CN208158306U - 一种高效散热电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效散热电机，包括内壳及转轴，内壳外侧套设有水冷夹层，水冷夹层包括内设夹腔的本体，本体远离前端盖的端面上连通设有多条管体，管体远离本体的一端密封；各管体内均设有沿管体轴线移动的第一活塞块及第二活塞块，贯穿第一活塞块及第二活塞块设有压杆；压杆一端贯穿管体的端面、且固定连接有压块，位于第一活塞块与管体的端面之间的压杆上套设有第一弹簧；内壳外侧的转轴上设有转盘，靠近内壳一侧的转盘的端面倾斜设置、且与各压块抵持；水冷夹层的外侧还紧贴设有外壳，外壳的上嵌设有半导体制冷片，夹腔内壁设有温度传感器；其结构新颖，采用水冷散热方式，大大提高了散热速度，保证电机正常运行，提高电机使用寿命。

Description

一种高效散热电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，更具体的，涉及一种高效散热电机。

背景技术

电机的应用范围较广，特别是近年来，随着我国推动制造业转型升级，在各种智能制造领域中，以电机为动力并进行驱动控制的自动化设备的自动化程度越来越高。在这种趋势下，各行业的设备对电机的要求也越来越高，例如，效率高、功率密度大。但是电机在长时间的运转过程中，温升问题往往制约着电机的高效运行，进一步还会降低电机的使用寿命。电机工作过程中产生热量的原因包括轴承摩擦、线国电阻、铁芯磁阻等，当电机温度过高时，会导致电机运行出现故障，严重缩短电机的使用寿命。目前对电机降温的常用方式主要是自冷式，利用散热片或透气孔等方式进行自散热，但是这样的散热方式散热慢，无法实现高效散热。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种高效散热电机，其结构新颖，采用水冷散热方式，大大提高了散热速度，保证电机正常运行，提高电机使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下的技术方案：

本实用新型提供了一种高效散热电机，包括筒状的内壳及分别设于所述内壳两端口的前端盖、后端盖，所述前端盖及所述后端盖的直径与所述内壳的内径相等、且与所述内壳固定连接；所述内壳内设有转轴，所述转轴的两端通过轴承贯穿所述前端盖及所述后端盖，所述转轴上固定设有转子，所述内壳的内壁上紧贴设有环绕所述转子的定子，所述定子与所述转子之间设有间隙；所述内壳的外侧套设有水冷夹层，所述水冷夹层包括筒状的本体，所述本体的内壁紧贴所述内壳的外壁设置、且所述本体的一端面与所述前端盖的端面平齐，所述本体的内壁与外壁之间设有用于存放冷却水的夹腔，所述本体远离所述前端盖的端面上凸设有多条管体，多条所述管体绕所述本体的轴线呈圆周阵列分布，所述管体远离所述本体的一端密封、且与所述后端盖的端面平齐，所述管体的另一端与所述夹腔连通；各所述管体内均设有第一活塞块及第二活塞块，所述第二活塞块位于所述第一活塞块远离所述后端盖一侧，所述第一活塞块及所述第二活塞块结构相同、且均沿所述管体轴线移动，贯穿所述第一活塞块及所述第二活塞块设有压杆，所述压杆与所述第一活塞块、所述第二活塞块均固定连接，所述压杆位于所述第二活塞块远离所述第一活塞块一侧的杆壁上设有搅拌叶；所述压杆远离所述前端盖的一端贯穿所述管体的端面、且所述压杆的端面固定连接有压块，位于所述管体内的所述压杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧位于所述第一活塞块与所述管体的端面之间，且所述第一弹簧的一端与所述第一活塞块端面固定连接、另一端与所述管体的端面固定连接；位于所述后端盖外侧的所述转轴上设有转盘，所述转盘与所述转轴键连接，靠近所述后端盖一侧的所述转盘的端面倾斜设置、且与各所述压块抵持；所述水冷夹层的外侧还紧贴设有外壳，所述外壳的上嵌设有半导体制冷片，所述半导体制冷片的制冷面紧贴所述本体外壁，所述夹腔内壁设有温度传感器；所述转盘的外侧还罩设有防护盖，所述防护盖的内径与所述外壳的外径相等、且所述防护盖与所述外壳通过螺栓连接。

在本实用新型较佳的技术方案中，各所述压块靠近所述转盘的端面均呈外凸球冠状。

在本实用新型较佳的技术方案中，位于所述管体外的所述压杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述压块固定连接，另一端与所述管体的端面固定连接。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一活塞块及所述第二活塞块的外壁均紧贴设有密封垫。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述防护盖的内壁固定设有多个导向座，多个所述导向座绕所述防护盖的轴线呈圆周阵列分布，所述导向座包括两块固定于所述防护盖内壁、且相对设置的架板，两所述架板之间架设有支撑轴，所述支撑轴上架设有绕所述支撑轴转动的滚轮，所述转盘的侧壁上设有导向槽，所述导向槽与所述滚轮相对应、且与所述滚轮滑动配合。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种高效散热电机，其结构新颖，水冷夹层的设计可对电机的主要发热部位进行包围，利用电机工作中转轴转动而带动转盘转动，而转盘转动对压杆、第一活塞块及第二活塞块进行推动，从而实现对水冷夹层内冷却水的搅动，因此实现水冷式散热；并且温度传感器的设计可对冷却水的温度进行检测，在普通搅动散热方式无法满足散热要求时，半导体制冷片可对水冷夹层进行降温、制冷，从而大大提高了散热速度，保证电机正常运行，提高电机使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的高效散热电机的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的水冷夹层的侧视图。

图中：

100、内壳；110、前端盖；120、后端盖；130、定子；200、转轴；210、转子；220、转盘；221、导向槽；300、水冷夹层；310、本体；320、夹腔；330、管体；340、温度传感器；410、第一活塞块；420、第二活塞块；430、压杆；440、搅拌叶；450、压块；460、第一弹簧；470、第二弹簧；480、密封垫；500、外壳；510、半导体制冷片；600、防护盖；700、导向座；710、架板；720、支撑轴；730、滚轮。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，本实用新型的具体实施例中公开了一种高效散热电机，包括筒状的内壳100及分别设于所述内壳100两端口的前端盖110、后端盖120，所述前端盖110及所述后端盖120的直径与所述内壳100的内径相等、且与所述内壳100固定连接；所述内壳100内设有转轴200，所述转轴200的两端通过轴承贯穿所述前端盖110及所述后端盖120，所述转轴200上固定设有转子210，所述内壳100的内壁上紧贴设有环绕所述转子210的定子130，所述定子130与所述转子210之间设有间隙；所述内壳100的外侧套设有水冷夹层300，如图3所示，所述水冷夹层300包括筒状的本体310，所述本体310的内壁紧贴所述内壳100的外壁设置、且所述本体310的一端面与所述前端盖110的端面平齐，所述本体310的内壁与外壁之间设有用于存放冷却水的夹腔320，所述本体310远离所述前端盖110的端面上凸设有多条管体330，多条所述管体330绕所述本体310的轴线呈圆周阵列分布，所述管体330远离所述本体310的一端密封、且与所述后端盖120的端面平齐，所述管体330的另一端与所述夹腔320连通；各所述管体330内均设有第一活塞块410及第二活塞块420，所述第二活塞块420位于所述第一活塞块410远离所述后端盖120一侧，所述第一活塞块410及所述第二活塞块420结构相同、且均沿所述管体330轴线移动，贯穿所述第一活塞块410及所述第二活塞块420设有压杆430，所述压杆430与所述第一活塞块410、所述第二活塞块420均固定连接，所述压杆430位于所述第二活塞块420远离所述第一活塞块410一侧的杆壁上设有搅拌叶440；所述压杆430远离所述前端盖110的一端贯穿所述管体330的端面、且所述压杆430的端面固定连接有压块450，位于所述管体330内的所述压杆430上套设有第一弹簧460，所述第一弹簧460位于所述第一活塞块410与所述管体330的端面之间，且所述第一弹簧460的一端与所述第一活塞块410端面固定连接、另一端与所述管体330的端面固定连接；位于所述后端盖120外侧的所述转轴200上设有转盘220，所述转盘220与所述转轴200键连接，靠近所述后端盖120一侧的所述转盘220的端面倾斜设置、且与各所述压块450抵持；所述水冷夹层300的外侧还紧贴设有外壳500，所述外壳500的上嵌设有半导体制冷片510，所述半导体制冷片510的制冷面紧贴所述本体310外壁，所述夹腔320内壁设有温度传感器340；所述转盘220的外侧还罩设有防护盖600，所述防护盖600的内径与所述外壳500的外径相等、且所述防护盖600与所述外壳600通过螺栓连接。

上述的一种高效散热电机，其结构新颖，所述水冷夹层300的设计可对电机的主要发热部位进行包围，利用电机工作中所述转轴200转动而带动所述转盘220转动，而所述转盘220转动对所述压杆430、所述第一活塞块460及所述第二活塞块470进行推动，从而实现对所述水冷夹层300内冷却水的搅动，因此实现水冷式散热；并且所述温度传感器340的设计可对冷却水的温度进行检测，在普通搅动散热方式无法满足散热要求时，所述半导体制冷片510可对所述水冷夹层300进行降温、制冷，从而大大提高了散热速度，保证电机正常运行，提高电机使用寿命。

更具体的，所述水冷夹层300内填充用用于散热的水，所述高效散热电机工作时，所述转轴200转动，带动所述转盘220转动，而靠近所述后端盖120一侧的所述转盘220的端面倾斜设置、且与各所述压块450抵持，使得所述转盘220转动时，所述压杆430、所述第一活塞块460及所述第二活塞块470沿着所述管体330做直线往复运动，并使得所述搅拌叶440对所述水冷夹层300内的水进行搅动、且水始终处于被搅动状态，因此实现水冷式散热；当所述温度传感器340检测所述水冷夹层300内的水的水温达到预设值时，启动所述半导体制冷片510，对所述水冷夹层300进行降温、制冷，从而提高散热速度，需要说明的是，所述半导体制冷片510及所述温度传感器340与设于所述防护盖600上的控制器电联接。

进一步地，各所述压块450靠近所述转盘220的端面均呈外凸球冠状；所述压块450是与所述转盘220直接接触的部件，该设计可便于所述转盘220的转动，并且可作为推动所述压杆430时的过度缓冲，避免折断所述压杆430。

进一步地，位于所述管体330外的所述压杆430上套设有第二弹簧470，所述第二弹簧470的一端与所述压块450固定连接，另一端与所述管体330的端面固定连接；所述第二弹簧470为压缩弹簧，所述第二弹簧470在所述转盘220转动至压缩所述压杆430时处于压缩状态，蓄着反弹力，弹所述转盘220转走时复位，因此所述第二弹簧470的设计可协助所述压杆430复位，减轻所述第一弹簧460的拉力，同时加速所述压杆430复位，为下一次所述转盘220推动所述压杆430做好准备，提高整个搅动冷却水动作的连贯性。

进一步地，所述第一活塞块410及所述第二活塞块420的外壁均紧贴设有密封垫480；所述第一活塞块410及所述第二活塞块420的设计对所述压杆430进行了双重支撑，保证了所述压杆430移动的平稳；且所述第一活塞块410及所述第二活塞块420的外壁均紧贴设有密封垫480可确保冷却水不会从所述第一活塞块410及所述第二活塞块420与所述管体330之间的缝隙渗出，防止冷却水渗出造成内部元件短路或烧坏。

进一步地，如图2所示，所述防护盖600的内壁固定设有多个导向座700，多个所述导向座700绕所述防护盖600的轴线呈圆周阵列分布，所述导向座700包括两块固定于所述防护盖600内壁、且相对设置的架板710，两所述架板710之间架设有支撑轴720，所述支撑轴720上架设有绕所述支撑轴720转动的滚轮730，所述转盘220的侧壁上设有导向槽221，所述导向槽221与所述滚轮730相对应、且与所述滚轮730滑动配合；所述转盘220在转动时可能会出现晃动，所述导向槽221及所述导向座700的设计可限定所述转盘220的转动轨迹，具体为所述滚轮730卡于所述导向槽221内，使得所述转盘220即使发生晃动也仅是小幅度晃动，保证所述转盘220对所述压杆430的推压。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一种高效散热电机，其特征在于：

包括筒状的内壳(100)及分别设于所述内壳(100)两端口的前端盖(110)、后端盖(120)，所述前端盖(110)及所述后端盖(120)的直径与所述内壳(100)的内径相等、且与所述内壳(100)固定连接；所述内壳(100)内设有转轴(200)，所述转轴(200)的两端通过轴承贯穿所述前端盖(110)及所述后端盖(120)，所述转轴(200)上固定设有转子(210)，所述内壳(100)的内壁上紧贴设有环绕所述转子(210)的定子(130)，所述定子(130)与所述转子(210)之间设有间隙；所述内壳(100)的外侧套设有水冷夹层(300)，所述水冷夹层(300)包括筒状的本体(310)，所述本体(310)的内壁紧贴所述内壳(100)的外壁设置、且所述本体(310)的一端面与所述前端盖(110)的端面平齐，所述本体(310)的内壁与外壁之间设有用于存放冷却水的夹腔(320)，所述本体(310)远离所述前端盖(110)的端面上凸设有多条管体(330)，多条所述管体(330)绕所述本体(310)的轴线呈圆周阵列分布，所述管体(330)远离所述本体(310)的一端密封、且与所述后端盖(120)的端面平齐，所述管体(330)的另一端与所述夹腔(320)连通；各所述管体(330)内均设有第一活塞块(410)及第二活塞块(420)，所述第二活塞块(420)位于所述第一活塞块(410)远离所述后端盖(120)一侧，所述第一活塞块(410)及所述第二活塞块(420)结构相同、且均沿所述管体(330)轴线移动，贯穿所述第一活塞块(410)及所述第二活塞块(420)设有压杆(430)，所述压杆(430)与所述第一活塞块(410)、所述第二活塞块(420)均固定连接，所述压杆(430)位于所述第二活塞块(420)远离所述第一活塞块(410)一侧的杆壁上设有搅拌叶(440)；所述压杆(430)远离所述前端盖(110)的一端贯穿所述管体(330)的端面、且所述压杆(430)的端面固定连接有压块(450)，位于所述管体(330)内的所述压杆(430)上套设有第一弹簧(460)，所述第一弹簧(460)位于所述第一活塞块(410)与所述管体(330)的端面之间，且所述第一弹簧(460)的一端与所述第一活塞块(410)端面固定连接、另一端与所述管体(330)的端面固定连接；位于所述后端盖(120)外侧的所述转轴(200)上设有转盘(220)，所述转盘(220)与所述转轴(200)键连接，靠近所述后端盖(120)一侧的所述转盘(220)的端面倾斜设置、且与各所述压块(450)抵持；所述水冷夹层(300)的外侧还紧贴设有外壳(500)，所述外壳(500)的上嵌设有半导体制冷片(510)，所述半导体制冷片(510)的制冷面紧贴所述本体(310)外壁，所述夹腔(320)内壁设有温度传感器(340)；所述转盘(220)的外侧还罩设有防护盖(600)，所述防护盖(600)的内径与所述外壳(500)的外径相等、且所述防护盖(600)与所述外壳(500)通过螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效散热电机，其特征在于：

各所述压块(450)靠近所述转盘(220)的端面均呈外凸球冠状。

3.根据权利要求1所述的一种高效散热电机，其特征在于：

位于所述管体(330)外的所述压杆(430)上套设有第二弹簧(470)，所述第二弹簧(470)的一端与所述压块(450)固定连接，另一端与所述管体(330)的端面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高效散热电机，其特征在于：

所述第一活塞块(410)及所述第二活塞块(420)的外壁均紧贴设有密封垫(480)。

5.根据权利要求1所述的一种高效散热电机，其特征在于：

所述防护盖(600)的内壁固定设有多个导向座(700)，多个所述导向座(700)绕所述防护盖(600)的轴线呈圆周阵列分布，所述导向座(700)包括两块固定于所述防护盖(600)内壁、且相对设置的架板(710)，两所述架板(710)之间架设有支撑轴(720)，所述支撑轴(720)上架设有绕所述支撑轴(720)转动的滚轮(730)，所述转盘(220)的侧壁上设有导向槽(221)，所述导向槽(221)与所述滚轮(730)相对应、且与所述滚轮(730)滑动配合。