CN120389547A - 一种可紧急降温的电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种可紧急降温的电机，包括有机壳、机盖、转子、存储盒和导热板等；机壳上设置有两个机盖；机壳内部转动连接有转子；机壳上设置有夹层；夹层中连接有若干个存储盒；存储盒采用导热金属材质；每个存储盒上均连接有一个导热板；导热板将存储盒内部分隔为储水腔和储料腔。本发明实现了通过使存储盒内部存储的碳酰胺与水混合，使存储盒内部的温度降低，存储盒通过直接接触机壳，将低温传导至机壳，实现持续散热，进而对机壳进行紧急降温，有效避免转子及其他关键元器件因异常高温而损坏，显著提升了电机在极端高温或过载工况下的热防护性能和安全可靠性。

Description

一种可紧急降温的电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种可紧急降温的电机。

背景技术

当电机用于驱动农田灌溉或水库抽排水泵时，由于电机需直接安装在地面运行，在其工作散热过程中，为防止地面扬尘、杂草等杂质被吸入电机内部，常规解决方案是在电机进气口加装过滤网；然而随着电机持续运转抽吸外部冷却气流，滤网表面杂质不断累积形成堵塞，造成进气阻力持续增大，使得电机散热效率呈逐渐下降，最终导致电机因散热不足而出现异常过热故障。

进一步地，当电机因负载突变或环境温度过高等因素引发异常过热工况时，现有安装在电机端部的散热风扇受限于其固有风量和散热效率，难以有效应对突发的温升需求，导致机壳内部积聚的热量无法及时排出，最终造成转子绕组绝缘老化、轴承润滑失效及其他关键元器件因持续高温而发生不可逆的性能劣化甚至永久性损坏。

发明内容

为了克服电机地面运行时，进气口滤网因杂质堆积导致散热效率下降，加之现有散热风扇散热能力不足，致使电机内部热量积聚，最终引发转子绕组和轴承等关键部件因过热而永久损坏的缺点，本发明提供一种可紧急降温的电机。

技术方案：一种可紧急降温的电机，包括有机壳、机盖和转子；机壳上设置有两个机盖；机壳内部转动连接有转子；转子前端贯穿位于前侧的机盖；机壳上设置有若干个散热翅片；还包括有存储盒、导热板和散热组件；机壳上设置有夹层；夹层中连接有若干个存储盒；存储盒采用导热金属材质；每个存储盒上均连接有一个导热板；导热板将存储盒内部分隔为储水腔和储料腔；每个存储盒上均连接有一个盖板；每个导热板上均设置有一个双金属片；双金属片截面呈锯齿状；机盖上设置有用于对电机散热的散热组件。

进一步的是，散热组件包括有叶轮、环形封堵板、电磁铁一和电磁铁二；转子上固接有两个用于对电机进行散热的叶轮；每个机盖上均开设有若干个进气口；每个进气口上均设置有用于拦截杂质的滤网；每个机盖上均开设有若干个输气口；机盖内部通过输气口与机壳以及夹层内部连通；每个机盖上均开设有一个出气槽；每个机盖上均转动连接有一个用于封堵输气口的环形封堵板；环形封堵板由若干个封堵板和固定圆环组成；每个环形封堵板上均固接有一个电磁铁一；每个机盖上均固接有一个电磁铁二；电磁铁一和电磁铁二通电时相互产生磁性吸附。

进一步的是，机壳上转动连接有两个转动板；每个存储盒均位于转动板和机壳之间。

进一步的是，每个储水腔均位于对应储料腔上侧。

进一步的是，每个盖板上均设置有一个气阀；每个气阀均与储料腔内部连通；储料腔内部常规为负压状态。

进一步的是，还包括有引导板；机壳上固接有两个用于引导气流的引导板；每个引导板均位于输气口和机壳之间，且引导板侧壁倾斜朝向夹层。

进一步的是，每个进气口均设置于机盖上侧。

进一步的是，还包括有防护罩；每个机盖上侧均固接有一个用于阻挡杂质的防护罩；防护罩位于进气口上侧。

进一步的是，还包括有环形挡罩；每个机盖内部均固接有一个用于降低气流扰动的环形挡罩；每个环形挡罩均位于对应出气槽和叶轮之间。

进一步的是，每个环形挡罩外侧设置成倾斜朝向进气口。

有益效果：本发明实现了通过使存储盒内部存储的碳酰胺与水混合，使存储盒内部的温度降低，存储盒通过直接接触机壳，将低温传导至机壳，实现持续散热，进而对机壳进行紧急降温，有效避免转子及其他关键元器件因异常高温而损坏，显著提升了电机在极端高温或过载工况下的热防护性能和安全可靠性；

通过切换气流路径，利用散热排出的气流反向吹扫进气口滤网上的杂质，避免堵塞导致的进气效率衰减，从而维持电机散热效能；

通过引导板将部分气流分流至夹层，促使气流与散热翅片充分接触并带走其吸收的热量，从而同步提升散热翅片对机壳内部的吸热效率及气流的整体利用效果；

通过在出气槽和叶轮之间设置环形挡罩，对出气槽吹出的气流与叶轮进行分隔，降低叶轮对气流的扰动，保障气流从进气口排出时的冲击力。

附图说明

图1为本发明的可紧急降温的电机立体结构示意图；

图2为本发明的机盖、转子、散热组件、防护罩和环形挡罩组合立体结构示意图；

图3为本发明的机盖、转子、存储盒和散热组件组合立体结构示意图；

图4为本发明的机壳、存储盒和导热板组合立体结构示意图；

图5为本发明的存储盒和导热板组合剖视图；

图6为本发明的机壳、机盖、散热组件、引导板和环形挡罩组合立体结构示意图；

图7为本发明的机盖、散热组件、防护罩和环形挡罩组合立体结构示意图。

图中标号名称：1-机壳，1001-夹层，1002-转动板，2-机盖，2001-进气口，2002-输气口，2003-出气槽，3-转子，4-存储盒，4001-储水腔，4002-储料腔，4003-盖板，4004-气阀，5-导热板，5001-双金属片，101-叶轮，102-环形封堵板，103-电磁铁一，104-电磁铁二，201-引导板，301-防护罩，401-环形挡罩。

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：如图1-图7所示，一种可紧急降温的电机，包括有机壳1、机盖2和转子3；机壳1上设置有两个呈对称设置的机盖2；机壳1内部转动连接有转子3；转子3前端贯穿位于前侧的机盖2；机壳1上设置有若干个散热翅片；

还包括有存储盒4、导热板5和散热组件；机壳1上设置有夹层1001；夹层1001中通过螺栓连接有两个呈对称设置的存储盒4；存储盒4采用导热金属材质；每个存储盒4上均可拆卸式连接有一个导热板5；导热板5将存储盒4内部分隔为储水腔4001和储料腔4002；每个存储盒4上均可拆卸式连接有一个盖板4003；每个导热板5上均设置有一个双金属片5001；双金属片5001截面呈锯齿状；机盖2上设置有散热组件。

散热组件包括有叶轮101、环形封堵板102、电磁铁一103和电磁铁二104；转子3上固接有两个呈对称设置的叶轮101；每个机盖2上均开设有若干个进气口2001；每个进气口2001上均设置有滤网；每个机盖2上均开设有若干个呈环形阵列的输气口2002；机盖2内部通过输气口2002与机壳1以及夹层1001内部连通；每个机盖2上均开设有一个出气槽2003；每个机盖2上均通过扭簧转动连接有一个环形封堵板102；环形封堵板102由若干个封堵板和固定圆环组成；每个环形封堵板102上均固接有一个电磁铁一103；每个机盖2上均固接有一个电磁铁二104；电磁铁一103和电磁铁二104通电时相互产生磁性吸附。

机壳1上转动连接有两个呈对称设置的转动板1002；每个存储盒4均位于转动板1002和机壳1之间，在保障对存储盒4保护效果的同时，便于对存储盒4进行拆装。

每个储水腔4001均位于对应储料腔4002上侧，在进行紧急降温时，有利于使储水腔4001内部的水快速流入储料腔4002内。

每个盖板4003上均设置有一个气阀4004；每个气阀4004均与储料腔4002内部连通；储料腔4002内部常规为负压状态，在后续与水反应时，有利于快速将储水腔4001内部的水抽入储料腔4002内进行反应，提高紧急散热效率。

还包括有引导板201；机壳1上固接有两个呈对称设置的引导板201；每个引导板201均位于输气口2002和机壳1之间，且引导板201侧壁倾斜朝向夹层1001。

每个进气口2001均设置于机盖2上侧，有利于减少地面上的杂质被抽吸粘附并堵塞进气口2001上的滤网。

还包括有防护罩301；每个机盖2上侧均固接有一个防护罩301；防护罩301位于进气口2001上侧。

初始状态下，控制后侧的电磁铁一103和电磁铁二104通电，产生磁性吸附，带动后侧的环形封堵板102转动至将后侧机盖2上的输气口2002完全封闭，同时压缩后侧环形封堵板102上的扭簧，当电机进入正常工作散热阶段时，通过机壳1上的散热翅片将机壳1内部的温度传导至外界，对电机进行散热，同时，转子3带动前侧叶轮101在机盖2内旋转，使外界气体经带滤网的进气口2001被吸入前侧机盖2内部，此时滤网有效拦截空气中的杂质，确保洁净气流进入电机，被导入的气流通过前侧输气口2002进入机壳1内部，与转子3充分接触并带走其工作时产生的热量，与此同时，由于后侧输气口2002持续处于环形封堵板102的封闭状态，后侧叶轮101无法抽吸外界气体，最终，完成热交换的气流从后侧机盖2的出气槽2003导入后侧机盖2内部，并通过后侧进气口2001排出至外界环境，从而形成完整的热量散发路径。

当气流经由输气口2002进入机壳1内部时，引导板201将部分气流分流至夹层1001，促使气流与散热翅片充分接触并带走其吸收的热量，从而同步提升散热翅片对机壳1内部的吸热效率及气流的整体利用效果。

还考虑到，当电机因异常过热导致机壳1内部温度升高时，现有电机上的叶轮101无法满足对电机的散热需求，导致转子3及其他关键元器件因异常高温而损坏，因此，当机壳1内部温度异常升高时，高温通过导热板5迅速传导至存储盒4内部，使双金属片5001受热，由于双金属片5001设置成锯齿状，使得双金属片5001受热时因两种金属热膨胀系数差异产生弯曲变形，导致双金属片5001整体在长度方向上发生线性位移，使双金属片5001与导热板5之间形成间隙，由于储料腔4002预先维持负压状态，双金属片5001与导热板5之间形成间隙的瞬间，负压作用立即将储水腔4001内的水抽吸至储料腔4002，加速水与碳酰胺的混合反应进程，从而提升紧急散热响应速度，当储水腔4001的水与储料腔4002的碳酰胺快速混合时，吸热溶解反应同步发生，促使存储盒4内部温度在短时间内骤降约十二度，存储盒4的低温状态通过与机壳1直接接触，形成持续的热量交换，进而对机壳1进行紧急降温，有效避免转子3及其他关键元器件因异常高温而损坏，显著提升了电机在极端高温或过载工况下的热防护性能和安全可靠性，待工作结束后，工作人员将转动板1002打开，并将存储盒4上的螺栓拆下，可便捷将存储盒4与导热板5从机壳1上取下，再将导热板5从存储盒4中取出，通过降温和人工辅助拉伸使收缩的双金属片5001在导热板5上进行复位，随后将导热板5重新插回存储盒4中，并打开盖板4003补充储水腔4001与储料腔4002原料，将盖板4003盖合至存储盒4上密封好后，将外设抽气管通过气阀4004插入储料腔4002内，将储料腔4002抽吸至负压状态，保障下次紧急散热时原料之间的反应效率，最后将存储盒4通过螺栓拧紧固定至机壳1上即可，实现系统的重复使用。

当气流从前侧进气口2001进入对电机散热三十分钟后，通过定时控制前侧电磁铁一103和电磁铁二104通电，驱动环形封堵板102旋转封闭前侧机盖2的输气口2002，同时控制后侧电磁铁一103与电磁铁二104断电，后侧环形封堵板102在扭簧作用下转动复位，解除对后侧机盖2输气口2002的封堵，随着后侧叶轮101随转子3在后侧机盖2内旋转，使外部气流经带滤网的进气口2001吸入后侧机盖2，并通过后侧输气口2002进入机壳1内部，与转子3充分接触并带走其热量，由于前侧输气口2002被封闭，前侧叶轮101无法吸气，受热气流从前侧机盖2的出气槽2003导入前侧机盖2内部，再经前侧进气口2001反向排出，该设计通过切换气流路径，利用散热排出的气流反向吹扫进气口2001滤网上的杂质，避免堵塞导致的进气效率衰减，从而维持电机散热效能。

当电机在户外工作时，通过在进气口2001上侧设置防护罩301，防止外界树叶等其它杂质掉落至进气口2001上，避免进气口2001被杂质堵塞，确保进气口2001始终保持畅通状态，确保电机的正常散热效果。

实施例2:在实施例1的基础上，如图2-图4、图6和图7所示，还包括有环形挡罩401；每个机盖2内部均固接有一个环形挡罩401；每个环形挡罩401均位于对应出气槽2003和叶轮101之间。

每个环形挡罩401外侧设置成倾斜朝向进气口2001，有利于将出气槽2003吹出的气流引导至对进气口2001上的滤网进行直接冲击，增强对滤网的反向吹扫清理效果。

还考虑到，当散热气流穿过出气槽2003从进气口2001排出至外界时，散热气流易被封闭输气口2002一侧的叶轮101扰动，导致排出气流动能耗散，使得气流从进气口2001排出时的冲击力降低，进而降低了对进气口2001上滤网的反向吹扫清理效果，因此，通过在出气槽2003和叶轮101之间设置环形挡罩401，对出气槽2003吹出的气流与叶轮101进行分隔，降低叶轮101对气流的扰动，保障气流从进气口2001排出时的冲击力，同时，通过环形挡罩401将出气槽2003吹出的气流朝进气口2001上的滤网引导，增强气流对滤网的反向吹扫清理效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可紧急降温的电机，包括有机壳（1）、机盖（2）和转子（3）；机壳（1）上设置有两个机盖（2）；机壳（1）内部转动连接有转子（3）；转子（3）前端贯穿位于前侧的机盖（2）；机壳（1）上设置有若干个散热翅片；其特征是：还包括有存储盒（4）、导热板（5）和散热组件；机壳（1）上设置有夹层（1001）；夹层（1001）中连接有若干个存储盒（4）；存储盒（4）采用导热金属材质；每个存储盒（4）上均连接有一个导热板（5）；导热板（5）将存储盒（4）内部分隔为储水腔（4001）和储料腔（4002）；每个存储盒（4）上均连接有一个盖板（4003）；每个导热板（5）上均设置有一个双金属片（5001）；双金属片（5001）截面呈锯齿状；机盖（2）上设置有用于对电机散热的散热组件。

2.按照权利要求1所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：散热组件包括有叶轮（101）、环形封堵板（102）、电磁铁一（103）和电磁铁二（104）；转子（3）上固接有两个用于对电机进行散热的叶轮（101）；每个机盖（2）上均开设有若干个进气口（2001）；每个进气口（2001）上均设置有用于拦截杂质的滤网；每个机盖（2）上均开设有若干个输气口（2002）；机盖（2）内部通过输气口（2002）与机壳（1）以及夹层（1001）内部连通；每个机盖（2）上均开设有一个出气槽（2003）；每个机盖（2）上均转动连接有一个用于封堵输气口（2002）的环形封堵板（102）；环形封堵板（102）由若干个封堵板和固定圆环组成；每个环形封堵板（102）上均固接有一个电磁铁一（103）；每个机盖（2）上均固接有一个电磁铁二（104）；电磁铁一（103）和电磁铁二（104）通电时相互产生磁性吸附。

3.按照权利要求2所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：机壳（1）上转动连接有两个转动板（1002）；每个存储盒（4）均位于转动板（1002）和机壳（1）之间。

4.按照权利要求1所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：每个储水腔（4001）均位于对应储料腔（4002）上侧。

5.按照权利要求4所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：每个盖板（4003）上均设置有一个气阀（4004）；每个气阀（4004）均与储料腔（4002）内部连通；储料腔（4002）内部常态保持负压。

6.按照权利要求3所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：还包括有引导板（201）；机壳（1）上固接有两个用于引导气流的引导板（201）；每个引导板（201）均位于输气口（2002）和机壳（1）之间，且引导板（201）侧壁倾斜朝向夹层（1001）。

7.按照权利要求2所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：每个进气口（2001）均设置于机盖（2）上侧。

8.按照权利要求7所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：还包括有防护罩（301）；每个机盖（2）上侧均固接有一个用于阻挡杂质的防护罩（301）；防护罩（301）位于进气口（2001）上侧。

9.按照权利要求8所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：还包括有环形挡罩（401）；每个机盖（2）内部均固接有一个用于降低气流扰动的环形挡罩（401）；每个环形挡罩（401）均位于对应出气槽（2003）和叶轮（101）之间。

10.按照权利要求9所述的一种可紧急降温的电机，其特征是：每个环形挡罩（401）外侧设置成倾斜朝向进气口（2001）。