具有风冷系统的无刷电的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种具有风冷系统的无刷电机，包括电机本体与遮罩于所述电机本体外侧的电机机壳，所述电机本体包括电机轴、连接于所述电机轴的电机转子以及设置于所述电机机壳并与所述电机转子配合的电机定子。所述无刷电机还包括风冷系统，所述风冷系统包括散热风扇与设置在散热风扇一侧的挡风板。由此可实现本发明结构简单、降温效率高的效果。
【专利说明】具有风冷系统的无刷电机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电机，尤其涉及无刷电机。
【背景技术】
[0002] 无刷电机作为同步电机的一种，可广泛使用于医疗器械、家用电器、交通工具、工 业工控、自动化以及航空航天等领域。无刷电机转子的转速受到电机定子旋转磁场的速度 以及转子极数的影响。现有的无刷电机一般包括电机主体与驱动器。当电机负载运行时， 电机内有功率损耗，该等功率损耗最终都将变成热能，这就会使电机温度升高。电机的过热 将引起电机工作效率的降低。
[0003] 中国发明专利申请公开第CN101373907A号公开了一种无刷电机，该无刷电机通 过配置冷却风扇来达成为电机降温的目的。然而，很明显地，这种于电机轴上安装风扇的结 构使得电机的紧凑性变差，同时，吹入电机内部的空气无法得到有效地利用继而使得降温 效率不高。中国实用新型公告第202260947U号则提供了另一种为电机降温的解决方式。该 种无刷电机通过将定子外露以实现散热的目的。然而，这种外露的定子使得电机的整体结 构松散，并且容易受到不必要的碰触而导致电机失效。
[0004] 因此，有必要提供一种改进的无刷电机以克服上述问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种结构简单、降温效率高的无刷电机。
[0006] 为实现上述发明目的，本发明提供了一种具有风冷系统的无刷电机，包括电机本 体与遮罩于所述电机本体外侧的电机机壳，所述电机本体包括电机轴、连接于所述电机轴 的电机转子以及设置于所述电机机壳并与所述电机转子配合的电机定子，所述无刷电机还 包括风冷系统，所述风冷系统包括散热风扇与设置在散热风扇一侧的挡风板。
[0007] 作为本发明的进一步改进，所述电机转子具有转子前端板与转子后端板，所述散 热风扇设置于所述转子前端板与所述挡风板之间。
[0008] 作为本发明的进一步改进，所述散热风扇与所述转子前端板一体成型。
[0009] 作为本发明的进一步改进，所述电机本体还包括轴承，用于将所述电机轴固定于 所述电机机壳。
[0010] 作为本发明的进一步改进，所述电机机壳具有前端盖与后端盖，所述前端盖上开 设有进气口，所述后端盖上开设有出气口。
[0011] 作为本发明的进一步改进，所述挡风板上、临近所述电机轴处开设有通风孔，气流 自所述进气口由散热风扇旋转产生的负压吸入电机本体内部，经由挡风板上的通风孔并通 过散热风扇的导引而自所述出气口流出所述无刷电机。
[0012] 作为本发明的进一步改进，所述电机转子具有转子前端板与转子后端板，所述散 热风扇设置于所述转子后端板与所述挡风板之间。
[0013] 作为本发明的进一步改进，所述散热风扇具有径向风叶。
[0014] 作为本发明的进一步改进，所述挡风板的高度与所述电机机壳内部的径向高度相 同。
[0015] 作为本发明的进一步改进，所述风冷系统包括设置在所述电机机壳上的进气口和 出气口，所述挡风板设置电机机壳内、所述进气口 一侧。
[0016] 本发明的有益效果是所述无刷电机采用具有挡风板结构的风冷系统，使得进入电 机本体的气流更加集中，避免气流于所述电机本体内流窜影响降温效果，因而提升了该无 刷电机的工作效率且结构简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1是本发明第一实施例的剖视示意图。
[0018] 图2是本发明第二实施例的剖视示意图。
[0019] 图3是本发明散热风扇的结构示意图。
[0020] 图4是本发明挡风板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不 限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变 换均包含在本发明的保护范围内。
[0022] 图1所示为本发明具有风冷系统的无刷电机100的第一实施例的剖面示意图。所 述无刷电机100包括电机本体10与遮罩于所述电机本体10外侧的电机机壳20。所述电机 本体10内安装有电机轴11、连接于所述电机轴11的电机转子12以及设置在所述电机机 壳20并与所述电机转子12配合工作的电机定子13。所述电机本体10还包括将所述电机 轴11与所述电机机壳20相连接的轴承14。可以理解地，本发明的无刷电机100也包括本 领域普通技术人员所了解的其他一般结构，如驱动器、传感器、控制器等等，在此不再赘述。
[0023] 所述电机机壳20包括前端盖21、后端盖22,所述后端盖22与所述前端盖21沿轴 向方向前后排列。所述前端盖21上开设有若干进气口或者进气孔210。所述后端盖22上 开设有若干出气口或者出气孔220。所述电机机壳20内部形成一个容纳空间23用于容纳 所述电机本体10。
[0024] 所述电机本体10的电机轴11沿前后方向穿设于所述电机机壳20的前端盖21与 后端盖22上，并通过所述轴承14与所述前端盖21、后端盖22固定。所述电机定子13上具 有若干绕组15。电机定子13内侧为与之配合的电机转子12。所述电机转子12具有转子 前端板120与转子后端板121，所述转子前端板120与所述转子后端板121沿轴向方向前后 排列。
[0025] 在本发明中，所述无刷电机100还包括风冷系统30用于为所述无刷电机降温。所 述风冷系统30包括散热风扇31与挡风板32。所述散热风扇31设置于所述电机转子12与 所述挡风板32之间。在图1所示的第一实施例中，所述散热风扇31与所述电机转子12的 转子前端板120 -体成型。所述挡风板32设置在所述散热风扇31与所述电机机壳20的前 端盖21之间。请一并参阅图3和图4,所述挡风板32具有一中空孔320用于空气的流通。 所述挡风板32为圆形，用以与所述电机机壳20的容纳空间23的形状相适应。换言之，在 优选的实施方案中，所述挡风板32的高度或直径与所述电机机壳内部的所述容纳空间23 的截面高度或径向高度相同。此结构可以确保空气流通仅自所述的中空孔320而进行，从 而避免空气的对流。在本发明中，所述散热风扇31的风叶为径向风叶。当无刷电机100启 动后，由于散热风扇31旋转产生的负压，使得外侧空气自前端盖21的进气口 210吸入所述 容纳空间23,由于所述挡风板32的遮挡，使得气流仅可从所述中空孔320进入所述散热风 扇31，并通过径向风叶的导向作用沿径向方向向四周吹去。然后，所述气流穿过所述电机定 子13使其降温后再通过所述容纳空间23的后方、穿过所述后端盖22的排气口 220吹出电 机机壳20外侧，继而达成为无刷电机100降温的效果。其气流的流通过程如图1上箭头所 示。可以理解地，在其他可能的实施方式中，所述散热风扇31可以一对，即一个安装在所述 挡风板32 -侧，一个安装在所述转子后端板121与所述后端盖22之间，用于协助将气流吹 出所述无刷电机外侧。
[0026] 图2所示为本发明具有风冷系统的无刷电机100'的第二实施例的剖面示意图。 在本第二实施例中，所述无刷电机1〇〇'的基本结构与第一实施例无刷电机1〇〇的基本结构 相同。于此，不赘述相同结构，仅就有差异的部分结构进行说明。第二实施例中的无刷电机 100 '，其风冷系统30 '的所述散热风扇3 Γ是单独设立在所述挡风板32 ' 一侧的，亦即，所述 散热风扇31'设置在所述转子后端板120'与所述挡风板32'之间，且临近所述挡风板32' 一侧设置。其气流的流通方向也与前面所述一致。
[0027] 综上所述，与现有技术相较而言，本发明无刷电机100、100'的有益效果在于：所 述风冷系统30采用挡风板结构使得进入电机本体的气流更加集中，避免气流于所述电机 本体内流窜影响降温效果。
[0028] 应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一 个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说 明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可 以理解的其他实施方式。
[0029] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说 明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式 或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种具有风冷系统的无刷电机，包括电机本体与遮罩于所述电机本体外侧的电机机 壳，所述电机本体包括电机轴、连接于所述电机轴的电机转子以及设置于所述电机机壳并 与所述电机转子配合的电机定子，其特征在于：所述无刷电机还包括风冷系统，所述风冷系 统包括散热风扇与设置在散热风扇一侧的挡风板。
2. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述电机转子具有转 子前端板与转子后端板，所述散热风扇设置于所述转子前端板与所述挡风板之间。
3. 如权利要求2所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述散热风扇与所述 转子前端板一体成型。
4. 如权利要求3所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述电机本体还包括 轴承，用于将所述电机轴固定于所述电机机壳。
5. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述电机机壳具有前 端盖与后端盖，所述前端盖上开设有进气口，所述后端盖上开设有出气口。
6. 如权利要求5所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述挡风板上、临近所 述电机轴处开设有通风孔，气流自所述进气口由散热风扇旋转产生的负压吸入电机本体内 部，经由挡风板上的通风孔并通过散热风扇的导引而自所述出气口流出所述无刷电机。
7. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述电机转子具有转 子前端板与转子后端板，所述散热风扇设置于所述转子后端板与所述挡风板之间。
8. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述散热风扇具有径 向风叶。
9. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述挡风板的高度与 所述电机机壳内部的径向高度相同。
10. 如权利要求1所述的具有风冷系统的无刷电机，其特征在于：所述风冷系统包括设 置在所述电机机壳上的进气口和出气口，所述挡风板设置电机机壳内、所述进气口 一侧。
【文档编号】H02K29/00GK104124850SQ201310149917
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2013年4月26日
【发明者】赵建刚 申请人:苏州奥宝杰电机科技有限公司