CN104638837A - 一种电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电机，属于电机技术领域。它解决了现有的电机散热性差，电机性能受温升影响大的问题。本电机，包括机壳、安装在机壳内的定子和转子组件，所述转子组件包括转轴和安装在转轴上的绕线组，所述转轴的两端均凸出机壳，在转轴的一端安装有外风叶，在转轴上还套设并安装有内风叶，所述内风叶位于绕线组的一侧且安装在机壳内。本电机具有散热效果快、电机温升低、性能优良的优点。

Description

一种电机

技术领域

本发明属于电机技术领域，涉及一种电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，由于电能转换成动能过程中，绕线组易产生热量，影响能量的转换率。

中国专利CN201639395U公开了一种无刷发电机领域,包括定子、转子、内线圈、前盖、前叶轮和后盖,前盖、定子和后盖依次装连为一整体,转子设有转子轴,转子轴支撑在前盖和后盖上设有轴承上,转子轴的两端分别从前盖和后盖中穿出,转子轴从前盖中伸出的部分装连有前叶轮,内线圈固定在后盖上,并伸入转子所具有的环形凹槽内,后盖面向定子的侧面固定有内线圈,其另一侧面设有环形槽,环形槽内装连有整流桥；转子轴从后盖中伸出的部分装连有后叶轮；后叶轮的外端设有与后盖装连的防尘盖,防尘盖上设有通风孔。

上述的电机叶轮安装在外侧，能降低外壳上的温度，但是对绕线组上的温度降低效果不好，而温升是影响电机性能的一个重要因素，需要改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种散热效果快、温升低的电机。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种电机，包括机壳、安装在机壳内的定子和转子组件，所述转子组件包括转轴和安装在转轴上的绕线组，所述转轴的两端均凸出机壳，在转轴的一端安装有外风叶，其特征在于，在转轴上还套设并安装有内风叶，所述内风叶位于绕线组的一侧且安装在机壳内。

在上述的一种电机中，所述内风叶包括圆形的基板和从基板上垂直凸出且均匀环绕的若干叶片，所述叶片朝向绕线组，所述叶片包括导风面、背风面、连接导风面和背风面的圆弧端和切面端，所述背风面的曲率半径大于导风面的曲率半径，叶片的横截面由圆弧端向切面端逐渐变大，所述圆弧端朝向内风叶的轴心，在两相邻叶片间存在通风道。

在上述的一种电机中，所述切面端的外表面与基板的外圆周面重合。

在上述的一种电机中，所述切面端的外切圆直径小于基板的外径。

在上述的一种电机中，所述基板包括圆板部和沿圆板部的轴线凸出的连接部，所述叶片从圆板部的凸出且与连接部同侧，所述连接部上开设有贯穿的连接孔，所述连接孔内开设有一定位面，所述转轴穿过连接孔并使内风叶紧固在转轴上。

在上述的一种电机中，所述机壳包括前端盖和后端盖，定子的两端分别抵靠在前端盖和后端盖上并通过螺栓紧固，所述转轴的两端分别安装在前端盖和后端盖上，所述绕线组位于定子内，所述定子与绕线组之间设有散热通道，所述后端盖上开设有连通至外风叶的散热孔，所述散热通道连通至散热孔，所述内风叶安装在转轴上且朝向散热孔。

在上述的一种电机中，所述后端盖包括安装部和从支脚部向两侧的倾斜方向延伸的两支脚部，所述安装部上开设有安装孔，所述转轴安装在安装孔内，所述定子安装在支脚部上。

在上述的一种电机中，所述转子组件还包括换向器，所述换向器安装在转轴上且设置在绕线组的另一侧，所述后端盖上安装有电刷组件，所述电刷组件与换向器对应设置。

在上述的一种电机中，在后端盖的外侧安装有风罩，在风罩上开设有排风口，所述外风叶位于风罩内且正对排风口。

在上述的一种电机中，所述外风叶包括固定板和凸出固定板的若干片排风叶，所述排风叶的叶片呈弧面形并朝后端盖侧倾斜分布。

与现有技术相比，本发明具有以下几个优点：

1、设置内风叶可以将绕线组产生的热量及时的吹散，降低了绕线组的温度，有效的解决了电机的温升问题，提高电机的性能。

2、叶片的形状由内向外，由小到大，因此形成的通风道由大变小，风力集中，风力大。

3、设置散热通道和散热孔，可以将机壳内的热量有效的吹出机壳外，因而，能使空气快速流通，降低电机的温度。

4、设置外风叶吸收散热孔中排出的热量并吹出排风口，提高空气流通速度，同时与内风叶构成一吸一排的形式，极大的提高了热量散发的效率，降低了电机的温升。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中转子组件的结构示意图。

图3是本发明中内风叶的结构示意图。

图4是本发明中外风叶的结构示意图。

图5是本发明中后端盖的结构示意图。

图中，1、机壳；11、前端盖；12、后端盖；121、安装部；122、支脚部；123、安装孔；2、定子；3、转子组件；31、绕线组；32、内风叶；321、基板；3211、连接部；3212、连接孔；3213、定位面；3214、圆板部；322、叶片；3221、导风面；3222、背风面；3223、圆弧端；3224、切面端；323、通风道；33、转轴；34、换向器；35、外风叶；351、固定板；352、排风叶；4、电刷组件；5、风罩；51、排风口；6、散热通道；7、散热孔；。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本电机，包括机壳1、安装在机壳1内的定子2和转子组件3，在机壳1外套设有外壳，转子组件3包括转轴33和安装在转轴33上的绕线组31，转轴33的两端均凸出机壳1，在转轴33的一端安装有外风叶35，在转轴33上还套设并安装有内风叶32，内风叶32位于绕线组31的一侧且安装在机壳1内。在转轴33上安装内风叶32，内风叶32能随转轴33转动并带动机壳1内的气流流动，因此内风叶32能将绕线组31产生的热量及时吹散，降低绕线组31的温度，提高电机的性能。

如图2和图3所示，内风叶32包括圆形的基板321和从基板321上垂直凸出且均匀环绕的若干叶片322，叶片322朝向绕线组31，即叶片322绕基板321的轴线呈圆形阵列排布，叶片322分布在基板321的一侧且不突出外周面，叶片322包括导风面3221、背风面3222、连接导风面3221和背风面3222的圆弧端3223和切面端3224，背风面3222的曲率半径大于导风面3221的曲率半径，叶片322的横截面由圆弧端3223向切面端3224逐渐变大，圆弧端3223朝向内风叶32的轴心，在两相邻叶片322间存在通风道323。

作为优选，切面端3224的外表面与基板321的外圆周面重合。

作为优选，切面端3224的外切圆直径小于基板321的外径。

设置基板321将叶片322设置成一体或固定连接，能将气流输出至绕线组31，输送效率高；叶片322设置导风面3221和背风面3222且背风面3222的曲率半径大于导风面3221的曲率半径，因此，叶片322形成有内而外截面逐渐变大，两相邻叶片322间的通风道323逐渐由大变小，可以起到提高风速的作用，使风速加大且集中，圆弧端3223设置成圆弧形，阻力小，易将风导入通风道323中。

基板321包括圆板部3214和沿圆板部3214的轴线凸出的连接部3211，叶片322从圆板部3214的凸出且与连接部3211同侧，连接部3211上开设有贯穿的连接孔3212，连接孔3212内开设有一定位面3213，作为优选，定位面3213设置为两平行面，两定位面3213的两端通过圆弧连接，转轴33穿过连接孔3212并使内风叶32紧固在转轴33上。设置连接部3211起到加强基板321的作用，变形小，在高转速下，基板321不易变形；定位孔上设置定位面3213，方便基板321的安装，同时传送的扭矩大，不易打滑。

如图1所示，机壳1包括前端盖11和后端盖12，定子2的两端分别抵靠在前端盖11和后端盖12上并通过螺栓紧固，即：在后端盖12上安装螺栓并贯穿定子2，将定子2固定至前端盖11，作为优选，也可以将定子2安装在前端盖11和后端盖12内，转轴33的两端分别安装在前端盖11和后端盖12上，绕线组31位于定子2内，定子2与绕线组31之间设有散热通道6，后端盖12上开设有连通至外风叶35的散热孔7，散热通道6连通至散热孔7，内风叶32安装在转轴33上且朝向散热孔7。

将定子2安装在前端盖11和后端盖12之间或者安装在内，安装方便位置容易调节定子2和绕线组31之间的相对位置，结构简单；在定子2和绕线组31之间设置散热通道6，内风叶32将风从绕线组31的一端沿散热通道6向绕线组31的另一端吹出，可以将整个绕线组31的热量带走，降低了绕线组31的整体热量，散热快，顺畅，降低了电机的整体温升，提高了性能；热量可以从散热孔7中排出机壳1外，不会滞留在机壳1内，从而达到降低温度的目的，整体散热效果好。

如图1和图5所示，后端盖12包括安装部121和从支脚部122向两侧的倾斜方向延伸的两支脚部122，即：后端盖12整体呈“V”字形且扁状，安装部121上开设有安装孔123，转轴33安装在安装孔123内，定子2安装在支脚部122上，后端盖12的两侧与定子2之间的空隙形成散热孔7，形成两对称分布。设置支脚部122可以与定子2之间形成较宽大的散热孔7，且纵深大，散热通道6直接连通至散热孔7，散热快，热量易排出。

转子组件3还包括换向器34，换向器34安装在转轴33上且设置在绕线组31的另一侧，后端盖12上安装有电刷组件4，电刷组件4与换向器34对应设置。设置电刷组件4和换向器34可以使电机的转向控制灵活，控制迅速。

如图1和图4所示，在后端盖12的外侧安装有风罩5，在风罩5上开设有排风口51，外风叶35位于风罩5内且正对排风口51，外风叶35包括固定板351和凸出固定板351的若干片排风叶352，排风叶352的叶片322呈弧面形并朝后端盖12侧倾斜分布。

在后端盖12外侧设置风罩5，风罩5内设置外风叶35，外风叶35可以将散热孔7中排出的热量吸走并从排风口51中排出，内风叶32与外风叶35构成“一排一吸”的功能，使空气的流通更加迅速，从而提高了温度的降低速度，散热快；外风叶35设置排风叶352，可以将散热孔7中散发的气流加速排出，排风叶352设置成圆弧形有利于气体的流动。

本发明在初始状态下，电刷组件4和换向器34控制电机转动，绕线组31在定子2的电磁感应作用下，转轴33转动并带动内风叶32转动，绕线组31中电流产生的热量，内风叶32带动空气流通并使绕线组31上的热量经散热通道6流通并进散热孔7排出至风罩5，外风叶35随转轴33转动并产生吸力，将散热孔7中的热量加速吸出并从排风口51排出，降低电机的整体温度，因而，电机的温升低，提高整体性能，实现电机高速运转的目标。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种电机，包括机壳、安装在机壳内的定子和转子组件，所述转子组件包括转轴和安装在转轴上的绕线组，所述转轴的两端均凸出机壳，在转轴的一端安装有外风叶，其特征在于，在转轴上还套设并安装有内风叶，所述内风叶位于绕线组的一侧且安装在机壳内。

2.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述内风叶包括圆形的基板和从基板上垂直凸出且均匀环绕的若干叶片，所述叶片朝向绕线组，所述叶片包括导风面、背风面、连接导风面和背风面的圆弧端和切面端，所述背风面的曲率半径大于导风面的曲率半径，叶片的横截面由圆弧端向切面端逐渐变大，所述圆弧端朝向内风叶的轴心，在两相邻叶片间存在通风道。

3.根据权利要求2所述的一种电机，其特征在于，所述切面端的外表面与基板的外圆周面重合。

4.根据权利要求2所述的一种电机，其特征在于，所述切面端的外切圆直径小于基板的外径。

5.根据权利要求2所述的一种电机，其特征在于，所述基板包括圆板部和沿圆板部的轴线凸出的连接部，所述叶片从圆板部的凸出且与连接部同侧，所述连接部上开设有贯穿的连接孔，所述连接孔内开设有一定位面，所述转轴穿过连接孔并使内风叶紧固在转轴上。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种电机，其特征在于，所述机壳包括前端盖和后端盖，定子的两端分别抵靠在前端盖和后端盖上并通过螺栓紧固，所述转轴的两端分别安装在前端盖和后端盖上，所述绕线组位于定子内，所述定子与绕线组之间设有散热通道，所述后端盖上开设有连通至外风叶的散热孔，所述散热通道连通至散热孔，所述内风叶安装在转轴上且朝向散热孔。

7.根据权利要求6所述的一种电机，其特征在于，所述后端盖包括安装部和从支脚部向两侧的倾斜方向延伸的两支脚部，所述安装部上开设有安装孔，所述转轴安装在安装孔内，所述定子安装在支脚部上。

8.根据权利要求6所述的一种电机，其特征在于，所述转子组件还包括换向器，所述换向器安装在转轴上且设置在绕线组的另一侧，所述后端盖上安装有电刷组件，所述电刷组件与换向器对应设置。

9.根据权利要求6所述的一种电机，其特征在于，在后端盖的外侧安装有风罩，在风罩上开设有排风口，所述外风叶位于风罩内且正对排风口。

10.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于，所述外风叶包括固定板和凸出固定板的若干片排风叶，所述排风叶的叶片呈弧面形并朝后端盖侧倾斜分布。