CN207603315U - 具有通风贯槽的定子结构 - Google Patents

Abstract

一种具有通风贯槽的定子结构，设置于一马达框架所围构出的一容置空间，并自一第一端面沿一平行于一中心轴的延伸方向延伸至一第二端面，且具有一定子外周面与一定子内周面。定子外周面开设有多个通风贯槽，每一通风贯槽自定子外周面面向中心轴开设，并自第一端面延伸至第二端面。定子内周面围构出一转子容置空间。

Description

具有通风贯槽的定子结构

技术领域

本实用新型涉及一种定子结构，尤其涉及一种开设有通风贯槽的定子结构。

背景技术

马达是一种藉由电磁感应，将电能转换成动能的装置，通常包含马达框架与马达核心组件，马达核心组件又包含定子结构与转子结构。在将电能转换成动能的过程当中，电流会在定子绕组导通，藉以产生电流磁效应。然而，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(例如为铜损跟铁损)，进而产生多余的热能。这些热能会对马达内部的元件产生破坏，造成马达无法正常运作。

更详细地说明，请一并参阅图1至图2，其中，图1显示现有技术的定子结构的立体示意图；图2显示现有技术的定子结构容置于马达框架的前视图。一种定子结构PA1自一第一端面PAA沿一延伸方向PAD延伸至一第二端面PAA1，并具有一外周面PA11与一内周面PA12。一马达框架PA2包含一框架本体PA21、多个散热鳍片(图中仅标示其中一散热鳍片PA22)与一架立结构PA23，其中，框架本体PA21围构出一容置空间(图未标示)。

定子结构PA1容置于上述容置空间，且内周面PA12围构出一转子容置空间PAS，而上述转子容置空间PAS用以容置一转子结构(图未绘示)。

当马达开始运转，将电能转换成动能的过程中，电流会在定子结构PA1上的定子绕组(图未绘示)导通，藉以产生电流磁效应，然而，在导通的过程中，会因为定子绕组本身的电阻，而造成多余的热能产生。

上述热能会先经由定子结构PA1传导至马达框架PA2，再藉由散热鳍片PA22将热能逸散。然而，定子结构PA1与马达框架PA2之间并无空隙，即使马达框架PA2内架设散热风扇藉以产生一散热气流，也无法形成一散热气流循环空间，造成散热气流的散热效果不彰。在实务上，定子结构PA1会开设有多个供铆片设置的铆片槽，即第二图中外周面PA11与马达框架PA2交界处的黑粗线。铆片槽供铆片设置，也可以说是受到铆片阻挡，故依然无法形成散热气流循环空间。

另外，亦有一种改良设计为在马达框架PA2上开设一内部气流通道PA24，藉以在马达框架PA2内部产生散热气流循环空间。然而，内部气流通道PA24的设计会减少散热鳍片PA22的数量，缺少散热鳍片PA22的区域使得内部气流通道PA24产生较大热阻。而且内部气流通道PA24会遮挡一马达外风扇(图未绘示)产生的一外部散热气流，使得外部散热气流流经散热鳍片PA22后产生一迎风面与一背风面的流速差异，背风面的散热效果较迎风面差，故对应到背风面的内部气流通道PA24内容易产生温度较高的热点，使得马达框架PA2的温度分布不平均，对于散热效果并无显著地帮助。

实用新型内容

有鉴于在现有技术中，定子结构与马达框架间并无空隙，以致于无法形成一散热气流循环空间，又或是开设内部气流通道形成散热气流循环空间后，却减少了散热鳍片的数量以及内部气流通道内有容易有热点的产生，所导致散热效果不彰的问题。

为达上述目的，本实用新型提供一种具有通风贯槽的定子结构，设置于一马达框架所围构出的一容置空间，并自一第一端面沿一平行于一中心轴的延伸方向延伸至一第二端面，且具有一开设有多个通风贯槽的定子外周面与一围构出一转子容置空间的定子内周面；

其中，每一该些通风贯槽自该定子外周面面向该中心轴开设，且自该第一端面延伸至该第二端面。

上述的具有通风贯槽的定子结构，其中，每一该些通风贯槽自该第一端面沿该延伸方向延伸至该第二端面。

上述的具有通风贯槽的定子结构，其中，每一该些通风贯槽自该定子外周面面向该中心轴开设一贯槽深度，该中心轴至该定子外周面与该定子内周面分别具有一定子外径与一定子内径，藉以定义出一定子厚度为该定子外径与该定子内径之差，且该贯槽深度与该定子厚度的比例为1：10至1：11。

承上所述，本实用新型所提供的具有通风贯槽的定子结构是自第一端面沿延伸方向延伸至第二端面，并包含定子外壁与定子内壁，且定子外壁开设有多个通风贯槽。

相较于现有技术，本实用新型所提供的具有通风贯槽的定子结构具有通风贯槽，用以形成散热气流循环空间，藉以使通风贯槽内的热能直接与马达框架进行热交换，热交换过程中的热阻也较现有技术来的低。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1显示现有技术的定子结构的立体示意图；

图2显示现有技术的定子结构容置于马达框架的前视图；

图3显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构的立体示意图；

图4显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构容置于马达框架的前视图；

图5显示图4的A─A剖视图；以及

图6显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构配合马达框架与马达转子组件的散热气流流动状态示意图。

其中，附图标记

PA1 定子结构

PA11 外周面

PA12 内周面

PA2 马达框架

PA21 框架本体

PA22 散热鳍片

PA23 架立结构

PA24 内部气流通道

PAA 第一端面

PAA1 第二端面

PAD 延伸方向

PAS 转子容置空间

1 具有通风贯槽的定子结构

11 定子外周面

111 通风贯槽

12 定子内周面

2 马达框架

21 马达框架本体

211 第一风扇容置环槽

212 第二风扇容置环槽

22 散热鳍片

23 架立结构

24 组装槽

31 第一风扇

32 第二风扇

33 转子结构

331 转子气流通道

34 前端盖

35 背端盖

A 第一端面

A1 第二端面

D 延伸方向

F 散热气流

H 贯槽深度

L1 定子延伸长度

L2 框架延伸长度

R1 定子外径

R2 定子内径

R 定子厚度

S 转子容置空间

X 中心轴

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求范围，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，图中均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参阅图3，图3显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构的立体示意图。如图所示，一种具有通风贯槽的定子结构(以下简称定子结构)1。

定子结构1自一第一端面A沿一延伸方向D延伸至一第二端面A1，并具有一定子外周面11与一定子内周面12，其中，延伸方向D平行一中心轴X。定子外周面11开设有多个通风贯槽111(图中仅标示其中一者)，且每一上述通风贯槽111自定子外周面11面向中心轴X开设，且自第一端面A沿延伸方向D延伸至第二端面A1。在本实用新型较佳实施例中，通风贯槽111自第一端面A沿延伸方向D延伸至第二端面A1，但不以此为限，在其他实施例中，通风贯槽111可自第一端面A沿一第二方向延伸至第二端面A1，其中，第二方向不垂直且不平行于延伸方向D，亦即通风贯槽111自第一端面A斜向延伸至第二端面A1。

在实务上，定子结构1的定子内周面12自定子内周面12背向中心轴X开设多个凹槽，如图所示，上述凹槽用以供定子绕线缠绕，但是定子绕线与本实用新型的实施并无关联，故不多加赘述。

请参阅图4，图4显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构容置于马达框架的前视图。如图所示，定子结构1容置于一马达框架2。

马达框架2包含一马达框架本体21、多个散热鳍片22(图中仅标示其中一者)与一架立结构23。马达框架本体21围构出一容置空间(图未标示)，用以容置定子结构1。多个散热鳍片22自马达框架本体21背向中心轴X一体成型地凸伸出。架立结构23设置于马达框架本体21，用以固定并架立起马达框架本体21。

定子结构1的定子内周面12围构出一转子容置空间S，转子容置空间S用以容置一马达转子组件。在本实施例中，每一通风贯槽111自定子外周面11面向中心轴X开设一贯槽深度H。而中心轴X至定子外周面11具有一定子外径R1，中心轴X至定子内周面12具有一定子内径R2，藉以定义出一定子厚度R为定子外径R1与定子内径R2之差，其中，贯槽深度H与定子厚度R的比例为1：10至1：11。在实务上，贯槽深度H约为15毫米，且定子厚度R约为157.5毫米。

需特别说明的是，马达框架2更包含二组装槽24(图中仅标示其中一者)，虽然组装槽24的位置与现有技术中内部气流通道PA24的位置相同，但组装槽24的用意仅供定子结构1或是马达转子组件(绘示于图6)固设，并非为了形成散热气流循环空间而开设，因此，并不会发生如现有技术中，为了形成散热气流循环空间开设内部气流通道PA24所衍生出影响散热效果的各种问题。

请参阅图5，图5显示图4的A─A剖视图。如图所示，定子外周面11、通风贯槽111与定子内周面12在延伸方向D上具有一定子延伸长度L1，马达框架本体21在延伸方向D上具有一框架延伸长度L2。

定子延伸长度L1小于框架延伸长度L2，且马达框架本体21在定子延伸长度L1与框架延伸长度L2之间开设有一第一风扇容置环槽211与一第二风扇容置环槽212。

请参阅图6，图6显示本实用新型较佳实施例所提供的具有通风贯槽的定子结构配合马达框架与马达转子组件的散热气流流动状态示意图。如图所示，一马达转子组件包含一第一风扇31、一第二风扇32、一转子结构33、一前端盖34与一背端盖35。

第一风扇31与第二风扇32分别设置于上述的第一风扇容置环槽211与第二风扇容置环槽212。转子结构33开设有一转子气流通道331，前端盖34与背端盖35会将马达框架本体21所围构出的容置空间封闭，使得马达框架本体21所围构出的容置空间形成一封闭空间。

封闭空间内的第一风扇容置环槽211(标示于图5)、通风贯槽111(标示于图5)、第二风扇容置环槽212(标示于图5)与转子气流通道331围构出一散热气流循环空间，用以供一散热气流F循环性地流通。散热气流循环空间即图式标示的散热气流F所流通经过的空间。

详而述之，当第一风扇31与第二风扇32运转时会产生上述的散热气流F，使得转子气流通道331内的热能逸散至散热气流F。带有热能的散热气流F会自转子气流通道331流至第一风扇容置环槽211，并继续受第一风扇31与第二风扇32导引至通风贯槽111。当散热气流F受导引流动至通风贯槽111时，散热气流F在转子气流通道331所吸收的热能会在通风贯槽111内逸散至马达框架本体21，并且藉由自马达框架本体21一体成型地凸伸出的散热鳍片22将热能逸散至外界环境。接着，散热气流F会再次受到第一风扇31与第二风扇32的导引，依序流至第二风扇容置环槽212与转子气流通道331。在散热气流F再次流进转子气流通道331后，会重复依循上述步骤藉以达成散热气流F在散热气流循环空间内循环性地流动。

图中所绘示散热气流F的流通路径仅为其中一种，但不以此为限，因开设有多个通风贯槽111，故散热气流F的流通路径对应上述多个通风贯槽111有多种流通路径。

较佳者，第一风扇31可为一离心式风扇，用以将第一风扇容置环槽211中的气体甩离转子气流通道331，藉以在转子气流通道331与第一风扇容置环槽211交界处产生一低压带。于此同时，第二风扇32可为一轴流式风扇，用以将第二风扇容置环槽212中的气体集中流入转子气流通道331，藉以在转子气流通道331与第二风扇容置环槽212产生一加压带，使得散热气流F受加压流入转子气流通道331。

在本较佳实施例中，是同时装设第一风扇31与第二风扇32，但是在实务上，仅装设第一风扇31以及第二风扇32中的一者，亦可实施。

在本实用新型其他实施例中，通风贯槽111可自第一端面A斜向延伸至第二端面A1，若从第一风扇31朝向第二风扇32的方向观看，当第一风扇31为逆时针方向转动时，通风贯槽111自第一端面A斜向左延伸至第二端面A1可以对应到第一风扇31的转动方向，藉此可以使马达框架2内部的压降较小，使得散热气流F的流量较大，散热效果更佳；反之，当第一风扇31为顺时针方向转动时，通风贯槽111自第一端面A斜向右延伸至第二端面A1可以对应到第一风扇31的转动方向。

综上所述，由于本实用新型所提供的具有通风贯槽的定子结构的定子外周面开设有多个通风贯槽，上述通风贯槽与马达框架本体的第一风扇容置环槽、第二风扇容置环槽以及马达转子组件的转子气流通道形成散热气流循环空间。

相较于现有技术，本实用新型所提供的具有通风贯槽的定子结构的定子外周面开设有多个通风贯槽，通风贯槽用以供吸收热能的散热气流流通经过，而散热气流中的热能可直接与马达框架本体进行热交换，热阻较现有技术来的低，故散热效果会较现有技术来的佳。此外，因为散热气流循环空间已经藉由通风贯槽所形成，故马达框架本体不用在开设如现有技术中的内部气流通道，也不用为了开设内部气流通道而减少散热鳍片的数量。因此，马达外风扇产生的外部散热气流流经散热鳍片时，便不会有迎风面与背风面的产生，连带不会有热点的产生，故马达框架便不会受热点产生的影响造成温度分布不平均的情形发生。

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其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种具有通风贯槽的定子结构，设置于一马达框架所围构出的一容置空间，并自一第一端面沿一平行于一中心轴的延伸方向延伸至一第二端面，且具有一开设有多个通风贯槽的定子外周面与一围构出一转子容置空间的定子内周面；

其特征在于，每一该些通风贯槽自该定子外周面面向该中心轴开设，且自该第一端面延伸至该第二端面。

2.根据权利要求1所述的具有通风贯槽的定子结构，其特征在于，每一该些通风贯槽自该第一端面沿该延伸方向延伸至该第二端面。

3.根据权利要求1所述的具有通风贯槽的定子结构，其特征在于，每一该些通风贯槽自该定子外周面面向该中心轴开设一贯槽深度，该中心轴至该定子外周面与该定子内周面分别具有一定子外径与一定子内径，藉以定义出一定子厚度为该定子外径与该定子内径之差，且该贯槽深度与该定子厚度的比例为1：10至1：11。