[发明专利]电机壳体及电机

说明书

本发明提供了一种电机壳体及电机，电机壳体包括机壳部和设置在机壳部上的翅片结构，翅片结构包括沿机壳部的周向间隔分布的多个翅片，各个翅片均沿机壳部的长度方向延伸设置，多个翅片包括第一翅片和/或第二翅片；其中，第一翅片的延伸轨迹为预定摆线，第二翅片的垂直于其高度方向的横截面的形状均为椭圆形的至少部分，翅片的高度方向与机壳部的长度方向垂直。使用本电机壳体能够增强电机的散热能力，解决现有技术中的电机壳体的翅片结构的散热效果较差的问题。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机壳体及电机。

背景技术

电机是一种电能与机械能相互转化的装置，依靠三相交流电产生的旋转磁场带动转子转动以实现电能转化为机械能，或者通过转子转动产生旋转磁场，进而在定子中产生感应电流实现机械能转化为电能；当前各类电机已成为众多工业设备的动力源。

其中，电机的温升程度是评判电机安全性能的重要指标，电机温度升高的原因主要是绕组通电产生热损耗。电机运行过程需保证温升稳定且在允许范围内，但是当电机过载运行或环境温度升高时，电机内部温度有可能超过允许温度，温升过高则可能引起永磁体退磁、绝缘材料老化甚至火灾、爆炸等不良后果，因此提高电机散热能力，降低电机内部温度是增强电机过载能力，保障电机运行安全的有效方法。

目前，工业电机一般使用自扇冷风叶、风罩配合机壳翅片完成散热，传统翅片采用轴向直条结构，风叶转动则带动空气沿电机轴向通过机壳及翅片表面，完成散热。

现有是技术中，为了解决更高的温升要求，结构上通常选用更大风量的风叶，然而较大的风叶会产生较多的风摩损耗，消耗更多轴功，降低电机输出性能；可见，电机的传统散热结构难以满足重负载要求，如果散热能力不足还会引起烧机等不良后果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电机壳体及电机，以解决现有技术中的电机壳体的翅片结构的散热效果较差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电机壳体，其包括机壳部和设置在机壳部上的翅片结构，翅片结构包括：沿机壳部的周向间隔分布的多个翅片，各个翅片均沿机壳部的长度方向延伸设置，多个翅片包括第一翅片和/或第二翅片；其中，第一翅片的延伸轨迹为预定摆线，第二翅片的垂直于其高度方向的横截面的形状为椭圆形的至少部分，翅片的高度方向与机壳部的长度方向垂直。

进一步地，多个翅片分成沿机壳部的周向依次分布的多个翅片组件，各个翅片组件包括沿机壳部的周向间隔分布的多个翅片；其中，各个翅片组件的多个翅片均为第一翅片或均为第二翅片。

进一步地，预定摆线为根据公式x＝a(θ-sinθ)和y＝-a(1-cosθ)在笛卡尔坐标系上所形成的轨迹；其中，预定摆线为滚动圆在沿预设直线滚动时，滚动圆的边界上的预设定点所形成的轨迹的至少部分；x为笛卡尔坐标系水平轴线，y为笛卡尔坐标系竖直轴线，a为滚动圆的半径，θ为滚动圆滚动过程中，滚动圆的经过预设定点的径向线所经过的弧度。

进一步地，机壳部为圆柱状结构，机壳部的外表面的半径为r，a＝7×r–5；和/或，弧度θ的取值范围为大于或等于π/2并小于或等于π。

进一步地，椭圆形根据公式m＝C₁×L和m＝40n计算得出；其中，m为椭圆形的长轴的长度，L为机壳部的长度，n为椭圆形的短轴的长度；系数C₁的取值范围为1.1至1.24。

进一步地，机壳部为圆柱状结构，机壳部的外表面的半径为r；各个翅片的高度均根据公式H＝C₂×r计算得出；其中，H为翅片的高度，系数C₂的取值范围为0.08至0.14。

进一步地，翅片组件为四个，四个翅片组件分别为依次设置的第一翅片组件、第二翅片组件、第三翅片组件以及第四翅片组件；第一翅片组件和第三翅片组件的分布方向与第二翅片组件和第四翅片组件的分布方向垂直。