CN201937393U - 自散热无刷直流电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自散热无刷直流电机，包括壳体、穿设在壳体中的中心轴、定子、套设在中心轴上的转子，所述中心轴沿轴线方向设有一散热风道，所述散热风道的进风口与壳体外部导通，出风口与壳体内部导通。本实用新型的自散热无刷直流电机，具有散热效果好、电机效率高的优点。

Description

自散热无刷直流电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种自散热无刷直流电机。

背景技术

无刷直流电机采用半导体开关器件来实现电子换向，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。直流无刷电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流。

无刷直流电机由于具有可靠性高、无换向火花、运行平稳、机械噪声低等优点，广泛应用于电子及自动化设备行业中。例如，在电动交通工具行业，所用电机大多为无刷直流电机。无刷直流电机在运行过程中，热量随着运行时间的增长不断聚集，电机内部的温度很快升高，从而影响电机内部零件工作的可靠性，进一步地还会影响电机的效率，传统的无刷直流电机的散热主要通过空气的热传导，将聚集在电机内部的热量引至外壳，然后对电机外壳进行风冷。现有技术中的这种冷却方式，由于在电机内部的散热仅借助于空气的热传导，因此，散热效果较差，且电机内部的温度仍然高于外部的热量，因此，电机壳内的各元件仍然处于恶劣的工作环境下，容易产生损坏。

实用新型内容

本实用新型目的在于，提供一种自散热无刷直流电机，在保留传统外部风冷、不额外增加体积的基础上，降低电机内部温度，改善内部工作环境。

为解决上述技术问题，本实用新型的自散热无刷直流电机，包括壳体、穿设在壳体中的中心轴、定子、套设在中心轴上的转子，所述中心轴沿轴线方向设有一散热风道，所述散热风道的进风口与壳体外部导通，出风口与壳体内部导通。

优选地，所述壳体中靠近出风口处设有随转子转动的风扇，所述壳体上设有排风口。

优选地，所述风扇为涡轮式风扇，套设在所述中心轴上。

优选地，所述风扇的端部还覆设一风扇罩，所述风扇罩上设有一导流孔。

优选地，所述导流孔设置在所述风扇罩的侧壁上。

优选地，所述风扇罩为设置在壳体内壁上的环状突起。

优选地，所述壳体的内侧壁上设有若干通风凹槽。

优选地，所述通风凹槽为多个，沿所述壳体内侧壁的周向均匀分布。

优选地，所述排风口上还设有一排风管，所述排风管一端与外壳内部导通，另一端与壳体外部导通。

优选地，所述导流孔的侧壁与风扇罩的端部连通。

与现有技术相比，本实用新型的自散热无刷直流电机具有如下优点：

1、由于电机热量大多源于电机内部，在中心轴上设置散热通道，将内部的热量引出至电机外部，增强散热效果，减少散热环节，提高了散热效率；

2、进一步地，在壳体内部靠近散热通道排风口的附近设置一风扇，通过此风扇进行强制热交换，加强空气的流通，更进一步的增强散热效果，提高散热效率；

3、进一步地，风扇选用蜗轮式风扇，通过风扇的安装位置及导流通道的合理设置，使得在电机整体体积维持不变或较小的加大情况下，散热效果却大大加强。

附图说明

图1是本实用新型自散热无刷直流电机一优选实施例的结构示意图；

图2是图1的正向视图(去除端盖)；

图3为图1中涡轮式风扇的结构示意图；

图4为图1中端盖的主视图；

图中，有关附图标记如下：

1-外壳，11-排风口，12-通风凹槽，2-端盖，21-风扇罩，3-中心轴，31--散热风道，31a-进风口，31b-出风口，4-霍尔总成，5-涡轮式风扇，6-转子，7-定子。

图中，箭头所指方向为空气流动方向。

具体实施方式

本实用新型的基本构思是，在传统外部风冷散热的基础上，通过在中心轴上设置散热风道，降低无刷直流电机的内部温度。

以下结合附图，通过具体的实施例对本实用新型的自散热无刷直流电机进行详细说明。

参见图1、图2，本实施例中的自散热无刷直流电机，包括相互配合的外壳1、端盖2、穿设在壳体中的中心轴3以及设置在外壳1中的霍尔总成4、转子6、定子7，以及与转子6固定并随转子转动的涡轮式风扇5，涡轮式风扇5的结构参见图3。

其中，中心轴3沿轴线方向设有一散热风道31，所述散热风道31的进风口31a与壳体1外部导通，出风口31b与壳体内部导通。

外壳1上设有排风口11，排风口11将外壳内部与外部导通，将壳体内部的热风排出至外界；外壳1的内侧壁上还分布有多个通风凹槽12，也可起到排出热风的作用。

参见图4，其中，端盖2的内侧壁上设有一环状凸起，形成一风扇罩21，将涡轮风扇5的端部包覆，风扇罩21的侧壁上设有一导流孔21a。

本实施例中的自散热无刷直流电机的散热过程如下：

电机开始工作后，转子6转动，带动涡轮式风扇5旋转，涡轮式风扇5 旋转时形成的负压力把空气从中心轴上散热风道31的进风口31a经由散热风道带入壳体内部，在涡轮式风扇5的作用下，空气从风扇罩上的导流孔21a排出，并引向外壳1和定子7之间的空隙，快速流动的空气把发热体-定子7的热量带走直至从排气口11排出。同时，定子7与外壳1也有部分接触，因此，定子7的部分热量也会传至外壳1，再通过外壳1与外部空气接触，也会散走部分热量，所以本实施例中的自散热无刷直流电机具有双重的散热效果，散热效果极好，由于本实施例中的无刷直流电机，能在运行的过程中自行将内部散热、降温，大大地改善了壳体内部各部件的工作环境，从而提高电机效率。

本实施例中，由于风扇与转子固定，通过转子的带动而转动，因此，无需另设转动轴，体积相比于传统的电机，不会加大；而且，风扇与转子固定，通过转子的带动而转动，不用消耗额外的电能，即可达到强制散热的目的。

作为另外的实施方式，风扇罩也可独立于端盖设置，如可以与中心轴固定在一起，当然，也可与外壳的侧壁固定在一起。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所确定的范围为准。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自散热无刷直流电机，包括壳体、穿设在壳体中的中心轴、定子、套设在中心轴上的转子，其特征在于，所述中心轴沿轴线方向设有一散热风道，所述散热风道的进风口与壳体外部导通，出风口与壳体内部导通。

2.如权利要求1所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述壳体中靠近出风口处设有随转子转动的风扇，所述壳体上设有排风口。

3.如权利要求2所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述风扇为涡轮式风扇，套设在所述中心轴上。

4.如权利要求2所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述风扇的端部还覆设一风扇罩，所述风扇罩上设有一导流孔。

5.如权利要求4所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述导流孔设置在所述风扇罩的侧壁上。

6.如权利要求4所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述风扇罩为设置在壳体内壁上的环状突起。

7.如权利要求1所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述壳体的内侧壁上设有若干通风凹槽。

8.如权利要求7所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述通风凹槽为多个，沿所述壳体内侧壁的周向均匀分布。

9.如权利要求2所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述排风口上还设有一排风管，所述排风管一端与外壳内部导通，另一端与壳体外部导通。

10.如权利要求4所述的自散热无刷直流电机，其特征在于，所述导流孔的侧壁与风扇罩的端部连通。 

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