CN217036872U - 一种洛伦兹力电机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种洛伦兹力电机组件，包括定子组件，所述定子组件包括内置线圈的定子骨架，所述定子骨架的顶部连接有水冷盖板且底部设置有冷却水流道，所述水冷盖板内设置有与所述冷却水流道连通的水冷通道，所述线圈位于所述冷却水流道与水冷通道之间。本实用新型的目的是提供一种散热效率高、体积小且环保节能的洛伦兹力电机组件。

Description

一种洛伦兹力电机组件

技术领域

本实用新型涉及电机设备，特别是涉及一种洛伦兹力电机组件。

背景技术

随着工业自动化的不断发展，驱动马达作为整机设备的“心脏”部件，其性能的提升需求也逐渐提高，其中，热量散发带来的负面作用也在力求改善。现有电机的常见散热方案，部分是在尾部加装散热风扇，部分是在设备机箱内部增加散热风扇等。以上常见方案在一定程度上改善了电机散热带来的负面影响，但是增加了能源损耗，还会再次带来附加的热量散发问题。同时，长时间使用，风扇吸附灰尘，导致设备内部囤积大量灰尘，造成设备污染。另外，加装风扇增大了电机自身体积，占用安装空间。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种散热效率高、体积小且环保节能的洛伦兹力电机组件。

为了解决上述技术问题，本申请提供了如下技术方案：

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，包括定子组件，所述定子组件包括内置线圈的定子骨架，所述定子骨架的顶部连接有水冷盖板且底部设置有冷却水流道，所述水冷盖板内设置有与所述冷却水流道连通的水冷通道，所述线圈位于所述冷却水流道与水冷通道之间。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述冷却水流道的周向间隔均布有若干个与其连通的冷却水孔，若干个所述冷却水孔环绕布置于所述线圈的外周。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述定子骨架上设置有与冷却水孔连通的进水孔、回水孔且一侧面设置有分别与进水孔、回水孔连通的冷却水入口、冷却水出口。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述水冷盖板上设置有分别与进水孔、回水孔上下贯通的冷水入口、冷水出口。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述冷却水流道、水冷通道的形状均与所述线圈适配。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述冷却水孔的深度大于线圈的厚度。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，还包括上层磁钢组件、下层磁钢组件，所述定子组件位于所述上层磁钢组件、下层磁钢组件之间。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述上层磁钢组件、下层磁钢组件包括磁钢骨架以及设置于其上的磁钢。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述定子骨架上设置有与所述线圈适配的线圈放置槽。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件，其中所述定子骨架上还设置有出线引导件。

与现有技术相比，本实用新型一种洛伦兹力电机组件至少具有以下有益效果：

本实用新型一种洛伦兹力电机组件的定子组件的定子骨架内设置有与线圈形状适配的冷却水流道，同时在冷却水流道的周边还均匀布设冷却水孔，以此包裹发热线圈的底部及四周，同时在线圈顶部加装呈扁平状的内部有与线圈形状适配的冷水流道的水冷盖板，并将其固定于定子骨架上，形成整个电机定子组件，通过薄片式的水冷盖板结合定子骨架形成全包裹式的冷却水流道结构，大大缩小了整个电机的体积，也高效吸收了线圈因通电而散发的热量，从而避免了因热量向外部环境散发而影响其它零部件的正常使用(例如干涉仪)，相较于传统的风扇散热，避免了风扇吸附灰尘导致设备内部囤积大量灰尘而造成设备污染等问题。

下面结合附图对本实用新型一种洛伦兹力电机组件作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型一种洛伦兹力电机组件的立体结构示意图；

图2a为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中定子组件的立体结构示意图；

图2b为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中定子组件的另一立体结构示意图(省略底板)；

图3为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中定子骨架的立体结构示意图；

图4为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中定子骨架的仰视局部剖视图；

图5a为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中水冷盖板的立体结构示意图；

图5b为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中水冷盖板的另一立体结构示意图(省略下盖板)；

图6为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中上层磁钢组件的结构示意图；

图7为本实用新型一种洛伦兹力电机组件中下层磁钢组件的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图3所示，本实用新型一种洛伦兹力电机组件，包括定子组件1，定子组件1包括定子骨架11，定子骨架11上设置有与线圈适配的的线圈放置槽115，线圈放置槽115内放置有线圈，定子骨架11上还设置有出线引导件116，出线引导件116用于引导线圈动力线从定子骨架11内部延伸出来。

如图2a至图5b所示，定子骨架11的顶部连接有水冷盖板4，水冷盖板4的整体厚度约2mm，为扁平状的超薄板，由上盖板44、下盖板45焊接而成，水冷盖板4内部设置水冷通道41，具体的，水冷通道41设置于上盖板44上。线圈置入定子骨架11的线圈放置槽115内后，将水冷盖板4置于线圈的上表面，并与定子骨架11固定连接。定子骨架11的底部形成有一开口朝下的扁平状的空腔，空腔开口被与定子骨架11固定连接的底板117封闭，空腔内设置有冷却水流道111，冷却水流道111与水冷通道41连通，线圈位于冷却水流道111与水冷通道41之间，冷却水流道111、水冷通道41的形状均与线圈适配。冷却水流道111的周向间隔均布有若干个与其连通的冷却水孔112，若干个冷却水孔112环绕布置于线圈的外周，冷却水孔112布置在冷却水流道111的周向且二者连通，这样，冷却水流道111、冷却水孔112、水冷通道41中的冷却水包裹线圈的6个面。冷却水孔112的深度大于线圈的厚度，以便将线圈周向包围，获得良好散热效果。

如图2a、图2b、图5a所示，在定子骨架11的中部一侧面分别留有冷却水入口113、冷却水出口114，定子骨架11上还设置有进水孔1121、回水孔1122，进水孔1121与冷却水入口113、冷却水孔112连通，回水孔1122与冷却水出口114、冷却水孔112连通，水冷盖板4的下盖板45上设置有冷水入口42、冷水出口43，冷水入口42、冷水出口43分别与进水孔1121、回水孔1122上下贯通。冷却水入口113外接冷却水供水设备，冷却水出口114外接排水设备，供水设备、排水设备均根据实际需要选取现有成熟产品即可。由冷却水供水设备提供的冷却水从冷却水入口113处进入，一部分经进水孔1121流入冷却水孔112，再从冷却水孔112流入冷却水流道111内，另一部分则通过冷水入口42流入水冷盖板4的水冷通道41内，通电线圈的整个底部及四周散发的热量通过热传递传递至冷却水后，冷却水流道111内吸收了热量的冷却水流入冷却水孔112内，并经回水孔1122从冷却水出口114排出，同时，水冷盖板4的水冷通道41内吸收了热量的冷却水经冷水出口43从冷却水出口114处流出，避免了热量传递至外部环境。优选的，冷却水流道111所在的空腔的厚度即流道间隙为0.5～1mm，有效的缩小了定子骨架11的体积。

再如图1、图6、图7所示，本实用新型一种洛伦兹力电机组件，还包括上层磁钢组件2、下层磁钢组件3，定子组件1位于上层磁钢组件2、下层磁钢组件3之间。上层磁钢组件2包括磁钢骨架一21以及设置于其上的磁钢一22，下层磁钢组件3包括磁钢骨架二31以及固定设置于其上的磁钢二32。磁钢骨架一21、磁钢骨架二31与运动台(图中未示出)连接，定子骨架11与基板(图中未示出)连接，固定不动，上层磁钢组件2、下层磁钢组件3为整个电机提供恒定的磁场环境，线圈接通电源后，在洛伦兹力作用下，两个磁钢组件共同驱动与它连接的运动台运动，使定子组件1和上层磁钢组件2、下层磁钢组件发生相对的平行于磁钢一22、磁钢二32表面方向的位移。

本实用新型一种洛伦兹力电机组件使用冷却水流道111、冷却水孔112、水冷通道41全包裹式包覆线圈，通过控制冷却水的流量及温度，在满足高效节能的前提下，冷却水将线圈散发的热量及时带走，有效的控制了电机表面的温升。同时，冷却水流道111所在空腔以及水冷盖板4均为扁平状结构，大大缩减了整个电机的体积。另外，流量及温度可控的工业去离子水作为冷却水，可循环重复利用，环保节能，散热效率极高。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种洛伦兹力电机组件，包括定子组件(1)，其特征在于，所述定子组件(1)包括内置线圈的定子骨架(11)，所述定子骨架(11)的顶部连接有水冷盖板(4)且底部设置有冷却水流道(111)，所述水冷盖板(4)内设置有与所述冷却水流道(111)连通的水冷通道(41)，所述线圈位于所述冷却水流道(111)与水冷通道(41)之间。

2.根据权利要求1所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述冷却水流道(111)的周向间隔均布有若干个与其连通的冷却水孔(112)，若干个所述冷却水孔(112)环绕布置于所述线圈的外周。

3.根据权利要求2所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述定子骨架(11)上设置有与冷却水孔(112)连通的进水孔(1121)、回水孔(1122)且一侧面设置有分别与进水孔(1121)、回水孔(1122)连通的冷却水入口(113)、冷却水出口(114)。

4.根据权利要求3所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述水冷盖板(4)上设置有分别与进水孔(1121)、回水孔(1122)上下贯通的冷水入口(42)、冷水出口(43)。

5.根据权利要求4所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述冷却水流道(111)、水冷通道(41)的形状均与所述线圈适配。

6.根据权利要求5所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述冷却水孔(112)的深度大于线圈的厚度。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，还包括上层磁钢组件(2)、下层磁钢组件(3)，所述定子组件(1)位于所述上层磁钢组件(2)、下层磁钢组件(3)之间。

8.根据权利要求7所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述上层磁钢组件(2)包括磁钢骨架一(21)以及设置于其上的磁钢一(22)，下层磁钢组件(3)包括磁钢骨架二(31)以及固定设置于其上的磁钢二(32)。

9.根据权利要求8所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述定子骨架(11)上设置有与所述线圈适配的线圈放置槽(115)。

10.根据权利要求9所述的一种洛伦兹力电机组件，其特征在于，所述定子骨架(11)上还设置有出线引导件(116)。

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