[发明专利]一种封闭循环的外转子风扇电机通风系统

说明书

技术领域

本发明涉及电机冷却技术，尤其是一种外转子风扇电机的冷却系统。

背景技术

目前，绝大多数电机都是以空气为冷却介质的通风冷却系统，电机通风冷却系统方式大约有以下几种：自扇冷、他扇冷、管道通风冷却、自由循环冷却、封闭循环冷却等；其中的封闭循环冷却，是通过安装在电机两端的风扇的扇风作用，推动空气在电机内部运动，通过冷却管、机座壁、散热筋等结构将热量带走。

现有电机的内循环通道基本都是由定、转子铁芯上的通风孔以及定、转子铁芯两端的空间组成。其存在的缺陷是：1.一般封闭循环冷却方式是通过专门安装在电机内部的风扇驱动空气循环，专门的风扇结构占用较大空间，且需专门设计，也较为复杂。2.电机空气内循环通道一般都是利用在定子冲片上开设的通风孔形成，这样就使得定子铁芯轭部磁路较为紧张，通常采用加厚轭部的方法来缓解轭部磁路。就现有的电机具体通风冷却方式而言，都不太适用于外转子风扇电机，因为该电机的高度受限，不能在电机内部安装专门的冷却风扇来驱动空气，另外，该电机为立式安装，并且定子冲片不开设通风孔，在定转子铁芯之间不能形成有效的内部循环通道。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种结构简单，成本低廉，且散热效果好，节省空间的封闭循环的外转子风扇电机通风系统，有效提高了电机的电磁性能，减小定子轭部厚度。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的封闭循环的外转子风扇电机通风系统，它包括电机转轴、定子支撑架、定子铁芯、转子铁芯、风扇叶片、转子支架和机座；其中机座套于电机转轴外，所述电机转轴可相对于机座转动；所述机座上固定有定子支撑架，所述定子支撑架上设置有定子铁芯形成定子；所述电机转轴上固定套装有转子支架，所述转子支架与机座配合形成密闭空间，在转子支架的外壁上固定有风扇叶片，在转子支架的内壁上固定有转子铁芯，所述转子铁芯与定子铁芯相对，所述转子支架、转子铁芯、和风扇叶片组成外转子，该外转子可相对于定子作旋转运动；在转子支架的内壁上设置有支撑筋板，电机转转动时，支撑筋板随转子支架以电机转轴为中心转动，驱动电机内部空气形成内循环。

由于采用了上述结构，传统的电机的壳体都是整体式结构，且电机的壳体都是固定不定的，因此传统的电机都需要另外设置风扇装置对电机内部进行冷却。因此本发明在现有技术的基础上，将支撑筋板设计为类似风扇的叶片，从而驱动电机内的空气循环，且本发明中，将传统电机拆分成为转子支架和机座，且转子支架和机座相互配合，使得其内部形成密封空间，便于容纳定子和外转子，同时转子支架固定套于电机转轴上，能够随电机转轴转动，而机座套于电机转轴上，且电机转轴可相对于机座转动，因此使得转子支架与机座之间能够相对转动，同时转子支架和机座之间相互密封，使得壳体内部形成密闭的结构，外转子与定子的位置相对，使得外转子和定子能相对转动，外转子固定于转子支架内壁，能够随电机转轴转动，而定子通过定子支撑架固定于机座上，外转子能够相对于定子转动，同时在转子支架的内壁上设置有支撑筋板，该支撑筋板一方面到筋板的作用，固定壳体，另外一方面其能够随电机转轴转动，形成类似于风扇的结构，其中支撑筋板为风扇叶片，当电机转轴转动时，支撑筋板随转子支架以电机转轴为中心转动，起到风扇的作用，驱动电机内部空气形成内循环，将定子与外转子相对转动产生的热量进行带至壳体上，进行冷却，利用电机转子内部的支撑筋板作为风扇驱动空气，不用专门设计风扇然后安装在电机内部，节省空间，减少电机体积，并且充分利用外转子风扇带动外部空气对电机外壳起到的冷却作用，迅速地把电机内部空气循环带给电机外壳的热量带走，散热效果好。

本发明的封闭循环的外转子风扇电机通风系统，所述转子支架可相对于机座转动，同时转子支架与机座之间密封形成动密封结构。

由于采用了上述结构，通过定子支撑架，能够使得定子固定安装于机座上，因此电机转子转动时，定子与转子之间能够产生相对转动，机座与转子支架之间采用动密封配合，也即转子支架与机座之间可相对转动的同时，机座与转子支架之间具有很好的密封效果，互不干涉，既能相对转动又具有好的密封，从而保证转子支架和机座配合形成密闭空间。

本发明的封闭循环的外转子风扇电机通风系统，所述转子铁芯由转子冲片叠合而成，所述定子支撑架和转子冲片上分别开设通风孔；电机转轴带动外转子转动时，支撑筋板驱动电机内部空气，经转子冲片上的通风孔、定子支撑架上的通风孔、转子支架内腔、以及定子铁芯与转子铁芯两端的空间形成内循环通道。