一种高防护等级的紧凑型电机的制作方法

本实用新型涉及电机领域，特别是指一种高防护等级的紧凑型电机。

背景技术：

现有电机，如中国专利申请公开说明书CN 103414279 A公开的一种紧凑型发电机，散热大都采用轴流风扇，轴流风扇安装于电机内，电机壳上开设相应的进、出风口，工作时，轴流风扇将风由进风口引入，而后由出风口引出，如此，形成内风路，以对电机进行散热。该种电机，由于其安装有定子、转子的电机壳上需开设进、出风口，电机内定子、转子所处的空间无法做到全封闭，定子、转子所处的空间内易积尘、进雨，影响定子、转子工作的稳定性，防护等级差，不适合露天等工作环境差的场所，特别是用作电动机时，工作环境相对均较差，这大大限制了其使用范围。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种高防护等级的紧凑型电机。

实现本实用新型目的的技术方案是，一种高防护等级的紧凑型电机，包括电机主体、离心风扇、导流圈和电机后端盖，电机主体包括密封的电机壳、可转动地穿设固定在电机壳中心的电机转轴、套设固定在电机转轴外的转子、和与电机壳固定连接且与转子同轴套设的定子，电机壳外壁上分布有刺片层，离心风扇、导流圈和电机后端盖依次同轴装配于电机壳的一端，离心风扇套装于电机转轴上，导流圈包括轴向环壁部和由轴向环壁部远离电机主体一端径向向内延伸的挡环部，导流圈间隙套设于离心风扇外并通过轴向环壁部与电机壳固定安装，导流圈轴向环壁部内径大于刺片层的内径，电机后端盖内设置电子变频器，电机后端盖端部开设有进风口，电机后端盖与导流圈密封固定安装。

进一步地，电子变频器呈由树脂胶封的密封状态。将易受环境、外部条件影响的电子变频器进行密封处理后，电机整体的防护等级更高。

进一步地，电机壳上刺片层的各刺片平行于电机轴向设置。如此，经导流圈导流后轴向流入刺片层的风，在刺片层内流动阻力小，从而可保证风流动速度和电机的散热效率。

进一步地，电机壳上刺片层的各刺片截面呈宽边短、长边长的长方形。相邻刺片间距小，更密集，如此，刺片层的各刺片总散热面积大，散热效果更好。

进一步地，电子变频器设于电机后端盖中部凹槽内，进风口分布于电机后端盖环形内壁上，每一进风口内设置若干引流道，引流道由若干导流板分隔而成，进风口内的引流道与电机后端盖环形内壁形成向内风道。在离心风扇的作用下，进入进风口的风被导流板挤压，从而增加流速，提高散热效率。

进一步地，导流圈轴向环壁部内径不大于刺片层的外径。当导流圈轴向环壁部内径大于刺片层的外径时，经导流圈导流后的风部分由刺片层的上方轴向流动，而不能对刺片层进行散热，从而使降低了风的利用率，工作效率差。

进一步地，转子包括转子铁芯和周向均匀分布于转子铁芯槽内的若干磁钢，定子同轴套设于转子的磁钢内侧，定子包括轴向排列且相固定的若干定子铁芯，每个定子铁芯的齿部上绕设有线圈，若干定子铁芯上的线圈于周向均匀交错设置。通过将若干绕有线圈的定子铁芯周向交错设置，以组成定子，而使定子上的线圈的分布相对均匀，以便工作过程中，每个定子铁芯作用于转子的磁拉力虽不能保证在任何时刻、工作状态下始终相同，但所有定子铁芯任何时刻作用于转子的作用力总和基本一致，如此，实现定子作用于转子的磁拉力无间隙，大小无波动，即改善该种集中绕组外转子电机的磁路，使其均匀分布，从而使电机在工作时产生持续磁场，磁场无缝隙，用作电动机时，降低启动扭矩，提高电动机驱动功率。

进一步地，若干定子铁芯上的线圈于轴向上的投影重叠无投影空白区。相比若干定子铁芯上的线圈于轴向上的投影重叠存在投影空白区的电机，其所产生的磁场利用率高，电机功率更大。

进一步地，电机壳包括筒体主体和两端盖，两端盖分别安装于筒体主体的两端。该电机壳，两端盖可拆卸，安装灵活。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，电机主体主要产热的定子，其产生的热量传递至电机壳，由电机壳上大面积的刺片层进行热量扩散，工作时，随电机转轴转动的离心风扇，将风由电机后端盖的进风口轴向引入，在对电机后端盖上的电子变频器进行散热后，径向散射，在导流圈的作用下，通过导流圈与离心风扇的间隙流向电机壳的刺片层，以加速刺片层上热量的扩散，该高防护等级的紧凑型电机，通过离心风扇和导流圈的设置，改变风的流向，将风引至电机主体的外侧，即形成外风道，避免风由电机后端盖的进风口轴向引入后，由电机主体轴心中部流过，形成内风道，而需在电机壳上设置影响定子、转子密封状态的风口，本实用新型将其内安装有定子、转子的电机壳设置成密封结构，防护等级相对较高，可用作电动机，工作在比较恶略的环境，如露天中，使用范围广。

附图说明

图1为本实用新型高防护等级的紧凑型电机的结构示意图；

图2为本实用新型高防护等级的紧凑型电机在电机主体未进行拆装情况下的装配结构示意图；

图3为图2所示装配结构示意图所对应的主视结构示意图，其中，箭头表示电机内风的流向；

图4为本实用新型高防护等级的紧凑型电机在电机主体进行拆装情况下的装配结构示意图；

图5为本实用新型高防护等级的紧凑型电机的刺片层和导流圈关系结构示意图；

图6为图2中局部A的放大结构示意图；

图7为本实用新型高防护等级的紧凑型电机的电机后端盖的主视结构示意图；

图8为本实用新型高防护等级的紧凑型电机的电机后端盖的立体结构示意图；

图9为本实用新型高防护等级的紧凑型电机的转子和定子的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，一种高防护等级的紧凑型电机，包括电机主体1、离心风扇2、导流圈3和电机后端盖4，电机主体1包括密封的电机壳11、可转动地穿设固定在电机壳11的电机转轴12、套设固定在电机转轴12外的转子13、和与电机壳11固定连接且与转子13同轴套设的定子14，电机壳11外壁上分布有刺片层110，离心风扇2、导流圈3和电机后端盖4依次同轴装配于电机壳11的一端，离心风扇2套装于电机转轴12上，导流圈3包括轴向环壁部31和由轴向环壁部31远离电机主体1一端径向向内延伸的挡环部32，导流圈3间隙套设于离心风扇2外并通过轴向环壁部31与电机壳11固定安装，导流圈轴向环壁部31内径R大于刺片层110的内径S，电机后端盖4内设置电子变频器5，电机后端盖4端部开设有进风口41，电机后端盖4与导流圈3密封固定安装。

如图1至图5所示，电机壳11上刺片层110的各刺片平行于电机轴向设置。如此，经导流圈3导流后轴向流入刺片层110的风，在刺片层110内流动阻力小，从而可保证风流动速度和电机的散热效率。

如图6所示，电机壳11上刺片层110的各刺片截面呈宽边短、长边长的长方形。相邻刺片间距小，更密集，如此，刺片层的各刺片总散热面积大，散热效果更好。

如图2、图7和图8所示，电子变频器5设于电机后端盖4中部凹槽内，进风口41分布于电机后端盖4环形内壁上，每一进风口41内设置若干引流道42，引流道由若干导流板43分隔而成，进风口41内的引流道42与电机后端盖4环形内壁形成向内风道。在离心风扇2的作用下，进入进风口41的风被导流板43挤压，从而增加流速，提高散热效率。

如图5所示，导流圈轴向环壁部31内径R不大于刺片层110的外径L。当导流圈轴向环壁部31内径R大于刺片层110的外径L时，经导流圈3导流后的风部分由刺片层110的上方轴向流动，而不能对刺片层110进行散热，从而使降低了风的利用率，工作效率相对较差。

如图4、图5和图9所示，转子13包括转子铁芯131和周向均匀分布于转子铁芯131槽内的若干磁钢132，定子14同轴套设于转子的磁钢132内侧，定子14包括轴向排列且相固定的若干定子铁芯141，每个定子铁芯141的齿部上绕设有线圈142，若干定子铁芯141上的线圈142于周向均匀交错设置。通过将若干绕有线圈的定子铁芯周向交错设置，以组成定子，而使定子上的线圈的分布相对均匀，以便工作过程中，每个定子铁芯作用于转子的磁拉力虽不能保证在任何时刻、工作状态下始终相同，但所有定子铁芯任何时刻作用于转子的作用力总和基本一致，如此，实现定子作用于转子的磁拉力无间隙，大小无波动，即改善该种集中绕组外转子电机的磁路，使其均匀分布，从而使电机在工作时产生持续磁场，磁场无缝隙，用作电动机时，降低启动扭矩，提高电动机驱动功率。

若干定子铁芯上141的线圈142于轴向上的投影重叠无投影空白区。相比若干定子铁芯上的线圈于轴向上的投影重叠存在投影空白区的电机，其所产生的磁场利用率高，电动机功率更大。

如图4所示，电机壳11包括筒体主体111和两端盖112，两端盖112分别安装于筒体主体111的两端。该电机壳11，两端盖112可拆卸，安装灵活。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，导流圈3的轴向环壁部31用以限制风的径向散射，导流圈3的挡环部32用于限制风沿轴向向电机后端盖方向流动。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，电机主体1主要产热的定子14，其产生的热量传递至电机壳11，由电机壳11上大面积的刺片层110进行热量扩散，工作时，随电机转轴12转动的离心风扇2，将风由电机后端盖4的进风口41轴向引入，再对电机后端盖4上的电子变频器5进行散热后，径向散射，在导流圈3的作用下，通过导流圈3与离心风扇2的间隙流向电机壳11的刺片层110，以加速刺片层110上热量的扩散。电子变频器5设于电机后端盖4内，与电机主体1共用同一风路进行散热，结构简单、紧凑。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，通过离心风扇2和导流圈3的设置，改变风的流向，将风引至电机主体1的外侧，即形成外风道，避免风由电机后端盖4的进风口41轴向引入后，由电机主体1轴心中部流过，形成内风道，而需在电机壳11上设置影响定子14、转子13密封状态的风口，本实用新型将其内安装有定子14、转子13的电机壳11设置成密封结构，防护等级相对较高，可用作电动机，工作在比较恶略的环境，如露天中，使用范围广。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，较佳地，电子变频器5呈由树脂胶封的密封状态。将易受环境、外部条件影响的电子变频器进行密封处理后，电机整体的防护等级更高。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，转子13可套设于定子14外，即为外转子电机，转子13也可套设于定子14内，即为内转子电机；其可用作发电机，也可用作发动机，用作发动机更为适合。

本实用新型高防护等级的紧凑型电机，电子变频器5可设于电机后端盖4中部，进风口41分布于电机后端盖4环形内壁上，电子变频器5也可设于电机后端盖4的环形边部，而进风口41设于电机后端盖4的中部。