一种带有智能热管理的大功率直线电机制造技术

本发明专利技术涉及直线电机技术领域，尤其涉及一种带有智能热管理的大功率直线电机，包括定位基座，定位基座的上表面两端均固定连接有定位侧板，两个定位侧板之间对称固定连接有导向冷却管，导向冷却管的外部滑动套接有放置板；本发明专利技术在水泵正常的前提下，采集设备的外部数据并进行过热风险评估分析，避免设备过热运行，有助于对设备运行时的温度进行管控，且通过数据分析和机械结合的方式对设备进行合理的热管理，即使冷却水回流到水泵箱的内部，以达到降低设备运行过程中产生的热量，且使气体带走线路防护板和控制盒内部产生的热量，同时利用散热的气体对永磁体上的灰尘进行清理，故而通过水冷和水冷前提下的风冷实现对设备的热管理效果。理效果。理效果。

【技术实现步骤摘要】
一种带有智能热管理的大功率直线电机


[0001]本专利技术涉及直线电机
，尤其涉及一种带有智能热管理的大功率直线电机。

技术介绍

[0002]直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置，直线电机结构简单、响应速度快，在物流系统、工业加工与装配等领域有着广泛的应用；在电机使用中，电机会产生大量的热量，温升过高会影响直线电机的推力、精度、寿命等，当热量达到一定程度之后，电机就不能使用，否则就会发生绝缘击穿使电机烧坏，但是现有技术中，无法精准的对设备进行热管理，且通过电机本身的散热能力进行散热，散热效果不佳，进而增大设备的故障率，此外也无法对设备的冷却机构进行监管预警，进而影响设备运行时的冷却效果，降低设备的预警监管性能，进而存在热管理效果差和监管预警效果差的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种带有智能热管理的大功率直线电机，去解决上述提出的技术缺陷，在水泵正常的前提下，采集设备的外部数据并进行过热风险评估分析，避免设备过热运行，有助于对控制盒内部对电气元件进行保护，同时有助于对设备运行时的温度进行管控，即通过数据分析和机械结合的方式对设备进行合理的热管理，即控制水泵箱内部的水泵进行工作，使冷却水经过导液管、回流管、导向冷却管以及循环管的内部回流到水泵箱的内部，以达到降低设备运行过程中产生的热量，且在冷却水在导液管的内部进行流动时，使冷却水带动传动叶轮进行转动，进而使冷却扇同步进行转动，改变聚风罩内部的空气流速，使气体通过引气管的内部进入到线路防护板和控制盒的内部，使气体带走线路防护板和控制盒内部产生的热量，同时利用散热的气体对永磁体上的灰尘进行清理，故而通过水冷和水冷前提下的风冷实现对设备的热管理效果，有助于提高设备的运行效果。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种带有智能热管理的大功率直线电机，包括定位基座，所述定位基座的上表面两端均固定连接有定位侧板，两个所述定位侧板之间对称固定连接有导向冷却管，所述导向冷却管的外部滑动套接有放置板，所述放置板的一侧固定连接有控制盒，所述控制盒的一侧固定连接有线路防护板，所述定位基座的上表面位于放置板的下方固定连接有永磁体，所述定位基座的右端位于定位侧板的侧面固定连接有水泵箱；所述水泵箱的上表面固定插接有导液管，且导液管远离水泵箱的一端贯穿定位侧板内部与导向冷却管呈固定连接，所述定位基座远离水泵箱的一端且位于定位侧板的侧面固定连接有回流管，所述水泵箱的上表面位于导液管的一侧固定连接有循环管。
[0005]优选的，所述导液管的内部转动连接有同心轴，所述同心轴位于导液管内部的一
端固定套接有传动叶轮，且同心轴位于导液管外部的一端固定套接有冷却扇，所述同心轴远离导液管的一端转动连接有聚风罩，所述聚风罩的侧面固定连接有引气管，所述引气管的外部套接有定位套，且定位套与定位侧板呈固定连接，所述控制盒的一侧固定连接有导气管，所述放置板的下表面靠近控制盒的一侧固定连接有中空板，所述中空板靠近永磁体的一侧固定连接有吹风嘴。
[0006]优选的，所述水泵箱的内部设置有水泵，所述回流管的两端分别与两个导向冷却管呈固定连接，所述循环管远离水泵箱的一端贯穿定位侧板的内部与远离导液管的导向冷却管呈固定连接，两个所述导向冷却管的内部均为空腔，所述放置板的内部开设有与导气管相互匹配的通孔。
[0007]优选的，所述聚风罩与定位侧板的侧面呈固定连接，所述引气管远离聚风罩的一端与线路防护板呈固定连接，所述导气管远离控制盒的一端与放置板呈固定连接，所述放置板的下表面位于永磁体的正上方固定连接有配套板。
[0008]优选的，所述控制盒的内部设置有管控平台，管控平台包括服务器、热管理单元、预处理单元、故障分析单元、预警单元以及执行单元；当服务器生成监管指令时，并将监管指令发送至热管理单元和预处理单元，预处理单元在接收到监管指令后，立即采集水泵箱内部水泵的工作数据，工作数据包括水泵的运行电压和导向冷却管内部的水流流速，并对工作数据进行安全运行监管分析，将得到的正常信号发送至热管理单元，将异常信号发送至预警单元；热管理单元在接收到监管指令和正常信号后，立即采集设备的外部数据，外部数据包括放置板与导向冷却管之间的摩擦热值、线路防护板内部的线路温度值以及控制盒内部的通风流速，并对外部数据进行过热风险评估分析，将得到的过热信号发送至故障分析单元和执行单元，执行单元在接收到过热信号后，立即控制水泵箱内部的水泵进行工作；故障分析单元在接收到风险信号后，立即采集设备的内部数据，内部数据包括控制盒内部各个电气元件的运行温度和线路受损面积，并对内部数据进行故障风险预测评估分析，将得到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号发送至预警单元。
[0009]优选的，所述预处理单元的安全运行监管分析过程如下：第一步：采集到水泵开始运行时刻到结束运行时刻之间的时长，并将其标记为处理时长，将处理时长划分为o个子时间节点，o为大于零的自然数，获取到各个子时间节点内水泵的运行电压，并将运行电压与预设运行电压阈值进行比对分析，将运行电压大于预设运行电压阈值所对应的子时间节点的个数与子时间节点的总个数之比标记为电压风险值；第二步：获取到各个子时间节点内导向冷却管内部的水流流速，构建水流流速的集合A，获取到相连两个子集之间的差值，进而将相连两个子集之间的差值的均值标记为平均流动波动值，将电压风险值和平均流动波动值与其内部录入存储的预设电压风险值阈值和预设平均流动波动值进行比对分析：若电压风险值小于等于预设电压风险值阈值，且平均流动波动值小于等于预设平均流动波动值，则生成正常信号；若电压风险值大于预设电压风险值阈值，或平均流动波动值大于预设平均流动波动值，则生成异常信号。
[0010]优选的，所述热管理单元的过热风险评估分析过程如下：
SS1：采集到设备开始运行时刻到结束运行时刻之间的时长，并将其标记为时间阈值，将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到各个子时间段内放置板与导向冷却管之间的摩擦热值，其中，摩擦热值指的是放置板与导向冷却管摩擦产生的热量值，以时间为X轴，以摩擦热值为Y轴建立直角坐标系，且通过描点的方式绘制摩擦热值曲线，并在该坐标系中绘制预设摩擦热值阈值曲线，获取到摩擦热值曲线位于预设摩擦热值阈值曲线上方所对应时长和围成的面积，并将其分别标记为风险时长和风险面积，进而根据风险时长和风险面积得到单位时间面积值DM；SS12：获取到各个子时间段内线路防护板内部的线路温度值，以此构建线路温度值集合A，获取到集合A中的最大子集和最小子集，并将最大子集和最小子集之间的差值标记为最大跨度值，并将最大跨度值与预设最大跨度值阈值进行比对分析，若最大跨度值大于预设最大跨度值阈值，则将最大跨度值大于预设最大跨度值阈值的部分标记为风险温度值FW；SS13：获取到各个子时间段内控制盒内部的通风流速，以此获取到时间阈值内控制盒内部的平均通风流速，并将平均通风流速与预设平均通风流速阈值进行比对分析，若平均通风流速小于预设平均通风流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有智能热管理的大功率直线电机，包括定位基座（1），其特征在于，所述定位基座（1）的上表面两端均固定连接有定位侧板（2），两个所述定位侧板（2）之间对称固定连接有导向冷却管（3），所述导向冷却管（3）的外部滑动套接有放置板（4），所述放置板（4）的一侧固定连接有控制盒（5），所述控制盒（5）的一侧固定连接有线路防护板（6），所述定位基座（1）的上表面位于放置板（4）的下方固定连接有永磁体（7），所述定位基座（1）的右端位于定位侧板（2）的侧面固定连接有水泵箱（8）；所述水泵箱（8）的上表面固定插接有导液管（9），且导液管（9）远离水泵箱（8）的一端贯穿定位侧板（2）内部与导向冷却管（3）呈固定连接，所述定位基座（1）远离水泵箱（8）的一端且位于定位侧板（2）的侧面固定连接有回流管（10），所述水泵箱（8）的上表面位于导液管（9）的一侧固定连接有循环管（11）。2.根据权利要求1所述的一种带有智能热管理的大功率直线电机，其特征在于，所述导液管（9）的内部转动连接有同心轴（12），所述同心轴（12）位于导液管（9）内部的一端固定套接有传动叶轮（13），且同心轴（12）位于导液管（9）外部的一端固定套接有冷却扇（14），所述同心轴（12）远离导液管（9）的一端转动连接有聚风罩（15），所述聚风罩（15）的侧面固定连接有引气管（16），所述引气管（16）的外部套接有定位套（17），且定位套（17）与定位侧板（2）呈固定连接，所述控制盒（5）的一侧固定连接有导气管（18），所述放置板（4）的下表面靠近控制盒（5）的一侧固定连接有中空板（19），所述中空板（19）靠近永磁体（7）的一侧固定连接有吹风嘴（20）。3.根据权利要求1所述的一种带有智能热管理的大功率直线电机，其特征在于，所述水泵箱（8）的内部设置有水泵，所述回流管（10）的两端分别与两个导向冷却管（3）呈固定连接，所述循环管（11）远离水泵箱（8）的一端贯穿定位侧板（2）的内部与远离导液管（9）的导向冷却管（3）呈固定连接，两个所述导向冷却管（3）的内部均为空腔，所述放置板（4）的内部开设有与导气管（18）相互匹配的通孔。4.根据权利要求2所述的一种带有智能热管理的大功率直线电机，其特征在于，所述聚风罩（15）与定位侧板（2）的侧面呈固定连接，所述引气管（16）远离聚风罩（15）的一端与线路防护板（6）呈固定连接，所述导气管（18）远离控制盒（5）的一端与放置板（4）呈固定连接，所述放置板（4）的下表面位于永磁体（7）的正上方固定连接有配套板（21）。5.根据权利要求1所述的一种带有智能热管理的大功率直线电机，其特征在于，所述控制盒（5）的内部设置有管控平台，管控平台包括服务器、热管理单元、预处理单元、故障分析单元、预警单元以及执行单元；当服务器生成监管指令时，并将监管指令发送至热管理单元和预处理单元，预处理单元在接收到监管指令后，立即采集水泵箱（8）内部水泵的工作数据，工作数据包括水泵的运行电压和导向冷却管（3）内部的水流流速，并对工作数据进行安全运行监管分析，将得到的正常信号发送至热管理单元，将异常信号发送至预警单元；热管理单元在接收到监管指令和正常信号后，立即采集设备的外部数据，外部数据包括放置板（4）与导向冷却管（3）之间的摩擦热值、线路防护板（6）内部的线路温度值以及控制盒（5）内部的通风流速，并对外部数据进行过热风险评估分析，将得到的过热信号发送至故障分析单元和执行单元，执行单元在接收到过热信号后，立即控制水泵箱（8）内部的水泵进行工作；
故障分析单元在接收到风险信号后，立即采集设备的内部数据，内部数据包括控制盒（5）内部各个电气元件的运行温度和线路受损面积，并对内部数据进行故障风险预测评估分析，将得到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号发送至预警单元。6.根据权利要求5所述的一种带有智能热管理的大功率直线电机，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：周敏，瞿海洋，
申请(专利权)人：苏州舍勒智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：