具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构的制作方法
【专利摘要】具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，属于机电【技术领域】。本实用新型为了解决现有的封闭式电机机壳上的散热翅与外部空气域接触面积有限，冷却效果差，电机的运行温升高，电机运行性能低的问题。机壳上周向均布有三条连接加强筋，每条连接加强筋的长度方向均与机壳的轴线方向相一致，位于机壳顶端的连接加强筋与其左下方的连接加强筋之间定义为第一散热区域，位于机壳顶端的连接加强筋与其右下方的连接加强筋之间定义为第二散热区域；第一散热区域和第二散热区域内均等间距设置有多个散热柱组，每个散热柱组均包括多个散热柱，多个散热柱沿机壳的轴线方向等间距布置。本实用新型用于电机散热，散热效率为现有电机机壳的3倍。
【专利说明】具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电机冷却系统，具体涉及一种具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，属于电机【技术领域】。
【背景技术】
[0002]小功率电动机通常采用密闭式冷却结构，电机工作时各部件产生的损耗主要以热量形式沿径向方向通过机壳传递到外部环境中。随着当代电动机设计行业朝着小体积、高功率密度方向发展的同时，其运行单位时间内产生的热量也随之增加，传统机壳上的散热翅由于与外部空气域接触面积有限，导致电机工作时内部产生的热量无法及时传递到外部环境中，造成各部件温升偏高。这种情况不但造成电机运行效率下降，输出功率降低，同时也使得电机内部绝缘材料迅速老化，严重威胁到电机正常运行。
[0003]因此，在保证电机电气性能和机械性能不变的基础上，通过改变外部散热结构来提升密闭式电动机散热能力，从而将电机内部产生的热量及时传递到外部环境中，降低运行时各部件的最高温升，确保绝缘材料在其工作温升限范围内，是提升电机运行寿命和稳定性的重要措施。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，以解决现有的封闭式电机机壳上的散热翅与外部空气域接触面积有限，冷却效果差，电机的运行温升高，电机运行性能低的问题。
[0005]本实用新型为了解决上述技术问题所采取的技术方案是:
[0006]实用新型所述具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构包括机座、机壳及多个散热柱组，所述机壳上周向均布有三条连接加强筋，每条连接加强筋的长度方向均与机壳的轴线方向相一致，三条连接加强筋的其中一条连接加强筋位于机壳的顶端，位于机壳顶端的连接加强筋与其左下方的连接加强筋之间定义为第一散热区域，位于机壳顶端的连接加强筋与其右下方的连接加强筋之间定义为第二散热区域，左下方的连接加强筋与右下方的连接加强筋之间定义为支撑区域，机座与机壳连接且位于支撑区域内；所述第一散热区域和第二散热区域内均等间距设置有多个散热柱组，每个散热柱组均包括多个散热柱，多个散热柱沿机壳的轴线方向等间距布置。
[0007]优选的:每个散热柱的轴线均与机壳的轴线垂直相交。如此设置，更大幅度地增加了机壳与外围空气域接触的散热面积，对于降低电机工作时各部件的最高温升和优化温升分布起到良好的改善效果，且在机壳的实际生产过程中可以节省部分原材料，降低生产成本。
[0008]优选的:每个散热柱组中相邻的两个散热柱的间隔距离等于散热柱的直径。如此设置，相邻两个散热柱之间的冷却介质流动更顺畅，且最大限度的利用了每个散热柱的外表面进行冷热交换。
[0009]优选的:所述第一散热区域和第二散热区域内相邻两个散热柱组之间的间距等于散热柱的半径。如此设置，相邻两个散热柱组之间的冷却介质流动更顺畅，且最大限度的利用了每个散热柱的外表面进行冷热交换。
[0010]优选的:所述第一散热区域和第二散热区域内散热柱组的个数均为七个。
[0011]优选的:每个散热柱的高度均为其直径的2倍。如此设置，在节约原材料的同时，满足了散热需求。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下效果:本实用新型的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构其机壳外表面米用轴向均勾、间隔开放式散热柱，较传统机壳外表面散热翅特点相比，大幅度增加机壳与外围空气域接触的散热面积，同时有效的降低了冷却介质在轴向传递时的流量损失，对于降低电机工作时各部件的最高温升和优化温升分布起到良好的改善效果，相同风量的情况下，散热效率为传统机壳的三倍。本实用新型的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，冷却介质流至机壳表面散热柱时会产生绕流，将散热柱表面包裹，这样可以有效的将传递到散热柱上的热量带走。各个散热柱之间由于具有间断式特点，使得冷却介质在相邻的散热柱之间呈“8”字型传递路径。不但增加了机壳表面与外围空气域的接触面积，而且将传统冷却介质沿轴向单一方向流通改善成具有轴向及周向多路径流通，很大程度上降低了风磨损耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型所述具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构的立体结构图。
【具体实施方式】
[0014]下面根据附图详细阐述本实用新型优选的实施方式。
[0015]如图1所示，本实用新型所述具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构包括机座1、机壳2及多个散热柱组4，所述机壳2上周向均布有三条连接加强筋3，每条连接加强筋3的长度方向均与机壳2的轴线方向相一致，三条连接加强筋3的其中一条连接加强筋位于机壳2的顶端，位于机壳2顶端的连接加强筋3与其左下方的连接加强筋3之间定义为第一散热区域，位于机壳2顶端的连接加强筋3与其右下方的连接加强筋3之间定义为第二散热区域，左下方的连接加强筋3与右下方的连接加强筋3之间定义为支撑区域，机座I与机壳2连接且位于支撑区域内；所述第一散热区域和第二散热区域内均等间距设置有多个散热柱组4，每个散热柱组4均包括多个散热柱5，多个散热柱5沿机壳2的轴线方向等间距布置。每个散热柱5的轴线均与机壳2的轴线垂直相交。每个散热柱组4中相邻的两个散热柱5的间隔距离等于散热柱的直径。所述第一散热区域和第二散热区域内相邻两个散热柱组4之间的间距等于散热柱5的半径。所述第一散热区域和第二散热区域内散热柱组4的个数均为七个。每个散热柱5的高度均为其直径的2倍。电机正常工作时定子绕组及铁心产生的损耗相对于其它各部件最为严重，该部分损耗以热量形式沿径向方向通过定子铁心传递到机壳，本实施方式的冷却结构涉及到的具有轴向均匀、间隔散热柱，可以提升冷却介质将该部分热量传递到外部空气域的能力，从而降低电机内各部件温升，改善电机内各发热部件温度梯度过大的现状。定子铁心通过叠压工艺装入本实施方式的机壳内部，转子部分装入后，机壳两侧通过螺钉将电机端盖与机壳紧密链接，端盖及机壳端部螺孔径向尺寸均小于外径，端盖与机壳连接处具有深度为5mm的凹槽，凹槽内径与机壳外径相同，从而确保电机内部的密封状态。端部风罩与风罩具有相同的外径尺寸，可以使冷却风全部送入散热柱间区域。
[0016]本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
【权利要求】
1.具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，包括机座(I)、机壳(2)及多个散热柱组(4)，其特征在于:所述机壳(2)上周向均布有三条连接加强筋(3)，每条连接加强筋(3)的长度方向均与机壳(2)的轴线方向相一致，三条连接加强筋(3)的其中一条连接加强筋位于机壳(2)的顶端，位于机壳(2)顶端的连接加强筋(3)与其左下方的连接加强筋(3)之间定义为第一散热区域，位于机壳(2)顶端的连接加强筋(3)与其右下方的连接加强筋(3)之间定义为第二散热区域，左下方的连接加强筋(3)与右下方的连接加强筋(3)之间定义为支撑区域，机座(I)与机壳(2)连接且位于支撑区域内；所述第一散热区域和第二散热区域内均等间距设置有多个散热柱组(4)，每个散热柱组(4)均包括多个散热柱(5)，多个散热柱(5)沿机壳(2)的轴线方向等间距布置。
2.根据权利要求1所述的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，其特征在于:每个散热柱(5)的轴线均与机壳(2)的轴线垂直相交。
3.根据权利要求2所述的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，其特征在于:每个散热柱组(4)中相邻的两个散热柱(5)的间隔距离等于散热柱的直径。
4.根据权利要求3所述的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，其特征在于:所述第一散热区域和第二散热区域内相邻两个散热柱组(4)之间的间距等于散热柱(5)的半径。
5.根据权利要求4所述的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，其特征在于:所述第一散热区域和第二散热区域内散热柱组(4)的个数均为七个。
6.根据权利要求5所述的具有间隔开放式散热柱的电机机壳散热冷却结构，其特征在于:每个散热柱(5)的高度均为其直径的2倍。
【文档编号】H02K5/20GK204243982SQ201420802413
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】丁树业, 王勇, 刘书齐, 李忠雨 申请人:哈尔滨理工大学