[發(fā)明專利]一種電機定子散熱結構

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• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN107947417A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 安慧
• 申請（專利權）人: 天津卓優(yōu)智順科技有限公司
• 主分類號: H02K3/24
• 分類號: H02K3/24;H02K3/50;H02K9/04;H02K1/20;H02K3/34
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技術領域

本發(fā)明機械加工領域，尤其涉及一種電機定子散熱結構。

背景技術

電動機是把電能轉換成機械能的一種設備。它是利用定子繞組產生旋轉磁場并作用于轉子形成磁電動力旋轉扭矩。電動機主要由定子與轉子組成，通電導線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線(磁場方向)方向有關。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用，使電動機轉動。

永磁無刷直流電動機是由一塊或多塊永磁體建立磁場的直流電動機，其性能與恒定勵磁電流的他勵直流電動機相似，可以由改變電樞電壓來方便地調速。與他勵式直流電動機相比，具有體積小、效率高、結構簡單、用銅量少等優(yōu)點，是小功率直流電動機的主要類型。

電機在進行能量轉換時，總是有一小部分損耗轉變成熱量，同時由于機械運動

電動機在絕大部分的情況下，因發(fā)熱對于潤滑油壽命的影響更甚于加在軸承上的負載重量對機械壽命的影響。因此，以潤滑油壽命推算電動機壽命，對潤滑油壽命影響最大的要因是溫度，溫度大幅地影響了壽命時間。

因此一般的電動機均需設有配套的冷卻系統(tǒng)，以保證電機的正常使用和壽命，但由于一般的電機內置冷卻設備體積較大，而一般用在電子器材或手持式醫(yī)療器械等內的的永磁無刷電機均體積較小，并且在使用時對電機及設備整體的溫度要求均較高。

綜上所述，現有永磁無刷電機在首先考慮體積小型化的情況下，很難保證電機的散熱性能。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種電機定子散熱結構，結構簡單，可保證使用該結構的永磁無刷電機在保證不明顯增加體積的情況下提升電機整體的散熱能力，同時可采用多部電機集中散熱的方式，減小設備整體體積，保證電機的使用要求，提升電機使用壽命。

本發(fā)明的技術方案為：一種電機定子散熱結構，其特征在于：包括電機外殼、定子鐵芯、定子線圈、絕緣導熱層及導熱線；所述定子線圈底部設有絕緣導熱層，與定子線圈緊密貼合，所述絕緣導熱層另一面設有若干根導熱線；所述定子鐵芯頂部設有引線壓板，與定子鐵芯緊密貼合，所述引線壓板為環(huán)形，所述引線壓板設有若干引線卡口，所述引線卡口的數量與定子引線的數量相同，且位置與定子引線的引出位置對應，保證定子引線的盤繞距離最短；所述定子鐵芯外部設有兩組定子壓片，所述任一一組定子壓片固定于電機外殼內部，所述任一一組定子壓片為對稱的兩片半圓環(huán)，所述任一一組定子壓片的兩片半圓環(huán)之間有空隙開口，這樣區(qū)別于傳統(tǒng)閉合環(huán)式定子壓片的設計，可以有效減小因渦流效應在定子壓片中產生的熱量，在減小電機整體溫度的同時，減少能量損耗，所述兩組定子壓片平行設置，保證定子壓片對定子鐵芯固定的壓力均勻分布，保證電機工作的穩(wěn)定性；所述電機外殼側面設有若干通風口，可增加電機的散熱效率。

進一步，所述任一引線卡口下側設有通氣槽，保證引線與電機定子之間留有空隙，增加通氣散熱能力，所述通氣槽的寬度大于引線卡口的直徑，保證引線可以正?？ㄈ?，同時防止因引線竄動堵塞通氣槽。

進一步，所述定子壓片中的任一一片半圓環(huán)的兩端設有定位卡，可對定子鐵芯進行有效固定，保證電機工作過程中定子鐵芯的穩(wěn)定性。

更進一步，所述兩組定子壓片的兩片半圓環(huán)之間的的空隙開口成一個固定角度，該角度范圍為大于0°小于180°，以保證兩組定子壓片的定位卡對定子鐵芯的定位卡點不在同一直線上，使定子鐵芯受力均勻。

進一步，所述絕緣導熱層材料為聚酰亞胺材料，聚酰亞胺是綜合性能最佳的有機高分子材料之一，耐高溫達400℃以上，長期使用溫度范圍-200～300℃，無明顯熔點，高絕緣性能，103赫下介電常數4.0，介電損耗僅0.004～0.007，屬F至H級絕緣材料，因此選用聚酰亞胺材料作為絕緣導熱層材料，絕緣導熱層不會因溫度過高產生融化造成形變，同時保證定子線圈與導熱線之間絕緣，避免影響電機電磁損壞，另外聚酰亞胺的導熱性能小于導熱線選用的金屬的導熱性能，可形成有效的單向散熱結構，提升導熱線的散熱能力。

進一步，所述導熱線材質為銅，銅為熱的良導體，可有效將電機定子的熱量進行傳遞散失。

進一步，所述定子壓片寬度為0.4mm，厚度為0.2mm。

進一步，所述電機外殼材質為鋼材，所述通風口數量為6個，所述6個通風口在電機外殼側面的位置為等距離均勻分布，因此可在電機殼側面形成三組兩兩相對的通風口，在電機工作時形成小范圍對流環(huán)境，提升電機殼的散熱效率。

進一步，所述導熱線數量為12根，所述導熱線直徑范圍為3mm至10mm。

進一步，所述絕緣導熱層為環(huán)形。