一种新型半导体制冷电机制造技术

本发明专利技术公开了一种新型半导体制冷电机，包括定子铁芯和匹配该定子铁芯的电机转子，所述定子铁芯内壁上成型有若干个绕组槽，所述绕组槽内部设置有电机绕组，所述绕组槽内部设置有半导体制冷部，所述半导体制冷部位于所述电机绕组与所述绕组槽内壁之间，且将所述电机绕组与所述绕组槽内壁绝缘隔离。有益效果在于：实现快速散热，提高电机的散热效率，避免因电机绕组过热而导致的电机烧毁现象；由于半导体制冷部的导热方向为由绕组槽内向定子铁芯，因此可使电机绕组传递至电机转子的热量大大减少，从而防止电机转子永磁体的温度上升而退磁，保证电机的运行效率。证电机的运行效率。证电机的运行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型半导体制冷电机


[0001]本专利技术涉及电机
，具体涉及一种新型半导体制冷电机。

技术介绍

[0002]传统的电机定子槽内结构为电机定子铁芯、定子铁芯和绕组间绝缘材料、电机绕组以及绕组间漆。电机工作时发热部件为电机绕组和电机定转子铁芯，对于低速大转矩或高功率密度电机，其发热部件主要集中在电机绕组上。电机绕组热量通过绕组间漆和定子铁芯和绕组间绝缘材料，传递给电机定子铁芯，再通过电机定子铁芯和机壳向外散热。此种散热方式效率低下，电机绕组升温快，在电机绕组达到一定温度后，容易损坏电机绕组间漆和定子铁芯与绕组间的绝缘材料，从而造成电机烧毁；同时，绕组热量可通过电机定转子件的气隙传递至电机转子，而电机转子在高温时会发生退磁现象，造成电机的转动效率下降。基于此，申请人提出一种散热性能好的半导体制冷电机。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型半导体制冷电机，本专利技术提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：通过设置半导体制冷结构，可将电机运行时在电机绕组上产生的热量快速导出，从而保证电机的运行状态，稳定电机的转动效率等技术效果，详见下文阐述。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0005]本专利技术提供的一种新型半导体制冷电机，包括定子铁芯和匹配该定子铁芯的电机转子，所述定子铁芯内壁上成型有若干个绕组槽，所述绕组槽内部设置有电机绕组，所述绕组槽内部设置有半导体制冷部，所述半导体制冷部位于所述电机绕组与所述绕组槽内壁之间，且将所述电机绕组与所述绕组槽内壁绝缘隔离；
[0006]所述半导体制冷部包括半导体材料层，所述半导体材料层与所述电机绕组的接触面为制冷部冷面，与所述绕组槽内壁的接触面为制冷部热面，且所述半导体材料层上还设置有连接直流电源的接电部。
[0007]作为优选，同一所述绕组槽内的电机绕组通过绕组间漆绝缘连接，且所述电机绕组通过绝缘漆与所述制冷部冷面紧密接触。
[0008]作为优选，所述半导体材料层与所述绕组槽内部形状一致，且两侧边沿延伸至所述绕组槽的口部，所述制冷部热面与所述绕组槽的内壁紧密贴合。
[0009]作为优选，所述绕组槽的口部成型有内翻边，所述半导体材料层对应所述内翻边成型有折边结构，使得所述半导体材料层的边沿完全位于所述绕组槽内部。
[0010]作为优选，所述接电部包括制冷控制正极和制冷控制负极，分别连接在所述半导体材料层的两侧边沿。
[0011]综上，本专利技术的有益效果在于：1、在绕组槽内设置半导体制冷部，可将电机运行过程中电机绕组产生的热量快速导出至定子铁芯上，而后通过电机的外壳导出，实现快速散
热，提高电机的散热效率，避免因电机绕组过热而导致的电机烧毁现象；
[0012]2、由于半导体制冷部的导热方向为由绕组槽内向定子铁芯，因此可使电机绕组传递至电机转子的热量大大减少，从而防止电机转子永磁体的温度上升而退磁，保证电机的运行效率。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本专利技术的结构示意图；
[0015]图2是图1中A部的放大结构示意图。
[0016]附图标记说明如下：
[0017]1、定子铁芯；2、半导体制冷部；21、制冷部热面；22、半导体材料层；23、制冷部冷面；24、制冷控制负极；25、制冷控制正极；3、绕组槽；4、电机绕组。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0019]参见图1
‑
图2所示，本专利技术提供了一种新型半导体制冷电机，包括定子铁芯1和匹配该定子铁芯1的电机转子，所述定子铁芯1内壁上成型有若干个绕组槽3，所述绕组槽3内部设置有电机绕组4，所述绕组槽3内部设置有半导体制冷部2，所述半导体制冷部2位于所述电机绕组4与所述绕组槽3内壁之间，且将所述电机绕组4与所述绕组槽3内壁绝缘隔离；
[0020]所述半导体制冷部2包括半导体材料层22，所述半导体材料层22与所述电机绕组4的接触面为制冷部冷面23，同一所述绕组槽3内的电机绕组4通过绕组间漆绝缘连接，且所述电机绕组4通过绝缘漆与所述制冷部冷面23紧密接触；与所述绕组槽3内壁的接触面为制冷部热面21，所述半导体材料层22与所述绕组槽3内部形状一致，且两侧边沿延伸至所述绕组槽3的口部，所述制冷部热面21与所述绕组槽3的内壁紧密贴合；且所述半导体材料层22上还设置有连接直流电源的接电部，所述接电部包括制冷控制正极25和制冷控制负极24，分别连接在所述半导体材料层22的两侧边沿，通过控制接电部内输入的电流，通过调节电流的大小，即可调节制冷部热面21与制冷部冷面23之间的温差，针对低速大转矩或高功率密度电机，其电密度大，电机绕组4发热严重，电机的热损耗主要集中在电机绕组4上，半导体材料层22通过采用半导体制冷材料，可通过调节输入电流调节冷热面的温度，制冷部冷面23可瞬间吸收电机绕组4在大电流、高电密工况下的绕组热损耗，使得绕组温度降低，提高电机绕组4的可靠性；同时制冷部热面21与定子铁芯1接触，可将热量快速传导至定子铁芯1，并快速传递至电机机壳，增加了电机机壳与接触空气的温差，进而实现快速散热。
[0021]半导体制冷的原理为：半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料
和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端；由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定，因此，通过调节输入半导体材料层22的电流大小，即可调节散热效率。
[0022]为了更好的限制半导体材料层22的位置，所述绕组槽3的口部成型有内翻边，所述半导体材料层22对应所述内翻边成型有折边结构，使得所述半导体材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型半导体制冷电机，其特征在于，包括定子铁芯(1)和匹配该定子铁芯(1)的电机转子，所述定子铁芯(1)内壁上成型有若干个绕组槽(3)，所述绕组槽(3)内部设置有电机绕组(4)，所述绕组槽(3)内部设置有半导体制冷部(2)，所述半导体制冷部(2)位于所述电机绕组(4)与所述绕组槽(3)内壁之间，且将所述电机绕组(4)与所述绕组槽(3)内壁绝缘隔离；所述半导体制冷部(2)包括半导体材料层(22)，所述半导体材料层(22)与所述电机绕组(4)的接触面为制冷部冷面(23)，与所述绕组槽(3)内壁的接触面为制冷部热面(21)，且所述半导体材料层(22)上还设置有连接直流电源的接电部。2.根据权利要求1所述一种新型半导体制冷电机，其特征在于：同一所述绕组槽(3)内的电机绕组(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：林龙华，吴红星，兰维胜，
申请(专利权)人：柳州华世通汽车部件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：