內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電機(jī)散熱冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，包括電機(jī)的殼體、殼體內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子連接的驅(qū)動軸，其特征在于，所述定子與轉(zhuǎn)子之間設(shè)有用于流通氣體的散熱間隙，驅(qū)動軸內(nèi)設(shè)有與外界連通的氣體通道；驅(qū)動軸上設(shè)有進(jìn)氣孔和出氣孔，氣體通道與散熱間隙通過進(jìn)氣孔和出氣口連通。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)巧妙，可以將電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的熱量通過貫通氣流外導(dǎo)，散熱效果佳，通用性強(qiáng)。
【專利說明】
內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型屬于電機(jī)散熱冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的散熱冷卻機(jī)構(gòu)通常包括散熱片和散熱風(fēng)扇:散熱片均勻設(shè)置在電機(jī)殼外部的圓周上，形成發(fā)射狀并向軸向延伸，散熱風(fēng)扇設(shè)置在電機(jī)的一端，利用風(fēng)扇將電機(jī)外部的風(fēng)流引導(dǎo)到電機(jī)殼外部圓周的軸向，使其順著散熱片延伸的方向流動， 從而帶走電機(jī)的熱量。這樣的散熱機(jī)構(gòu)只能給電機(jī)外殼及其所接觸的定子散熱，但在電機(jī)內(nèi)部，尤其是電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱難以散出，而長時(shí)間轉(zhuǎn)子積聚的熱量將引起線圈的電阻值升高造成效率降低?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，可以將電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的熱量通過貫通氣流外導(dǎo)，散熱效果佳，通用性強(qiáng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，包括電機(jī)的殼體、殼體內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子連接的驅(qū)動軸，所述定子與轉(zhuǎn)子之間設(shè)有用于流通氣體的散熱間隙，驅(qū)動軸內(nèi)設(shè)有與外界連通的氣體通道;驅(qū)動軸上設(shè)有進(jìn)氣孔和出氣孔，氣體通道與散熱間隙通過進(jìn)氣孔和出氣口連通。
[0006]優(yōu)選的，所述進(jìn)氣孔和出氣孔皆呈上下分布的組對設(shè)置，且每組對包括兩個(gè)與氣體通道連通的孔。
[0007]優(yōu)選的，所述進(jìn)氣孔和出氣孔皆分為兩組對，且每組對中的孔相對驅(qū)動軸軸線等高對稱分布。
[0008]優(yōu)選的，所述驅(qū)動軸一端與轉(zhuǎn)子連接，另一端與齒輪箱連接。
[0009]優(yōu)選的，所述驅(qū)動軸的外軸面上位于進(jìn)氣孔處設(shè)有氣體引流槽，氣體引流槽的底槽面在外軸面與進(jìn)氣孔之間傾斜設(shè)置。
[0010]優(yōu)選的，所述氣體引流槽底槽面的法方向與進(jìn)氣孔的軸線夾角為10°。
[0011]優(yōu)選的，不同組對的進(jìn)氣孔處的氣體引流槽的底槽面傾斜方向相反。
[0012]優(yōu)選的，所述驅(qū)動軸的氣體通道內(nèi)徑為20_。
[0013]優(yōu)選的，進(jìn)氣孔和出氣孔的直徑為4mm。
[0014]本實(shí)用新型的電機(jī)在工作時(shí)，齒輪箱帶動驅(qū)動軸周向轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸帶動轉(zhuǎn)子周向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動中生成的熱量使得散熱間隙的氣體溫度升高，但是驅(qū)動軸在轉(zhuǎn)動過程中， 其進(jìn)氣孔和出氣孔會間歇性地與散熱間隙連通，形成“散熱間隙的熱空氣—進(jìn)氣孔—?dú)怏w通道—熱空氣與齒輪箱內(nèi)齒輪油熱交換—冷空氣—?dú)怏w通道—出氣孔—散熱間隙”的氣體循環(huán)流動路線，實(shí)現(xiàn)散熱間隙內(nèi)的集熱流向齒輪箱，分散電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量。
[0015]其中，為了促進(jìn)散熱間隙中熱空氣主動進(jìn)入進(jìn)氣孔以及氣體通道，本實(shí)用新型采用特殊結(jié)構(gòu)的氣體引流槽作為動力源:由于氣體引流槽的槽深沿槽體的長度方向由淺到深，且進(jìn)氣孔位于槽體最深處，所以當(dāng)氣體引流槽轉(zhuǎn)動至散熱間隙處時(shí)，會產(chǎn)生引流作用， 將散熱間隙中的熱空氣吸入進(jìn)氣孔內(nèi)，然后沿氣體通道流入齒輪箱中，并與齒輪箱中的齒輪油形成對流并實(shí)現(xiàn)熱交換，冷卻后的氣體只能沿氣體通道上升，由于此刻散熱間隙內(nèi)部處于負(fù)壓狀態(tài)，所以冷卻后氣體會在氣壓作用下從出氣孔流出并進(jìn)入散熱間隙中繼續(xù)吸收轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量，然后再次按照氣體循環(huán)線路進(jìn)行移動并進(jìn)行散熱作業(yè)。
[0016]為了保證電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)皆能實(shí)現(xiàn)散熱功能，所以本實(shí)用新型中的進(jìn)氣孔設(shè)為兩組對，且不同組對進(jìn)氣孔處的氣體引流槽的底槽面傾斜方向相反，以便在正、反轉(zhuǎn)時(shí)，分別由底槽面傾斜方向不同的氣體引流槽進(jìn)行引流以推動氣體循環(huán)。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1)本實(shí)用新型解決了電機(jī)內(nèi)部無法良好散熱的問題，通過驅(qū)動軸上分布的進(jìn)、出氣孔，貫通內(nèi)外部氣流，可以快速分散電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，散熱效果佳；
[0019]2)本實(shí)用新型中的氣體循環(huán)線路獨(dú)立性強(qiáng)，可以作為現(xiàn)有技術(shù)中散熱技術(shù)的增補(bǔ)技術(shù)方案；
[0020]3)電機(jī)的內(nèi)部空間沒有得到額外占用，而且不需增加任何附加動能以推動氣體循環(huán)，環(huán)保節(jié)能?！靖綀D說明】
[0021]圖1為【具體實(shí)施方式】中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1中驅(qū)動軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為圖1中驅(qū)動軸在進(jìn)氣孔中心線方向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為圖1中驅(qū)動軸在出氣孔中心線方向剖視結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]如圖1 -4所不，內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，包括電機(jī)的殼體、殼體內(nèi)的定子1、轉(zhuǎn)子2以及一端與轉(zhuǎn)子2連接的驅(qū)動軸3,驅(qū)動軸3另一端與齒輪箱8連接，驅(qū)動軸3內(nèi)設(shè)有與齒輪箱8 連通的氣體通道7,驅(qū)動軸3上設(shè)有與氣體通道7連通的進(jìn)氣孔4和出氣孔5,驅(qū)動軸3的外軸面上位于進(jìn)氣孔4處設(shè)有氣體引流槽9,氣體引流槽9的底槽面在驅(qū)動軸3的軸面與進(jìn)氣孔4 之間傾斜設(shè)置，且氣體引流槽底槽面的法方向與進(jìn)氣孔4的軸線夾角為10°。進(jìn)氣孔4和出氣孔5皆呈上下分布的兩組對設(shè)置，且每組對包括兩個(gè)相對驅(qū)動軸軸線等高對稱分布的孔，不同組對的進(jìn)氣孔4處的氣體引流槽9的底槽面傾斜方向相反。
[0027]所述驅(qū)動軸的氣體通道7內(nèi)徑為20_，進(jìn)氣孔4和出氣孔5的直徑為4_。
[0028]本實(shí)用新型的電機(jī)在工作時(shí)，齒輪箱8帶動驅(qū)動軸3周向轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸3帶動轉(zhuǎn)子2 周向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子2在轉(zhuǎn)動中生成的熱量使得散熱間隙6的氣體溫度升高，但是驅(qū)動軸3在轉(zhuǎn)動過程中，其進(jìn)氣孔4和出氣孔5會間歇性地與散熱間隙6連通，形成“散熱間隙6的熱空氣—進(jìn)氣孔4—?dú)怏w通道7—熱空氣與齒輪箱8內(nèi)齒輪油熱交換—冷空氣—?dú)怏w通道7—出氣孔5— 散熱間隙6”的氣體循環(huán)流動路線，實(shí)現(xiàn)散熱間隙6內(nèi)的集熱流向齒輪箱，分散電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生的熱量。
[0029]其中，為了促進(jìn)散熱間隙中熱空氣主動進(jìn)入進(jìn)氣孔4以及氣體通道7,本實(shí)用新型采用特殊結(jié)構(gòu)的氣體引流槽9作為動力源:由于氣體引流槽9的槽深沿槽體的長度方向由淺到深，且進(jìn)氣孔4位于槽體最深處，所以當(dāng)氣體引流槽9轉(zhuǎn)動至散熱間隙6處時(shí)，會產(chǎn)生引流作用，將散熱間隙6中的熱空氣吸入進(jìn)氣孔4內(nèi)，然后沿氣體通道7流入齒輪箱8中，并與齒輪箱8中的齒輪油形成對流并實(shí)現(xiàn)熱交換，冷卻后的氣體只能沿氣體通道7上升，由于此刻散熱間隙6內(nèi)部處于負(fù)壓狀態(tài)，所以冷卻后氣體會在氣壓作用下從出氣孔5流出并進(jìn)入散熱間隙6中繼續(xù)吸收轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生的熱量，然后再次按照氣體循環(huán)線路進(jìn)行移動并進(jìn)行散熱作業(yè)。
[0030]為了保證電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)皆能實(shí)現(xiàn)散熱功能，所以本實(shí)用新型中的進(jìn)氣孔4設(shè)為兩組對，且不同組對進(jìn)氣孔4處的氣體引流槽9的底槽面傾斜方向相反，以便在正、反轉(zhuǎn)時(shí)，分別由底槽面傾斜方向不同的氣體引流槽9進(jìn)行引流以推動氣體循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，包括電機(jī)的殼體、殼體內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子連接的驅(qū) 動軸，其特征在于，所述定子與轉(zhuǎn)子之間設(shè)有用于流通氣體的散熱間隙，驅(qū)動軸內(nèi)設(shè)有與外 界連通的氣體通道;驅(qū)動軸上設(shè)有進(jìn)氣孔和出氣孔，氣體通道與散熱間隙通過進(jìn)氣孔和出 氣口連通。2.如權(quán)利要求1所述內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)氣孔和出氣孔皆呈上 下分布的組對設(shè)置，且每組對包括兩個(gè)與氣體通道連通的孔。3.如權(quán)利要求1所述內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)氣孔和出氣孔皆分為 兩組對，且每組對中的孔相對驅(qū)動軸軸線等高對稱分布。4.如權(quán)利要求1所述內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動軸一端與轉(zhuǎn)子連 接，另一端與齒輪箱連接。5.如權(quán)利要求1-4任一所述內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動軸的外軸面 上位于進(jìn)氣孔處設(shè)有氣體引流槽，氣體引流槽的底槽面在外軸面與進(jìn)氣孔之間傾斜設(shè)置。6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述氣體引流槽底槽面的 法方向與進(jìn)氣孔的軸線夾角為10°。7.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，不同組對的進(jìn)氣孔處的氣 體引流槽的底槽面傾斜方向相反。8.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動軸的氣體通道內(nèi) 徑為20mm。9.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)部散熱自冷卻的電機(jī)，其特征在于，進(jìn)氣孔和出氣孔的直徑為 4mm 〇
【文檔編號】H02K9/06GK205583933SQ201620364109
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】周陽, 陳起旭, 張維熙, 李彤, 鄒忠月, 陳建
【申請人】三門峽速達(dá)交通節(jié)能科技股份有限公司