本發(fā)明涉及電機設備,具體的說是一種具有水循環(huán)冷卻結構的電機。
背景技術:
1、在電機設備技術領域,電機作為關鍵的動力轉換組件,在各種工業(yè)和家用設備中發(fā)揮著重要作用。然而,電機在長時間運行或高負載工作狀態(tài)下,會產生大量的熱量,若這些熱量不能及時散發(fā),將導致電機溫度升高,影響其性能和壽命。傳統(tǒng)的電機冷卻方法,如自然冷卻或風扇散熱,往往難以滿足高效率冷卻的需求,特別是在高溫或封閉環(huán)境中,這些方法的冷卻效果更加有限。
2、此外,電機在運行過程中,不僅需要有效的散熱機制,還需要防止冷卻介質如水流對電機內部造成侵蝕或短路,這就要求電機具備一定的防護措施。傳統(tǒng)的水冷系統(tǒng)往往結構復雜、成本較高,且在安裝和維護方面存在一定的困難。因此,開發(fā)一種結構簡單、成本低廉且能有效進行水循環(huán)冷卻的電機,對于提高電機的可靠性和經濟性具有重要意義。
技術實現思路
1、本發(fā)明提供了一種具有水循環(huán)冷卻結構的電機,解決了上述背景技術中所提到的問題。
2、為實現以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現:一種具有水循環(huán)冷卻結構的電機,包括外框體,所述外框體的底部外表面固定連接有安裝片,所述外框體的開口端通過螺栓固定連接有水冷蓋,所述水冷蓋靠近外框體一側的表面固定連接有密封環(huán),所述密封環(huán)設置在外框體和水冷蓋之間,所述外框體遠離水冷蓋的一端固定連接有底座,所述水冷蓋的中部外表面貫穿轉動連接有驅動軸,所述外框體的內部設置有電機,所述驅動軸固定連接在電機的轉軸端部,還包括:
3、水冷機構,所述水冷機構固定安裝在外框體的內部,所述水冷機構用于在電機工作時對電機進行降溫;
4、加強機構,所述加強機構固定安裝在外框體的內部,所述加強機構同時設置在水冷機構上,所述加強機構用于輔助水冷機構進行工作;
5、其中所述水冷機構包括進水管,所述進水管貫穿固定連接在水冷蓋的外表面,所述水冷蓋的內部設置為中空狀,所述水冷蓋內設置有轉動柱,所述轉動柱的外表面貫穿固定連接在電機的轉軸上,所述轉動柱的端部固定插接有撥動板,所述撥動板繞轉動柱的中心軸固定間距設置有四個,所述撥動板設置在密封環(huán)的內側,所述撥動板設置為弧形,所述撥動板與進水管的進水方向呈相切設置。
6、所述轉動柱靠近電機的一端轉動連接有套管,所述套管設置在外框體內部靠近水冷蓋的一側,所述套管的外側設置有橡膠圈,所述橡膠圈固定鑲嵌在外框體靠近水冷蓋一側的內表面。
7、優(yōu)選的,所述套管遠離水冷蓋的一端固定套接有防護環(huán),所述防護環(huán)遠離套管的一端固定套接在電機的輸出端外表面,所述套管與密封環(huán)之間預留有空腔,所述密封環(huán)遠離水冷蓋的一側與防護環(huán)之間亦預留有空腔,其中套管與密封環(huán)之間的空腔比密封環(huán)與防護環(huán)之間的空腔大。
8、優(yōu)選的,所述外框體的頂部外表面均勻貫穿開設有出水孔,所述出水孔的外側扣合設置有聚流環(huán),所述聚流環(huán)固定連接在外框體的外表面,所述聚流環(huán)的頂部貫穿開設有集流孔,當電機啟動運轉,即會通過轉軸帶動驅動軸旋轉,通過驅動軸即可為生產提供動力源,同時當電機啟動使其轉軸轉動時,會帶動轉動柱轉動,進而促使轉動柱上的撥動板開始轉動,此時通過進水管往水冷蓋內輸入冷卻水,冷卻水進入到水冷蓋內后會由于撥動板的持續(xù)旋轉而發(fā)生旋流,并通過密封環(huán)與套管之間的間隙進入到防護環(huán)的外側,并通過防護環(huán)與外框體之間的空隙進入到電機的外殼體處,并最終通過出水孔進入到聚流環(huán)內通過集流孔向外排出,排出的帶熱水經過冷卻后重新進入到進水管如此往復實現水循環(huán)對電機工作時進行降溫。
9、優(yōu)選的,所述加強機構包括限位環(huán),所述限位環(huán)遠離水冷蓋的一端固定連接在底座的內表面,所述限位環(huán)套設在電機的外側,所述限位環(huán)的內表面與電機的外表面之間預留有空腔,所述限位環(huán)靠近底座一側的內表面與電機的底部外表面固定連接。
10、優(yōu)選的,所述限位環(huán)的內部開設有引流槽,所述引流槽呈圓形設置,所述引流槽靠近底座一側連通開設有導流槽,所述導流槽將引流槽與限位環(huán)內部空腔連通,所述限位環(huán)的頂部外表面開設有引流孔,所述引流孔的內側與引流槽連通,所述引流孔的外側與出水孔連通。
11、優(yōu)選的,所述導流槽內固定連接有限流環(huán),所述限流環(huán)的直徑與限位環(huán)的內表面直徑相同,所述限流環(huán)設置為半開口狀,所述限流環(huán)的開口設置在導流槽的底部,所述引流槽內固定連接有增壓環(huán),所述增壓環(huán)與限流環(huán)之間預留有空腔,所述增壓環(huán)的外表面均勻貫穿開設有散流孔,當冷卻水輸送到電機外殼體時即意味著冷卻水進入限位環(huán)的內側,通過設置限位環(huán)即可大幅降低冷卻水在電機外殼處的流動空間,進而進一步對冷卻水進行增速,進一步提高對電機的散熱效果,同時冷卻水經過電機外殼時會通過導流槽進入到引流槽中,并通過引流孔輸送至外框體的外部。
12、優(yōu)選的,所述限流環(huán)靠近增壓環(huán)一側的外表面貫穿開設有擠壓槽,所述限位環(huán)靠近底座一側的內部開設有壓力槽,所述擠壓槽與壓力槽連通。
13、優(yōu)選的,所述擠壓槽的內部滑動連接有擠壓環(huán),所述擠壓環(huán)的外表面貼合引流槽的內壁設置,所述限位環(huán)靠近底座一側的內部固定連接有橡膠條,所述橡膠條設置在壓力槽遠離擠壓槽的一端,當冷卻水進入到引流槽內后,由于增壓環(huán)的設計會對進入引流槽的冷卻水進行阻擋,使其只能通過散流孔往引流槽內輸送。
14、本發(fā)明提供了一種具有水循環(huán)冷卻結構的電機。具備以下有益效果:
15、1.該具有水循環(huán)冷卻結構的電機,由于套管與密封環(huán)之間的空腔比密封環(huán)與防護環(huán)之間的空腔大,所以冷卻水在進入到電機殼體處時呈加速狀態(tài),進而實現對電機外殼體的快速沖刷效果,迅速帶走電機工作產生的熱量,延長電機的使用壽命,同時通過設置撥動板,可以增加冷卻水的湍流度,從而提高熱交換的效率,進一步提高對電機的散熱效果,同時撥動板的設計可以優(yōu)化冷卻水在電機冷卻通道內的流動特性,減少冷卻水的死角和滯留區(qū)域,從而提高冷卻水的流體動力學性能,有助于實現冷卻水在電機內部的均勻分布,確保電機能得到有效的冷卻,避免局部過熱,且還可以降低冷卻水中的雜質在通道內殘留的可能性,防止堵塞通道降低散熱效率。
16、2.該具有水循環(huán)冷卻結構的電機,通過u型的流動設計方案即實現在快速帶走電機的熱量的同時,也對限位環(huán)的內壁進行降溫,進而降低限位環(huán)在工作時的溫度,避免限位環(huán)被電機殼體加熱無法快速降溫提高冷卻水的溫度造成散熱效果不佳的問題,同時由于限流環(huán)的設計,冷卻水在進入導流槽時會通過其底部進入到引流槽內,而引流孔處在限位環(huán)的頂部,所以冷卻水在通過導流槽進入到引流槽內后會沿著引流槽的內壁從下往上輸送,進而進一步提高對限位環(huán)的內壁的降溫效率,即進一步提高對電機的散熱效果。
17、3.該具有水循環(huán)冷卻結構的電機,在冷卻水輸送時會增加增壓環(huán)與限流環(huán)之間空腔的水壓,進而通過水壓對擠壓環(huán)產生一股推動力,促使擠壓環(huán)往擠壓槽內移動,進而使得壓力槽內的氣壓增大,即會將氣壓輸送至橡膠條的一側,在氣壓的作用下橡膠條承受較大的擠壓力,進而在壓力槽內向外側膨脹,即緊緊貼附在電機外殼體尾部的外表面,進而實現在對電機進行水冷降溫時對其尾部進行密封,避免冷卻水滲漏至電機尾部造成電機故障的情況發(fā)生,且通過增壓環(huán)還可以對進入到引流槽內的冷卻水進行進一步增速,進而使得冷卻水的輸送更加快速,進而再進一步提高對電機的散熱效果。