CN211405634U - 一种新型风冷伺服电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种有效降低工作温度的新型风冷伺服电机。一种新型风冷伺服电机，包括转子、定子和壳体，所述的定子表面沿周向设有若干内通气口，所述的壳体内表面沿周向设有对应内通气口的环形空气流道，环形空气流道连通内通气口，所述的壳体内表面沿轴向设有轴向空气流道，轴向空气流道连通环形空气流道，所述的壳体外表面沿周向设有若干外通气口，外通气口连通环形空气流道，所述的壳体在至少一个外通气口处设有用于引入外部压缩空气的通气接头部件。本实用新型通过多种形式的空气流道使外部压缩空气穿过电机内部并沿多个方向流出，可以大量的带走电机工作时产生的热量，从而有效的降低电机工作温度。

Description

一种新型风冷伺服电机

技术领域

本实用新型涉及一种伺服电机，特别涉及一种新型风冷伺服电机。

背景技术

伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机的工作过程实质上就是电能和机械能相互转换的过程，在其能量转换过程中不可避免会产生损耗，而这些损耗大部分会转化成热量，从而导致伺服电机内部部件工作温度升高。伺服电机冷却的任务即是将其内部损耗产生的热量散发掉。

伺服电机散热的常用冷却介质为气体和液体，相对应的冷却方式为空冷和水冷。常用的空冷方式分为传导性空冷和强制性空冷，传导性空冷需要依靠电机壳体或者设置传热部件将电机内部部件的热量传导至电机外部散发，这种冷却方式特别依赖与壳体或传热部件的导热性能，散热效果一般，且增大电机体积，对于发热严重的电机并不能很好降低其工作温度。强制性空冷是使用风扇装置吹动空气流经电机，散热效果稍好。常用的伺服电机强制性空冷方案是在电机端部设置风扇，其受限于风扇功率，仅仅依靠风扇的气流带走热量，气流流向单一，散热效果还有很大的改善空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种有效降低工作温度的新型风冷伺服电机，解决背景技术中所述的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型风冷伺服电机，包括转子、定子和壳体，所述的定子表面沿周向设有若干内通气口，所述的壳体内表面沿周向设有对应内通气口的环形空气流道，环形空气流道连通内通气口，所述的壳体内表面沿轴向设有轴向空气流道，轴向空气流道连通环形空气流道，所述的壳体外表面沿周向设有若干外通气口，外通气口连通环形空气流道，所述的壳体在至少一个外通气口处设有用于引入外部压缩空气的通气接头部件。

作为优选，所述的定子包括若干定子冲片和与定子冲片截面形状匹配的定子隔圈，若干定子冲片沿轴向连接，相邻定子冲片之间设有至少两个叠压的定子隔圈，内通气口设于定子隔圈上。

作为优选，所述的定子隔圈包括至少两片圆弧状的隔圈弧片，隔圈弧片合围成定子隔圈，相邻隔圈弧片之间具有间隙形成内通气口。

作为优选，所述的环形空气流道为沿周向开设于壳体内表面的凹槽。

作为优选，所述的轴向空气流道为沿轴向开设于壳体内表面的凹槽，轴向空气流道之间相互平行。

作为优选，所述的外通气口为沿周向开设于壳体外表面的长条形通孔。

作为优选，所述的内通气口与外通气口的数量相同，内通气口与外通气口的位置一一对应。

作为优选，所述的通气接头部件包括进气管、气体接头和气体接头转接板，气体接头转接板固接于壳体外表面并连通外通气口，进气管通过气体接头连通气体接头转接板。

作为优选，所述的气体接头转接板内设有贯穿体接头转接板的气道通孔，气体接头转接板底面与壳体外表面相接处设有密封槽，密封槽处设有密封圈。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种新型风冷伺服电机，通过多种形式的空气流道使外部压缩空气穿过电机内部并沿多个方向流出，压缩空气在电机内部既有圆周方向的环流又有径向和轴向的流动，通过这样的气流方式，可以大量的带走电机工作时产生的热量，从而有效的降低电机工作温度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的第一立体结构示意图；

图2是本实用新型的第二立体结构示意图；

图3是本实用新型定子的俯视结构示意图；

图4是图3中I部放大图；

图5是本实用新型定子的主视结构示意图；

图6是本实用新型壳体的结构示意图；

图7是本实用新型气体接头转接板的结构示意图；

图8是图7中B-B截面示意图；

图9是本实用新型内部气流走向和热量传递主视图；

图10是本实用新型内部气流走向和热量传递立体示意图。

图中：1、转子，2、定子，3、壳体，4、外通气口，5、通气接头部件，6、内通气口，7、定子冲片，8、定子隔圈，9、隔圈弧片，10、环形空气流道，11、轴向空气流道，12、进气管，13、气体接头，14、气体接头转接板，15、气道通孔，16、沉头孔，17、密封槽。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。

在本实用新型中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

实施例：

如图1和图2所示的一种新型风冷伺服电机，包括转子1、定子2和壳体3，壳体外表面沿周向设有四个外通气口4，外通气口为长条形通孔，外通气口均布于壳体的四个外侧面，壳体顶部的外通气口处设有用于引入外部压缩空气的通气接头部件5，此处的外通气口作为引入外部压缩空气的进气口，其余三处的外通气口作为压缩空气在电机内部流动后的出气口。

如图3-5所示，定子表面沿周向设有四个内通气口6。定子包括两个定子冲片7和与定子冲片截面形状匹配的定子隔圈8，两个定子冲片沿轴向连接，两个定子冲片之间设有两个叠压的定子隔圈，内通气口设于定子隔圈上。定子隔圈包括四片圆弧状的隔圈弧片9，隔圈弧片的厚度为1mm。四片隔圈弧片均布合围成一个完整的呈圆环形的定子隔圈，相邻隔圈弧片之间具有间隙，每个间隙为10mm，以此形成四个沿周向均布于定子表面的内通气口，四个内通气口的位置与四个外通气口一一对应，外通气口的孔径大于内通气口的口径，这样可以防止装配定子和壳体时外通气口和内通气口之间相对位置少量错位引起的气流流动不畅通。

如图6所示，壳体内表面沿周向设有一个对应内通气口的环形凹槽作为环形空气流道10，环形空气流道连通内通气口。壳体内表面沿轴向设有十二个平行的凹槽作为轴向空气流道11，轴向空气流道两端端口位于壳体两端端部，轴向空气流道连通环形空气流道，环形空气流道连通外通气口。

通气接头部件包括进气管12、气体接头13和气体接头转接板14，气体接头转接板固接于壳体顶部外表面并连通壳体顶部的外通气口，进气管通过气体接头连通气体接头转接板。气体接头转接板结构如图7和图8所示，气体接头转接板内设有贯穿体接头转接板的气道通孔15，气道通孔为螺纹通孔，这样方便连接气体接头，气体接头转接板底部设有四个沉头孔16，用于连接壳体外表面。气体接头转接板底面与壳体外表面相接处设有密封槽17，密封槽处设有密封圈，用于防止相接处漏气。

该新型风冷伺服电机的装配过程为，首先将定子压装到壳体内，确保定子的内通气口对准壳体的外通气口，接着将气体接头转接板通过螺钉安装到壳体上，然后将气体接头安装到气体接头转接板上，并将气体接头的另一端连接进气管。在电机工作时，将压缩气体通入进气管，压缩气体在电机内的气流走向如图9和图10中箭头方向所示，压缩气体通过进气管进入壳体内部，一部分气体进入壳体的环形空气流道内，在圆周方向环流，并通过十二条轴向空气流道沿电机轴向方向从壳体两个端部流出；另一部分气体通过定子的内通气口进入定子内部，借助转子的阻碍，沿电机轴向方向流出，还有部分气体沿圆周方向通过定子其余的三个内通气口后经壳体外通气口流出。通过这样的气流方式，可以大量地带走电机工作时产生的热量，从而有效地降低电机工作温度。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (9)

1.一种新型风冷伺服电机，包括转子、定子和壳体，其特征在于：所述的定子表面沿周向设有若干内通气口，所述的壳体内表面沿周向设有对应内通气口的环形空气流道，环形空气流道连通内通气口，所述的壳体内表面沿轴向设有轴向空气流道，轴向空气流道连通环形空气流道，所述的壳体外表面沿周向设有若干外通气口，外通气口连通环形空气流道，所述的壳体在至少一个外通气口处设有用于引入外部压缩空气的通气接头部件。

2.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的定子包括若干定子冲片和与定子冲片截面形状匹配的定子隔圈，若干定子冲片沿轴向连接，相邻定子冲片之间设有至少两个叠压的定子隔圈，内通气口设于定子隔圈上。

3.根据权利要求2所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的定子隔圈包括至少两片圆弧状的隔圈弧片，隔圈弧片合围成定子隔圈，相邻隔圈弧片之间具有间隙形成内通气口。

4.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的环形空气流道为沿周向开设于壳体内表面的凹槽。

5.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的轴向空气流道为沿轴向开设于壳体内表面的凹槽，轴向空气流道之间相互平行。

6.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的外通气口为沿周向开设于壳体外表面的长条形通孔。

7.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的内通气口与外通气口的数量相同，内通气口与外通气口的位置一一对应。

8.根据权利要求1所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的通气接头部件包括进气管、气体接头和气体接头转接板，气体接头转接板固接于壳体外表面并连通外通气口，进气管通过气体接头连通气体接头转接板。

9.根据权利要求8所述的一种新型风冷伺服电机，其特征在于：所述的气体接头转接板内设有贯穿体接头转接板的气道通孔，气体接头转接板底面与壳体外表面相接处设有密封槽，密封槽处设有密封圈。

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