一种具有高转矩密度的电机制造技术

技术编号:43949796 阅读:12 留言:0更新日期:2025-01-07 21:37
本技术提供一种具有高转矩密度的电机,它包括均由铝合金制成的电机机壳、前端盖和后端盖,所述前端盖和后端盖分别拆卸式连接在电机机壳的两端,所述电机机壳的外周壁上沿周向一体设有多个散热翅片,所述电机机壳上设有沿轴向贯穿的多个通孔,多个所述通孔沿周向间隔设置,所述通孔与所述前端盖、后端盖共同形成一封闭的容纳腔,所述容纳腔内填充有固液相变材料。本技术方案既保证电机体积小,又增大电机机壳内部传热效率,提高散热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机,具体而言,涉及一种具有高转矩密度的电机


技术介绍

1、近年来随着电机功率的提升,电机的散热直接影响到电机的性能,特别是当航空航天用电机运行于启动、加速等大功率极限工况时,绕组最高温度区与电机机壳的温差相差很大,容易导致电机烧毁等严重失效现象,而电机的散热主要是通过机壳进行风冷或水冷进行散热。为了解决上述电机散热问题,各大电机生产企业纷纷从增大电机体积、增大吹风面积、增大水泵流量、多物理场耦合结构设计及其控制方法优化等多个方面进行设计优化。但是这毫无疑问将导致电机重量和体积的大幅度增加以及附属散热冷却系统所直接引起的成本增加,最终使其功率密度降低,不符合航空航天的轻量化以及高功率密度化要求。


技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题是因散热导致电机重量和体积的增大,为克服以上现有技术的缺陷,本申请提供一种既保证电机体积小,又增大电机机壳内部传热效率,使散热快的具有高转矩密度的电机。

2、本申请提供一种具有高转矩密度的电机,它包括均由铝合金制成的电机机壳、前端盖和后端盖,所述前端盖和后端盖分别拆卸式连接在电机机壳的两端,所述电机机壳的外周壁上沿周向一体设有多个散热翅片,所述电机机壳上设有沿轴向贯穿的多个通孔,多个所述通孔沿周向间隔设置,所述通孔与所述前端盖、后端盖共同形成一封闭的容纳腔,所述容纳腔内填充有固液相变材料。

3、本申请一种具有高转矩密度的电机与现有技术相比,具有以下优点:通过设置容纳腔,在容纳腔内填充固液相变材料,固液相变材料能吸收并储存散发的热量,即电机启动或加速产生的瞬时高温被固液相变材料吸收和储存,再通过电机机壳上的散热翅片,将热量释放至电机外部,防止电机内部的温度过高,由此避免电机的重量和体积增大,并有效增大电机机壳内部的传热效率,提高电机的散热效率,同时前端盖和后端盖拆卸式连接在电机机壳的两端,即容纳腔内的固液相变材料方便添加或替换,在替换不同类型的固液相变材料,让电机以适用于不同的使用环境,提高实用性。

4、在一种可能的实施方式中,所述固液相变材料为低熔点的石蜡或热熔胶材料。

5、与现有技术相比,采用上述技术方案能够稳定吸收并储存电机散发的热量,提高电机机壳内部的传热效果。

6、在一种可能的实施方式中,所述散热翅片的周向宽度由内到外逐渐减小。

7、与现有技术相比,采用上述技术方案能够增强散热翅片的结构强度,同时提高散热翅片的散热效果。

8、在一种可能的实施方式中,它还包括定子组件,所述定子组件固定在电机机壳内并通过环氧灌封材料进行灌封处理,所述环氧灌封材料包括有石蜡、埃洛石复合相变材料和铝粉。

9、与现有技术相比,采用上述技术方案能够提高定子组件的结构稳定性,同时增强电机机壳内部的传热效果。

10、在一种可能的实施方式中,所述后端盖上设有多个连通电机机壳内部的散热孔。

11、与现有技术相比,采用上述技术方案能够进一步提高电机的散热效果。

12、在一种可能的实施方式中,它还包括控制单元,所述控制单元包括电路控制板和散热板,所述电路控制板固定在后端盖上并与定子组件的引出线头电连接,所述散热板供电路控制板的散热并贴合在所述后端盖上。

13、与现有技术相比,采用上述技术方案能够在电机上集成控制单元,且散热板将热量快速传导至电机机壳,利于控制单元的散热。

14、在一种可能的实施方式中,所述控制单元还包括罩壳,所述罩壳固定连接在后端盖上,所述罩壳罩设在所述电路控制板和散热板的外侧。

15、与现有技术相比,采用上述技术方案能够用于控制单元的防尘和防水,提高控制单元的运作可靠性。

16、在一种可能的实施方式中,它还包括转动设置在定子组件内的转子组件,所述转子组件包括转轴、转子支架、转子铁芯和永磁体,所述转轴通过轴承转动连接在前端盖和后端盖之间,所述转子支架一体连接在转轴上,所述转子铁芯固定连接在转子支架上,所述永磁体连接在转子铁芯上并与定子组件轴向对齐。

17、与现有技术相比,采用上述技术方案能够提高电机的运作可靠性。

18、在一种可能的实施方式中,所述后端盖向内凹陷设置,在所述凹陷内设置有旋变传感器。

19、与现有技术相比,采用上述技术方案能够减少轴向尺寸,提高电机集成度。

20、在一种可能的实施方式中,所述前端盖和/或后端盖上设有加强筋。

21、与现有技术相比,采用上述技术方案能够提高电机机壳的结构强度,提高可靠性。

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【技术保护点】

1.一种具有高转矩密度的电机,它包括均由铝合金制成的电机机壳(1)、前端盖(2)和后端盖(3),所述前端盖(2)和后端盖(3)分别拆卸式连接在电机机壳(1)的两端,其特征在于,所述电机机壳(1)的外周壁上沿周向一体设有多个散热翅片(4),所述电机机壳(1)上设有沿轴向贯穿的多个通孔(11),多个所述通孔(11)沿周向间隔设置,所述通孔(11)与所述前端盖(2)、后端盖(3)共同形成一封闭的容纳腔(5),所述容纳腔(5)内填充有固液相变材料。

2.根据权利要求1所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述固液相变材料为低熔点的石蜡或热熔胶材料。

3.根据权利要求1所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述散热翅片(4)的周向宽度由内到外逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,它还包括定子组件(7),所述定子组件(7)固定在电机机壳(1)内并通过环氧灌封材料进行灌封处理。

5.根据权利要求4所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述后端盖(3)上设有多个连通电机机壳(1)内部的散热孔(31)。

<p>6.根据权利要求5所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,它还包括控制单元(6),所述控制单元(6)包括电路控制板(61)和散热板(62),所述电路控制板(61)固定在后端盖(3)上并与定子组件(7)的引出线头电连接,所述散热板(62)供电路控制板(61)的散热并贴合在所述后端盖(3)上。

7.根据权利要求6所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述控制单元(6)还包括罩壳(63),所述罩壳(63)固定连接在后端盖(3)上,所述罩壳(63)罩设在所述电路控制板(61)和散热板(62)的外侧。

8.根据权利要求4所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,它还包括转动设置在定子组件(7)内的转子组件(8),所述转子组件(8)包括转轴、转子支架、转子铁芯和永磁体,所述转轴通过轴承转动连接在前端盖(2)和后端盖(3)之间,所述转子支架一体连接在转轴上,所述转子铁芯固定连接在转子支架上,所述永磁体连接在转子铁芯上并与定子组件(7)轴向对齐。

9.根据权利要求8所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述后端盖(3)向内凹陷(32)设置,在所述凹陷(32)内设置有旋变传感器(9)。

10.根据权利要求1所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述前端盖(2)和/或后端盖(3)上设有加强筋(10)。

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【技术特征摘要】

1.一种具有高转矩密度的电机,它包括均由铝合金制成的电机机壳(1)、前端盖(2)和后端盖(3),所述前端盖(2)和后端盖(3)分别拆卸式连接在电机机壳(1)的两端,其特征在于,所述电机机壳(1)的外周壁上沿周向一体设有多个散热翅片(4),所述电机机壳(1)上设有沿轴向贯穿的多个通孔(11),多个所述通孔(11)沿周向间隔设置,所述通孔(11)与所述前端盖(2)、后端盖(3)共同形成一封闭的容纳腔(5),所述容纳腔(5)内填充有固液相变材料。

2.根据权利要求1所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述固液相变材料为低熔点的石蜡或热熔胶材料。

3.根据权利要求1所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述散热翅片(4)的周向宽度由内到外逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,它还包括定子组件(7),所述定子组件(7)固定在电机机壳(1)内并通过环氧灌封材料进行灌封处理。

5.根据权利要求4所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,所述后端盖(3)上设有多个连通电机机壳(1)内部的散热孔(31)。

6.根据权利要求5所述的具有高转矩密度的电机,其特征在于,它还包括控制单元(...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴作柱鲍科兵李庆旭周吕敏
申请(专利权)人:浙江电驱动创新中心有限公司
类型:新型
国别省市:

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