CN206332553U - 具有分岔式散热通道的马达框架 - Google Patents

Abstract

一种具有分岔式散热通道的马达框架，套设于一马达核心组件，包含一框架本体与多个散热鳍片。框架本体自一第一端口沿一延伸方向延伸至一第二端口，并包含一第一框架与一第二框架。第一框架具有一内环面与一外环面。第二框架环设于内环面，并开设有多个环状排列的分岔式散热通道，且各分岔式散热通道包含M个主体通道与N个分岔通道。主体通道，自第一端口沿延伸方向延伸至一位于第一端口与第二端口之间的通道分岔部。分岔通道自通道分岔部沿延伸方向分岔地延伸出。散热鳍片环状排列设置于外环面。其中，M为一正整数，N为大于M的另一正整数。

Description

具有分岔式散热通道的马达框架

技术领域

本实用新型是有关于一种马达框架，尤其是指一种具有用以供散热气流进行内循环的分岔式通气通道的马达框架。

背景技术

马达是一种通过电磁感应，将电能转换成动能的装置。在将电能转换成动能的过程当中，电流会在转子内的线圈导通，由此产生磁效应。但在导通的过程中，会因为线圈本身所包含的电阻，使得电流会有所损耗(例如为铜损与铁损)，进而产生多余的热能。这些热能会对马达内部的原件产生破坏，进而影响马达的运作。

更详细地说明，请一并参阅图1至图2，图1系为现有技术的马达框架的前视透视图；图2为图1的A-A剖面图。如图所示，现有技术提供了一种马达框架PA1，包含一框架本体PA11与多个散热鳍片PA12。在框架本体PA11外设有四个鳍片设置部PA111、PA111a、PA111b、PA111c，在其中三个鳍片设置部PA111、PA111a、PA111b之间设有两个接线通道PAT1(在此仅标示其中一个)。接线通道PAT1对应于框架本体PA11的一通道内壁PA112与一通道外壁PA113。

请参阅图3，图3为现有技术的马达框架配合马达核心组件的运转状态示意图。如图所示，马达核心组件包含一第一风扇PA21、一第二风扇PA22、一定子PA23、一转子PA24、一前端盖PA25、一背端盖PA26、一外风扇PA27与一风罩PA28。转子PA24内设有转子散热通道PAT2。第一风扇PA21与第二风扇PA22分别设置于转子PA24的中心轴两端。前端盖PA25与背端盖PA26盖设于框架本体PA11的两端，使得框架本体PA11内形成一封闭的空间。外风扇PA27设置在转子PA24中心轴的一端，且位于框架本体PA11外。风罩PA27罩住外风扇PA27。

当马达PA100在运转时，电能转换成动能的过程中会产生多余的热能，使得马达内部元件的温度升高。当转子PA24运转时，第一风扇PA21与第二风扇PA22会带动框架本体PA11内部空气流动，进而产生一散热气流PAF1。散热气流PAF1会吸收转子散热通道PAT2内热能，使热能随着散热气流PAF1被传递至接线通道PAT1中。通过热传导的方式，能进一步将接线通道PAT1的热能传递至接线通道PAT1外部。最后，通过外风扇PA27所产生的鳍片散热气流PAF2将热能逸散至外界环境。

然而，作为内气循环散热通道的接线通道PAT1内通常会有温度较高的地方(热点)的产生，使得马达整体框架温度分布较不均匀。

另外，来自于散热气流PAF1的热能会经由通道内壁PA112传递至通道外壁PA113，并经由通道外壁PA113逸散至外界环境当中。其中，由于通道内壁PA112的表面积过小，使得散热气流PAF1的热能传递至通道内壁PA112的效率不佳。另外，由于通道外壁PA113的表面积太小，使得热能逸散至外界环境的效率过低。此外，当鳍片散热气流PAF2流至接近通道外壁PA113中段时，几乎已所剩无几，使得通道外壁PA113后段的散热效率过低。

综上所述，在现有技术的马达框架中PA1，通道内壁PA112与通道外壁PA113表面积过小，使得热能逸散至外界环境的效率过低。且鳍片散热气流PAF2在通道外壁PA113后段较弱，因此通道外壁PA113后段的散热效率较低。另外，在接线通道PAT1中会有热点的产生，使得马达整体框架温度分布较不均匀。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具有分岔式散热通道的马达框架，以克服现有技术中存在的问题，如接线通道吸收热能与一散热能的面积过小，造成散热效率不佳，造成马达较为内部的马达核心组件长期处于高温，因而对马达产生不可避免地破坏。因为鳍片散热气流在马达框体后段较弱，使得马达框架后段的散热效率较差。且利用接线通道散热会使得马达整体框架温度分布不均匀。

本实用新型为解决现有技术的问题，所采用的必要技术手段为提供一种具有分岔式散热通道的马达框架，套设于一马达核心组件，包含一框架本体与多个散热鳍片。框架本体自一第一端口沿一延伸方向延伸至一第二端口，并包含一第一框架与一第二框架。第一框架具有一内环面与一外环面。第二框架环设于内环面，并开设有多个环状排列的分岔式散热通道，分岔式散热通道用以供一散热气流流通以逸散该散热气流热能，且各分岔式散热通道包含M个主体通道与N个分岔通道。主体通道，自第一端口沿延伸方向延伸至一位于第一端口与第二端口之间的通道分岔部。分岔通道自通道分岔部沿延伸方向分岔地延伸至该第二端口；多个散热鳍片环状排列设置于外环面。其中，M为一正整数，N为大于M的另一正整数。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，具有分岔式散热通道的马达框架更包含一架立结构，架立结构设置于框架本体，用以固定框架本体。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，至少一主体通道在第二框架的一内壁部面邻近于第一端口处开设有一第一端部导风口，用以导引散热气流进出分岔式散热通道。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，各分岔通道在该第二框架的该内壁部面邻近于该第二端口处开设有一第二端部导风口，用以导引该散热气流进出该分岔式散热通道。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，第一框架与第二框架为一体成型。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，两相邻该主体通道之间设有一主体通道隔板，用以增加与散热气流的接触面积。

由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，两相邻该分岔通道之间设有一分岔通道隔板，用以增加与散热气流的接触面积。

承上所述，在本实用新型所提供具有分岔式散热通道的马达框架中，第二框架开设有多个分岔式散热通道。由此，在框架本体内的散热气流将来自于马达核心组件的热能传递到散热鳍片。接着，通过散热鳍片将热能逸散到外界环境。

相较于现有技术，本实用新型所提供具有分岔式散热通道的马达框架是利用流通于马达内部马达核心组件的散热气流，将马达核心组件的热能传递至分岔式散热通道。其中，在散热气流流经通过主体通道隔板分隔的主体通道与通过分岔通道隔板分隔的分岔通道时，热能会被传递至框架本体，并通过表面积较大的散热鳍片逸散至外界环境中。因为主体通道隔板与分岔通道隔板增加了散热气流将热能传递至框架本体的散热面积，因而增加了散热效率。

另外，设在分岔式散热通道外侧的散热鳍片增加了热能逸散至空气中的面积，因此增加了散热效率。如此一来，即不需要通过接线通道来逸散来自于马达核心组件的热能。此外，因为分岔通道与散热气流的接触面积较主体通道与散热气流的接触面积大，增加了马达框架后段的散热效率。因此补足了鳍片散热气流在马达框架后段较弱，造成马达框体后段散热效率较差的问题。

附图说明

图1是现有技术的马达框架的前视透视图；

图2是图的A-A剖面图；

图3为现有技术的马达框架配合马达核心组件的运转状态示意图；

图4为本实用新型较佳实施例所提供的具有分岔式散热通道的马达框架的立体图；

图5为图4的B-B剖面示意图；

图6为图4区域C的局部放大图；

图7为图6的D-D剖面图；

图8为图7区域H的局部放大图；以及

图9为本实用新型较佳实施例所提供的具有分岔式散热通道的马达框架配合马达核心组件与散热气流的剖面状态图。

其中，附图标记：

PA100 马达

PA1 马达框架

PA11 框架本体

PA111、PA111a、PA111b、PA111c 鳍片设置部

PA112 通道内壁

PA113 通道外壁

PA12 散热鳍片

PA2 马达核心组件

PA21 第一风扇

PA22 第二风扇

PA23 定子

PA24 转子

PA25 前端盖

PA26 背端盖

PA27 外风扇

PA28 风罩

PAF1 散热气流

PAF2 鳍片散热气流

PAT1 接线通道

PAT2 转子散热通道

1 具有分岔式散热通道的马达框架

11 框架本体

111 第一框架

1111 架立结构设置部

112 第二框架

1121 主体通道隔板

1122 分岔通道隔板

1123 通道分岔部

12 散热鳍片

13 架立结构

2 马达核心组件

21 第一风扇

22 第二风扇

23 外风扇

24 转子

25 定子

26 前端盖

27 背端盖

28 风罩

E 延伸方向

F1 散热气流

F2 鳍片散热气流

G1 第一端部导风口

G2 第二端部导风口

P1 第一端口

P2 第二端口

S1 内环面

S2 外环面

T1 分岔式散热通道

T11 主体通道

T12、T12a 分岔通道

T2 转子散热通道

具体实施方式

请参阅图4至图5，图4为本实用新型较佳实施例所提供的具有分岔式散热通道的马达框架的立体图；图5为图4的B-B剖面示意图。如图所示，本实用新型较佳实施例提供一种具有分岔式散热通道的马达框架1，套设于一马达核心组件2(显示于图9)，包含一框架本体11、多个散热鳍片12与一架立结构13。

框架本体11自一第一端口P1沿一延伸方向E延伸至一第二端口P2，并包含一第一框架111与一第二框架112。其中，第一框架111与第二框架112可为一体成型或互相嵌合，在本实施例中，第一框架111与第二框架112为一体成型。第一框架111具有一内环面S1与一外环面S2。其中，在外环面S2设有两个架立结构设置部1111(在此仅标示其中一个)。第二框架112环设于内环面S1，并开设有多个环状排列的分岔式散热通道T1(在此仅标示其中一个)，分岔式散热通道T1供一散热气流F1(显示于图8)流通以逸散散热气流F1的热能，且各分岔式散热通道T1包含一主体通道T11与两个分岔通道T12、T12a。

两相邻主体通道T11之间设有一主体通道隔板1121，以此分隔两相邻主体通道T11，并增加与散热气流F1的接触面积(显示于图7与图8)。两相邻分岔通道T12、T12a之间设有一分岔通道隔板1122(显示于图7与图8)，以此分隔两相邻分岔通道T12、T12a，并增加与散热气流F1的接触面积。

在本实施例中，构成分岔式散热通道T1的主体通道T11与分岔通道T12、T12a的数量比例是一比二。因此主体通道T11的通道内的接触面积小于分岔通道T12、T12a的通道内接触面积，使得散热气流F1在分岔通道T12、T12a时的散热效率比在主体通道T11高。值得一提的是，当主体通道T11与分岔通道T12的比例是一比三、一比四，甚至是二比三时，一样可以实施，关键在于在一个分岔式散热通道T1中，分岔通道T12、T12a的数量多于所对应的主体通道T11的数量。

请一并参阅图5至图8，图6为图4区域C的局部放大图；图7为图6的D-D剖面图；图8为图7区域H的局部放大图。如图所示，主体通道T11自第一端口P1沿延伸方向E延伸至一位于第一端口P1与第二端口P2之间的通道分岔部1123(在此仅标示其中一个)。主体通道T11在第二框架112的一内壁部面开设一第一端部导风口G1，以此导引散热气流F1进出分岔式散热通道T1。其中，第一端部导风口G1的集合会共同围构出一第一风扇容置槽，用以容置一第一风扇21(显示于图9)。

分岔信道T12、T12a自通道分岔部1123沿延伸方向E分岔地延伸至第二端口P2。其中，各分岔通道T12、T12a在第二框架112的内壁部面邻近于第二端口P2处面开设有一第二端部导风口G2，以此导引散热气流F1进出该分岔式散热通道T1。第二端部导风口G2的集合会共同围构出一第二风扇容置槽，用以容置一第二风扇22(显示于图9)。

请继续参阅图4与图5。如图所示，散热鳍片12环状排列设置于外环面S2，用以将框架本体11的热能传递并逸散到外界环境中。架立结构13设置于架立结构设置部1111，用以固定框架本体11在一欲设置位置。

请参阅图8与图9，图9为本实用新型较佳实施例所提供的具有分岔式散热通道的马达框架配合马达核心组件与散热气流的剖面状态图。如图所示，马达核心组件2包含一第一风扇21、一第二风扇22、一外风扇23、一转子24、一定子25、一前端盖26、一背端盖27与一风罩28。

第一风扇21容置于第一风扇容置槽，第二风扇22容置于第二风扇容置槽。前端盖26盖设于第一端口P1(标示于图5)，背端盖27盖设于第二端口P2(标示于图5)，进而将框架本体11内部封闭而形成密闭空间。转子24与定子25皆容置于框架本体11内，并枢设于前端盖26与背端盖27。

另外，在转子24内沿延伸方向E开设有一转子散热通道T2。外风扇23邻近于主体通道T11而设置在转子24的轴心上，用以导引一鳍片散热气流F2流至散热鳍片12。

其中，转子散热通道T2、第一风扇容置槽、第一端部导风口G1、主体通道T11、通道分岔部1123、分岔通道T12、T12a、第二端部导风口G2与第二风扇容置槽构成一内循环空间(即散热气流F1所流经的空间)。

当马达在运转时，转子24会带动第一风扇21与第二风扇22，导引并产生散热气流F1。较佳者，第一风扇21可为一离心式风扇，由此将第一风扇容置环槽中的气体甩离转子散热通道T2，在转子通气通道T2与第一风扇容置环槽交界处产生一低压带，以导引散热气流F1流向低压带；同时，第二风扇21可为一轴流式风扇，由此将第二风扇容置环槽中的气体集中流入转子通气通道T2，在转子散热通道T2与第二风扇容置环槽交界处产生一加压带，由此将空气加压推入转子散热通道T2。虽然在本实施例中，是同时装设第一风扇21与第二风扇22，但是在实际中，仅需装设第一风扇21或第二风扇22即可实施。

其中，散热气流F1会自转子散热通道T2流至第一风扇容置槽，再从第一风扇容置槽自第一端部导风口G1流入主体通道T11，并由主体通道T11在通道分岔部1123分流而流入分岔通道T12、T12a。最后，散热气流F1会自分岔通道T12、T12a经由第二端部导风口G2流入第二风扇容置槽，再从第二风扇容置槽流回转子散热通道T2，而在内循环空间形成一个散热内循环。如此一来，散热气体F1便能将转子散热通道T2的热能经由散热内循环传递至主体通道T11与分岔通道T12、T12a。并再将热能传递至散热鳍片12。

设在框架本体11外的外风扇23会导引鳍片散热气流F2流至散热鳍片1，不过鳍片散热气流F2流到散热鳍片12的后半部(超过通道分岔部1123)时，因为有部分鳍片散热气流F2会在中途逸散出，所以散热的效率较低。而位于通道分岔部1123后的分岔通道T12、T12a，散热效率较佳于主体通道T11，因此补偿了因为鳍片散热气流F2在中途逸散出而降低的散热效率。

综上所述，在本实用新型所提供的具有分岔式散热通道的马达框架中，第二框架设有通过主体通道隔板分隔的主体通道与通过分岔通道隔板分隔的分岔通道所构成的分岔式散热通道。其中，散热气流受内风扇的导引，将转子散热通道内的热能传递至分岔式散热通道内。热能会经由框架本体传递至散热鳍片，进而自散热鳍片逸散至外界环境。

相较于现有技术，本实用新型的散热气流传递来自于转子散热通道的热能至通过主体通道隔板分隔的主体通道与通过分岔通道隔板分隔的分岔通道所构成的分岔式散热通道。之后，热能会自主体通道与分岔通道的内壁(包含主体通道隔板与分岔通道隔板的壁面)传递至第二框架。接着，热能会自第二框架传递到第一框架。最后，热能会传递至散热鳍片，并逸散至外界环境中。

其中，散热隔板使得散热气流在散热通道的接触面积增加，进而增加了散热效率。此外，热能会自散热鳍片逸散至外界环境中。散热鳍片与外界环境的接触面积较大，因此也增加了散热效率。另外，因为在一个分岔式散热通道中，分岔通道内壁的总表面积较主体通道的表面积大，因此对应于分岔通道的分岔式散热通道后段散热效率较佳。如此一来，补足了鳍片散热气流较难以流至框架本体后段，而造成后段散热效率不佳的问题。最后，接线通道内不会有热点的产生，使得马达整体框架温度分布均匀。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有分岔式散热通道的马达框架，套设于一马达核心组件，其特征在于，该马达框架包含：

一框架本体，自一第一端口沿一延伸方向延伸至一第二端口，并包含：

一第一框架，具有一内环面与一外环面；以及

一第二框架，环设于该内环面，并开设有多个环状排列，并用以供一散热气流流通以逸散该散热气流热能的分岔式散热通道，各该分岔式散热通道包含：

M个主体通道，自该第一端口沿该延伸方向延伸至一位于该第一端口与该第二端口之间的通道分岔部；以及

N个分岔通道，自该通道分岔部沿该延伸方向分岔地延伸至该第二端口；以及

多个散热鳍片，环状排列设置于该外环面；

其中，M为一正整数，N为大于M的另一正整数。

2.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，更包含一用以固定该框架本体的架立结构，该架立结构设置于该框架本体。

3.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，至少一该主体通道在该第二框架的一内壁部面邻近于该第一端口处开设有一用以导引该散热气流进出该分岔式散热通道的第一端部导风口。

4.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，各该分岔通道在该第二框架的一内壁部面邻近于该第二端口处开设有一用以导引该散热气流进出该分岔式散热通道的第二端部导风口。

5.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，该第一框架与该第二框架为一体成型。

6.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，两相邻该主体通道之间设有一用以增加与该散热气流接触面积的主体通道隔板。

7.如权利要求1所述的具有分岔式散热通道的马达框架，其特征在于，两相邻该分岔通道之间设有一用以增加与该散热气流接触面积的分岔通道隔板。