一种高密度永磁同步电机用高散热壳体的制作方法

本发明属于机械设备相关技术领域，具体涉及一种高密度永磁同步电机用高散热壳体。

背景技术：

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，电机在电路中是用字母m(旧标准用d)表示，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，发电机在电路中用字母g表示，它的主要作用是利用机械能转化为电能，永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流，此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机用，此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机用，电机外壳主要用途是保护电机不受雨水、腐蚀、生锈等环境影响的电机外壳，由于它的保护可以使电机寿命更长，并且可以在合适的条件下运行，它还根据电机的外壳类型为电机提供一种冷却系统。

公开号为208571849u的专利文件公开了一种永磁同步电机，其包括定子、转子、风轮、上端盖、下端盖和机壳，其特征在于，永磁同步电机还包括：风罩，其设置在所述下端盖的外侧，并与下端盖围成容置空间，所述容置空间与所述机壳的内部连通；多个风道，其分别设置在所述机壳的外侧并与所述容置空间连通；其中，所述机壳上开设有用于使所述机壳的内部与所述风道连通的第一通孔；所述风轮设置于所述容置空间内；通过本实用新型的技术方案使得永磁同步电机内部产生的热量能够及时散发，避免永磁同步电机内部由于温度逐步升高而引起转子内永磁体的退磁，进一步避免了电机损坏；由此提升永磁同步电机的使用性能，提高永磁同步电机整体的散热效率，确保永磁同步电机安全运行，但是现有的电机外壳技术存在以下问题：现有的电机散热方式有通过在电机壳体内开设螺旋状的导流通道，通过水、油、冷气等介质来降低电机工作时的温度，帮助电机散热，但是这样的电机散热方式散热面积不全面，而且比较单一，若出现螺旋管道堵住，就无法进行散热，这样容易造成电机壳体内部无法进行有效的散热，从而造成其电机壳体内部温度升高，影响电机的工作效率，还可能使得电机停机，无法运转和工作。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高密度永磁同步电机用高散热壳体，以解决上述背景技术中提出电机散热面积不全面且电机壳内部现螺旋管道堵住时就无法进行散热的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高密度永磁同步电机用高散热壳体，包括后端盖和主壳体，所述后端盖安装在主壳体后端外壁上，所述后端盖后端圆周内壁上设置有后圆盖，，所述后圆盖和后端盖通过焊接边焊接连接，所述后端盖圆周外壁内部设置有螺孔a，所述主壳体上端圆周外壁上设置有接线盒，所述接线盒前侧的主壳体上设置有冷却水进口，所述主壳体靠后侧下端圆周外壁上设置有冷却水出口，所述主壳体圆周外壁上设置有机座，所述主壳体后端外壁上设置有安装壳，所述安装壳圆周外壁内部设置有螺孔c，所述主壳体的前侧设置有前端盖，所述前端盖上设置有螺孔b，所述前端盖的内部设置有机轴孔，所述主壳体的内部设置有横通道，所述主壳体的内部还设置有竖通道，所述主壳体前侧圆周外壁上设置有安装板，所述安装板上设置有螺孔d。

优选的，所述安装壳的直径小于主壳体的直径，所述安装壳设置在后端盖的圆周内部，所述安装壳和后端盖紧密贴合在一起，所述后端盖后端外壁为圆弧形。

优选的，所述后端盖内部同样设置有水冷通道，所述水冷通道围绕后端盖设置有一周，所述水冷管外部通过水冷管和冷却水出口、冷却水进口连接，所述水冷管中间位置处设置有连接头。

优选的，所述竖通道为圆形，所述横通道为直线形，所述竖通道的竖向截面面积和横通道的横向截面面积相同。

优选的，所述冷却水进口的直径和冷却水出口的直径相同，所述冷却水进口最下端设置在竖通道上端圆周外壁上，所述冷却水出口最上端设置在在竖通道下端圆周外壁上，所述冷却水进口设置在主壳体靠前侧外壁上，所述冷却水出口设置在主壳体靠后侧下端外壁上。

优选的，所述竖通道和横通道呈相互交叉，所述竖通道与横通道保持相互垂直状态。

优选的，所述竖通道和横通道贴近主壳体的圆周内壁，所述冷却水进口与冷却水管之间保持密封性，所述冷却水出口与冷却水管之间保持密封性。

与现有电机外壳技术相比，本发明提供了一种高密度永磁同步电机用高散热壳体，具备以下有益效果：

本发明通过在主壳体的内部增加竖通道和横通道，这样在主壳体的内部注入冷却水时，可以增大冷却水与主壳体的接触面积，从而达到冷却水吸热降温的最大化，虽然电机的设计在不断改进，但是它们始终因能量损耗和低能效而产生热量，在大多数情况下，可以通过传导性冷却来实现散热，在这种方法中，热量通过安装接口从电机传导到机器主壳体上，再通过冷却水将热量吸收带走，而一般的电机主壳体上只安装了螺旋式的冷却通道，只能通过这一种通道进行散热，难以达到快速全面进行散热，而该新型电机主壳体上有多个竖通道和横通道，而且竖通道和横通道为相互交叉，这样让冷却水在竖通道中向下流动，而冷却水在横通道中向后侧移动，冷却水由冷却水管中流入到到冷却水进口上，这时可以由泵的作用不断的将冷却水注入到冷却水进口中，冷却水就可以快速的进入到竖通道和横通道中，冷却水在向后侧移动过程中，不断的由横通道流向竖通道中，这样竖通道再向下流入到下侧的横通道，最后所有竖通道和横通道中的冷却水统一流入到冷却水出口处，再由冷却水出口处连接的冷却水管流出去，且不必担心竖通道和横通道中有堵塞的情况，可以让多条竖通道和横通道进行流动，而且通过多个横通道向后侧流动，这样就加大了冷却水通过在主壳体上的流动面积，且能够通过泵的压力，快速的将冷却水注入到竖通道和横通道中，使得冷却水不断在竖通道和横通道中来回流动，这样不仅增大了接触面积，还能够减少维修的状况，通过冷却水吸热降温方式对电机进行散热，从而使得电机达到高散热，提高了电机的使用性能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的一种高密度永磁同步电机用高散热壳体立体结构示意图；

图2为本发明提出的电机壳立体结构示意图；

图3为本发明提出的电机壳侧面结构示意图；

图4为本发明提出的电机壳正面结构示意图；

图中：1、后端盖；2、后圆盖；3、焊接边；4、螺孔a；5、冷却水出口；6、主壳体；7、机座；8、接线盒；9、冷却水进口；10、安装壳；11、前端盖；12、机轴孔；13、螺孔b；14、螺孔c；15、横通道；16、竖通道；17、安装板；18、螺孔d。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种高密度永磁同步电机用高散热壳体，包括后端盖1和主壳体6，后端盖1安装在主壳体6后端外壁上，后端盖1后端圆周内壁上设置有后圆盖2，后圆盖2和后端盖1通过焊接边3焊接连接，后端盖1内部同样设置有水冷通道，水冷通道围绕后端盖1设置有一周，水冷管外部通过水冷管和冷却水出口5、冷却水进口9连接，水冷管中间位置处设置有连接头，后端盖1圆周外壁内部设置有螺孔a4，主壳体1上端圆周外壁上设置有接线盒8，接线盒8前侧的主壳体6上设置有冷却水进口9，冷却水进口9的直径和冷却水出口5的直径相同，冷却水进口9最下端设置在竖通道16上端圆周外壁上，冷却水出口5最上端设置在在竖通道16下端圆周外壁上，冷却水进口9设置在主壳体6靠前侧外壁上，冷却水出口5设置在主壳体6靠后侧下端外壁上，这样使得冷却水可以从冷却水进口9中进去，再通过泵的作用让冷却水快速的进入到竖通道16和横通道15中，最后所有竖通道16和横通道15中的冷却水统一流入到冷却水出口5处，再由冷却水出口5处连接的冷却水管流出去，主壳体6靠后侧下端圆周外壁上设置有冷却水出口5，主壳体6圆周外壁上设置有机座7，主壳体6后端外壁上设置有安装壳10，安装壳10圆周外壁内部设置有螺孔c14，主壳体6的前侧设置有前端盖11，前端盖11上设置有螺孔b13，前端盖11的内部设置有机轴孔12，主壳体6的内部设置有横通道15，主壳体6的内部还设置有竖通道16，主壳体6前侧圆周外壁上设置有安装板17，安装板17上设置有螺孔d18。

一种高密度永磁同步电机用高散热壳体，包括后端盖1和主壳体6，安装壳10的直径小于主壳体6的直径，安装壳10设置在后端盖1的圆周内部，安装壳10和后端盖1紧密贴合在一起，后端盖1后端外壁为圆弧形，这样使得后端盖1可以通过安装壳10安装在主壳体6的后端外壁上，对主壳体6的内部进行保护，防止灰尘等其他的杂物从主壳体6的后端进入到而主壳体6的内部，造成转子等部件的损坏，可以有效进行降温，竖通道16为圆形，横通道15为直线形，竖通道16的竖向截面面积和横通道15的横向截面面积相同，这样可以增大冷却水与主壳体6的接触面积，能够快速进行吸热降温，从而达到高散热的效果，而且冷却水通过泵的作用可以快速的进入到竖通道16和横通道15中，冷却水从横通道15向后侧移动过程中，不断的由横通道15流向竖通道16中，通过多个横通道15向后侧流动，这样就加大了冷却水通过在主壳体6上的流动面积，由竖通道16和横通道15内部的冷却水作用，就能够快速达到高散热的目的，竖通道16和横通道15呈相互交叉，竖通道16与横通道15保持相互垂直状态，这样使得冷却水能够同时进入到多个竖通道16和横通道15中，且不必担心竖通道16和横通道15中有堵塞的情况，可以让多条竖通道16和横通道15进行流动，从而能够同步进行吸热降温的效果，竖通道16和横通道15贴近主壳体6的圆周内壁，冷却水进口9与冷却水管之间保持密封性，冷却水出口5与冷却水管之间保持密封性，这样使得竖通道16和横通道15的冷却水更好的对主壳体6内部的温度进行吸收，这样能够达到快速降温的效果，而且冷却水进口9和冷却水出口5与冷却水管之间保持非常好的密封，这样防止冷却水流入到主壳体6上，对主壳体6造成毁坏、腐蚀等状况，造成电机不能正常使用。

本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，在安装该电机散热壳体时，先将安装壳10安装在后端盖1的内部，可以将主壳体6内部的转轴和转子等其他部件安装好，然后将接源线安装在接线盒8的内部，再将后端盖1套在主壳体6上的安装壳10上，使得螺孔a4对准螺孔c14，将通过螺母安装在螺孔a4和螺孔c14中，对后端盖1进行固定，然后将前端盖11放置在安装板17的前端外壁上，让转轴穿过机轴孔12，且使得螺孔b13对准螺孔d18，再用螺母对前端盖11进行固定，接着就可以将冷却水管接到冷却水进口9和冷却水出口5上，该永磁同步电机首要是由转子、端盖、及定子等各部件组成的，此电机的最大的特点是它的定子结构与普通的感应电机的结构十分的类似，首要是区别于转子的共同的结构与其它电机构成了不同，和常用的异步电机的最大不同则是转子的共同的结构，在转子上放有高质量的永磁体磁极，该永磁同步电机在电动机的定子绕组中通入三相电流，在通入电流后就会在电动机的定子绕组中构成旋转磁场，由于在转子上装置了永磁体，永磁体的磁极是固定的，依据磁极的同性相吸异性相斥的原理，在定子中发生的旋转磁场会带动转子进行旋转，终究达到转子的旋转速度与定子中发生的旋转磁极的转速持平，所以可以把此电机的起动进程看成是由异步发动阶段和牵入同步阶段组成的，在异步发动的研讨阶段中，电动机的转速是从零开始逐步增大的，形成上述的首要原因是其在异步转矩、永磁发电制动转矩、矩起的磁阻转矩和单轴转由转子磁路不对称而引起等一系列的要素，在这个进程中转速是振动着上升的，在起动进程中，质的转矩，只有异步转矩是驱动性电动机就是以这转矩来得以加快的，其他的转矩大部分以制动性质为主，在电动机的速度由零增加到接近定子的磁场旋转转速时，在永磁体脉振转矩的影响下，永磁同步电机的转速有可能会超越同步转速，而呈现转速的超调现象，但通过一段时间的转速振动后，终究在同步转矩的效果下而被牵入同步，该永磁同步电机在启动和工作过程中会产生大量的热量，主壳体6内部的热量会传导在主壳体6内壁上，然后就可以通过泵作用将冷却水经过水却水管注入到冷却水进口9上，让冷却水在竖通道16中向下流动，而在横通道15中冷却水向后侧移动，冷却水由冷却水管中流入到到冷却水进口9上，由于泵的作用不断的将冷却水注入到冷却水进口9中，冷却水就可以快速的进入到竖通道16和横通道15中，冷却水在向后侧移动过程中，不断的由横通道15流向竖通道16中，且又由竖通道16不断的流向横通道15中，这样不停反复流动过程中，将主壳体6上温度进行吸收，由于冷却水的温度较低，从而有利于将主壳体6上的稳定吸走，以至于使得冷却水的温度升高，达到平衡的效果，可以快速的对主壳体6进行快速散热，而竖通道16再向下流入到下侧的横通道15中，最后所有竖通道16和横通道15中的冷却水统一流入到冷却水出口5处，再由冷却水出口5处连接的冷却水管流出去，这样不必担心竖通道16和横通道15中有堵塞的情况，可以让多条竖通道16和横通道15进行流动，而且通过多个横通道15向后侧流动，这样就加大了冷却水通过在主壳体6上的流动面积，从而使得电机能够更好的散热。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。