一種電動機散熱冷卻結構的製作方法
2023-06-26 12:40:16 1

本發明涉及電動機領域,尤其涉及一種電動機散熱冷卻結構。
背景技術:
在各種智能製造領域中,以電機為動力並進行驅動控制的自動化設備的自動化程度越來越高。在這種趨勢下,各行業的設備對電機的要求也越來越高,例如,效率高、功率密度大。但是電機在長時間的運轉過程中,溫升問題往往制約著電機的高效運行,進一步還會降低電機的使用壽命。電機工作過程中產生熱量的原因包括軸承摩擦、線圈電阻、鐵芯磁阻等,當電機溫度過高時,會導致電機運行出現故障,嚴重縮短電機的使用壽命。
目前對電機降溫的常用方式包括自冷式、風冷式以及水冷式。自冷式適用於產熱小的電機,風冷式的散熱能力有限且對電動機外殼的冷卻效果不佳。另外,為了提高電動機內部的散熱率,有些電動機會在前端蓋和後端蓋上開有進氣孔和出氣孔,配合定子與轉子之間的縫隙對電動機內部進行散熱。為避免雜物進入電動機內部,往往會在進氣孔和出氣孔上設置過濾網,一方面灰塵等體積較小的雜物仍能通過濾網進入電動機內部,另一方面由於氣孔較小,濾網面積也不大,所以容易阻塞進而喪失散熱功能。生產活動中使用的的電動機的工作環境使得氣孔的堵塞頻率比較大,當氣孔阻塞後拆卸清理過程繁瑣、耗時耗力。因此需要一種能夠保證電動機的整體散熱效果的裝置。
技術實現要素:
本發明的目的在於提供一種電動機整體高效散熱裝置,通過導套和後端蓋上的導流板配合實現該目的。
為了達到該目的,本發明採用如下技術方案:包括基座、固定在所述基座上的外殼、前端蓋和後端蓋,所述外殼、所述前端蓋和所述後端蓋構成內腔,穿過所述前端蓋和所述後端蓋設有轉軸,所述轉軸上安裝有轉子,所述內腔中環繞所述轉子設有定子,所述定子與所述外殼緊貼設置,所述外殼外側設有平行於所述轉軸的散熱片,其特徵在於:所述外殼外側設有風罩,所述風罩包括導套、位於所述後端蓋一側的第一出風口以及所述導套和所述第一出風口之間的第二出風口,所述導套與所述外殼構成沿所述轉軸軸線方向延伸的風道,所述後端蓋上設置有有導流板,所述導流板包括第一導流部和第二導流部,所述第二導流部自所述後端蓋向所述第二出風口一端逐漸向所述導套一側傾斜,所述第一導流部之間設有風扇,所述風扇與所述後端蓋間的所述第一導流部上設有與貫通所述風道的開孔。
由此,在風扇的作用下,第一導流部與後端蓋之間形成低壓區,風道內的空氣經過開孔能夠流入該低壓區;風扇的部分出射風帶動風道內的空氣朝向第二出風口排出,另一部分出射風朝向第一出風口排出。
作為一種優選,所述第一導流部為圓筒狀結構,所述風扇與所述第一導流部內側表面沿所述風扇徑向上的間隙小於5mm。
由此,保證負壓效果。
作為一種優選,所述第一導流部自所述後端蓋向所述第二出風口一端逐漸向所述轉軸一側傾斜,所述風扇緊鄰所述第一導流部和所述第二導流部的連接位置設置。
由此,增大穿過第一導流部和第二導流部的氣體的速度,進而保證風道內的空氣流通速度。
作為一種優選,所述第一導流部與所述第二導流部連接處平滑過渡。
作為一種優選,所述第二導流部和所述第二出風口近似垂直設置。
作為一種優選,所述導套上靠近所述前蓋板一側設有進風孔,所述進風孔沿所述導套周向上均勻設置。
作為一種優選,所述進風孔沿所述導套周向上的分布長度不超過所述導套長度的1/3。
由此,保證前端蓋附近的外殼的散熱效果。
作為一種優選,還包括水冷散熱器,所述水冷散熱器位於所述風扇與所述後端蓋之間。
由此,提高電動機向外部的散熱速度。
作為一種優選,所述水冷散熱器包括S形的散熱銅管,所述散熱銅管兩端穿過所述第一導流板並與水泵連接。
綜上,本發明具有以下優點:風道內的空氣流動並帶走外殼散發的熱量進入風扇與後端蓋之間,經過風扇的加速並經由第一出風口和第二出風口排出,能夠快速對電動機進行散熱並將熱空氣順暢的排出電動機外。
附圖說明
圖1是本發明的剖視圖;
圖2是冷卻風流向示意圖;
圖3是散熱銅管示意圖。
圖中的標號如下:
1.基座,2.外殼,21.散熱片,3.前端蓋,4.後端蓋,5.內腔,6.轉軸,61.風扇,7.轉子,8.風罩,81.導套,811.進風孔,82.第一出風口,83.第二出風口,84.風道,9.導流板,91.第一導流部,911.開孔,92.第二導流部,10.水冷散熱器,101.散熱銅管。
具體實施方式
下面結合附圖中實施例對本發明作進一步說明。
如圖1所示,該電動機包括基座1、固定在基座1上的外殼2、前端蓋3和後端蓋4。外殼2、前端蓋3和後端蓋4構成內腔5。穿過前端蓋3和後端蓋4設有轉軸6,轉軸6上安裝有轉子7,內腔5中環繞轉子7設有定子,定子與外殼2緊貼設置。外殼2外側設有平行於轉軸6的散熱片21,散熱片21傳遞電動機外殼2上的熱量並散發到空氣中去。外殼2外側設有風罩8,風罩8包括導套81、位於後端蓋4一側的第一出風口82以及導套81和第一出風口82之間的第二出風口83。導套81為環繞外殼2的筒狀結構,導套81與外殼2構成沿轉軸6軸線方向延伸的風道84,第一出風口82與轉軸6的旋轉軸6線垂直,第二出風口83與第一出風口82形成一定角度。後端蓋4上設置有有導流板9,導流板9包括第一導流部91和第二導流部92,第二導流部92自後端蓋4向第二出風口83一端逐漸嚮導套81一側傾斜,第二導流部92與導套81間的距離由後端蓋4向第二出風口83一側逐漸減小。第一導流部91之間設有風扇61,風扇61與後端蓋4間的第一導流部91上設有與貫通風道84的開孔911。
在風扇61的作用下,第一導流部91與後端蓋4之間形成低壓區,風道84內的空氣經過開孔911能夠流入該低壓區,並將電機內部經由後端蓋4一側散發的熱量排出,風扇61的部分出射風帶動風道84內的空氣朝向第二出風口83排出,另一部分出射風朝向第一出風口82排出。由於第二導流部92與導套81間的距離由後端蓋4向第二出風口83一側逐漸減小,因此出射風的速度較大,不會造成熱空間來不及排出導致的積存現象。
第一導流部91為圓筒狀結構,風扇61與第一導流部91內側表面沿風扇61徑向上的間隙小於5mm,以保證負壓效果。第一導流部91自後端蓋4向第二出風口83一端逐漸向轉軸6一側傾斜,風扇61緊鄰第一導流部91和第二導流部92的連接位置設置。增大了穿過第一導流部91和第二導流部92的氣體的速度,進而保證風道84內的空氣流通速度。第一導流部91與第二導流部92連接處平滑過渡,避免對風速產生較大影響。第二導流部92和第二出風口83近似垂直設置,此時第二導流板9兩側的流動氣體能夠順暢的通過第二出風口83排出。
導套81上靠近前蓋板一側設有進風孔811,進風孔811沿導套81周向上均勻設置。進風孔811沿導套81周向上的分布長度不超過導套81長度的1/3。以此保證了前端蓋3附近的外殼2的散熱效果。
還包括水冷散熱器10,水冷散熱器10位於風扇61與後端蓋4之間。水冷散熱器10的設置加快了電動機內部向外的散熱速度,保證了散熱效果。水冷散熱器10包括S形的散熱銅管101,散熱銅管101兩端穿過第一導流板9並與水泵連接。
以上說明僅僅是對本發明的解釋,使得本領域普通技術人員能完整的實施本方案,但並不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,這些都是不具有創造性的修改。但只要在本發明的權利要求範圍內都受到專利法的保護。