CN115912728A - 一种高效率的同步电动机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效率的同步电动机，包括电机壳体，电机壳体内装有定子，电机壳体中心装有电机轴，电机轴上固定有位于定子内的转子，转子两端固定有端板，端板上装有风扇，转子与风扇上贯通设有四个间隔的永磁铁槽并装有永磁铁，电机轴内部设有空腔，电机轴分别设有位于永磁铁两侧的第一凸环和第二凸环，第一凸环上以及第二凸环上均设有多个贯通空腔的进气孔和出气孔，第一凸环与第二凸环上分别转动装有第一环罩和第二环罩，第一环罩上连通有进气管，第二环罩上连通有出气管，电机轴相对输出端的另一端装有伸至空腔内的无线温度传感器。有益效果：给到转子表面、内部、芯部以及电机轴全方位的散热，电动机工作效率高。

Description

一种高效率的同步电动机

技术领域

本发明属于电动机技术领域，具体涉及一种高效率的同步电动机。

背景技术

电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，电机定子磁场转速与转子旋转转速保持同步速是同步电机。

同步电动机的高效一直是研究的重点，其中提高同步电动机效率的一个重要因素是如何降低转子绕组中电流通过所产生的导体(铝或铜)损耗，通过控制转子转动时的温度，快速散热，可提高导电率,降低转子损耗。

目前对于降低转子转动时的温度，一般是通过在转子侧部设置风扇进行散热，中国授权发明专利，一种内散热隐极转子(CN105656231B)，提出了“通过冲片上所设4个内通风道与挡板上所设配合内通风道的4个通风口，配合风扇使用降低了转子高速运转带来的高温”，这样对转子内部以及连接的电机轴散热效果仍不理想，从而同步电动机效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效率的同步电动机，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：一种高效率的同步电动机，包括电机壳体，所述电机壳体内装有定子，所述电机壳体中心通过轴承装有可转动的电机轴，所述电机轴上固定有位于所述定子内的转子，所述转子两端固定有端板，所述端板上装有风扇，所述转子与所述风扇上贯通设有四个间隔的永磁铁槽并装有永磁铁，所述电机轴内部设有空腔，所述电机轴分别设有位于所述永磁铁两侧的第一凸环和第二凸环，所述第一凸环上以及所述第二凸环上均设有多个贯通所述空腔的进气孔和出气孔，所述第一凸环与所述第二凸环上分别转动装有第一环罩和第二环罩，所述第一环罩上连通有进气管，所述第二环罩上连通有出气管，所述电机轴相对输出端的另一端装有伸至所述空腔内的无线温度传感器。

优选的，所述转子与所述端板上对应设有贯通的通槽。

优选的，所述第一凸环和所述第二凸环均位于所述电机壳体外部。

优选的，所述电机轴两端与中间部分通过法兰连接，所述法兰之间通过紧固螺丝固定，所述电机轴上设有位于所述法兰一侧的安装槽。

优选的，所述第一环罩与所述第二环罩结构相同，均包括左右两个半部，且两个半部上设有对应的连接部，两所述连接部之间通过紧固螺丝固定连接。

优选的，所述第一环罩与所述第二环罩内壁均分别紧贴所述第一凸环与所述第二凸环侧壁，所述第一环罩与所述第一凸环外缘之间以及所述第二环罩与所述第二凸环外缘之间均设有间隙。

优选的，所述电机壳体后端盖围绕中心间隔设有多个通风孔，所述通风孔上装有过滤网。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、给到转子表面、内部、芯部以及电机轴全方位的散热，电动机工作效率高。

2、在电机轴转动时，不能带动第一环罩和第二环罩转动，不干涉其工作。

3、通过无线温度传感器可时时反馈电机轴内部温度，可根据电机轴内部温度时时控制通入其内的冷气的速度，给到更智能的控制。

附图说明

图1为本发明的主视剖视结构示意图；

图2为本发明的电机轴、第一凸环、第二凸环、第一环罩、第二环罩剖视结构示意图；

图3为本发明的电机轴、永磁铁、第一凸环、通槽结构示意图；

图4为本发明的电机轴、端板、风扇、第一凸环、通槽结构示意图。

图中：1、电机壳体；2、定子；3、电机轴；4、转子；5、端板；6、风扇；7、永磁铁；8、空腔；9、第一凸环；10、第二凸环；11、进气孔；12、出气孔；13、第一环罩；14、第二环罩；15、进气管；16、出气管；17、无线温度传感器；18、通槽；19、法兰；20、安装槽；21、连接部；22、通风孔。

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。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1：请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种高效率的同步电动机，包括电机壳体1，所述电机壳体1内装有定子2，所述电机壳体1中心通过轴承装有可转动的电机轴3，所述电机轴3上固定有位于所述定子2内的转子4，所述转子4两端固定有端板5，所述端板5上装有风扇6，所述转子4与所述风扇6上贯通设有四个间隔的永磁铁槽并装有永磁铁7，所述电机轴3内部设有空腔8，所述电机轴3分别设有位于所述永磁铁7两侧的第一凸环9和第二凸环10，所述第一凸环9上以及所述第二凸环10上均设有多个贯通所述空腔8的进气孔11和出气孔12，所述第一凸环9与所述第二凸环10上分别转动装有第一环罩13和第二环罩14，所述第一环罩13上连通有进气管15，所述第二环罩14上连通有出气管16，所述电机轴3相对输出端的另一端装有伸至所述空腔8内的无线温度传感器17；通过定子2产生旋转磁场并作用于转子4形成磁电动力旋转扭矩，使得转子4在定子2内转动，进而通过电机轴3连接执行设备进行工作，在转子4转动时，会带动风扇6转动，进而带动电机壳体1内空气流动，给到转子4表面散热；且工作时，通过进气管15连接外部干燥冷气供应设备，冷气首先进入第一凸环9与第一环罩13之间，再经进气孔11进入空腔8给到电机轴3以及转子4芯部进行快速散热，进一步提高散热能力，且冷却后的冷气再经出气孔12，流向第二凸环10、第二环罩14之间间隙，然后从出气管16连接冷气回收设备，由于第一环罩13与第一凸环9转动连接，第二环罩14与第二凸环10转动连接，从而在电机轴3转动时，不能带动第一环罩13和第二环罩14转动，不干涉其工作，工作时，通过无线温度传感器17可时时反馈电机轴3内部温度，可根据电机轴3内部温度时时控制通入其内的冷气的速度，给到更智能的控制，从而通过巧妙的结构设计，给到转子4表面、内部、芯部以及电机轴3全方位的散热，电动机工作效率高。

请参阅图3-4，所述转子4与所述端板5上对应设有贯通的通槽18；在本实施例中，通过通槽18给到转子4内进行散热，增强对转子4的散热能力。

请参阅图1，所述第一凸环9和所述第二凸环10均位于所述电机壳体1外部；在本实施例中，便于进气管15连接外部干燥冷气供应设备，便于出气管16连接外部冷气回收设备。

请参阅图1-2，所述电机轴3两端与中间部分通过法兰19连接，所述法兰19之间通过紧固螺丝固定，所述电机轴3上设有位于所述法兰19一侧的安装槽20；在本实施例中，通过电机轴3可拆开的设计，便于其内部的空腔8的开设，且通过安装槽20方便法兰19上紧固螺丝的装拆。

请参阅图1-2，所述第一环罩13与所述第二环罩14结构相同，均包括左右两个半部，且两个半部上设有对应的连接部21，两所述连接部21之间通过紧固螺丝固定连接；在本实施例中，便于第一环罩13和第二环罩14分别在第一凸环9和第二凸环10上的装拆。

请参阅图1-2，所述第一环罩13与所述第二环罩14内壁均分别紧贴所述第一凸环9与所述第二凸环10侧壁，所述第一环罩13与所述第一凸环9外缘之间以及所述第二环罩14与所述第二凸环10外缘之间均设有间隙；在本实施例中，通过第一环罩13与第二环罩14内壁分别紧贴第一凸环9与第二凸环10侧壁，起到密封性避免冷气漏出；通过设置间隙，为冷气在第一凸环9与第一环罩13之间和第二凸环10与第二环罩14之间提供容置空间，便于冷气的进入和流出。

请参阅图1，所述电机壳体1后端盖围绕中心间隔设有多个通风孔22，所述通风孔22上装有过滤网；在本实施例中，从而在风扇6转动时，可带动电机壳体1内外的空气通过通风孔22流通，通过设置过滤网避免外部杂尘进入电机壳体1内。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

工作原理：通过定子2产生旋转磁场并作用于转子4形成磁电动力旋转扭矩，使得转子4在定子2内转动，进而通过电机轴3连接执行设备进行工作，在转子4转动时，会带动风扇6转动，进而带动电机壳体1内空气流动，给到转子4表面散热，并通过通槽18给到转子4内进行散热，增强对转子4的散热能力；且工作时，通过进气管15连接外部干燥冷气供应设备，冷气首先进入第一凸环9与第一环罩13之间，再经进气孔11进入空腔8给到电机轴3以及转子4芯部进行快速散热，进一步提高散热能力，且冷却后的冷气再经出气孔12，流向第二凸环10、第二环罩14之间间隙，然后从出气管16连接冷气回收设备，由于第一环罩13与第一凸环9转动连接，第二环罩14与第二凸环10转动连接，从而在电机轴3转动时，不能带动第一环罩13和第二环罩14转动，不干涉其工作，工作时，通过无线温度传感器17可时时反馈电机轴3内部温度，可根据电机轴3内部温度时时控制通入其内的冷气的速度，给到更智能的控制，从而通过巧妙的结构设计，给到转子4表面、内部、芯部以及电机轴3全方位的散热，电动机工作效率高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高效率的同步电动机，其特征在于，包括电机壳体(1)，所述电机壳体(1)内装有定子(2)，所述电机壳体(1)中心通过轴承装有可转动的电机轴(3)，所述电机轴(3)上固定有位于所述定子(2)内的转子(4)，所述转子(4)两端固定有端板(5)，所述端板(5)上装有风扇(6)，所述转子(4)与所述风扇(6)上贯通设有四个间隔的永磁铁槽并装有永磁铁(7)，所述电机轴(3)内部设有空腔(8)，所述电机轴(3)分别设有位于所述永磁铁(7)两侧的第一凸环(9)和第二凸环(10)，所述第一凸环(9)上以及所述第二凸环(10)上均设有多个贯通所述空腔(8)的进气孔(11)和出气孔(12)，所述第一凸环(9)与所述第二凸环(10)上分别转动装有第一环罩(13)和第二环罩(14)，所述第一环罩(13)上连通有进气管(15)，所述第二环罩(14)上连通有出气管(16)，所述电机轴(3)相对输出端的另一端装有伸至所述空腔(8)内的无线温度传感器(17)。

2.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述转子(4)与所述端板(5)上对应设有贯通的通槽(18)。

3.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述第一凸环(9)和所述第二凸环(10)均位于所述电机壳体(1)外部。

4.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述电机轴(3)两端与中间部分通过法兰(19)连接，所述法兰(19)之间通过紧固螺丝固定，所述电机轴(3)上设有位于所述法兰(19)一侧的安装槽(20)。

5.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述第一环罩(13)与所述第二环罩(14)结构相同，均包括左右两个半部，且两个半部上设有对应的连接部(21)，两所述连接部(21)之间通过紧固螺丝固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述第一环罩(13)与所述第二环罩(14)内壁均分别紧贴所述第一凸环(9)与所述第二凸环(10)侧壁，所述第一环罩(13)与所述第一凸环(9)外缘之间以及所述第二环罩(14)与所述第二凸环(10)外缘之间均设有间隙。

7.根据权利要求1所述的一种高效率的同步电动机，其特征在于，所述电机壳体(1)后端盖围绕中心间隔设有多个通风孔(22)，所述通风孔(22)上装有过滤网。

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