一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机制造技术

本发明专利技术公开一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机，包括：电机泵单元，电机泵单元包括迷你泵和水冷电机，水冷电机与迷你泵相连接，迷你泵具有泵进水口和高压出水口；及外壳，外壳密封包裹电机泵单元；水冷电机包括电机壳；电机壳内安装电机轴、转子和定子铁芯；转子安装在电机轴上，定子铁芯位于转子外部；电机壳具有一圈侧壁，定子铁芯紧贴侧壁形成热传导通道；电机壳设有至少一个途经侧壁的冷却通道、连通冷却通道一端的进水口和连通冷却通道另一端的出水口，进水口连接外部水源，出水口与泵进水口相连通。本发明专利技术具有的有益效果：电机采用水冷替代现有的风冷，电机及整机的防水等级可以达到IPX7甚至更高，机器更安全可靠。

A Handheld High Pressure Cleaning Machine with Quiet Water Cooling High Efficiency Motor

【技术实现步骤摘要】
一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机
本专利技术属于手持式清洗机
，具体涉及一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机。
技术介绍
高压清洗机是一种以水或添加有清洗剂的混合液为清洗介质，利用高压水流实现物体表面清洗的设备，高压清洗机可用来清洗汽车、庭院、地面、栏杆、门窗等，使用起来较为高效和方便，其主要组成有喷枪和主机，主机包括电机、泵和电池或外接电源线，喷枪和主机间通过进水管连接，喷枪负责根据实际需要形成不同形状的水流，而主机负责将水从市政自来水或水桶中转换成高压水流输送至喷枪中，常见的为主机在地面上固定放置或可移动放置，主机体积较大、重量较重，使用过程通过喷枪进行工作，使用范围受到一定限制，操作起来仍然存在很多不方便的地方。专利US20090045271A1公开了一种手持电动压力清洗机，包括泵16、电机14、机壳20,以及与机壳20相连的手柄62及侧手柄68，喷嘴58通过枪杆54连接到机壳20，该专利实际公开的是一种低压力的清洗机，其压力无法达到高压清洗机要求，因为国际标准中明确将高压清洗机定义为工作压力大于等于2.5MPa，实际使用中工作压力只有超过2.5MPa时才能达到高压清洗目的，由于高压清洗机直接与水接触，标准中对应手持式高压清洗机防水等级要求至少为IPX7，要求机器置于水下可短时间工作。从专利US20090045271A1公开的技术方案可以看出，电机14尾部设有冷却风叶18，机壳20对应位置设有若干通风口22，通风口22的存在使得所述手持电动压力清洗机的防水等级达不到手持高压清洗机的要求。市场上真正需要的是一种手持高压清洗机，电机冷却与防水的矛盾是一直未能解决的行业难题。专利CN205570600U也公开了一种手持式清洗机，目的在于提升清洗机的便携性，解决移动便利性问题。该技术方案与专利US20090045271A1的区别在于，专利US20090045271A1是通过电源线30连接外部电源，由外部电源给电机14供电，而CN205570600U机器上包括电池170，由电池供电，用电池取代外接电源。专利CN205570600U所公开的同样只是一种低压清洗机，并非手持高压清洗机，其工作压力不可能达到和超过高压清洗机所需的2.5MPa压力，CN205570600U没有公开任何电机冷却及防水密封解决方案，其提供的也不是手持式高压清洗机，从CN205570600U说明书附图可以看出电机尾部冷却风口的存在，机壳上对应位置必须留出通风口，其防水等级无法达到手持式高压清洗机防水等级要求。作为手持式清洗机，电机泵的高速运转会带来温度的急剧升高，不仅通过外壳传递给使用者，严重影响使用舒适感，而且还会影响到机器的运行效率和寿命。此外，开放式机壳及电机风叶所产生的噪音也直接影响到使用者的操作舒适感。可见，设计一种移动方便、能够直接通过进水管连接至外部水源、压力能达到高压清洗机要求、防水等级符合手持高压清洗机要求、高清洁能力、低温、静音的手持式高压清洗机尤为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机，具有冷却效果好、运行噪声低、清洗压力高和防水能力强的特点。为解决现有技术问题，本专利技术公开了一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机，包括：电机泵单元，电机泵单元包括迷你泵和水冷电机，水冷电机与迷你泵相连接，迷你泵具有泵进水口和高压出水口；及外壳，外壳容纳电机泵单元；水冷电机包括电机壳；电机壳内密封地安装有转子和定子铁芯；转子安装在电机轴上，定子铁芯位于转子外部；电机壳具有一圈侧壁，侧壁内表面紧贴定子铁芯形成热传导通道；电机壳设有至少一个途经侧壁的冷却通道、连通冷却通道一端的进水口和连通冷却通道另一端的出水口，进水口连接外部水源，出水口与泵进水口相连通。进一步地，冷却通道为两个以上时，电机壳还设有连通冷却通道进水端的分流通道和连通冷却通道出水端的汇流通道。进一步地，冷却通道沿平行于电机壳的轴线方向延伸，分流通道沿平行于电机壳的直径方向延伸，汇流通道沿电机壳的周向延伸。进一步地，电机壳包括端盖和壳体，壳体为一端开口、另一端封闭的罐状体，端盖密封安装在壳体的开口处，端盖靠近迷你泵，壳体远离迷你泵；进水口、冷却通道、分流通道和汇流通道均设于壳体上，出水口设于端盖上。进一步地，壳体的开口处有沿其周向延伸而成的环形槽，端盖与环形槽密封连接后形成汇流通道。进一步地，端盖的中心孔中安装轴承II，壳体的中心孔安装轴承I，电机轴的两端分别安装于轴承I和轴承II中。进一步地，壳体为一体加工成型的结构体。进一步地，冷却通道的外表面设有若干向电机壳的外表面延伸的导热筋。进一步地，迷你泵与水冷电机之间设有减速机构。进一步地，减速机构为行星齿轮减速。进一步地，迷你泵为单柱塞泵或斜盘三柱塞泵。进一步地，水冷电机为稀土永磁无刷电机。进一步地，外壳具有一体连接的收容部和手持部，迷你泵和水冷电机设于收容部内，手持部沿背离收容部的方向倾斜延伸，手持部上设有电源开关。进一步地，手持高压清洗机还包括电池包，电池包的额定电压为18～60V；电池包设于手持部内或可分离地设于手持部端部的防水仓内，防水仓设有防水仓盖。进一步地，手持高压清洗机还包括电池包，电池包的额定电压为18～60V；电池包与手持部的端部密封插拔连接。进一步地，电机壳上设有供电机导线引出的引出孔，电机导线在引出孔处密封设置。进一步地，定子铁芯的外径不超过90mm。进一步地，定子铁芯的外径为38～58mm。进一步地，水冷电机或手持式高压清洗机的防水等级至少为IPX7。进一步地，手持式高压清洗机的重量不超过4.2公斤。进一步地，迷你泵的最小工作压力不低于2.5Mpa。进一步地，外壳密封地包裹电机泵单元。本专利技术具有的有益效果：1、本专利技术中，电机采用水冷替代现有的风冷，因而可以通过密封设计使电机及整机的防水等级可以达到IPX7甚至更高，机器更安全可靠，符合手持式高压清洗机防水要求。2、本专利技术中，电机采用非循环水进行冷却，冷却效果大大提升，电机温度明显降低，电机发热问题得到有效解决，电机效率得以提升，消耗同样功率下输出压力及流量得到提升，出水压力可以达到甚至超过2.5MPa，显著提高清洗能力，在更加便捷的基础上，应用范围也得到了拓宽。3、本专利技术中，对于永磁电机或稀土永磁无刷电机，采用水冷方案后，电机永磁材料温度得到很好控制，有效解决了永磁体或稀土永磁材料的高温退磁问题，有效防止不可逆的退磁造成电机失效，电机可靠性得到大幅提高。4、本专利技术中，电机采用水冷后，免除风叶噪音，由于电机壳体是封闭的，并且外壳上没有任何进、出风口，机器变得更静音，体积更紧凑，有效防止噪音对人的伤害。附图说明图1为本专利技术中一个优选实施例的结构示意图；图2为图1所示实施例中电机泵单元的结构立体图；图3为图1所示实施例中电机泵单元的结构主视图；图4为图3中沿剖面线AA的剖视图；图5为图3中沿剖面线BB的剖视图；图6为图1所示实施例中水冷电机的立体剖视图；图7为图6中C处的局部放大图；图8为图1所示实施例中水冷电机的立体爆炸图；图9为图1所示实施例中电机壳的结构立体图。附图标记：1壳体；2端盖；3收容部；4电池包；5迷你泵；6高压出水口；7泵进水口；8出水口；9进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），包括：电机泵单元（29），所述电机泵单元（29）包括迷你泵（5）和水冷电机（32），所述水冷电机（32）与所述迷你泵（5）相连接，所述迷你泵（5）具有泵进水口（7）和高压出水口（6）；及外壳（43），所述外壳（43）容纳所述电机泵单元（29）；其特征在于，所述水冷电机（32）包括：电机壳（45）；所述电机壳（45）内密封地安装有转子（34）和定子铁芯（18）；所述转子（34）安装在电机轴（16）上，所述定子铁芯（18）位于所述转子（34）外部；所述电机壳（45）具有一圈侧壁（17），所述侧壁（17）内表面紧贴所述定子铁芯（18）形成热传导通道；所述电机壳（45）设有至少一个途经所述侧壁（17）的冷却通道（19）、连通所述冷却通道（19）一端的进水口（9）和连通所述冷却通道（19）另一端的出水口（8），所述进水口（9）连接外部水源，所述出水口（8）与所述泵进水口（7）相连通。

【技术特征摘要】
1.一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），包括：电机泵单元（29），所述电机泵单元（29）包括迷你泵（5）和水冷电机（32），所述水冷电机（32）与所述迷你泵（5）相连接，所述迷你泵（5）具有泵进水口（7）和高压出水口（6）；及外壳（43），所述外壳（43）容纳所述电机泵单元（29）；其特征在于，所述水冷电机（32）包括：电机壳（45）；所述电机壳（45）内密封地安装有转子（34）和定子铁芯（18）；所述转子（34）安装在电机轴（16）上，所述定子铁芯（18）位于所述转子（34）外部；所述电机壳（45）具有一圈侧壁（17），所述侧壁（17）内表面紧贴所述定子铁芯（18）形成热传导通道；所述电机壳（45）设有至少一个途经所述侧壁（17）的冷却通道（19）、连通所述冷却通道（19）一端的进水口（9）和连通所述冷却通道（19）另一端的出水口（8），所述进水口（9）连接外部水源，所述出水口（8）与所述泵进水口（7）相连通。2.根据权利要求1所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述冷却通道（19）为两个以上时，所述电机壳（45）还设有连通冷却通道（19）进水端的分流通道（15）和连通冷却通道（19）出水端的汇流通道（31）。3.根据权利要求2所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述冷却通道（19）沿平行于所述电机壳（45）的轴线方向延伸，所述分流通道（15）沿平行于所述电机壳（45）的直径方向延伸，所述汇流通道（31）沿所述电机壳（45）的周向延伸。4.根据权利要求2所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述电机壳（45）包括端盖（2）和壳体（1），所述壳体（1）为一端开口、另一端封闭的罐状体，所述端盖（2）密封安装在所述壳体（1）的开口处，所述端盖（2）靠近所述迷你泵（5），所述壳体（1）远离所述迷你泵（5）；所述进水口（9）、冷却通道（17）、分流通道（15）和汇流通道（31）均设于所述壳体（1）上，所述出水口（8）设于所述端盖（2）上。5.根据权利要求4所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述壳体（1）的开口处有沿其周向延伸而成的环形槽（35），所述端盖（2）与所述环形槽（35）密封连接后形成所述汇流通道（31）。6.根据权利要求4所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述端盖（2）的中心孔中安装轴承II（28），所述壳体（1）的中心孔安装轴承I（14），所述电机轴（16）的两端分别安装于所述轴承I（14）和所述轴承II（28）中。7.根据权利要求4所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述壳体（1）为一体加工成型的结构体。8.根据权利要求1至7任一所述一种具有静音水冷高效电机的手持式高压清洗机（39），其特征在于：所述冷却通道（19）的外表面设...

【专利技术属性】
技术研发人员：林有余，刘楷，蔡济波，吴玉华，汪洋，
申请(专利权)人：江苏苏美达五金工具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32