CN218243266U - 一种基于相变热管的无刷电机散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于相变热管的无刷电机散热结构，包括机壳，所述机壳内设有缠绕有定子绕组的定子铁芯，其特征在于：所述两相邻的定子绕组之间都设有相变热管，所述相变热管向所述机壳端盖方向延伸，且穿出所述机壳端盖设置。本实用新型通过增加了相变热管这一额外的散热通道，使无刷电机不完全依赖机壳风道进行散热，即使在风道阻塞时，通过相变热管仍能达到较好的散热效果。

Description

一种基于相变热管的无刷电机散热结构

技术领域

本实用新型涉及电机散热技术领域，具体涉及一种基于相变热管的无刷电机散热结构。

背景技术

无刷直流电机是一种典型的机电一体化产品，其主要零部件为转子、定子、及控制器。早在十九纪诞生电机的时候，产生的实用性电机就是无刷形式，即交流鼠笼式异步电动机，这种电动机得到了广泛的应用。

现有技术汇总无刷直流电机散热方式一般通过在电机外壳上开孔或开槽的方式实现内部定子绕组及其他电子元器件的自然风冷散热，该散热方式效率较低，尤其对机壳内部的一些发热电子元器件来说，当使用时间增长时，由于无刷直流电机内部产生积灰，从而使风道阻塞，通风不畅，进风量减小，更加得不到有效降温，这限制了无刷直流电机极限功率的进一步提升，因此，在风道阻塞的情况下实现无刷直流电机内部定子绕组的高效散热对提升电机性能具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种基于相变热管的无刷电机散热结构，能够提高无刷电机的散热效率，避免电机因风道阻塞导致的散热效果不佳的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于相变热管的无刷电机散热结构，包括机壳，所述机壳内设有缠绕有定子绕组的定子铁芯，所述两相邻的定子绕组之间都设有相变热管，所述相变热管向所述机壳端盖方向延伸，且穿出所述机壳端盖设置。

进一步地，所述相变热管的直径小于或等于两相邻的定子绕组的间距。

进一步地，所述机壳一侧设有若干用于散热的翅片，所述相变热管穿设在所述翅片中部。

进一步地，所述翅片上设有若干槽口，所述槽口的宽度大于或等于所述相变热管直径，以使所述相变热管依次穿过所述翅片上的槽口。

进一步地，所述翅片间隔相同的平行设置在所述机壳一侧。

进一步地，所述相变热管通过导热胶固定在所述机壳上。

进一步地，所述相变热管之间相互平行设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点。

本实用新型通过在无刷电机中的定子铁芯之间设置相变热管，以使电机运行时定子绕组产生的热量能够传递到定子绕组之间的相变热管上，并经由相变热管传递到机壳外部，本实用新型通过增加了相变热管这一额外的散热通道，使无刷电机不完全依赖机壳风道进行散热，即使在风道阻塞时，通过相变热管仍能达到较好的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种基于相变热管的无刷电机散热结构的内部装配图；

图2为本实用新型一种基于相变热管的无刷电机散热结构的立体图；

图3为本实用新型一种基于相变热管的无刷电机散热结构的侧视装配图；

附图标识：1、永磁体外转子；2、定子绕组；3、相变热管；4、定子铁芯；5、翅片；51、槽口；6、机壳；61、端盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施方式一

如图1所示，其中包括一体式永磁体外转子1，定子绕组2，绝缘处理后的相变热管3，定子铁芯4。本实用新型实施方式公开了一种基于相变热管3的无刷电机散热结构，包括机壳6，所述机壳6内设有缠绕有定子绕组2的定子铁芯4，所述两相邻的定子绕组2之间都设有相变热管3，所述相变热管3向所述机壳的端盖61方向延伸，且穿出所述端盖61设置。优选地实施方式，相变热管3伸出所述端盖61的长度应大于或等于相变热管3自身长度的10％。

进一步地实施方式，所述相变热管3的直径小于或等于两相邻的定子绕组2的间距。以使相变热管3同时接触到两相邻的定子绕组2，并将定子绕组2的热量经由相变热管3排出。

进一步地实施方式，如图2所示，所述机壳6一侧设有若干用于散热的翅片5，所述相变热管3穿设在所述翅片5中部。所述翅片5上设有若干槽口51，槽口51的数量至少与伸出端盖61相变热管3的数量相同，所述槽口51的宽度大于或等于所述相变热管3直径，以使所述相变热管3依次穿过所述翅片5上的槽口51。其中翅片5上的槽口51与外伸的相变热管3位置、尺寸一一对应，且翅片5形状可根据电机端盖形状进行定制化设计。本实施方式中，槽口51采用从翅片5外向内凹陷的开槽，同样的也可以采用圆形通孔的结构使相变热管3穿过翅片5，起到将相变热管3热量传递至接触的翅片5中的效果。

其中，所述翅片5间隔相同的平行设置在所述机壳6一侧，优选地，翅片5之间的间距较小能够增加翅片5数量，从而提高相变热管3的散热效率。

进一步地实施方式，所述相变热管3通过导热胶固定在所述机壳6上，导热胶也可替换为其他具有相同功能的导热界面材料，如导热泥等，此类改变应属于本实用的保护范围。

实施方式二

本实施方式与实施方式一的不同之处在于，当相变热管3长度不足是，两定子绕组2之间的相变热管3可采用两根或多根相变热管3拼接成一段长度足以覆盖定子绕组2宽度且伸出端盖61一定距离的相变热管组。

本实用新型的工作原理：

定子绕组2将热量传递至与其相邻的相变热管3，热量再通过相变热管3快速传递至机壳6外部的翅片5处散发到外部环境，从而使无刷直流电机内部产生积灰的情况下仍能实现定子绕组2的高效散热。

本实用新型的有益效果：

一、能够显著改善定子绕组2的散热情况，降低电机绕组温度，提升电机额定使用功率，实现电机轻量化和微型化。

二、使用以产业化生产的相变热管3为基础，成本低廉。

三、结构简单，对装配要求不高。

四、本结构涉及零件对精度要求不高，易于加工。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (7)

1.一种基于相变热管的无刷电机散热结构，包括机壳，所述机壳内设有缠绕有定子绕组的定子铁芯，其特征在于：所述两相邻的定子绕组之间都设有相变热管，所述相变热管向所述机壳端盖方向延伸，且穿出所述机壳端盖设置。

2.根据权利要求1所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述相变热管的直径小于或等于两相邻的定子绕组的间距。

3.根据权利要求1所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述机壳一侧设有若干用于散热的翅片，所述相变热管穿设在所述翅片中部。

4.根据权利要求3所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述翅片上设有若干槽口，所述槽口的宽度大于或等于所述相变热管直径，以使所述相变热管依次穿过所述翅片上的槽口。

5.根据权利要求3所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述翅片间隔相同的平行设置在所述机壳一侧。

6.根据权利要求1所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述相变热管通过导热胶固定在所述机壳上。

7.根据权利要求1所述的基于相变热管的无刷电机散热结构，其特征在于，所述相变热管之间相互平行设置。

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