CN215911978U - 一种电动机的风冷结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动机的风冷结构，包括转子和壳体，所述壳体的内部固定安装有定子，所述定子内部气腔的两端均转动连接有转子，所述端盖的内部固定安装有轴承座，所述轴承座的中部转动连接有轴承，所述转子穿过两个轴承并位于两个轴承之间，所述转子与轴承座之间形成轴向间隙，所述转子与定子之间形成径向间隙，所述转子一端固定连接有散热叶轮，所述散热叶轮位于两侧端盖之间，所述壳体一侧开设有进气孔，所述壳体另一侧开设有排气孔，本实用新型一种电动机的风冷结构简单，不需要额外的冷却风驱动装置，也不需要润滑油驱动装置，叶轮固联在电机的转子上，不需要维护，可靠性高、散热效果好、成本低。

Description

一种电动机的风冷结构

技术领域

本实用新型涉及电动机的技术领域，具体为一种电动机的风冷结构。

背景技术

电动机是广泛使用的动力设备，任何动力设备的效率都不是100％，一定会有损耗，也就是电能没有全部转化为电机输出的机械能，而是有一部分转化为热量耗散掉，这部分热量会在电机内部聚集，并导致电动机内部零件温度升高，高温会对电动机内部零件产生破坏，所以这部分热量必须要通过散热装置散发出去。最常规的散热方式是在电动机外壳上布置散热翅片，电动机内部的热量通过散热翅片散到空气中，如果静态的散热翅片散热能力不足，可以在电动机壳外布置风扇向电机吹风，让风更快地把热量带走。如果风的冷却能力还是不够，还可以在电动机外壳内嵌冷却水道，冷却水流过冷却水道将热量带走。

现有的散热方法只能让电动机发热通过内部传热传导到外壳，然后通过外壳再散热，这样靠近外壳的区域散热好，而电动机内部远离外壳的区域散热不好，对于永磁电动机，其芯部转子为永磁体，而永磁体怕高温，所以传统散热方式对永磁电动机并不合适。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动机的风冷结构，以解决上述背景技术中提出的现有的散热方法只能让电动机发热通过内部传热传导到外壳，然后通过外壳再散热，这样靠近外壳的区域散热好，而电动机内部远离外壳的区域散热不好，对于永磁电动机，其芯部转子为永磁体，而永磁体怕高温，所以传统散热方式对永磁电动机并不合适的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电动机的风冷结构，包括转子和壳体，所述壳体的两端均固定安装有端盖，所述壳体的内部固定安装有定子，所述定子内部气腔的两端均转动连接有转子，且每个转子的一端均穿过设有地安装孔置于端盖的外部，所述端盖的内部固定安装有轴承座，所述轴承座的中部转动连接有轴承，所述转子穿过两个轴承并位于两个轴承之间，所述转子与轴承座之间形成轴向间隙，所述转子与定子之间形成径向间隙，所述转子一端固定连接有散热叶轮，所述散热叶轮位于两侧端盖之间，所述壳体一侧开设有进气孔，所述壳体另一侧开设有排气孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述散热叶轮包含有基体、离心式叶轮和轴流式叶轮，所述离心式叶轮位于基体的一侧，且离心式叶轮位于轴向间隙内，所述轴流式叶轮位于基体的外侧，且轴流式叶轮位于径向间隙的内部。

作为本实用新型的一种优选技术方案，转子的其他位置也固定连接有其他的散热叶轮。

作为本实用新型的一种优选技术方案，其他的散热叶轮上包含的离心式叶轮和轴流式叶轮各不相同。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进气孔的外表面和排气孔的外表面均套设有防尘罩。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进气孔连接有冷却空气源，排气孔连接有排气管路，所述壳体的一侧开设有两个出线孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述壳体内部嵌入有冷却水道，冷却水道连接有冷却水流入和流出的管道。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述轴承为滚动轴承或空气箔片悬浮轴承。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，在轴向间隙中安装离心式叶轮，该叶轮可以驱动空气从轴承流过，经过轴向间隙进入电机内部空间，这股气流可以给轴承散热，在径向间隙可以安装轴流式叶轮，该叶轮可以驱动空气从转子表面流过，经过电机外壳的孔洞进入和离开电机，这股气流可以给芯部转子散热，在壳体的表面设有进气孔和排气孔，让叶轮驱动的冷却空气能够通过进气孔和排气孔进出电机内部，不需要额外的冷却风驱动装置，也不需要润滑油驱动装置，叶轮固联在电机的转子上，不需要维护，可靠性高、散热效果好、成本低。

附图说明

图1为本实用新型整体的剖视图；

图2为本实用新型整体的结构示意图；

图3为本实用新型轴承的结构示意图；

图4为本实用新型叶轮的结构示意图。

图中：1、转子；2、端盖；3、壳体；4、定子；5、轴承；6、散热叶轮； 7、基体；8、离心式叶轮；9、轴流式叶轮；10、进气孔；11、排气孔；12、防尘罩；13、轴承座；14、轴向间隙；15、径向间隙；16、冷却水道；17、出线孔。

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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供了一种电动机的风冷结构，包括转子1和壳体3，壳体3的两端均固定安装有端盖2，壳体3的内部固定安装有定子4，定子4内部气腔的两端均转动连接有转子1，且每个转子1的一端均穿过设有地安装孔置于端盖2的外部，端盖2的内部固定安装有轴承座13，轴承座13 的中部转动连接有轴承5，转子1穿过两个轴承5并位于两个轴承5之间，转子1与轴承座13之间形成轴向间隙14，转子1与定子4之间形成径向间隙15，转子1一端固定连接有散热叶轮6，散热叶轮6位于两侧端盖2之间，壳体3一侧开设有进气孔10，壳体3另一侧开设有排气孔11。

优选的，散热叶轮6包含有基体7、离心式叶轮8和轴流式叶轮9，离心式叶轮8位于基体7的一侧，且离心式叶轮8位于轴向间隙14内，轴流式叶轮9位于基体7的外侧，且轴流式叶轮9位于径向间隙15的内部，经过轴流式叶轮9推动后继续向左侧流动，直到从排气孔11流出，这股气流可以给转子1散热。

优选的，转子1的其他位置也固定连接有其他的散热叶轮6。

优选的，其他的散热叶轮6上包含的离心式叶轮8和轴流式叶轮9各不相同。

优选的，进气孔10的外表面和排气孔11的外表面均套设有防尘罩12，防止外部的灰尘进入电机内部导致故障。

优选的，进气孔10连接有冷却空气源，排气孔11连接有排气管路，进气孔10连接有冷却空气源，轴流式叶轮9会驱动气体沿轴向流动，这样就会有一股气流从进气孔10流入电机内部，经过轴流式叶轮9推动后继续向左侧流动，直到从排气孔11流出，这股气流可以给转子1散热，离心式叶轮8排出的气流会被轴流式叶轮9吸入，并最终通过排气孔11流出，壳体3的一侧开设有两个出线孔17，用于将定子4的电缆伸出方便接通外接电能。

优选的，壳体3内部嵌入有冷却水道16，冷却水道16连接有冷却水流入和流出的管道，冷却水流入和流出的冷却水道16加强散热效果。

优选的，轴承5为滚动轴承或空气箔片悬浮轴承，当轴承5为滚动轴承，那么轴承间隙在轴承5的内部，如果轴承5为空气箔片悬浮轴承，那么轴承间隙在轴承5和转子1之间。气体可以从电机外部经由轴承间隙流入，然后经过离心式叶轮8从轴向间隙14中向外径侧流出，这股气流可以给轴承5散热。

具体使用时，将端盖2安装在壳体3的两端，定子4安装在壳体3的内部，两个转子1分别安装在定子4内部气腔的两端，轴承座13安装在端盖2 的内部，轴承5转动接入轴承座13的内部，转子1与轴承座13之间形成轴向间隙14，转子1和定子4之间形成径向间隙15，通过基体7将散热叶轮6 套在转子1上，基体7的一侧安装有若干个离心式叶轮8，并且离心式叶轮8 位于轴向间隙14内，基体7的边侧安装有若干个轴流式叶轮9，并且轴流式叶轮9位于径向间隙15内，将两个冷却水道16嵌入壳体3内部的两个边侧，壳体3一端的两侧均开设有进气孔10，壳体3另一端的两侧均开设有排气孔 11，进气孔10的外表面和排气孔11的外表面均套设有防尘罩12，防止外部的灰尘进入电机内部导致故障，壳体3的一侧开设有两个出线孔17，用于将定子4的电缆伸出方便接通外接电源，给定子4听过电能，当转子1转动时，散热叶轮6也随转子1转动，离心式叶轮8会驱动气体从内径侧流向外径侧，因为轴承5是运动部件，其内部必定存在轴承间隙，当轴承5为滚动轴承，那么轴承间隙在轴承5的内部，当轴承5为空气箔片悬浮轴承，那么轴承间隙在轴承5和转子1之间，气体可以从电机外部经由轴承间隙流入，然后经过离心式叶轮8从轴向间隙14中向外径侧流出，这股气流可以给轴承5散热，轴流式叶轮9会驱动气体沿轴向流动，这样就会有一股气流从进气孔10流入电机内部，经过轴流式叶轮9推动后继续向左侧流动，直到从排气孔11流出，这股气流可以给转子1散热，离心式叶轮8排出的气流会被轴流式叶轮9吸入，并最终通过排气孔11流出，如果需要更强的散热，可以在进气孔10的上游布置冷却空气源，以降低进气温度，提高散热效果，或者也可以通过壳体3中内嵌的冷却水道16，同时使用冷却水加强散热效果，本结构不需要额外的冷却风驱动装置，也不需要润滑油驱动装置，散热叶轮6固联在电机的转子1上，不需要维护，可靠性高、散热效果好、成本低。

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来说，其依然可以对前述各实施例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同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电动机的风冷结构，包括转子(1)和壳体(3)，所述壳体(3)的两端均固定安装有端盖(2)，所述壳体(3)的内部固定安装有定子(4)，所述定子(4)内部气腔的两端均转动连接有转子(1)，且每个转子(1)的一端均穿过设有地安装孔置于端盖(2)的外部，所述端盖(2)的内部固定安装有轴承座(13)，所述轴承座(13)的中部转动连接有轴承(5)，所述转子(1)穿过两个轴承(5)并位于两个轴承(5)之间，所述转子(1)与轴承座(13)之间形成轴向间隙(14)，所述转子(1)与定子(4)之间形成径向间隙(15)，其特征在于：所述转子(1)一端固定连接有散热叶轮(6)，所述散热叶轮(6)位于两侧端盖(2)之间，所述壳体(3)一侧开设有进气孔(10)，所述壳体(3)另一侧开设有排气孔(11)。

2.根据权利要求1所述的一种电动机的风冷结构，其特征在于：所述散热叶轮(6)包含有基体(7)、离心式叶轮(8)和轴流式叶轮(9)，所述离心式叶轮(8)位于基体(7)的一侧，且离心式叶轮(8)位于轴向间隙(14)内，所述轴流式叶轮(9)位于基体(7)的外侧，且轴流式叶轮(9)位于径向间隙(15)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种电动机的风冷结构，其特征在于：所述进气孔(10)的外表面和排气孔(11)的外表面均套设有防尘罩(12)。

4.根据权利要求1所述的一种电动机的风冷结构，其特征在于：所述进气孔(10)连接有冷却空气源，排气孔(11)连接有排气管路，所述壳体(3)的一侧开设有两个出线孔(17)。

5.根据权利要求1所述的一种电动机的风冷结构，其特征在于：所述壳体(3)内部嵌入有冷却水道(16)，冷却水道(16)连接有冷却水流入和流出的管道。

6.根据权利要求1所述的一种电动机的风冷结构，其特征在于：所述轴承(5)为滚动轴承或空气箔片悬浮轴承。

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