CN114785027A - 散热组件和电机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种散热组件和电机。该散热组件包括外壳，内侧设有待散热件；所述外壳中埋设有散热流道；所述外壳由多段壳体拼接而成，所述壳体中设有所述散热流道的一部分。本申请将设有散热流道的外壳，进行分段设置，每段壳体中含有部分散热流道，因此可方便拆卸和更换壳体，利于清理其中堵塞的散热流道。

Description

散热组件和电机

技术领域

本申请属于电机技术领域，具体涉及一种散热组件和电机。

背景技术

高速电机具有效率高、体积小、结构紧凑、功率密度大的特点，相应热损耗也比较集中，电机内部的温升较高，需要通过水冷、风冷、冷媒等冷却手段对电机进行散热。随着高速电机技术的不断发展，高速电机被越来越多的应用于不同环境、不同工况下的电机驱动设备中。为满足不同的应用工况，常常会对电机转轴的长度、电机绕线方式做出的调整，相应的，电机筒体需要具备一定的通用性，电机的散热技术也逐渐的朝着通用化、柔性化、模块化的方向发展。

为保障高速电机安全稳定运行，需要针对电机进行降温，伴随着需要开发新型冷却结构。为了简化电机的制造流程，所设计的冷却结构需具备加工简单、装配方便、便于拆卸更换等特点，还需要具备足够的通用性。同时考虑到现有加工工艺和装配工艺，所设计的结构需要满足现有工艺和加工成本等要求。

现有技术中电机上的水冷散热结构，为沿电机壳体内周向设置的螺旋型冷却流道，流道两端连接外界的进出水管。此结构将螺旋形冷却流道直接加工电机筒体壁内，换热效率高，散热效果好，但使用一段时间之后，随着流道内壁水垢的累积，流道内冷却水与筒体的热交换效果会逐渐降低，影响电机的正常使用。

发明内容

因此，本申请提供一种散热组件和电机，能够解决现有技术中电机壳体内流道内壁水垢不易清理的问题。

为了解决上述问题，本申请提供一种散热组件，包括：

外壳，内侧设有待散热件；所述外壳中埋设有散热流道；

所述外壳由多段壳体拼接而成，所述壳体中设有所述散热流道的一部分。

可选地，所述壳体包括第一环体，所述第一环体中设有多个沿轴向贯通的通孔，所述通孔为所述段热流道的一部分。

可选地，相邻所述第一环体密封连接，且相邻所述第一环体上的所述通孔对应连通。

可选地，所述外壳还包括有管接头，连通于相邻所述通孔。

可选地，所有所述第一环体沿轴向拼接，相邻所述第一环体中的一个上设有安装接片，另一个上设有安装槽；所述安装接片对应连接于所述安装槽中。

可选地，所述壳体还包括有第二环体，所述第二环体与最外侧的所述第一环体拼接；所述第二环体中设有环形孔以及多个沿轴向延伸的盲孔，所述盲孔开口端与所述第一环体的所述通孔连通，所述盲孔闭口端与所述环形孔连通；所述第二环体的侧壁上设有与所述环形孔连通的出口或入口；所述盲孔经所述环形孔与所述出口或入口连通，构成所述散热流道的一部分。

可选地，所述第二环体和与其拼接的所述第一环体中的一个上设有安装接片，另一个上设有安装槽；所述安装接片对应连接于所述安装槽中。

根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括如上所述的散热组件。

可选地，所述电机还包括有定子，所述待散热件包括所述定子；所述壳体包括第一环体，所述定子外周与所述第一环体的内壁接触。

可选地，所述第一环体的内径与所述定子的外径相匹配。

本申请提供的一种散热组件，包括：外壳，内侧设有待散热件；所述外壳中埋设有散热流道；所述外壳由多段壳体拼接而成，所述壳体中设有所述散热流道的一部分。

本申请将设有散热流道的外壳，进行分段设置，每段壳体中含有部分散热流道，因此可方便拆卸和更换壳体，利于清理其中堵塞的散热流道。

附图说明

图1为本申请实施例的散热组件的结构示意图；

图2为本申请实施例的第一环体的轴测图；

图3为本申请实施例的第一环体的剖视图；

图4为本申请实施例的第二环体的轴测图；

图5为本申请实施例的第二环体的剖视图；

图6为本申请实施例的电机的剖视图。

附图标记表示为：

1、第一环体；11、通孔；2、第二环体；21、盲孔；22、环形孔；3、管接头；4、安装接片；5、安装槽；6、出口；7、入口；8、定子。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

结合参见图1至图6所示，根据本申请的实施例，一种散热组件，包括：

外壳，内侧设有待散热件；所述外壳中埋设有散热流道；

所述外壳由多段壳体拼接而成，所述壳体中设有所述散热流道的一部分。

本申请将设有散热流道的外壳，进行分段设置，每段壳体中含有部分散热流道，因此可方便拆卸和更换壳体，利于清理其中堵塞的散热流道。

本申请散热组件适用于外壳内设置发热部件，采用壳体中即侧壁内埋设散热流道，散热流道中注入散热剂，发热部件产生的热量通过热传递与散热剂发生交换，从而方便带走热量，起到散热的效果。

在一些实施例中，壳体包括第一环体1，所述第一环体1中设有多个沿轴向贯通的通孔11，所述通孔11为所述段热流道的一部分。

在壳体采用环形结构时，可包括第一环体1，在第一环体1的周向上设置轴向贯通的通孔11，用于散热剂的流通；制作简便，在该第一环体1的散热流道出现堵塞或需清洁的情况下，可单独取下进行清理。

对于外壳的具体结构中，可只设置一个第一环体1，还可设置多个第一环体1，多个第一环体1沿轴向对接设置，其中相邻所述第一环体1密封连接，且相邻所述第一环体1上的所述通孔11对应连通。

多个第一环体1的连通，形成外壳的周向外壁，因此在其中某个第一环体1出现要清理的情况时，可进行单独更换或清理。

在一些实施例中，外壳还包括有管接头3，连通于相邻所述通孔11。

对于多个第一环体1密封连接时，为便于连接的稳定性和密封性，在相邻第一环体1之间设置管接头3，用于连接相邻的通孔11；具体的管接头3结构，可设为短管，一端设有与一个通孔11螺纹连接的外螺纹结构，另一端设有与另一通孔11快接的橡胶插头，且橡胶插头设有锥形周面，管接头3连接相连的通孔11后，整体处于两个通孔11构成的流道中。

单个第一环体1的一侧加工有插接接口，另一侧装有插接接头；插接接头的前端为橡胶接头，用于密封插接，接头的尾端为螺纹结构，用于与第一环体1装配。第一环体1上水冷流道为直通式，加工简单，两个第一环体1之间的水冷流道通过插接方式连接，装配方便。

在一些实施例中，所有所述第一环体1沿轴向拼接，相邻所述第一环体1中的一个上设有安装接片4，另一个上设有安装槽5；所述安装接片4对应连接于所述安装槽5中。

为提高相邻第一环体1的连接稳定性，还可在两个第一环体1上分别设置安装接片4和安装槽5，比如一个第一环体1的外周壁的一端上设置安装接片4，相邻第一环体1的外周壁的相对端上设有安装槽5，这样安装接片4匹配插入安装槽5中，再用螺钉进行固定。

在一些实施例中，壳体还包括有第二环体2，所述第二环体2与最外侧的所述第一环体1拼接；所述第二环体2中设有环形孔22以及多个沿轴向延伸的盲孔21，所述盲孔21开口端与所述第一环体1的所述通孔11连通，所述盲孔21闭口端与所述环形孔22连通；所述第二环体2的侧壁上设有与所述环形孔22连通的出口6或入口7；所述盲孔21经所述环形孔22与所述出口6或入口7连通，构成所述散热流道的一部分。

在壳体包括第一环体1的结构中，只能形成周向壁体，对于存在沿轴向与外壳连接的部件而言，会出现通孔11被封闭的问题，因此在第一环体1的一端设在第二环体2，而第二环体2设置轴向盲孔21以及径向上出口6或入口7，能克服第一环体1不能在端面进行连接的不利因素。

在一些实施例中，第二环体2和与其拼接的所述第一环体1中的一个上设有安装接片4，另一个上设有安装槽5；所述安装接片4对应连接于所述安装槽5中。

为提高相邻的第一环体1和第二环体2的连接稳定性，还可在两者上分别设置安装接片4和安装槽5，比如第一环体1的外周壁的一端上设置安装接片4，相邻第二环体2的外周壁的相对端上设有安装槽5，这样安装接片4匹配插入安装槽5中，再用螺钉进行固定。

根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括如上所述的散热组件。

在一些实施例中，电机还包括有定子8，所述待散热件包括所述定子8；所述壳体包括第一环体1，所述定子8外周与所述第一环体1的内壁接触。

基于电机高速转动会产生大量的热，采用定子8外周直接与第一环体1的内壁接触的方式，能快速导走热量，从而提高了电机的使用寿命。

在一些实施例中，所述第一环体11的内径与所述定子88的外径相匹配。

由于第一环体1和第二环体2彼此之间为可拆卸连接，因此可通过选择通用的第一环体1内径和第一环体1个数来适配不同转子的长度和不同定子8的外径，比如定子88外径小时，可选用小内径的第一环体11；或定子88外径选用较大时，第一环体11的内径较大，通用性强。

第一环体1的内径与定子8外径相匹配，保证两者的热传递的效率。

下面结合附图对散热组件应用于电机中作进一步说明，同样适用于类似的设备中。

电机外壳为筒体，包括两侧的支座和中部的直筒。其中直筒为第一环体1，支座为第二环体2，第一环体1可根据常用电机定子8外径和转子长度设计成同一系列的多个型号的标准件，不同型号的筒体模块具有不同的长度和内径属性。设计电机时可根据实际需求选择筒体模块的型号和数量，来组成新款电机筒体；一款现有型号的电机为满足非标要求，需要改变转子长度和定子8外径时，所用电机筒体只需重新选择相匹配的筒体模块即可，无需重新开模。

对相邻的两个第一环体1而言，采用管接头3来进行有效连接，管接头3的结构一端为外螺纹结构，另一端为弹性橡胶接头。对于支座结构，侧壁内的流道为沿轴向延伸的盲孔21结构，盲孔21的封闭端与环形孔22连接，再在径向上设与环形孔22连通的入口7或出口6。

装配时，各流道之间通过管接头3插接导通，第一环体1与第一环体1之间、第一环体1与第二环体2之间通过安装接片4与安装槽5配合，并最终在安装接片4与安装槽5上的螺纹孔内用螺栓打紧固定。

电机水冷流道由入口7注入散热剂，经过第二环体2和第一环体1的壁体内流道，最后汇集至出口6流出。由于第一环体1与第一环体1之间、第一环体1与第二环体2之间相互独立可拆，在电机使用一段时间之后，可分别拆开，以便清理流道中的水垢，保证水冷流道的散热效果。

在同一研发项目中，电机定子8外径需求发生改变时，可采用选取其他型号的水冷筒体第一环体1以匹配定子8外径。由于与定子8配合的筒体第一环体1可拆，也可将第一环体1拆下，通过切削机加的方式，将配合第一环体1的内径增大，以满足定子8外径的配合需求。

对于通孔11或盲孔21构成的轴向流道为圆柱形结构，如果将流道改为长方体结构，则可增大与筒体的接触面积，提高换热效果。

对于上述的散热剂包括水等类似的流体，能导走大量的热。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各实施方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种散热组件，其特征在于，包括：

外壳，内侧设有待散热件；所述外壳中埋设有散热流道；

所述外壳由多段壳体拼接而成，所述壳体中设有所述散热流道的一部分。

2.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述壳体包括第一环体(1)，所述第一环体(1)中设有多个沿轴向贯通的通孔(11)，所述通孔(11)为所述散热流道的一部分。

3.根据权利要求2所述的散热组件，其特征在于，相邻所述第一环体(1)密封连接，且相邻所述第一环体(1)上的所述通孔(11)对应连通。

4.根据权利要求3所述的散热组件，其特征在于，所述外壳还包括有管接头(3)，连通于相邻所述通孔(11)。

5.根据权利要求2-4任一项所述的散热组件，其特征在于，所有所述第一环体(1)沿轴向拼接，相邻所述第一环体(1)中的一个上设有安装接片(4)，另一个上设有安装槽(5)；所述安装接片(4)对应连接于所述安装槽(5)中。

6.根据权利要求5所述的散热组件，其特征在于，所述壳体还包括有第二环体(2)，所述第二环体(2)与最外侧的所述第一环体(1)拼接；所述第二环体(2)中设有环形孔(22)以及多个沿轴向延伸的盲孔(21)，所述盲孔(21)开口端与所述第一环体(1)的所述通孔(11)连通，所述盲孔(21)闭口端与所述环形孔(22)连通；所述第二环体(2)的侧壁上设有与所述环形孔(22)连通的出口(6)或入口(7)；所述盲孔(21)经所述环形孔(22)与所述出口(6)或入口(7)连通，构成所述散热流道的一部分。

7.根据权利要求6所述的散热组件，其特征在于，所述第二环体(2)和与其拼接的所述第一环体(1)中的一个上设有安装接片(4)，另一个上设有安装槽(5)；所述安装接片(4)对应连接于所述安装槽(5)中。

8.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的散热组件。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述电机还包括有定子(8)，所述待散热件包括所述定子(8)；所述壳体包括第一环体(1)，所述定子(8)外周与所述第一环体(1)的内壁接触。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，所述第一环体(1)的内径与所述定子(8)的外径相匹配。

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