CN112350496B - 一种带散热装置的直流无刷电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种带散热装置的直流无刷电机，包括电机本体以及设置于所述电机本体上的散热装置；所述电机本体包括电机外壳、设置于所述电机外壳内的轴承座、设置于所述轴承座上的轴承以及与所述轴承孔轴配合连接并穿出所述电机外壳的主轴；所述散热装置包括设置于所述电机外壳上的若干散热通孔、若干散热翅片，所述散热翅片围绕所述电机外周设置，所述散热通孔开设在所述主轴的中轴线与所述电机外壳相交的端面上。本申请通过使用所述散热装置，能够有效将电机产生的热量带离电机内部，从而有效实现换热，进而提高电机的寿命，整体结构简单，可靠性高，具有很好的实用性。

Description

一种带散热装置的直流无刷电机
技术领域
本发明涉及直流无刷电机领域，具体而言，涉及一种带散热装置的直流无刷电机。
背景技术
目前，市面上流通的直流无刷电机均没有很好的散热装置，当电机温度升高时会导致电线及电子元器件的老化加速，可靠性差；电机的工作温度过高，影响电机工作效率，降低其使用寿命；其次温度过高会导致内部的永磁体磁性降低，输出转矩减弱；设置在永磁体两端的轴承因温度过高极容易导致疲劳损坏；长此以往，会产生异常的振动以及噪声。因此需要在电机工作的过程中对其进行散热。
发明内容
基于此，为了解决直流无刷电机散热不足的问题，本发明提供了一种带散热装置的直流无刷电机，其具体技术方案如下：
一种带散热装置的直流无刷电机，包括电机本体以及设置于所述电机本体上的散热装置；所述电机本体包括电机外壳、设置于所述电机外壳内的轴承座、设置于所述轴承座上的轴承以及与所述轴承孔轴配合连接并穿出所述电机外壳的主轴；所述散热装置包括设置于所述电机外壳上的若干散热通孔、若干散热翅片，所述散热翅片围绕所述电机外周设置，所述散热通孔开设在所述主轴的中轴线与所述电机外壳相交的端面上。
上述的一种带散热装置的直流无刷电机，通过使用所述散热装置，能够有效将电机产生的热量带离电机内部，从而有效实现换热，进而提高电机的寿命，整体结构简单，可靠性高，具有很好的实用性。
进一步地，所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的励磁绕组磁轭，所述励磁绕组磁轭围绕所述主轴设置。
进一步地，所述散热装置还包括设置于所述励磁绕组磁轭靠近所述主轴一端的散热凹槽。
进一步地，所述散热凹槽为矩形凹槽。
进一步地，所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的永磁体，所述永磁体套设于所述主轴上。
进一步地，所述散热翅片设置于所述永磁体所对应的电机外壳的区域的外周。
进一步地，所述散热通孔设置于所述电机外壳位于所述主轴穿出的一侧端面上。
进一步地，所述散热通孔围绕所述主轴均布。
进一步地，所述散热装置还包括与所述主轴连接的散热风扇以及沿所述电机长度方向设置并穿过所述励磁绕组磁轭设置的热管组件。
进一步地，所述热管组件包括第一导热管、第二导热管以及导热块，所述导热块与所述轴承的外周连接，所述第一导热管的一端与所述导热块连接，所述第一导热管的另一端与所述第二导热管连接，所述第二导热管与所述电机外壳连接。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明实施例之一中一种带散热装置的直流无刷电机的结构示意图之一；
图2是本发明实施例之一中一种带散热装置的直流无刷电机的结构示意图之二；
图3是本发明实施例之一中一种带散热装置的直流无刷电机的内部结构示意图之一；
图4是本发明实施例之一中一种带散热装置的直流无刷电机的内部结构示意图之二；
图5是本发明实施例之一中一种带散热装置的直流无刷电机的内部结构示意图之三。
附图标记说明：
1、主轴；2、散热通孔；3、散热翅片；31、轴承座；4、励磁绕组磁轭；5、磁轭通孔；6、轴承；7、散热凹槽；8、永磁体；9、散热风扇；10、第二导热管；101、第一导热管；102、导热块。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
本申请的技术方案将应用于广东省基础与应用基础研究项目2019A1515110584。
如图1-5所示，本发明一实施例中的一种带散热装置的直流无刷电机，包括电机本体以及设置于所述电机本体上的散热装置；所述电机本体包括电机外壳、设置于所述电机外壳内的轴承座31、设置于所述轴承座31上的轴承6以及与所述轴承6孔轴配合连接并穿出所述电机外壳的主轴1；所述散热装置包括设置于所述电机外壳上的若干散热通孔2、若干散热翅片3，所述散热翅片3围绕所述电机外周设置，所述散热通孔2开设在所述主轴1的中轴线与所述电机外壳相交的端面上。
上述的一种带散热装置的直流无刷电机，通过使用所述散热装置，能够有效将电机产生的热量带离电机内部，从而有效实现换热，进而提高电机的寿命，整体结构简单，可靠性高，具有很好的实用性。
在其中一个实施例中，所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的励磁绕组磁轭4，所述励磁绕组磁轭4围绕所述主轴1设置。所述励磁绕组磁轭4为扩散性励磁绕组磁轭4，所述励磁绕组磁轭4上沿电机长度方向开有若干磁轭通孔5。
在其中一个实施例中，所述励磁绕组磁轭4设置为翅片型，该设置能够增大与流入空气的接触面积，增大励磁绕组磁轭4与空气的换热效能。
在其中一个实施例中，所述散热装置还包括设置于所述励磁绕组磁轭4靠近所述主轴1一端的散热凹槽7。
在其中一个实施例中，所述散热凹槽7为矩形凹槽。更进一步地，所述散热凹槽7为经表面微制造工艺制成的矩阵凹槽。通过设置所述散热凹槽7能够使空气流经散热凹槽7时改变流动状态，形成湍流，从而带走一部分励磁绕组磁轭4工作产生的热量。
在其中一个实施例中，所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的永磁体8，所述永磁体8套设于所述主轴1上。具体的，所述轴承座31沿所述主轴1的长度方向分设两个，所述轴承6有两个且分别设置于各个所述轴承座31中，所述永磁体8设置于两个所述轴承6中，所述主轴1分别依次穿过其中一个轴承6、所述永磁体8、以及另外一个轴承6再穿出所述电机外壳。
在其中一个实施例中，所述散热翅片3设置于所述永磁体8所对应的电机外壳的区域的外周。更具体的，所述轴承座31上设置有翅片结构，方便与导入电机内部的空气进行换热，将轴承6转动过程中产生的部分热量传递到电机外部，提高轴承6的使用寿命。
在其中一个实施例中，所述散热通孔2设置于所述电机外壳位于所述主轴1穿出的一侧端面上。
在其中一个实施例中，所述散热通孔2围绕所述主轴1均布。
在其中一个实施例中，所述散热装置还包括与所述主轴1连接的散热风扇9以及沿所述电机长度方向设置并穿过所述励磁绕组磁轭4设置的热管组件。具体的，所述热管组件的一部分穿过所述磁轭通孔5。通过所述主轴1的转动带动所述散热风扇9的转动，从而实现对电机内部整体的散热，以及加速对所述热管组件的冷凝端的散热，提高热管组件的散热效率。其次通过所述散热风扇9与设置在所述电机外壳的所述散热通孔2的配合运作下，对外部空气导流，使空气流经所述散热凹槽7时改变流动状态，形成湍流，从而带走一部分励磁绕组磁轭4工作产生的电热。
在其中一个实施例中，所述热管组件包括第一导热管101、第二导热管10以及导热块102，所述导热块102与所述轴承6的外周连接，所述第一导热管101的一端与所述导热块102连接，所述第一导热管101的另一端与所述第二导热管10连接，所述第二导热管10与所述电机外壳连接。具体的，所述导热块102连接所述轴承6与所述轴承座31的连接面，在不影响所述轴承6的正常运作下，依次通过所述导热块102、所述第一导热管101以及所述第二导热管10将各轴承6产生的热量换热到电机外部。所述第一导热管101为等腰形的热管分别并穿过所述磁轭通孔5。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种带散热装置的直流无刷电机，其特征在于，包括电机本体以及设置于所述电机本体上的散热装置；所述电机本体包括电机外壳、设置于所述电机外壳内的轴承座、设置于所述轴承座上的轴承以及与所述轴承孔轴配合连接并穿出所述电机外壳的主轴；所述散热装置包括设置于所述电机外壳上的若干散热通孔、若干散热翅片，所述散热翅片围绕所述电机外周设置，所述散热通孔开设在所述主轴的中轴线与所述电机外壳相交的端面上；
所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的励磁绕组磁轭，所述励磁绕组磁轭围绕所述主轴设置；所述励磁绕组磁轭设置为翅片型；
所述散热装置还包括设置于所述励磁绕组磁轭靠近所述主轴一端的散热凹槽；
所述散热凹槽为矩形凹槽；所述散热凹槽为经表面微制造工艺制成的矩阵凹槽；所述电机本体还包括设置于所述电机外壳内的永磁体，所述永磁体套设于所述主轴上；所述散热翅片设置于所述永磁体所对应的电机外壳的区域的外周；所述散热通孔设置于所述电机外壳位于所述主轴穿出的一侧端面上；所述散热通孔围绕所述主轴均布；所述散热装置还包括与所述主轴连接的散热风扇以及沿所述电机长度方向设置并穿过所述励磁绕组磁轭设置的热管组件；所述热管组件包括第一导热管、第二导热管以及导热块，所述导热块与所述轴承的外周连接，所述第一导热管的一端与所述导热块连接，所述第一导热管的另一端与所述第二导热管连接，所述第二导热管与所述电机外壳连接。
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