CN112886757B - 一种电机及其电机轴 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机领域，具体的说是一种电机及其电机轴，包括电机本体、电机轴、散热机构、限位机构和防护机构；所述电机轴设置在电机本体上；所述散热机构的使用能够在电机本体位于粉尘多的环境中进行有效的散热，从而保证电机本体使用时产生的热量能够及时被带走，从而保证电机本体的使用寿命，而防护机构的使用能够在电机本体工作时提供防护，一方面能够避免外来物体撞击电机本体，降低电机本体的损坏几率；另一方面电机本体在工作时发生短路产生电火花时，防护机构可以将电机本体与外界隔开，避免电机本体引起爆炸，提高了电机本体使用时的防爆性能和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及电机领域，具体说是一种电机及其电机轴。
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，现有的电机分为直流电机和交流电机，直流电机是指能将直流电能转换成机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机；它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。交流电机与直流电机相比，由于没有换向器(见直流电机的换向)，因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大，从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。
但是现有的电机在使用过程中，一方面能够难以避免外来物体撞击电机，导致电机受损的几率增大；另一方面电机在工作时发生短路产生电火花时，电机可能会引起爆炸，导致电机的使用安全性得不到保障；并且现有的电机增强防护性能的同时无法兼顾散热性能，从而影响了电机整体的应用效果。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种电机及其电机轴。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电机，包括电机本体、电机轴、散热机构、限位机构和防护机构；用于对电机本体进行散热的散热机构固定在电机本体的外圈上；用于对电机本体进行防护的防护机构固定在电机本体的外圈上；用于对散热机构进行限位的限位机构固定于防护机构的侧壁上；所述电机轴设置在电机本体上。
具体的，所述散热机构包括排气扇、散热管、液冷管、气泵和油泵；所述排气扇固定套设在电机轴的外表面上；所述散热管缠绕分布在电机本体的外表面上，散热管的一端与气泵相连通，气泵用于抽取外界的冷空气进入到散热管中，散热管吸收并带走电机本体上的热量；所述液冷管也缠绕分布在电机本体的外表面上，液冷管与油泵相连通，油泵用于循环将冷却液抽取之后送入到液冷管中，液冷管中的冷却液会吸收并带走电机本体上的热量；所述液冷管的直径大于散热管的直径。
具体的，所述防护机构包括防护筒、左封板、右封板和L型加强板；所述防护筒的两侧分别固定连接着左封板、右封板；其中左封板中部开设有通孔，所述电机轴的端部穿过通孔并与通孔通过轴承转动连接；所述右封板通过安装座将电机本体固定连接并在右封板的上、下两端设置有开口；所述L型加强板设有四个，其中两个L型加强板的一端焊接在右封板上、另一端焊接在防护筒的外表面上，另外两个L型加强板的一端焊接在左封板上、另一端焊接在防护筒的外表面上。
具体的，所述限位机构包括转盘、顶杆、摆动板和连接弹簧；所述转盘位于封板与排气扇之间，转盘设置成椭圆形，转盘的外表面上设置有滑槽；所述顶杆一端滑动连接在滑槽内，另一端铰接在摆动板一端的底部；所述摆动板的中部通过支杆铰接在电机本体的外表面上，摆动板和顶杆都设有两个且两者一一对应，摆动板背离转盘的一端通过一个连接弹簧连接在安装座上，摆动板为矩形板。
具体的，所述摆动板上开设有一组倾斜设置的气孔，所述气孔的倾斜角度为25-35°。
具体的，一种电机轴，所述电机轴上固定连接有固定环；所述固定环的外表面上设置有多个安装板；每个所述安装板上设置有螺纹孔，所述排气扇的扇叶通过螺栓螺纹连接在安装板的螺纹孔内。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种电机及其电机轴，通过散热机构的使用，在电机本体启动的过程中，电机轴会带动排气扇转动，排气扇转动的过程中会带动气流流动，从而使得电机本体上的热量可以被更快的散发出去，同时一侧配合的气泵和油泵同时进行通气和输送液体，从而对工作中的电机本体进行液冷的同时通过散热管进行散热，进一步提高散热效率，其中散热管采用铜铝合金制成，而液冷管的直径大于散热管的直径，可以增大液冷的效果。
(2)本发明所述的一种电机及其电机轴，通过防护机构的使用，在电机本体的外侧固定设置的防护筒可以对电机本体进行有效的防护和隔离，当电机本体处于粉尘较多的环境中时，一方面可以对外部的粉尘进行隔离，另一方面L型加强板焊接之后会增强封板和防护筒之间的链接强度，从而对电机本体起到防爆的作用，提高了电机本体的安全性。
(3)本发明所述的一种电机及其电机轴，通过限位机构的使用，在保证电机本体的安全性的同时能够通过电机轴带动转盘转动，由于转盘设置成椭圆形的，因此在初始状态下转盘处于长轴下对顶杆顶起，从而在杠杆作用下摆动板的另一端紧紧贴在右封板的端部，实现电机本体与外界隔离，当电机本体工作时，转盘转动到短轴下对顶杆进行拉动，从而在杠杆作用下，摆动板的另一端沿铰接点向上打卡，从而使得电机本体与外界连通，进而能够在电机工作的过程间歇的与外界连通实现气流的循环，进一步在电机本体工作时与防护机构配合，实现安全防护的同时间歇的促进气流流通，提高散热性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种电机的一种较佳实施例整体结构示意图；
图2为本发明提供的一种电机的剖视图；
图3为图2所示的A-A的剖视图；
图4为本发明提供的一种电机轴的结构示意图。
图中：1、电机本体；2、电机轴；21、固定环；22、安装板；3、散热机构；31、排气扇；32、散热管；33、液冷管；4、限位机构；41、转盘；411、滑槽；42、顶杆；43、摆动板；431、气孔；44、连接弹簧；45、支杆；5、防护机构；51、防护筒；52、左封板；521、通孔；53、右封板；54、L型加强板；55、安装座。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种电机，包括电机本体1、电机轴2、散热机构3、限位机构4和防护机构5；用于对电机本体1进行散热的散热机构3固定在电机本体1的外圈上；用于对电机本体1进行防护的防护机构5固定在电机本体1的外圈上；用于对散热机构3进行限位的限位机构4固定于防护机构5的侧壁上；所述电机轴2设置在电机本体1上；所述散热机构3的使用能够在电机本体1位于粉尘多的环境中进行有效的散热，从而保证电机本体1使用时产生的热量能够及时被带走，从而保证电机本体1的使用寿命，而防护机构5的使用能够在电机本体1工作时提供防护，一方面能够避免外来物体撞击电机本体1，降低电机本体1的损坏几率；另一方面电机本体1在工作时发生短路产生电火花时，防护机构5可以将电机本体1与外界隔开，避免电机本体1引起爆炸，提高了电机本体1使用时的防爆性能和安全性；同时通过限位机构4的使用能够在电机本体1工作时，间歇的张开使得可以与外界连通增大散热效果，配合防护机构5实现了在增强防护性能的同时兼顾散热性能，提高了电机本体1整体的应用效果。
具体的，所述散热机构3包括排气扇31、散热管32、液冷管33、气泵和油泵；所述排气扇31固定套设在电机轴2的外表面上；所述散热管32缠绕分布在电机本体1的外表面上，散热管32的一端与气泵相连通，气泵用于抽取外界的冷空气进入到散热管32中，散热管32吸收并带走电机本体1上的热量；所述液冷管33也缠绕分布在电机本体1的外表面上，液冷管33与油泵相连通，油泵用于循环将冷却液抽取之后送入到液冷管33中，液冷管33中的冷却液会吸收并带走电机本体1上的热量；所述液冷管33的直径大于散热管32的直径；通过散热机构3的使用，在电机本体1启动的过程中，电机轴2会带动排气扇31转动，排气扇31转动的过程中会带动气流流动，从而使得电机本体1上的热量可以被更快的散发出去，同时一侧配合的气泵和油泵同时进行通气和输送液体，从而对工作中的电机本体1进行液冷的同时通过散热管32进行散热，进一步提高散热效率，其中散热管32采用铜铝合金制成，而液冷管33的直径大于散热管32的直径，可以增大液冷的效果。
具体的，所述防护机构5包括防护筒51、左封板52、右封板53和L型加强板54；所述防护筒51的两侧分别固定连接着左封板52、右封板53；其中左封板52中部开设有通孔521，所述电机轴2的端部穿过通孔521并与通孔521通过轴承转动连接；所述右封板53通过安装座55将电机本体1固定连接并在右封板53的上、下两端设置有开口；所述L型加强板54设有四个，其中两个L型加强板54的一端焊接在右封板53上、另一端焊接在防护筒51的外表面上，另外两个L型加强板54的一端焊接在左封板52上、另一端焊接在防护筒51的外表面上；通过防护机构5的使用，在电机本体1的外侧固定设置的防护筒51可以对电机本体1进行有效的防护和隔离，当电机本体1处于粉尘较多的环境中时，一方面可以对外部的粉尘进行隔离，另一方面L型加强板54焊接之后会增强封板和防护筒51之间的链接强度，从而对电机本体1起到防爆的作用，提高了电机本体1的安全性。
具体的，所述限位机构4包括转盘41、顶杆42、摆动板43和连接弹簧44；所述转盘41位于封板与排气扇31之间，转盘41设置成椭圆形，转盘41的外表面上设置有滑槽411；所述顶杆42一端滑动连接在滑槽411内，另一端铰接在摆动板43一端的底部；所述摆动板43的中部通过支杆45铰接在电机本体1的外表面上，摆动板43和顶杆42都设有两个且两者一一对应，摆动板43背离转盘41的一端通过一个连接弹簧44连接在安装座55上，摆动板43为矩形板。通过限位机构4的使用，在保证电机本体1的安全性的同时能够通过电机轴2带动转盘41转动，由于转盘41设置成椭圆形的，因此在初始状态下转盘41处于长轴下对顶杆42顶起，从而在杠杆作用下摆动板43的另一端紧紧贴在右封板53的端部，实现电机本体1与外界隔离，当电机本体1工作时，转盘41转动到短轴下对顶杆42进行拉动，从而在杠杆作用下，摆动板43的另一端沿铰接点向上打卡，从而使得电机本体1与外界连通，进而能够在电机工作的过程间歇的与外界连通实现气流的循环，进一步在电机本体1工作时与防护机构5配合，实现安全防护的同时间歇的促进气流流通，提高散热性能；并且摆动板43的另一端会挤压直径较大的液冷管33，由于液冷管33采用软质材料制成，因此使得液冷管33受压力变形贴合在散热管32和电机本体1的侧壁上，增大了接触面积，进一步提高了散热效果。
具体的，所述摆动板43上开设有一组倾斜设置的气孔431，所述气孔431的倾斜角度为25-35°；通过在摆动板43上设置的气孔431，从而能够使得在电机封闭状态时仍然能够保证排气扇31排出的气流从气孔431排出，实现内部的空气循环，从而带走电机本体1工作时产生的热量，当摆动板43打开时，电机本体1会直接与外界连通，实现更有效的散热，但是限位筒的设置能够保证对电机本体1安全的防护，从而兼顾电机本体1的散热性能和安全性能，扩大了本发明的实际应用价值。
具体的，一种电机轴2，所述电机轴2上固定连接有固定环21；所述固定环21的外表面上设置有多个安装板22；每个所述安装板22上设置有螺纹孔，所述排气扇31的扇叶通过螺栓螺纹连接在安装板22的螺纹孔内；通过电机轴2上固定环21的使用，从而在安装电机本体1时可以将排气扇31的扇叶依次插入到安装板22之间的缝隙中，并将安装板22上的螺纹孔与扇叶上的安装孔对应，随后通过螺栓进行固定连接，从而一方面提高了安装的电机轴2上安装排气扇31的便利性，另一方面在排气扇31因为使用时间长而损坏时可以对单个扇叶进行更换，进而实现了节约资源的目的。
首先通过所述散热机构3的使用能够在电机本体1位于粉尘多的环境中进行有效的散热，从而保证电机本体1使用时产生的热量能够及时被带走，从而保证电机本体1的使用寿命，而防护机构5的使用能够在电机本体1工作时提供防护，一方面能够避免外来物体撞击电机本体1，降低电机本体1的损坏几率；另一方面电机本体1在工作时发生短路产生电火花时，防护机构5可以将电机本体1与外界隔开，避免电机本体1引起爆炸，提高了电机本体1使用时的防爆性能和安全性；同时通过限位机构4的使用能够在电机本体1工作时，间歇的张开使得可以与外界连通增大散热效果，配合防护机构5实现了在增强防护性能的同时兼顾散热性能，提高了电机本体1整体的应用效果；通过散热机构3的使用，在电机本体1启动的过程中，电机轴2会带动排气扇31转动，排气扇31转动的过程中会带动气流流动，从而使得电机本体1上的热量可以被更快的散发出去，同时一侧配合的气泵和油泵同时进行通气和输送液体，从而对工作中的电机本体1进行液冷的同时通过散热管32进行散热，进一步提高散热效率，其中散热管32采用铜铝合金制成，而液冷管33的直径大于散热管32的直径，可以增大液冷的效果；通过防护机构5的使用，在电机本体1的外侧固定设置的防护筒51可以对电机本体1进行有效的防护和隔离，当电机本体1处于粉尘较多的环境中时，一方面可以对外部的粉尘进行隔离，另一方面L型加强板54焊接之后会增强封板和防护筒51之间的链接强度，从而对电机本体1起到防爆的作用，提高了电机本体1的安全性；通过限位机构4的使用，在保证电机本体1的安全性的同时能够通过电机轴2带动转盘41转动，由于转盘41设置成椭圆形的，因此在初始状态下转盘41处于长轴下对顶杆42顶起，从而在杠杆作用下摆动板43的另一端紧紧贴在右封板53的端部，实现电机本体1与外界隔离，当电机本体1工作时，转盘41转动到短轴下对顶杆42进行拉动，从而在杠杆作用下，摆动板43的另一端沿铰接点向上打卡，从而使得电机本体1与外界连通，进而能够在电机工作的过程间歇的与外界连通实现气流的循环，进一步在电机本体1工作时与防护机构5配合，实现安全防护的同时间歇的促进气流流通，提高散热性能；并且摆动板43的另一端会挤压直径较大的液冷管33，由于液冷管33采用软质材料制成，因此使得液冷管33受压力变形贴合在散热管32和电机本体1的侧壁上，增大了接触面积，进一步提高了散热效果；通过在摆动板43上设置的气孔431，从而能够使得在电机封闭状态时仍然能够保证排气扇31排出的气流从气孔431排出，实现内部的空气循环，从而带走电机本体1工作时产生的热量，当摆动板43打开时，电机本体1会直接与外界连通，实现更有效的散热，但是限位筒的设置能够保证对电机本体1安全的防护，从而兼顾电机本体1的散热性能和安全性能，扩大了本发明的实际应用价值。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种电机，其特征在于：包括电机本体(1)、电机轴(2)、散热机构(3)、限位机构(4)和防护机构(5)；用于对电机本体(1)进行散热的散热机构(3)固定在电机本体(1)的外圈上；用于对电机本体(1)进行防护的防护机构(5)固定在电机本体(1)的外圈上；用于对散热机构(3)进行限位的限位机构(4)固定于防护机构(5)的侧壁上；所述电机轴(2)设置在电机本体(1)上；
所述散热机构(3)包括排气扇(31)、散热管(32)、液冷管(33)、气泵和油泵；所述排气扇(31)固定套设在电机轴(2)的外表面上；所述散热管(32)缠绕分布在电机本体(1)的外表面上，散热管(32)的一端与气泵相连通，气泵用于抽取外界的冷空气进入到散热管(32)中，散热管(32)吸收并带走电机本体(1)上的热量；所述液冷管(33)也缠绕分布在电机本体(1)的外表面上，液冷管(33)与油泵相连通，油泵用于循环将冷却液抽取之后送入到液冷管(33)中，液冷管(33)中的冷却液会吸收并带走电机本体(1)上的热量；所述液冷管(33)的直径大于散热管(32)的直径；
所述防护机构(5)包括防护筒(51)、左封板(52)、右封板(53)和L型加强板(54)；所述防护筒(51)的两侧分别固定连接着左封板(52)、右封板(53)；其中左封板(52)中部开设有通孔(521)，所述电机轴(2)的端部穿过通孔(521)并与通孔(521)通过轴承转动连接；所述右封板(53)通过安装座(55)将电机本体(1)固定连接并在右封板(53)的上、下两端设置有开口；所述L型加强板(54)设有四个，其中两个L型加强板(54)的一端焊接在右封板(53)上、另一端焊接在防护筒(51)的外表面上，另外两个L型加强板(54)的一端焊接在左封板(52)上、另一端焊接在防护筒(51)的外表面上；
所述限位机构(4)包括转盘(41)、顶杆(42)、摆动板(43)和连接弹簧(44)；所述转盘(41)位于封板与排气扇(31)之间，转盘(41)设置成椭圆形，转盘(41)的外表面上设置有滑槽(411)；所述顶杆(42)一端滑动连接在滑槽(411)内，另一端铰接在摆动板(43)一端的底部；所述摆动板(43)的中部通过支杆(45)铰接在电机本体(1)的外表面上，摆动板(43)和顶杆(42)都设有两个且两者一一对应，摆动板(43)背离转盘(41)的一端通过一个连接弹簧(44)连接在安装座(55)上，摆动板(43)为矩形板。
2.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述摆动板(43)上开设有一组倾斜设置的气孔(431)，所述气孔(431)的倾斜角度为25-35°。
3.一种电机轴，其特征在于：该电机轴(2)应用于上述权利要求1-2中任意一项的所述电机，所述电机轴(2)上固定连接有固定环(21)；所述固定环(21)的外表面上设置有多个安装板(22)；每个所述安装板(22)上设置有螺纹孔，所述排气扇(31)的扇叶通过螺栓螺纹连接在安装板(22)的螺纹孔内。
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