CN207124496U - 一种永磁同步电机的散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁同步电机的散热结构，包括转轴、转子、定子绕组、定子铁芯、支撑结构、挡尘环、散热风扇、进水口、出水口、环形主流道、竖直分流道、环形内流道及水平内流道；所述转子与支撑结构连接，固定于转轴上，定子铁芯设置于转子周围，定子铁芯内部的齿部构成绕组铁芯，在绕组铁芯上安装有定子绕组；所述散热风扇置于转轴的端头；所述定子铁芯的周围设置环形主流道，环形主流道上端为进水口，下端为出水口；所述竖直分流道上端与环形主流道连接，下端与水平内流道相连，水平内流道和环形内流道置于定子铁芯内部，水平内流道与两个环形内流道连接。本实用新型采用风冷与水冷同步散热两种途径，能显著提高散热速度，改善散热效果。

Description

一种永磁同步电机的散热结构

技术领域

本实用新型属于永磁同步电机领域，具体涉及一种永磁同步电机的散热结构。

背景技术

永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流，此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机用。此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子在旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机用。

由于永磁同步电机在工作时，定子和转子相互作用会产生热量，如果散热效果不理想，将会影响电机的使用效率和寿命，长时间会导致电机被烧毁。现有的电机散热常采用水冷、风冷、自然冷却等方式，散热效果仍然不够理想。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种永磁同步电机的散热结构。

其技术方案为：

一种永磁同步电机的散热结构，包括转轴、转子、定子绕组、定子铁芯、支撑结构、挡尘环、散热风扇、进水口、出水口、环形主流道、竖直分流道、环形内流道及水平内流道。

所述转子与支撑结构连接，固定于转轴上，定子铁芯设置于转子周围，定子铁芯内部的齿部构成绕组铁芯，在绕组铁芯上安装有定子绕组。

所述挡尘环套于转轴上，具体位于转子前端，散热风扇设置于转轴的端头。

所述定子铁芯的周围设置环形主流道，环形主流道上端为进水口，下端为出水口。

所述定子铁芯侧面周围开设环形圆孔，竖直分流道下端伸入孔中，上端与环形主流道连接，在定子铁芯内部开设环形内流道和水平内流道，竖直分流道伸入孔中部分与水平内流道相连，水平内流道与两个环形内流道连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的转子为永磁体。

作为本技术方案的进一步优化，所述的散热风扇的材质为耐高温塑料。

作为本技术方案的进一步优化，所述的进水口与出水口的直径小于环形主流道的直径。

作为本技术方案的进一步优化，所述的环形主流道的直径大于竖直分流道的直径，竖直分流道的直径小于水平内流道的直径，水平内流道的直径小于环形内流道的直径。

作为本技术方案的进一步优化，所述的竖直分流道与水平内流道为一组绕着定子铁芯环形均匀分布，其个数为10～30组。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用风冷与水冷同步散热两种途径，水的比热容大，在各个水流通道中增加了散热面积，流通的水流带走转子中大量热量，显著提高散热速度；风冷不仅带走电机本身产生的热量，也降低流道的温度，进一步提高散热效果。本实用新型结构简单，没有散热片，成本低廉，适于推广。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1是本实用新型一种永磁同步电机的散热结构的示意图。

图2是本实用新型一种永磁同步电机的散热结构的主视图。

图3是本实用新型一种永磁同步电机的散热结构的侧视图。

图4是本实用新型一种永磁同步电机的散热结构的俯视图。

图中：1-转轴，2-转子，3-定子绕组，4-定子铁芯，5-支撑结构，6-挡尘环， 7-散热风扇，8-进水口，9-出水口，10-环形主流道，11-竖直分流道，12-环形内流道，13-水平内流道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型的一种永磁同步电机的散热结构，包括转轴1、转子2、定子绕组3、定子铁芯4、支撑结构5、挡尘环6、散热风扇7、进水口8、出水口9、环形主流道10、竖直分流道11、环形内流道12及水平内流道13。

所述转子2与支撑结构5连接，固定于转轴1上，定子铁芯4设置于转子2 周围，定子铁芯4内部的齿部构成绕组铁芯，在绕组铁芯上安装有定子绕组3。

所述挡尘环6套于转轴1上，具体位于转子2前端，散热风扇7设置于转轴1的端头。

所述定子铁芯4的周围设置环形主流道10，环形主流道10上端为进水口8，下端为出水口9。

所述定子铁芯4侧面周围开设环形圆孔，竖直分流道11下端伸入孔中，上端与环形主流道10连接，在定子铁芯4内部开设环形内流道12和水平内流道 13，竖直分流道11伸入孔中部分与水平内流道13相连，水平内流道13与两个环形内流道12连接。

所述的转子2为永磁体。

所述的散热风扇7的材质为耐高温塑料。

所述的进水口8与出水口9的直径小于环形主流道10的直径。

所述的环形主流道10的直径大于竖直分流道11的直径，竖直分流道11的直径小于水平内流道13的直径，水平内流道13的直径小于环形内流道12的直径。

所述的竖直分流道11与水平内流道13为一组绕着定子铁芯4环形均匀分布，其个数为10～30组。

本实用新型在永磁同步电机工作过程中，转子2与定子绕组3相互作用产生热量，水流从进水口8流入环形主流道10，通过与环形主流道10相连的竖直分流道11流入定子铁芯4内部，流经水平内流道13和环形内流道12后，带走产生的大量热量，从出水口9流出，如此反复，提高散热速度；在水冷过程中，散热风扇7带动周边空气对电机内部进行风冷散热，通过空气对流作用带走电机内部热量，同时带走流道中水流的热量，进一步提升电机的散热效果。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：包括转轴(1)、转子(2)、定子绕组(3)、定子铁芯(4)、支撑结构(5)、挡尘环(6)、散热风扇(7)、进水口(8)、出水口(9)、环形主流道(10)、竖直分流道(11)、环形内流道(12)及水平内流道(13)；

所述转子(2)与支撑结构(5)连接，固定于转轴(1)上，定子铁芯(4)设置于转子(2)周围，定子铁芯(4)内部的齿部构成绕组铁芯，在绕组铁芯上安装有定子绕组(3)；

所述挡尘环(6)套于转轴(1)上，具体位于转子(2)前端，散热风扇(7)设置于转轴(1)的端头；

所述定子铁芯(4)的周围设置环形主流道(10)，环形主流道(10)上端为进水口(8)，下端为出水口(9)；

所述定子铁芯(4)侧面周围开设环形圆孔，竖直分流道(11)下端伸入孔中，上端与环形主流道(10)连接，在定子铁芯(4)内部开设环形内流道(12)和水平内流道(13)，竖直分流道(11)伸入孔中部分与水平内流道(13)相连，水平内流道(13)与两个环形内流道(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：所述的转子(2)为永磁体。

3.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：所述的散热风扇(7)的材质为耐高温塑料。

4.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：所述的进水口(8)与出水口(9)的直径小于环形主流道(10)的直径。

5.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：所述的环形主流道(10)的直径大于竖直分流道(11)的直径，竖直分流道(11) 的直径小于水平内流道(13)的直径，水平内流道(13)的直径小于环形内流道(12)的直径。

6.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的散热结构，其特征在于：所述的竖直分流道(11)与水平内流道(13)为一组绕着定子铁芯(4)环形均匀分布，其个数为10～30组。