CN216774407U - 一种带新型散热结构的外转子电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带新型散热结构的外转子电机，包括电机部分和电控部分，电控部分包括壳体和控制线路板，壳体安装在底板的底面上并且壳体与底板之间形成空腔，空腔内设有行星轮系变速器装置，行星轮系变速器装置包括行星轮系传动装置和第一风轮，行星轮系传动装置的顶部设有连轴孔，行星轮系传动装置的底部伸出有输出轴，第一风轮安装在输出轴上，转轴的一端伸出底板并与行星轮系传动装置的连轴孔连接，底板上靠近套筒的地方开设有若干通风口，通风口与空腔连通，通过采用行星轮系传动装置，电机即使在低速运转时，安装在行星轮系传动装置上的风轮也能高速旋转，产生高流速和大风量的风力来冷却电机和电控，降温效果好，提高散热效果，使整机散热更快。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种带新型散热结构的外转子电机。
背景技术：
现有的外转子电机包括电机部分和电控部分，当电机运行时，电机部分和电控部分均要产生损耗，这些损耗都转变为热能，使电机各部分的温度升高，除个别小型电机或特种电机外，大部分电机均采用风扇强迫空气流动来冷却电机，但是当电机自身转速低速旋转时，风扇产生的风力不能满足电机部分和电控部分的散热效果，温升过高，使得工作不稳定，电机的运行变得不可靠，同时缩短了电机的使用寿命。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种带新型散热结构的外转子电机，能解决现有技术中的外转子电机的风扇产生的风力不能满足电机部分和电控部分的散热效果，使得工作不稳定，温升过高，电机的运行变得不可靠，同时缩短了电机的使用寿命的技术问题。
本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
本实用新型的目的是提供一种带新型散热结构的外转子电机，包括电机部分和电控部分，其中：
电机部分包括转轴、定子组件、外转子和套筒座，所述的套筒座包括底板和从底板中间往上凸起的套筒，在套筒两端开设有轴承室，轴承室里面安装有轴承，定子组件套装在套筒外，外转子套装在定子组件外，外转子包括机壳套筒、顶板和若干永磁体，顶板设置在机壳套筒的顶部，在机壳套筒内壁面上的安装有若干永磁体,机壳套筒、顶板和底板围成电机内腔；
电控部分包括壳体和控制线路板，壳体安装在底板的底面上并且壳体与底板之间形成控制器空腔，控制线路板安装在控制器空腔内；
其特征在于：控制器空腔内设有行星轮系变速器装置，行星轮系变速器装置包括行星轮系传动装置和第一风轮,控制线路板位于第一风轮的下方，行星轮系传动装置的顶部设有连轴孔，行星轮系传动装置的底部伸出有输出轴，第一风轮安装在输出轴上，转轴的一端伸出底板并与底板下方的行星轮系传动装置的连轴孔连接，底板上靠近套筒的地方开设有若干通风口，通风口将电机内腔与控制器空腔连通。
上述所述的外转子的顶板上绕转轴周向分布的若干通孔，通孔通过电机内腔、通风口与控制器空腔连通。
上述所述的底板的底部围绕轴承室的开口位置设有轴向凸起的环形凸缘，环形凸缘上安装有防尘罩，防尘罩中间设有中心孔，转轴的一端伸出底板再穿过中心孔与行星轮系传动装置的连轴孔连接。
上述所述的环形凸缘的外侧壁上设有环形凹槽，防尘罩包括盖板和从盖板边缘轴向凸出的环形圈，中心孔设置在盖板中间，环形圈的内侧壁上设有环形凸台，当防尘罩安装在环形凸缘上时，环形凸台卡装在环形凹槽内，使防尘罩固定安装在环形凸缘上。
上述所述的通风口呈漏斗状，通风口的截面由底板的底部往顶部方向变小。
上述所述的机壳套筒的开口处往外伸出有法兰，在法兰底部安装有第二风轮，第二风轮包括位于底部的第二风轮外圈，第二风轮外圈往上周向设置有若干风叶，第二风轮外圈的内侧设置第二风轮内圈，第二风轮内圈的直径小于第二风轮外圈的直径，第二风轮外圈内侧通过若干连接点与第二风轮内圈连接，第二风轮内圈与第二风轮外圈之间的间隙形成入风口，在第二风轮下方的位置的底板上设有若干条凸起散热翅片，相邻的两个散热翅片之间形成风道，第二风轮外圈遮挡住风道的顶部，第二风轮外圈与法兰、若干风叶组成一离心的风扇，当外转子转动时带动第二风轮转动，气流径向进入风道，然后流入到间隙，在若干风叶的作用下，径向往外甩出。
上述所述的第二风轮内圈包括端板和从端板往下凸出第一挡圈和第二挡圈，第一挡圈和第二挡圈之间形成第一储水槽，底板往上凸起有内挡水圈和外挡水圈，内挡水圈和外挡水圈位于套筒的外围，内挡水圈和外挡水圈之间形成第二储水槽，内挡水圈的顶部嵌入到第一储水槽里面，第二挡圈插入到第二储水槽里面。
上述所述的壳体上设有若干散热筋。
上述在壳体上设置出线凸台，在出线凸台的底部设置进风口，进风口与控制器空腔连通。
本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：
1)一种带新型散热结构的外转子电机，包括电机部分和电控部分，其中：电机部分包括转轴、定子组件、外转子和套筒座，所述的套筒座包括底板和从底板中间往上凸起的套筒，在套筒两端开设有轴承室，轴承室里面安装有轴承，定子组件套装在套筒外，外转子套装在定子组件外，外转子包括机壳套筒、顶板和若干永磁体，顶板设置在机壳套筒的顶部，在机壳套筒内壁面上的安装有若干永磁体；电控部分包括壳体和控制线路板，壳体安装在底板的底面上并且壳体与底板之间形成空腔，控制线路板安装在空腔内；其特征在于：空腔内设有行星轮系变速器装置，行星轮系变速器装置包括行星轮系传动装置和第一风轮，行星轮系传动装置的顶部设有连轴孔，行星轮系传动装置的底部伸出有输出轴，第一风轮安装在输出轴上，转轴的一端伸出底板并与行星轮系传动装置的连轴孔连接，底板上靠近套筒的地方开设有若干通风口，通风口与空腔连通，通过采用行星轮系传动装置，电机即使在低速运转时，安装在行星轮系传动装置上的风轮也能高速旋转，产生高流速和大风量的风力来冷却电机部分和电控部分，使到降温效果好，提高散热效果，使整机散热更快，提高整机的可靠性。
2)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
图1是本实用新型提供的立体图；
图2是本实用新型提供的俯视图；
图3是图2中A-A的剖视图；
图4是图3中B的局部放大图；
图5是图3中C的局部放大图；
图6是本实用新型提供的气流流向示意图；
图7是本实用新型提供的电机部分结构示意图；
图8是本实用新型提供的电机部分结构分解示意图；
图9是本实用新型提供的分解图；
图10是本实用新型提供的另一角度分解图；
图11是本实用新型提供的套筒座结构示意图；
图12是本实用新型提供的第二风轮立体图；
图13是本实用新型提供的第二风轮另一角度立体图。
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作进一步详细的描述。
如图1至图13所示，本实施例提供的是一种带新型散热结构的外转子电机，包括电机部分10和电控部分20，其中：
电机部分10包括转轴1、定子组件2、外转子3和套筒座4，所述的套筒座4包括底板41和从底板41中间往上凸起的套筒42，在套筒42两端开设有轴承室421，轴承室421里面安装有轴承422，定子组件2套装在套筒42外，外转子3套装在定子组件2外，外转子3包括机壳套筒31、顶板32和若干永磁体34，顶板32设置在机壳套筒31的顶部，在机壳套筒31内壁面上的安装有若干永磁体34,机壳套筒31、顶板32和底板41围成电机内腔100；
电控部分20包括壳体201和控制线路板202，壳体201安装在底板41的底面上并且壳体201与底板41之间形成控制器空腔203，控制线路板202安装在控制器空腔203内；
其特征在于：控制器空腔203内设有行星轮系变速器装置30，行星轮系变速器装置30包括行星轮系传动装置301和第一风轮302,控制线路板202位于第一风轮302的下方，行星轮系传动装置301的顶部设有连轴孔3011，行星轮系传动装置301的底部伸出有输出轴3012，第一风轮302安装在输出轴3012上，转轴1的一端伸出底板41并与底板41下方的行星轮系传动装置301的连轴孔3011连接，底板41上靠近套筒42的地方开设有若干通风口411，通风口411将电机内腔100与控制器空腔203连通。通过采用行星轮系变速器装置30，电机即使在低速运转时，利用行星轮系传动装置301变速功能，安装在行星轮系传动装置301上的风轮302也能高速旋转，产生高流速和大风量的风力来冷却电机部分和电控部分，使到降温效果好，提高散热效果，使整机散热更快，提高整机的可靠性。
上述的外转子3的顶板32上绕转轴1周向分布的若干通孔321，通孔321通过电机内腔100、通风口411与控制器空腔203连通，便于电机内部的热量排出，结构布置合理，散热效果好。
上述的底板41的底部围绕轴承室421的开口位置设有轴向凸起的环形凸缘412，环形凸缘412上安装有防尘罩413，防尘罩413中间设有中心孔4131，转轴1的一端伸出底板41再穿过中心孔4131与行星轮系传动装置301的连轴孔3011连接，由于行星轮系变速器装置30可产生的风力较大且行星轮系变速器装置30安装位置靠近套筒一端的轴承室，为了防止暴露在外部的轴承润滑油脂被吹干，通过增加防尘罩413保护，防尘罩还可避免大部分灰尘进入到轴承室内。
上述的环形凸缘412的外侧壁上设有环形凹槽4121，防尘罩413包括盖板4132和从盖板4132边缘轴向凸出的环形圈4133，中心孔4131设置在盖板4132中间，环形圈4133的内侧壁上设有环形凸台4134，当防尘罩413安装在环形凸缘412上时，环形凸台4134卡装在环形凹槽4121内，使防尘罩413固定安装在环形凸缘412上，安装结构简单，定位效果好。
上述的通风口411呈漏斗状，通风口411的截面积由底板41的底部往顶部方向变小，便于风轮高速旋动产生的风力导入电机内部。
上述的机壳套筒31的开口处往外伸出有法兰33，在法兰33底部安装有第二风轮5，第二风轮5包括位于底部的第二风轮外圈51，第二风轮外圈51往上周向设置有若干风叶52，第二风轮外圈51的内侧设置第二风轮内圈53，第二风轮内圈53的直径小于第二风轮外圈51的直径，第二风轮外圈51内侧通过若干连接点与第二风轮内圈53连接，第二风轮内圈53与第二风轮外圈51之间的间隙55形成入风口，在第二风轮5下方的位置的底板41上设有若干条凸起散热翅片414，相邻的两个散热翅片414之间形成风道415，第二风轮外圈51遮挡住风道415的顶部，第二风轮外圈51与法兰33、若干风叶52组成一离心的风扇，当外转子3转动时带动第二风轮5转动，气流径向进入风道415，然后流入到间隙55，在若干风叶52的作用下，径向往外甩出，提高电机内部散热效果。
上述的第二风轮内圈53包括端板531和从端板531往下凸出第一挡圈532和第二挡圈533，第一挡圈532和第二挡圈533之间形成第一储水槽534，底板41往上凸起有内挡水圈416和外挡水圈417，内挡水圈416和外挡水圈417位于套筒42的外围，内挡水圈416和外挡水圈417之间形成第二储水槽418，内挡水圈416的顶部嵌入到第一储水槽534里面，第二挡圈533插入到第二储水槽418里面，提高电机的防水效果。
上述的壳体201上设有若干散热筋2011，提高电控部分的散热效果。
工作原理：当外转子3转动时，转轴通过行星轮系传动装置301的变速带动第一风轮302高速转动，采用行星轮系传动装置301可使风轮302产生高流速和大风量的风流，第一风轮302产生的部分风流经电控部分，部分的风从通风口411进入到电机部分，然后将附在电机内部的热量从通孔321排出，散热效果好；另外电机内部的热量和电控内部的热量还可以通过安装在法兰33底部第二风轮5处排出，散热效果好，由于定子组件2与外转子3结合处有间隙，使冷空气从风道415流经第二风轮内圈53与内挡水圈416、外挡水圈417之间的缝隙进入到电机内腔100，形成风流流转的路线，进一步提高散热的效果。
在壳体201上设置出线凸台2012，在出线凸台2012的底部设置进风口2013，进风口2013与控制器空腔203连通，进风口2013可以使冷空气进入到控制器空腔203，以便形成冷却循环回路，进一步降低电机部分10和电控部分20的温度。
以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种带新型散热结构的外转子电机，包括电机部分(10)和电控部分(20)，其中：
电机部分(10)包括转轴(1)、定子组件(2)、外转子(3)和套筒座(4)，所述的套筒座(4)包括底板(41)和从底板(41)中间往上凸起的套筒(42)，在套筒(42)两端开设有轴承室(421)，轴承室(421)里面安装有轴承(422)，定子组件(2)套装在套筒(42)外，外转子(3)套装在定子组件(2)外，外转子(3)包括机壳套筒(31)、顶板(32)和若干永磁体(34)，顶板(32)设置在机壳套筒(31)的顶部，在机壳套筒(31)内壁面上的安装有若干永磁体(34),机壳套筒(31)、顶板(32)和底板(41)围成电机内腔(100)；
电控部分(20)包括壳体(201)和控制线路板(202)，壳体(201)安装在底板(41)的底面上并且壳体(201)与底板(41)之间形成控制器空腔(203)，控制线路板(202)安装在控制器空腔(203)内；
其特征在于：控制器空腔(203)内设有行星轮系变速器装置(30)，行星轮系变速器装置(30)包括行星轮系传动装置(301)和第一风轮(302),控制线路板(202)位于第一风轮(302)的下方，行星轮系传动装置(301)的顶部设有连轴孔(3011)，行星轮系传动装置(301)的底部伸出有输出轴(3012)，第一风轮(302)安装在输出轴(3012)上，转轴(1)的一端伸出底板(41)并与底板(41)下方的行星轮系传动装置(301)的连轴孔(3011)连接，底板(41)上靠近套筒(42)的地方开设有若干通风口(411)，通风口(411)将电机内腔(100)与控制器空腔(203)连通。
2.根据权利要求1所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：外转子(3)的顶板(32)上绕转轴(1)周向分布的若干通孔(321)，通孔(321)通过电机内腔(100)、通风口(411)与控制器空腔(203)连通。
3.根据权利要求2所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：底板(41)的底部围绕轴承室(421)的开口位置设有轴向凸起的环形凸缘(412)，环形凸缘(412)上安装有防尘罩(413)，防尘罩(413)中间设有中心孔(4131)，转轴(1)的一端伸出底板(41)再穿过中心孔(4131)与行星轮系传动装置(301)的连轴孔(3011)连接。
4.根据权利要求3所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：环形凸缘(412)的外侧壁上设有环形凹槽(4121)，防尘罩(413)包括盖板(4132)和从盖板(4132)边缘轴向凸出的环形圈(4133)，中心孔(4131)设置在盖板(4132)中间，环形圈(4133)的内侧壁上设有环形凸台(4134)，当防尘罩(413)安装在环形凸缘(412)上时，环形凸台(4134)卡装在环形凹槽(4121)内，使防尘罩(413)固定安装在环形凸缘(412)上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：通风口(411)呈漏斗状，通风口(411)的截面由底板(41)的底部往顶部方向逐渐变小。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：机壳套筒(31)的开口处往外伸出有法兰(33)，在法兰(33)底部安装有第二风轮(5)，第二风轮(5)包括位于底部的第二风轮外圈(51)，第二风轮外圈(51)往上周向设置有若干风叶(52)，第二风轮外圈(51)的内侧设置第二风轮内圈(53)，第二风轮内圈(53)的直径小于第二风轮外圈(51)的直径，第二风轮外圈(51)内侧通过若干连接点与第二风轮内圈(53)连接，第二风轮内圈(53)与第二风轮外圈(51)之间的间隙(55)形成入风口，在第二风轮(5)下方的位置的底板(41)上设有若干条凸起散热翅片(414)，相邻的两个散热翅片(414)之间形成风道(415)，第二风轮外圈(51)遮挡住风道(415)的顶部，第二风轮外圈(51)与法兰(33)、若干风叶(52)组成一离心的风扇，当外转子(3)转动时带动第二风轮(5)转动，气流径向进入风道(415)，然后流入到间隙(55)，在若干风叶(52)的作用下，径向往外甩出。
7.根据权利要求6所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：第二风轮内圈(53)包括端板(531)和从端板(531)往下凸出第一挡圈(532)和第二挡圈(533)，第一挡圈(532)和第二挡圈(533)之间形成第一储水槽(534)，底板(41)往上凸起有内挡水圈(416)和外挡水圈(417)，内挡水圈(416)和外挡水圈(417)位于套筒(42)的外围，内挡水圈(416)和外挡水圈(417)之间形成第二储水槽(418)，内挡水圈(416)的顶部嵌入到第一储水槽(534)里面，第二挡圈(533)插入到第二储水槽(418)里面。
8.根据权利要求7所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：壳体(201)上设有若干散热筋(2011)。
9.根据权利要求7所述的一种带新型散热结构的外转子电机，其特征在于：在壳体(201)上设置出线凸台(2012)，在出线凸台(2012)的底部设置进风口(2013)，进风口(2013)与控制器空腔(203)连通。
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| CN202122810211.XU CN216774407U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种带新型散热结构的外转子电机 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115085444A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-20 | 江苏中奕和创智能科技有限公司 | 一种利用汽车发动机工作带动发电机发电的发电装置 |
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2021
- 2021-11-17 CN CN202122810211.XU patent/CN216774407U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115085444A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-20 | 江苏中奕和创智能科技有限公司 | 一种利用汽车发动机工作带动发电机发电的发电装置 |
| CN115085444B (zh) * | 2022-07-20 | 2022-12-02 | 江苏中奕和创智能科技有限公司 | 一种利用汽车发动机工作带动发电机发电的发电装置 |
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