[实用新型]一种外转子风冷永磁电机

说明书

本实用新型公开了一种外转子风冷永磁电机，包括定子、外转子、轴承、内外皮带轮、风机等部件，定子轴上设置风机、出风导风筒，通过定子轴支架、定子铁心端压板、冲片轭部等的特殊设计共同组成冷却风路，使冷空气直接冷却电机定子铁心发热源，提高散热效率。本实用新型结构简单，散热效率高，可大幅度提高外转子风冷电机的转矩密度，有效降低外转子永磁电机尺寸重量。

技术领域

本实用新型属于永磁电机技术领域，具体涉及一种外转子风冷永磁电机。

背景技术

外转子永磁电机不但具有永磁电机结构简单、运行可靠，适用于低速大扭矩，可实现直驱控制等优点，其自身独特的外转子结构，特别适用于安装空间有限，采用滚筒直接输出转矩传动的场合，因此在油田、电梯、起重等行业需要拽曳、传动情况下使用较为广泛。

随着电机功率的增加，散热性能是外转子永磁推进电机设计中一个较突出的问题，传统解决方案主要是采用水冷或油冷，需要设计较为复杂的液体冷却管路，对设计、生产制造、维护维修等都有较高的要求。本实用新型为通风冷却方案，避开了液体冷却带来的一系列问题。同时由于本实用新型的冷却风路直接冷却电机发热源，相比于一般的通风冷却效率更高，效果更好。

中国实用新型专利CN201911267074.0公布了一种风冷式外转子永磁直驱同步皮带传输滚筒电动机。在电机两端一端安装鼓风机，一端安装排风机；定子轴中空，径向设置了多个通风孔，定子轴内部设置多个导风板。

鼓风机和排风机占用了电机大量的安装空间，在对安装空间有较高要求的情况下不具备优势。其次，定子轴内设置的多个导风板具有局限性，当电机定子轴轴径较小时，实际生产过程中轴内导风板的生产加工不易实现。再次，冷空气未直接冷却电机发热源，且定子支架内冷热空气混合在一起，导致散热效率不高。

中国实用新型专利CN202011180188.4公布了一种外转子永磁电机。将电机的定转子通过支架支撑，转子支架作为风扇扇叶，定转子支架之间形成通风风道对电机定子进行冷却。

上述结构在转速较高的外转子电机中有较好的冷却效果，若电机转速较低，支架风扇无法产生足够的风量冷却定子，且该设计电机的防护等级仅满足IP43及以下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，针对外转子永磁电机，设计了一种新型外转子风冷永磁电机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种外转子风冷永磁电机，其定子包括轴向中间封堵的中空定子轴、位于定子轴中部的定子支架以及设置在定子支架上带轴向轭部通风孔的定子铁心，定子轴两侧设置有电机安装固定键，定子铁心外通过拉杆固定有定子铁心压板，通过拉杆将定子铁心拉紧，所述的定子铁心压板以中心线为界具有“L”形的剖面，定子铁心压板仅与定子铁心轭部通风孔以上的部分接触，还包括通过轴承对称固定于定子轴两端的内皮带轮以及固定在内皮带轮上的外皮带轮，两个内皮带轮之间连接有环绕定子铁心的外转子，外转子内壁设置有永磁体，外转子带动内皮带轮和外皮带轮转动输出扭矩，定子轴一侧端面上安装有风机，另一侧出口连接有导风筒，风机与定子和导风筒形成电机冷却通道，冷风从定子轴一端空心部分进入定子支架一端空腔，再由定子支架进入定子铁心轭部通风孔，而后进入定子支架另一端空腔，完成热量交换，热风由导风筒导出电机内部。

所述的一种外转子风冷永磁电机，其定子轴与定子支架通过轴向中垂面两侧圆周方向设置多个腰形孔作为进出风通道连通。

所述的一种外转子风冷永磁电机，其外皮带轮通过螺栓固定在内皮带轮上，外皮带轮和内皮带轮上均设置有皮带固定装置。

所述的一种外转子风冷永磁电机，其外皮带轮轴向外侧端面设置有6个弧形观察孔，内皮带轮内侧均匀布置有6～8个减重孔及轴承润滑油油路孔。

所述的一种外转子风冷永磁电机，其风机可以为鼓风风机，也可以为排风风机。