电机定子绕组的散热结构制造技术

本发明专利技术提供电机定子绕组的散热结构，包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组，定子绕组与定子铁芯之间设置有绝缘套管，定子绕组伸出定子铁芯的两端均形成绕组端部，绕组端部与定子铁芯之间设置有导热结构层，导热结构层为绝缘材料；导热结构层包覆在绕组端部的侧表面上，且导热结构层与定子铁芯紧密接触，定子绕组的热量自导热结构层传导至定子铁芯的表层散热；因为定子绕组的温升以端部的线圈最为严重，并且定子绕组和定子铁芯之间还具有一层绝缘套管隔绝，便降低了导热的效率；而本发明专利技术中的导热材料直接和定子绕组、定子铁芯接触，为定子绕组和定子铁芯之间架起了高效率的导热通道，提高了定子绕组散热能力的同时，也提升了电机的工作寿命。

Heat dissipation structure of motor stator winding

【技术实现步骤摘要】
电机定子绕组的散热结构
本专利技术涉及电机定子绕组的散热
，尤其涉及一种电机定子绕组的散热结构。
技术介绍
电机的热源来源于它自身的损耗，包括铁芯损耗、绕组损耗和机械损耗。铁芯损耗包括铁芯中主要磁场变化时产生的铁芯损耗，这种损耗一般称为基本损耗同时，电机本身就是一个由多种材料组合而成的组合体，它的发热过程比较复杂，因而它的温升过程也较为复杂，但在一定的容量下，各个部分的温升是一定的，温度分布也是一定的。那么就热源来说，一般小型电机损耗所占比重：定子铜损＞转子铜损＞铁耗＞机械损耗。所以，能够对定子铜损产生的热量更高效的挥发出去，或者是通过更有效的热传递效应就能够将定子铜损所产生的热量导向更易散热的结构中，从而降低电机整体的工作温度，也就能够延长电机的实用寿命，并且在设计上也就能够提高功效设计。在现有的散热方法上，主要有水氢冷、全氢冷、双水内冷及全空冷。但是，这种方法都依赖风扇和外加水冷壳体，冷却效果不佳，并且依赖多层外部结构，给电机的运行带来了一定的隐患和限制。所以，市面上亟需一种散热效果好、结构合理的定子绕组散热结构。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种具有，以解决上述
技术介绍
中提出的现有电机散热结构过于复杂，并且效能不高的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种电机定子绕组的散热结构，包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组，定子绕组与定子铁芯之间设置有绝缘套管，所述定子绕组伸出所述定子铁芯的两端均形成绕组端部，所述绕组端部与所述定子铁芯之间设置有导热结构层，所述导热结构层为绝缘材料；所述导热结构层包覆在所述绕组端部的侧表面上，且所述导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，所述绕组端部的热量自所述导热结构层传导至所述定子铁芯的表层散热。作为优选，所述导热结构层完全包覆在其中一侧的所述绕组端部的侧表面上，形成套设在所述绕组端部上的环形结构，且与所述定子铁芯紧密接触。作为优选，所述导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，并沿所述定子铁芯的外表面向另一端所述绕组端部延伸，所述定子铁芯的热量传导至所述导热结构层进行散热。作为优选，所述导热结构层完全包覆在所述绕组端部的侧表面上，并沿所述定子绕组延伸至所述绝缘套管内的散热空间内，并藉由所述导热结构层传导所述定子绕组的热量。作为优选，延伸至所述绝缘套管内的所述导热结构层为非密封式填充结构，所述定子绕组的热量藉由所述导热结构层传导，并通过所述定子绕组与所述绝缘套管的散热空间进行热对流散热。作为优选，两侧的所述绕组端部分别设置有第一导热结构层和第二导热结构层；所述第一导热结构层包覆在所述绕组端部的侧表面上，且与所述定子铁芯紧密接触，所述定子绕组的热量自所述第一导热结构层传导至所述定子铁芯的表层散热；所述第二导热结构层填充在所述定子绕组与所述绝缘套管的散热空间内，所述定子绕组的热量藉由所述第二导热结构层传导热量进行散热。作为优选，所述第一导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，并沿所述定子铁芯的外表面向另一端所述绕组端部延伸，所述定子铁芯的热量传导至所述第一导热结构层进行散热。作为优选，延伸至所述绝缘套管内的所述第二导热结构层为非密封式填充结构，所述定子绕组的热量藉由所述第二导热结构层传导，并通过所述定子绕组与所述绝缘套管的散热空间进行热对流散热。作为优选，所述导热结构层为导热粘合剂石墨烯、导热硅脂、导热膏、散热膏、散热硅胶其中的一种。作为优选，所述导热结构层通过填充设置在所述绕线端部的侧表面上，且与所述定子铁芯紧密接触。本专利技术的有益效果是：在现有技术中，定子绕组的散热基本是藉由电机内的风机进行散热，并且由于定子绕组与矽钢片之间有绝缘套管隔绝，阻碍了热量的传递和散发，并且定子绕组的温升较高，所以针对定子绕组的降温设计也非常的多，比如较为常见的外部水冷循环系统、定子蒸发冷却系统等，这种现有的设计系统都需要在电机的现有结构中进行大规模的结构添加，但是对于一些体积相对较小、安装环境相对有限的电机来说，这种散热方式就会受到限制、且散热结构过于复杂。而在本专利技术中，包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组，定子绕组与定子铁芯之间设置有绝缘套管，定子绕组伸出定子铁芯的两端均形成绕组端部，绕组端部与定子铁芯之间设置有导热结构层，导热结构层为绝缘材料；导热结构层包覆在绕组端部的侧表面上，且导热结构层与定子铁芯紧密接触，定子绕组的热量自导热结构层传导至定子铁芯的表层散热；因为定子绕组的温升以端部的线圈最为严重，并且定子绕组和定子铁芯之间还具有一层绝缘套管隔绝，便降低了导热的效率；而本专利技术中的导热材料直接和定子绕组、定子铁芯接触，为定子绕组和定子铁芯之间架起了高效率的导热通道，并且从电机的整体结构来看，并没有对电机的体积和装配结构造成影响，提高了定子绕组散热能力的同时，也提升了电机的工作寿命。附图说明图1为现有的定子绕组立体图；图2为本专利技术的立体图；图3为本专利技术的爆炸图；图4为本专利技术的剖视图。主要元件符号说明如下：1、定子铁芯；2、定子绕组；21、绕组端部；3、绝缘套管；4、导热结构层；41、第一导热结构层。具体实施方式为了更清楚地表述本专利技术，下面结合附图对本专利技术作进一步地描述。本专利技术提供一种电机定子绕组的散热结构，请参阅图2，包括定子铁芯1和缠绕在定子铁芯上的定子绕组2，定子绕组2与定子铁芯1之间设置有绝缘套管3，定子绕组2伸出定子铁芯1的两端均形成绕组端部21，绕组端部21与定子铁芯1之间设置有导热结构层4，导热结构层4为绝缘材料；导热结构层4包覆在绕组端部21的侧表面上，且导热结构层4与定子铁芯1紧密接触，绕组端部21的热量自导热结构层4传导至定子铁芯1的表层散热。因为电机本身需要将定子绕组和定子铁芯进行绝缘处理，请参阅图1，所以在电机结构中定子绕组和定子铁芯不是直接接触的，也就是有绝缘套管在中间充当一个热对流的效果以及热传递阻碍，所以对于定子绕组的端部来说，其温升相对电机的其它部分来说都是最高的，但是没有有效的散热措施，所以对于电机来说，降温是第一个难点和痛点。而在本专利技术中，通过将导热材料层填充在绕组端部与定子铁芯之间，将绕组端部和定子铁芯之间架起一个能够热传导的结构层，是固体热传递的主要方式。在原有电机的定子结构中，定子绕组设置在绝缘导管中具有一定散热空间，然后绝缘导管与矽钢片接触，但是这样的热传导效率是非常低的，如空气的导热率是0.01-0.04W/mK，这就说明在定子绕组到定子铁芯的热传递效率非常之低，所以利用导热结构层进行这个空间的填补，因为常说的导热材料如普通氮化铝粉导热硅胶的导热率为1.134W/mK，是要远远高于空气的。所以当热量在定子绕组的端部产生时，一小部分热量通过热辐射的方式散发到电机的内部结构中，再由电机的风机产生气流将热量带出电机结构实现降温，那么很大一部分就依赖本专利技术中的导热结构层进行固体之间的热传导，将绕组端部产生的热量经由导热结构层传第到定子铁芯上进行散热，我们可以知道，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机定子绕组的散热结构，包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组，定子绕组与定子铁芯之间设置有绝缘套管，其特征在于，所述定子绕组伸出所述定子铁芯的两端均形成绕组端部，所述绕组端部与所述定子铁芯之间设置有导热结构层，所述导热结构层为绝缘材料；所述导热结构层包覆在所述绕组端部的侧表面上，且所述导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，所述绕组端部的热量自所述导热结构层传导至所述定子铁芯的表层散热。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机定子绕组的散热结构，包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组，定子绕组与定子铁芯之间设置有绝缘套管，其特征在于，所述定子绕组伸出所述定子铁芯的两端均形成绕组端部，所述绕组端部与所述定子铁芯之间设置有导热结构层，所述导热结构层为绝缘材料；所述导热结构层包覆在所述绕组端部的侧表面上，且所述导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，所述绕组端部的热量自所述导热结构层传导至所述定子铁芯的表层散热。


2.根据权利要求1所述的电机定子绕组的散热结构，其特征在于，所述导热结构层完全包覆在其中一侧的所述绕组端部的侧表面上，形成套设在所述绕组端部上的环形结构，且与所述定子铁芯紧密接触。


3.根据权利要求2所述的电机定子绕组的散热结构，其特征在于，所述导热结构层与所述定子铁芯紧密接触，并沿所述定子铁芯的外表面向另一端的所述绕组端部延伸，所述定子铁芯的热量传导至所述导热结构层进行散热。


4.根据权利要求2所述的电机定子绕组的散热结构，其特征在于，所述导热结构层完全包覆在所述绕组端部的侧表面上，并沿所述定子绕组延伸至所述绝缘套管内的散热空间内，并藉由所述导热结构层传导所述定子绕组的热量。


5.根据权利要求4所述的电机定子绕组的散热结构，其特征在于，延伸至所述绝缘套管内的所述导热结构层为非密封式填充结构，所述定子绕组的热量藉由所述导热结构层传导，并通过所述定子绕组与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨剑，
申请(专利权)人：深圳山谷风科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44