁同步电机，其特征在于，所述弧形连接端（55）的侧边还设置有内嵌齿槽（56），所述内嵌齿槽（56）与传动轴芯（49）呈内齿锲合。

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