[发明专利]一种带散热装置的外转子无刷电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种外转子无刷电机，尤其涉及一种具有防水防尘特性的、带散热装置的外转子无刷电机。

背景技术

随着机器人技术，特别是无人机技术和产业的不断发展，机器人、无人机等相关产业对于电机的性能要求也越来越高。比如，在现有的无人机产品中，所使用的电机大多数都不具备防水防尘性能，使得目前的无人机产品在应用场景、使用性能等方面受到非常大的制约，在沙尘、雨雪等天气条件下或者在喷洒农药等农业植保场景下，无人机的电机非常容易发生故障，从而影响了无人机的动力系统，导致无人机无法正常使用，严重的情况下甚至可能导致无人机失去控制坠落地面，更进一步的损毁无人机及其机载贵重仪器。因此为了提高机器人及无人机的可靠性及扩展其应用场景，必须提高所使用电机的可靠性，使其具备防水防尘性能。但是，一般情况下，为了提高电机防水防尘性能所采取的各种将电机内部与外界恶劣环境隔绝的措施往往严重导致电机散热性能的劣化，使得的电机的温升严重，从而导致现有电机在良好的防水防尘性能和良好的散热性能上“两者不能兼而有之”。

发明内容

目前外转子无刷电机普遍使用开放式结构或有间隙的半封闭结构设计，不具备防水防尘的能力。具有腐蚀性的含盐液体或酸碱等侵入容易导致内部锈蚀和绝缘的破坏，造成性能下降和损坏。颗粒异物进入电机也容易导致转子和定子产生摩擦或卡死，尤其是铁磁性的颗粒，极易被永磁转子吸入并无法排出，迅速导致电机失效。在对环境适应性和产品可靠性有较高要求的场合，电机必须具有足够的防尘防水等级的，才能满足相应的要求。为了提高电机的防护等级所采取的各种隔离防护措施往往导致电机散热不良。因此迫切需要既具有良好防水防尘性能，又具有良好的散热性能且能高可靠工作的电机。

本发明正是针对封闭电机或者带封闭或半封闭防护罩的电机的散热问题，提出了一种带散热装置的外转子无刷电机，使得该电机在具有良好的防水防尘性能下，兼具有良好的散热性能，从而使得电机能长时间稳定、可靠运行。

根据本发明的一个方面，提供了一种带散热装置的外转子无刷电机，包括定子线圈、转子后盖和后轴承，以及一个或多个热管，热管的蒸发段布置在定子线圈附近，热管的冷凝段从转子后盖或者后轴承的内圈穿出。

优选地，该外转子无刷电机还包括中心轴，热管的冷凝段穿过中心轴，并从后轴承的内圈穿出。

优选地，该外转子无刷电机还包括前轴承、转子前盖、转子外圈，前轴承的外圈与转子前盖紧密配合连接；转子前盖与转子外圈紧密配合连接；定子线圈与中心轴进行固定连接；转子外圈与转子后盖紧密配合连接；中心轴与后轴承的内圈紧密配合连接；转子后盖与后轴承的外圈紧密配合连接；这样使得前轴承、转子前盖、转子外圈、中心轴、转子后盖和后轴承形成一个闭合空间，并且，热管的蒸发段贴近定子线圈布置，热管的冷凝段穿过中心轴、从后轴承的内圈穿出延伸至闭合空间的外面。

优选地，该外转子无刷电机还包括定子支架，中心轴与定子支架相连接，定子支架再与定子线圈相连接，热管的冷凝段穿过定子支架和中心轴、从后轴承的内圈穿出延伸至闭合空间的外面。优选地，中心轴是一个中空的台阶轴。

优选地，该外转子无刷电机还包括动力输出轴，动力输出轴与前轴承的外圈或者转子前盖紧密配合连接。

优选地，动力输出轴还包括法兰结构，通过该法兰结构与转子前盖进行紧密配合连接，从技术效果上，以便封闭前轴承。

优选地，定子线圈的引出线穿过中心轴以及后轴承的内圈，中心轴可以采用中空结构。

优选地，定子线圈的引出线穿过定子支架、中心轴以及后轴承的内圈。

优选地，后轴承是封闭轴承，可以是油封轴承或者轴承加油封结构。

优选地，该外转子无刷电机还包括一个或多个外置散热器，外置散热器设置于闭合空间的外面，热管的冷凝段与外置散热器相连接。

下文将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施例，对带散热装置的外转子无刷电机的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1是根据本发明的一个实施例的一种带散热装置的外转子无刷电机的立体分解视图。

图2是根据本发明的一个实施例的一种带散热装置的外转子无刷电机的半组装立体剖面示意图。

图3是根据本发明的一个实施例的一种带散热装置的外转子无刷电机的剖面图。

图4是根据本发明的一个实施例的一种带散热装置的外转子无刷电机与外置散热器的连接示意图。

附图标记