[發明專利]一種高效散熱的電機轉子結構

在審

• 申請號: 201710335717.5
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107086690A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 魏巍;黃正雄
• 申請（專利權）人: 廣東聯塑機器制造有限公司
• 主分類號: H02K1/32
• 分類號: H02K1/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 鄭永泉,邱奕才

技術領域

本發明涉及電機轉子領域，尤其涉及一種高效散熱的電機轉子結構。

背景技術

目前國內外由于電機內轉子在工作時處于高速旋轉狀態固基本上不做散熱。但過高的轉子溫度又容易通過電機軸將熱量傳遞至軸承部位降低軸承使用壽命。

對于異步電機來講高溫轉子會造成電機轉子繞組電阻增大從而增加了電機轉子的勵磁損耗降低電機效率。對于永磁同步電機來講，高溫轉子會造成電機永磁體磁性能下降，甚至直接導致永磁體退磁，這對于永磁電機來講是一致命威脅。

當今國內外有部分電機采用開放式散熱方式（將空氣直接吹入轉子與定子氣隙中），這樣的散熱方法雖然能夠更有效的散熱電機定轉子，但對工作環境有很高的要求，電機長期在潮濕粉塵污染的壞境下工作易造成電機電樞壽命短及堵塞氣隙影響電機正常工作。

國外也有一些廠家在電機定轉子中同時通入液體，這樣的結構雖說也能夠有效的給轉子散熱電機，由于結構復雜且轉子結構密封經過長時間的高速旋轉必定會對電機軸造成一定的損傷，此時轉子冷卻循環回路中極易發生滲漏造成燒毀電機，安全性較差。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種高效散熱的電機轉子結構，它節能降耗，散熱高效，結構簡單，能提高電機使用壽命長。

本發明采用的技術方案如下：

一種高效散熱的電機轉子結構，包括轉子和設于轉子中心的轉軸，所述轉子內設有若干轉子散熱風流道；所述轉子兩端均設有一轉子風罩，且所述轉子風罩與轉軸之間存有通氣流道；所述轉子風罩與轉軸之間的通氣流道和轉子內的轉子散熱風流道共同形成轉子散熱風道。

本發明中，在轉子留有散熱風道，在通入外部冷風后，轉子散熱風道能夠有效對電機整體進行散熱；而轉子風罩的設置使轉子散熱風流道與氣隙形成兩個完全獨立的空間，有效的阻止冷卻氣體中粉塵雜物堵塞氣隙的可能性。

進一步地，所述轉子風罩包括一體成型的夾軸部和喇叭部，所述夾軸部用于供轉軸穿過，且外部套有軸承，所述喇叭部開口較大的一端與轉子外表面接觸。

進一步地，所述轉子風罩采用的材料具有導熱性。

本發明中，所述轉子風罩采用的材料具有導熱性，而軸承裝配在電機轉子轉子風罩與電機端蓋之間，由于轉子風罩材料是具有一定導熱性能材料加工而成，本身就具有一定的散熱功能，所以在冷卻電機轉子的同時可以順便冷卻電機兩端軸承，從而可以提高電機使用壽命。

進一步地，所述轉子內設有圍成閉合圈的多個磁體，且它們形成的閉合圈將轉子分為轉子外區域和轉子內區域，所述轉子外區域和轉子內區域內均呈圓周式均勻設有若干轉子散熱風流道。

本發明中，在轉子外區域和轉子內區域內可以設置均設置轉子散熱風流道，可以根據實際需要僅單層設置轉子散熱風流道。同時在流道內壁設置散熱筋可以更加有效發揮散熱作用。

進一步地，所述轉子內區域內設置的轉子散熱風流道朝定子方向的壁上設有散熱筋。

進一步地，所述散熱筋設有多條，且分布結構呈齒狀。

進一步地，所述轉子外區域內設置的轉子散熱風流道呈條狀形設置。

本發明中，轉子散熱風流道朝定子方向的壁上設置的散熱筋呈齒狀是由于轉子相對定子轉動，轉子朝向定子方向的熱量相對較大，故設置齒狀既能夠增大散熱面積，同時增強轉子整體的耐損度。

進一步地，所述轉子外區域有四個，每個均設有多條轉子散熱風流道，所述轉子內區域內設置的轉子散熱風流道有8條。

進一步地，所述轉子散熱風道進行防銹防水處理。

本發明中，轉子散熱風道做防水防銹處理且通道截面積較大，所以散熱過程中吹進電機的風可省去過濾水分與風塵處理，即便是有風塵堵塞通道的現象發生可用壓縮空氣直接清理，方法簡單便捷。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果：

1.此結構與電機定子結合同時散熱，內外同時散熱有較短的散熱途徑，因此還具有散熱迅速的優點；

2.由于轉子有多條散熱風道，可減輕電機本身重量；

3.對于永磁電機來講，此結構可在不影響磁路環境下在轉子永磁正面及背面開通風道，具有穩定永磁工作溫度的作用，可大大提升永磁特性、壽命；

4.對于感應電機來講，轉子上開通散熱通道可降低轉子電樞溫度，從而提高電機效率。

附圖說明

圖1：本發明的結構示意圖；

圖2：本發明轉子橫截面示意圖；

圖3: 本發明轉子結構主視圖；

圖4：本發明轉子風罩的結構示意圖一；