CN209823617U - 电机、散热装置及可移动平台 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电机、散热装置及可移动平台，其包括定子及能够的设置于所述定子外的转子，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米，通过优化所述定子的尺寸，使所述电机应用于带风扇的散热装置时，能够在有限的尺寸约束下，匹配相应的风扇，在较小的电机输入功率下，具有较高的效率。

Description

电机、散热装置及可移动平台

技术领域

本申请涉及一种电机、散热装置及可移动平台。

背景技术

在电子电路板大规模集成的电子产品中，空间密集的电子元件产生损耗，以热的形式散发，但过于密集的发热需要借助主动散热的手段。需要使用强对流的空气进行散热，强对流空气的来源就是散热风扇，带动散热风扇的是电机。因为电子电路集成度密集，现有的方案中放不下常规的散热风扇，需要导热到风口统一散热，因此增加了导热管部件，增加了成本。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种动态性能较好的电机、散热装置及可移动平台。

一种电机，其包括定子及能够的设置于所述定子外的转子，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米。

进一步的，所述定子的高度为1.05毫米，所述定子的外直径为10毫米。

进一步的，所述转子包括磁轭及设置于所述磁轭内的磁环，所述磁环罩设在所述定子外；所述磁环固定于所述磁轭的内壁上；

所述磁轭的外直径大于或等于12.6毫米且小于或等于13.4毫米；

所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度或平均厚度大于或等于0.65毫米且小于或等于1.05毫米。

进一步的，所述磁轭的外直径为12.6毫米；

所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度为0.65毫米。

进一步的，所述定子包括铁芯及设置于所述铁芯上的线圈；

所述铁芯包括套设部及设置于所述套设部上的支撑部，所述线圈绕设于所述支撑部上；

所述支撑部的宽度或者平均宽度大于或等于0.6毫米且小于或等于2毫米。

进一步的，所述支撑部的宽度或者平均宽度为1毫米。

进一步的，所述线圈包括绕设于所述支撑部上的漆包线；

每个所述支撑部上的漆包线的绕设匝数大于或等于50且小于或等于70；

所述漆包线的线径大于或等于0.12毫米且小于或等于0.16毫米。

进一步的，所述定子与所述转子之间形成气隙；

所述气隙大于或等于0.15毫米且小于或等于0.3毫米。

进一步的，所述气隙为0.25毫米。

一种电机，包括定子及能够转动的设置于所述定子外的转子，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米；

所述定子包括铁芯及设置于所述铁芯上的线圈；所述铁芯包括套设部及设置于所述套设部上的支撑部，所述线圈绕设于所述支撑部上；所述支撑部的宽度或者平均宽度大于或等于0.6毫米且小于或等于2毫米；

所述转子包括磁轭及设置于所述磁轭内的磁环，所述磁环罩设在所述定子外；所述磁环固定于所述磁轭的内壁上；所述磁轭的外直径大于或等于12.6毫米且小于或等于13.4毫米；所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度或平均厚度大于或等于0.65毫米且小于或等于1.05毫米。

一种散热装置，包括风扇及如上所述的电机，所述风扇与所述电机相连接，所述电机能够驱动所述风扇转动。

进一步的，所述风扇的转矩系数大于或等于1*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]且小于或等于1.3*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]。

一种可移动平台，其特征在于，包括机身以及如上所述的散热装置，所述散热装置设于所述机身内。

本实用新型提供的电机、散热装置及可移动平台，通过优化所述定子的尺寸，使所述电机应用于带风扇的散热装置时，适合于很薄、紧凑的结构中安装，协调了风扇扇叶的体积和电机体积进行耦合设计，能够在有限的尺寸约束下，匹配相应的风扇，在较小的电机输入功率下，具有较高的效率，有利于实现对可移动平台的相应器件的散热。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中电机的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例中电机的分解示意图；

图3为本实用新型实施例中定子及转子的结构示意图。

附图标记说明：

1、基座；11、座体；12、固定部；2、定子；21、铁芯；211、套设部；212、支撑部；213、止挡部；3、转子；31、磁轭；32、磁环；4、转轴组件；41、轴承；5、铜环；6、耐磨片。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含。本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例提供一种电机，其包括定子及能够的设置于所述定子外的转子，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米。

基于上述的电机，本申请实施例还提供一种散热装置，包括风扇及如上所述的电机，所述风扇与所述电机相连接，所述电机能够驱动所述风扇转动。

基于上述的散热装置，本申请实施例还提供了一种可移动平台，包括机身及如上所述的散热装置，所述散热装置设于所述机身内。

采用本实用新型的电机、散热装置以及可移动平台，通过优化所述定子的尺寸，使所述电机应用于带风扇的散热装置时，适合于很薄、紧凑的结构中安装，协调了风扇扇叶的体积和电机体积进行耦合设计，能够在有限的尺寸约束下，匹配相应的风扇，在较小的电机输入功率下，具有较高的效率，有利于实现对可移动平台的相应器件的散热。

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将参照相关附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1至图3，本实用新型较佳实施例提供的散热装置，可以应用于可移动平台，如无人机、移动机器人、无人车等，以对可移动平台的诸如核心板散热。当然，该散热装置也可以应用于其它电子设备，如遥控器，以对遥控器的主板的散热。

所述散热装置包括风扇及电机，所述风扇与所述电机相连接，所述电机能够驱动所述风扇转动。

优选地，所述风扇的转矩系数大于或等于1*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]且小于或等于1.3*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]。

本实施例中，所述电机包括基座1、固定连接于所述基座1的定子2、可转动的连接于所述基座1的转子3及设置于所述转子3上的转轴组件4。

所述基座1包括座体11及设置于所述座体11上的固定部12。所述座体11和所述固定部12基本呈圆筒状，所述座体11的中心轴与所述固定部12的中心轴大致重合。所述固定部12用于固定所述定子2。所述固定部12开设有收容孔，所述收容孔用于收容部分所述转轴组件4。

所述定子2设置于所述基座1的固定部12上。所述定子2包括铁芯21及绕在所述铁芯21上的线圈(图未示)；所述铁芯21包括套设部211及形成于所述套设部211的外周面上的支撑部212，所述线圈绕设于所述支撑部212上；所述套设部211基本呈圆筒状，其套设在所述固定部12上。本实施方式中，所述套设部211沿其轴向的高度h大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米。所述套设部211的高度h可以为0.505毫米至3.05毫米之间的任意值，例如，所述套设部211的高度h可以为0.505毫米、1.05毫米、2.05毫米、3.05毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述套设部211沿其轴向的高度h为1.05毫米。

本实施方式中，所述支撑部212的数量为六个，六个所述支撑部212设置于所述套设部211的外周壁上，并沿所述套设部211的周向间隔排列。可以理解，所述支撑部212的数量并不限于本实施方式，在其他实施方式中，所述支撑部212的数量可以根据实际需要改变。所述支撑部212大致呈板状，其一侧固定于所述套设部211的外周，另一侧沿所述套设部211的径向朝远离所述套设部211的方向延伸。所述支撑部212为矩形板状，其厚度从靠近所述套设部211的一侧到远离所述套设部211的一侧均相等。

本实施方式中，所述支撑部212的平均宽度t大于或等于0.6毫米且小于或等于2毫米。所述支撑部212的平均宽度t可以为0.6毫米至2毫米之间的任意值，例如，所述支撑部212的平均宽度t可以为0.6毫米、1毫米、1.4毫米、1.6毫米、2毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述支撑部212的平均宽度t为1毫米。

可以理解，在其他实施方式中，所述支撑部212的宽度从靠近所述套设部211的一侧到远离所述套设部211的一侧逐渐增大或逐渐减小。所述支撑部212的平均宽度t可以为0.6毫米至2毫米之间的任意值，例如，所述支撑部212的平均宽度t可以为0.6毫米、1毫米、1.4毫米、1.6毫米、2毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。

可以理解的是，所述支撑部212的数量可以为多个，例如，五个，七个，八个，九个，十个，十一个，十二个……等等。

所述支撑部212用于支撑所述线圈。所述线圈可以为多个漆包线，每个所述线圈绕设在一个所述支撑部212上。本实施方式中，每个所述支撑部212上的漆包线的绕设匝数大于或等于50且小于或等于70。每个所述支撑部212上的漆包线的绕设匝数可以为50至70之间的任意值，例如，绕设匝数可以为50、55、60、65、70，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，每个所述支撑部212上的漆包线的绕设匝数为60匝。

本实施方式中，所述漆包线的线径为大于或等于0.12毫米且小于或等于0.16毫米。所述漆包线的线径可以为0.12毫米至0.16毫米之间的任意值，例如，所述漆包线的线径可以为0.12毫米、0.13毫米、0、14毫米、0.15毫米、0.16毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述漆包线的线径为0.14毫米。

每个所述支撑部212远离所述套设部211的末端形成有一个止挡部213。每个所述止挡部213的尺寸大于对应的所述支撑部212末端的尺寸，以防止对应的所述线圈脱离对应的所述支撑部212。所述止挡部213背离对应的所述支撑部212的表面为部分圆柱面。

相邻所述止挡部213之间形成槽口。本实施方式中，所述槽口宽度l为0.9毫米。

所述止挡部213、所述支撑部212、所述套设部211以及所述线圈所构成的所述定子2大致呈圆柱状。

所述定子2的外直径D大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米。所述定子2的外直径D可以为9.6毫米至10.6毫米之间的任意值，例如9.6毫米、10毫米、10.6毫米，或者上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述定子2的外直径D为10毫米。

所述定子2沿其轴向的高度H大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米。所述定子2沿其轴向的高度H可以为0.505毫米至3.05毫米之间的任意值，例如，所述定子2沿其轴向的高度H可以为0.505毫米、1.05毫米、1.505毫米、2.05毫米、3.05毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述定子2沿其轴向的高度H为1.05毫米。

本实施方式中，所述定子2沿其轴向的高度H等于所述套设部211沿其轴向的高度h；可以理解，在其他实施方式中，所述定子2沿其轴向的高度H可以大于或者小于所述套设部211沿其轴向的高度h。

所述转子3罩设在所述定子2的外周，其包括磁轭31及设置于所述磁轭31内的磁环32，所述磁环32罩设在所述定子2外；所述磁环32固定于所述磁轭31的内壁上。所述磁轭31及所述磁环32大致呈圆柱状，所述磁轭31及磁环32能够相对于所述铁芯21转动。所述磁轭31为10号钢、SPCC或SPEC，所述磁环32为BNM-12。

所述磁轭31的外直径d大于或等于12.6毫米且小于或等于13.4毫米。所述磁轭31的外直径d可以为12.6毫米至13.4毫米之间的任意值，例如，所述磁轭31的外直径d可以为12.6毫米、12.8毫米、13毫米、13.2毫米、13.4毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述磁轭31的外直径d为12.6毫米。

所述磁环32沿所述磁轭31的直径方向的厚度T或平均厚度T大于或等于0.65毫米且小于或等于1.05毫米。所述磁环32的厚度T或平均厚度可以为0.65毫米至1.05毫米之间的任意值，例如，所述磁环32的厚度T或平均厚度T可以为0.65毫米、0.75毫米、0.85毫米、0.95毫米、1.05毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述磁环32沿所述磁轭31的直径方向的厚度T或平均厚度T为0.65毫米。

所述定子2与所述转子3之间形成气隙L，即铁芯21与磁环32之间的间隙；所述气隙L大于或等于0.15毫米且小于或等于0.3毫米。所述气隙L可以为0.15毫米至0.3毫米之间的任意值，例如，所述气隙L可以为0.15毫米、0.2毫米、0.25毫米、0.3毫米，或者为上述任意两个数值所界定的数值范围内的任意值。本实施例中，所述气隙L为0.25毫米。

所述转轴组件4包括转轴以及设置于所述转轴上的轴承41，所述轴承41设置于所述固定部12的收容孔内，所述轴承41与所述收容孔底部之间设置有耐磨片6，所述轴承41通过铜环5固定于所述收容孔内。当所述电机通电运转时，所述转子3带动所述转轴组件4相对所述定子2及所述基座1转动。

组装时，首先，将所述线圈绕设于所述铁芯21上，将所述铁芯21固定地设置于所述固定部12上。之后，将所述磁环32设置于所述磁轭31内，再将所述转轴组件4安装于所述固定部12内，使所述转子3转动的罩设于所述定子2的外周。

请参阅下表，下表示出了使用实用新型提供的所述电机在不同的定子高度、不同的定子外直径、不同的转子外径以及不同的支撑部宽度的情况下，所述电机的扭矩、电机效率及电机转速的变化情况。

自上表可以看出，本实用新型提供的电机的效率较高，平均效率达到了65％以上，最高效率达到90％以上。

本实用新型的电机、散热装置及可移动平台，通过优化所述定子的尺寸，使所述电机应用于带风扇的散热装置时，适合于很薄、紧凑的结构中安装，协调了风扇扇叶的体积和电机体积进行耦合设计，能够在有限的尺寸约束下，匹配相应的风扇，在较小的电机输入功率下，具有较高的效率，有利于实现对可移动平台的相应器件的散热。

显然，以上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，附图中给了本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电机，其包括定子及能够的设置于所述定子外的转子，其特征在于，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子的高度为1.05毫米，所述定子的外直径为10毫米。

3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子包括磁轭及设置于所述磁轭内的磁环，所述磁环罩设在所述定子外；所述磁环固定于所述磁轭的内壁上；

所述磁轭的外直径大于或等于12.6毫米且小于或等于13.4毫米；

所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度或平均厚度大于或等于0.65毫米且小于或等于1.05毫米。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述磁轭的外直径为12.6毫米；

所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度为0.65毫米。

5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子包括铁芯及设置于所述铁芯上的线圈；

所述铁芯包括套设部及设置于所述套设部上的支撑部，所述线圈绕设于所述支撑部上；

所述支撑部的宽度或者平均宽度大于或等于0.6毫米且小于或等于2毫米。

6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述支撑部的宽度或者平均宽度为1毫米。

7.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述线圈包括绕设于所述支撑部上的漆包线；

每个所述支撑部上的漆包线的绕设匝数大于或等于50且小于或等于70；

所述漆包线的线径大于或等于0.12毫米且小于或等于0.16毫米。

8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子与所述转子之间形成气隙；

所述气隙大于或等于0.15毫米且小于或等于0.3毫米。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述气隙为0.25毫米。

10.一种电机，包括定子及能够转动的设置于所述定子外的转子，其特征在于，所述定子的高度大于或等于0.505毫米且小于或等于3.05毫米，且所述定子的外直径大于或等于9.6毫米且小于或等于10.6毫米；

所述定子包括铁芯及设置于所述铁芯上的线圈；所述铁芯包括套设部及设置于所述套设部上的支撑部，所述线圈绕设于所述支撑部上；所述支撑部的宽度或者平均宽度大于或等于0.6毫米且小于或等于2毫米；

所述转子包括磁轭及设置于所述磁轭内的磁环，所述磁环罩设在所述定子外；所述磁环固定于所述磁轭的内壁上；所述磁轭的外直径大于或等于12.6毫米且小于或等于13.4毫米；所述磁环沿所述磁轭直径方向的厚度或平均厚度大于或等于0.65毫米且小于或等于1.05毫米。

11.一种散热装置，其特征在于，包括风扇及如权利要求1-9任意一项所述的电机，所述风扇与所述电机相连接，所述电机能够驱动所述风扇转动。

12.根据权利要求11所述的散热装置，其特征在于，所述风扇的转矩系数大于或等于1*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]且小于或等于1.3*10^-10[牛·米·秒²/弧度²]。

13.一种可移动平台，其特征在于，包括机身以及如权利要求11或12所述的散热装置，所述散热装置设于所述机身内。