TWI650921B - 液冷式馬達殼散熱結構 - Google Patents

Abstract

本發明至少包括：一主殼、一安裝主殼一端之第一端蓋，以及一安裝主殼另端之第二端蓋；其中；該主殼具有軸向貫穿兩端之中孔，更環繞著中孔界定有若干貫穿主殼兩端之流道，用以提供冷卻液循環，而該流道內壁則突伸有至少一鰭片，使鰭片兩側分別形成有分流槽，該等分流槽亦呈貫穿主殼兩端，其特徵在於：該鰭片另設有若干連通相鄰分流槽之渠部，以提供相鄰分流槽之冷卻液會產生徑向對流，俾能對流道製造一份渦流效果，俾加乘提高各流道之熱交換效率，藉以長效保持馬達運作效能。

Description

液冷式馬達殼散熱結構

本發明專指液冷式馬達殼之散熱技術，尤指其主殼除設有供冷卻液循環之流道外，更具有可引導冷卻液產生渦流之結構特徵，如此即可加乘提升該主殼之散熱效能，並兼具減輕重量之優點。

按，馬達於運轉時會產生高溫，該高溫會降低馬達工作效率及使用壽命，尤其是長期使用於高轉速環境之馬達，其所產生之高溫情形並非現有強制氣冷所能改善，是以，便有一種馬達液冷技術產生，該種液冷技術便如我國I449308『液冷式馬達殼散熱結構及其外殼』、I578672『水冷式馬達裝置』、M546057『馬達殼體散熱結構』…等等專利前案所示般，該等專利前案均於主殼內部設有複數個軸向貫穿兩端之流道，用以引導冷卻液經過，且該流道間隔延伸有多數鰭片，該等鰭片係沿主殼軸向設置，據此，以有效提升冷卻液接觸流道之總面積，俾進一步強化彼此熱交換效率，惟該等專利前案並無法於流道中產生渦流，其熱交換效益明顯無法提供馬達長時間穩定及精準運作。

因此，如何提供一種更有效益的散熱技術，顯為當 務之急。

本發明主要內容在於：主殼具有若干貫穿兩端之流道，用以提供冷卻液循環，而該流道內壁則突伸有至少一鰭片，用以於鰭片兩側分別形成有分流槽，該分流槽亦呈貫穿主殼兩端，其特徵在於：該鰭片設有若干連通相鄰分流槽之渠部，該渠部可為孔狀或凹槽狀，只須提供相鄰分流槽之冷卻液會產生徑向對流，用以對流道製造渦流效果，如此即可加乘提高各流道之熱交換效率，使馬達長時間工作仍能保持所需之穩定及精準性。

10‧‧‧主殼

11‧‧‧中孔

12‧‧‧流道

121‧‧‧鰭片

122‧‧‧分流槽

123‧‧‧渠部

20‧‧‧第一端蓋

21‧‧‧第一水道

22‧‧‧入水口

23‧‧‧出水口

24‧‧‧第一樞部

30‧‧‧第二端蓋

31‧‧‧第二水道

32‧‧‧第二樞部

第1圖係本發明之分解示意圖。

第2圖係本發明主殼之立體剖面示意圖。

第3圖係本發明渠部之另一實施例示意圖。

第4圖係本發明主殼之平面剖面示意圖。

第5圖係本發明第一端蓋之結構示意圖。

第6圖係本發明第二端蓋之結構示意圖。

第7圖係本發明之組合外觀示意圖。

第8圖係本發明之冷卻液流場示意圖。

請參看第1至8圖，本發明至少包括有： 一主殼10，其具有一軸向貫穿兩端之中孔11，更環繞著中孔11界定有若干貫穿主殼10兩端之流道12，該流道12係提供冷卻液循環，其於內壁底面向上突伸有至少一鰭片121，用以於鰭片121兩側分別形成有分流槽122，該分流槽122亦呈貫穿主殼10兩端，而該鰭片121另設有若干連通相鄰分流槽122之渠部123，該渠部123可為第2圖所示孔狀或第3圖所示之凹槽狀，在此特別說明，該主殼10鰭片121及渠部123可採用現已成熟之消失模型鑄造法為之，亦可採用3D列印技術製造，其確具有實用性無誤；一第一端蓋20，請配合第1、5、7及8圖觀之，其係裝置於主殼10一端，用以封閉中孔11一端，該第一端蓋20另設有串接各流道12之第一水道21(其係習用技術之選擇，故而本發明不贅述)，且設有一接通第一水道21內外之入水口22、一接通第一水道21內外之出水口23，又該入水口22及出水口23亦可設於第二端蓋30端蓋(未繪)，或該該入水口22亦可呈位於出水口23下方設置，此外，該第一端蓋20在中孔11軸心位置設有第一樞部24(未繪)；以及一第二端蓋30，請配合第1、6、7及8圖觀之，其係裝置於主殼10另端，用以封閉中孔11另端，且設有串接各流道之第二水道31(其係習用技術之選擇，故而本發明不贅述)，此外，該第二端蓋30更設有與第一樞部24匹配之第二樞部32，令該第一樞部24及第二樞部32可供馬達轉子之心 軸安裝。

是以，當泵浦對入水口22注入冷卻液，使該冷卻液能通過各流道12進行熱交換，然後由出水口23排出時，該冷卻液在通過流道12之分流槽122時，可透過鰭片121而有效增加對主殼10熱交換之總面積，更重要的是，該相鄰分流槽122之冷卻液在通過渠部123時會產生徑向對流，如此即可對流道12製造一份渦流效果，進而加乘的提高各流道12之熱交換效率，如此使馬達即便在長時間工作下，仍能保持所需之穩定及精準性。

此外，該等渠部123配置另使主殼10具有減重及減少材料之優點。

綜上所述，本發明之整體結構特徵，其在現有結構中可以說是前所未見，且為一相當傑出且優異之設計，其在同類產品中均未見有類似之公開發表，故符合發明專利之申請要件，乃爰依法提出申請。惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆屬本發明之範圍。

Claims (6)

1. 一種液冷式馬達殼散熱結構，其主要於主殼設有一軸向貫穿兩端之中孔，更環繞著中孔界定有若干貫穿主殼兩端之流道，該流道係可供冷卻液循環，且於流道內壁突伸有至少一鰭片，用以於鰭片兩側分別形成有分流槽，該分流槽亦呈貫穿主殼兩端，而該鰭片另設有若干連通相鄰分流槽之渠部，令通過渠部的冷卻液能對流道製造渦流效果。
2. 如請求項1所述之液冷式馬達殼散熱結構，其該渠部係呈孔狀或凹槽狀設置。
3. 如請求項2所述之液冷式馬達殼散熱結構，其鰭片係由流道內壁底面向上突伸設置。
4. 如請求項2或3所述之液冷式馬達殼散熱結構，其於主殼一端裝置有第一端蓋，而主殼另端則安裝有第二端蓋，令該第一端蓋、第二端蓋係對應封閉中孔兩端，此外，該第一端蓋在中孔軸心位置設有第一樞部，而第二端蓋則設有與第一樞部匹配之第二樞部，令該第一樞部及第二樞部可供馬達轉子之心軸安裝。
5. 如請求項4所述之液冷式馬達殼散熱結構，其第一端蓋設有串接各流道之第一水道，且設有一接通第一水道內外之入水口、一接通第一水道內外之出水口，至於第二端蓋則設有串接各流道之第二水道。
6. 如請求項5所述之液冷式馬達殼散熱結構，其入水口係位於出水口下方。