CN204089487U - 一种改善散热问题的电机结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种改善散热问题的电机结构，包括机座、嵌线定子、风叶及转轴，嵌线定子固定于转轴上，转轴位于机座内，且转轴的一端固定有风叶，所述的采用0.5mm硅钢片进行叠压而成的嵌线定子与具有0.3～0.5mm椭圆度的机座内壁间通过过渡配合相接触，在该嵌线定子的表面与机座内壁间形成有配合面间隙，在所述配合面间隙内填有导热硅脂；所述的导热硅脂采用含有石墨的导热硅脂。本实用新型的有益效果为：采用在嵌线定子入壳时用导热硅脂均匀的涂抹在嵌线定子外表面的方法来填充配合面间隙，从而提高导热效果，进而提高散热能力，具有对存在机座温升较高的电机进行散热能力的改善，不改变现有的设计结构，从而降低机座温升。
Description
技术领域
本实用新型属于电机技术领域，涉及一种改善散热问题的电机结构。
背景技术
按《GB/T 1993旋转电机冷却方法》和《JB/T 11707-2013 YE2高效率三相异步电动机技术条件》的要求电机采用IC411冷却方式，且按F级绝缘等级考核电机绕组温升要求≤80K，轴承温升≤95℃。在进行YE2高效率三相异步电机开发后的市场验证中发现电机机座表面温升较高，温度最高的规格机座表面温度约为85℃，相对原先的Y2系列电机的50℃的机座温度而言确实高出很多，虽然相应的标准没有对电机机座表面的温度进行要求，但在实际使用中，如泵房等相对狭小的空间，如果同时有几台电机运行，机座温度高的电机对室内温度会增加，从而对使用环境带来不良影响。
因YE2要求的噪音限值比Y2系列电机提高约5分贝，故在YE2电机设计时采用相对较小的风叶，从而降低噪音和风磨耗，但采用小风叶后风量相对较小，在绕组温升约为75K时电机的机座温度在80℃以上。造成客户对电机温升的不满。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种对存在机座温升较高的电机进行散热能力的改善，不改变现有的设计结构，从而降低机座温升的改善散热问题的电机结构。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，包括机座、嵌线定子、风叶及转轴，嵌线定子固定于转轴上，转轴位于机座内，且转轴的一端固定有风叶，所述的采用0.5mm硅钢片进行叠压而成的嵌线定子与具有0.3～0.5mm椭圆度的机座内壁间通过过渡配合相接触，在该嵌线定子的表面与机座内壁间形成有配合面间隙，在所述配合面间隙内填有导热硅脂。
作为优选，所述的导热硅脂采用含有石墨的导热硅脂。
本实用新型的有益效果为：采用在嵌线定子入壳时用导热硅脂均匀的涂抹在嵌线定子外表面的方法来填充配合面间隙，从而提高导热效果，进而提高散热能力，具有对存在机座温升较高的电机进行散热能力的改善，不改变现有的设计结构，从而降低机座温升。
附图说明
图1是本实用新型的电机结构示意图。
图2是本实用新型的配合面间隙结构示意图。
图3是本实用新型的填有导热硅脂的配合面间隙结构示意图。
附图中的标号分别为：1、机座；2、嵌线定子；3、风叶；4、转轴；5、配合面间隙；6、导热硅脂。
具体实施方式
因YE2高效率三相异步电机的设计已经定型，进行电磁方案或结构的更改会影响库存及开发周期较长。故如果在不更改现有结构和电磁方案的前提下来起到降温的效果，则经济效益和价值将凸显。YE2电机采用IC411的冷却方式，经试验，电机的喷漆、散热片结构、风叶的大小、硅钢片的牌号等均对电机的温升有直接的影响，但从以上几点进行改善对产品的成本会有一定的增加、且周期较长。
从嵌线定子2和机座1的配合尺寸来看采用的是过渡配合，且机座1约有0.3～0.5mm的椭圆度，嵌线定子2采用0.5mm硅钢片进行叠压而成，故嵌线定子2外圆的粗糙度较大，机座1与嵌线定子2配合时，从微观角度看机座1和嵌线定子2的配合面是有间隙的，从而线圈和嵌线定子2产生的热量就无法直接的传递到机座1上并通过散热片来进行散热，以下是不同材质的导热系数：
| 序号 | 材质 | 导热系数(W/m·K) |
| 1 | 钢 | 45 |
| 2 | 铸铁 | 48 |
| 3 | 铝 | 230 |
| 4 | 空气 | 0.024 |
| 5 | 水 | 0.62 |
| 6 | 导热硅脂 | 1.0～3.0 |
| 7 | 石墨 | 150 |
从以上不同材质的导热系数来看，金属具有较高的导热系数，由于现在很多电机厂小功率电机普遍采用铝来作为机座材质，涵盖的功率段为0.37kW～7.5kW，而较大功率的电机采用铸铁材质的机座，涵盖功率段为11kW及以上。从此点也充分证明了为什么相对铝机座电机的温升相对较低的原因，因为铝的导热系数比铸铁要高约5倍，故而铝的散热效果更佳。
下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：如附图1至3所示，本实用新型包括机座1、嵌线定子2、风叶3及转轴4，嵌线定子2固定于转轴4上，转轴4位于机座1内，且转轴4的一端固定有风叶3，所述的采用0.5mm硅钢片进行叠压而成的嵌线定子2与具有0.3～0.5mm椭圆度的机座1内壁间通过过渡配合相接触，在该嵌线定子2的表面与机座1内壁间形成有配合面间隙5，在所述配合面间隙5内填有导热硅脂6。
所述的导热硅脂6采用含有石墨的导热硅脂，因石墨具有较高的导热系数，我们采用含石墨的导热硅脂进行填充；由于硅脂具有适用温度范围广，稳定性高、绝缘性好等优点，故在电机内部使用不会对电机的绝缘及内部零件造成不良影响；同时，硅脂的成本较低，采用此方法对电机的成本基本没有增加。采用在嵌线定子2入机座1时用导热硅脂6均匀的涂抹在嵌线定子2外表面的方法来填充配合面间隙5，从而将嵌线定子2的温度有效的传导到机座1上；来提高导热效果，进而提高散热能力。
经过对YE2-80M1-20.75kW和YE2-160M1-211kW的型式试验表明绕组温升降低约5K，机座表面温度降低约6℃，效率提高约0.3％。具体如下
由以上试验对比发现不但机座温度和绕组温升有改善，效率有一定的提高，由于绕组温升降低使铜线的电阻降低，从而铜耗降低。
本实用新型不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在本实用新型保护范围之内。
Claims (2)
1.一种改善散热问题的电机结构，其特征在于：包括机座(1)、嵌线定子(2)、风叶(3)及转轴(4)，嵌线定子(2)固定于转轴(4)上，转轴(4)位于机座(1)内，且转轴(4)的一端固定有风叶(3)，所述的采用0.5mm硅钢片进行叠压而成的嵌线定子(2)与具有0.3～0.5mm椭圆度的机座(1)内壁间通过过渡配合相接触，在该嵌线定子(2)的表面与机座(1)内壁间形成有配合面间隙(5)，在所述配合面间隙(5)内填有导热硅脂(6)。
2.根据权利要求1所述的改善散热问题的电机结构，其特征在于：所述的导热硅脂(6)采用含有石墨的导热硅脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420487270.5U CN204089487U (zh) | 2014-08-27 | 2014-08-27 | 一种改善散热问题的电机结构 |
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| CN201420487270.5U CN204089487U (zh) | 2014-08-27 | 2014-08-27 | 一种改善散热问题的电机结构 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN (1) | CN204089487U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107968525A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-04-27 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 电机 |
| CN108667220A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-10-16 | 安徽皖南电机股份有限公司 | 低速大转矩永磁直驱电机的半总成 |
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2014
- 2014-08-27 CN CN201420487270.5U patent/CN204089487U/zh active Active
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