CN218920182U - 一种小型化电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型化电机，包括定子组件、转子组件、电刷、换向器、风扇以及分别位于所述电机上端和下端的上支架和下支架，所述定子组件一端和所述下支架固定连接、另一端和所述上支架固定连接，所述转子组件和风扇均固定套设在转轴上，所述换向器和所述转子组件连接，所述电刷和所述换向器抵接，所述电机的上端设置有至少一个入风口，所述下支架上设置有出风口，至少部分气流从所述入风口进入，并流经所述电刷和换向器后再经过定子组件和/或转子组件，最后从所述出风口流出。本实用新型提供的小型化电机散热效果好，提高了电机的使用寿命。

Description

一种小型化电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种小型化电机。

背景技术

割草机作为园林绿化机械的一种，主要用在城市街心花园、街道绿化带以及家庭庭院等绿地的修剪、整理工作，是园林机械中应用最广泛的一种。为了便于割草机的携带和操作，割草机电机优先选用体积小功率大的电机，大功率会伴随着发热量的增大。

目前，大多数小型化电机内部的冷却风风道散热路径单一，导致割草机电机散热效果较差，容易因热量堆积而造成电机烧毁。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种小型化电机，该小型化电机散热效果好，提高了电机使用寿命。

一种小型化电机，包括定子组件、转子组件、电刷、换向器、风扇以及分别位于所述电机上端和下端的上支架和下支架，所述定子组件一端和所述下支架固定连接、另一端和所述上支架固定连接，所述转子组件和风扇均固定套设在转轴上，所述换向器和所述转子组件连接，所述电刷和所述换向器抵接，所述电机的上端设置有至少一个入风口，所述下支架上设置有出风口，至少部分气流从所述入风口进入，并流经所述电刷和换向器后再经过定子组件和/或转子组件，最后从所述出风口流出。

进一步的，所述入风口包括第一进风口和第二进风口，所述第一进风口和第二进风口设置在所述上支架上，电机冷却气流分别从所述第一进风口和第二进风口进入，直接作用于所述电刷和换向器后经过所述定子组件和转子组件之间的间隙，最后经过所述下支架并从所述出风口流出。

进一步的，所述入风口还包括第三进风口，所述上支架和定子组件之间形成所述第三进风口，电机冷却气流从所述第三进风口进入，直接作用于所述转子组件后经过所述定子组件和转子组件之间的间隙，最后经过所述下支架并从所述出风口流出。

进一步的，所述上支架内设有用于安装上轴承的轴承室，所述轴承室的内壁上均匀分布有多个安装筋，所述安装筋和所述上轴承固定连接。

进一步的，所述上轴承和所述轴承室的内壁之间形成多个所述第二进风口，所述多个第二进风口的面积为120-125mm²。

进一步的，所述上支架上还设置有用于容纳所述电刷的刷管，所述刷管和所述轴承室之间开设所述第一进风口。

进一步的，所述上支架上还设置有安装架，所述安装架和所述定子组件固定连接，所述安装架和所述定子组件之间的间隙形成所述第三进风口。

进一步的，所述下支架和所述风扇间隙均匀配合，且所述下支架和所述风扇之间的间距为1-2mm。

进一步的，所述下支架包括外壳，所述外壳设有容纳腔，所述定子组件部分收容在所述容纳腔内，且所述定子组件和所述容纳腔间隙配合，所述定子组件和所述容纳腔之间距离为0.2-0.8mm。

进一步的，所述下支架还包括和所述外壳一体成型的支撑架，所述下支架还包括和所述外壳一体成型的支撑架，所述支撑架包括支撑部以及和所述下轴承固定安装的凸台部，所述支撑部设置在所述凸台部和外壳之间，所述支撑架为凹面状。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、通过在电机靠近电刷和换向器的一端设置第一进风口、第二进风口和第三进风口，从第一进风口进入的冷却气流直接作用于电刷和换向器后经过定子组件和转子组件之间的间隙，最后经过下支架并从出风口流出；从第二进风口进入冷却气流同样直接作用于电刷和换向器后经过定子组件和转子组件之间的间隙，最后经过下支架并从出风口流出；从第三进风口进入的冷却气流直接作用于转子组件后经过定子组件和转子组件之间的间隙，最后经过所述下支架并从所述出风口流出。通过设置至少一个入风口可以降低材料的使用成本，减少电机的重量和体积，并且从第一进风口和第二进风口进入的冷却气流不但可以降低转子绕组工作所产生的高温，还可以去除电刷上的磨屑、降低电刷与换向器表面的温度进而降低了电刷的磨损量，延长了电机的使用寿命，第三进风口进入的冷却气流配合从第一进风口和第二进风口进入的冷却气流，共同为转子绕组冷却，极大了提高了电机的散热效果，延长电机寿命超过10％。

2、通过将支撑架设置成凹面状，且支撑架和风扇之间间隙均匀，极大提高了热风的排出效率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种小型化电机的结构示意图；

图2为上支架整体结构示意图一；

图3为上支架整体结构示意图二；

图4为下支架整体结构示意图；

图5为割草机电机的俯视图；

图6为图5沿A-A方向的剖视图；

图7为图6的局部放大图；

图8为图5的局部放大图；

图9为割草机电机局部剖视图；

图10为割草机电机四分之一剖视图。

1、转轴；2、定子组件；3、转子组件；4、上支架；40、第一进风口；41、第二进风口；42、第三进风口；43、轴承室；430、内壁；431、安装筋；432、主体部；433、凸起部；434、折弯部；44、刷管；45、安装架；450、侧面部；451、平面部；5、下支架；50、出风口；51、外壳；510、容纳腔；52、支撑架；520、支撑部；521、凸台部；6、电刷；7、换向器；8、风扇；80、叶片；9、上轴承；10、下轴承；11、上端；12、下端。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图9所示，本实用新型一实施例的一种小型化电机，包括转轴1、定子组件2、转子组件3、分别位于电机上端11和下端12的上支架4和下支架5、电刷6、换向器7和风扇8，定子组件2一端和下支架5固定连接、另一端和上支架4固定连接，转子组件3和定子组件2之间具有间距，间距a为0.8-1.2mm，转子组件3和风扇8均套设在转轴1上且和转轴1过盈配接，转轴1和上支架4之间设置有上轴承9，转轴1和下支架5之间设置有下轴承10，换向器7和转子组件3连接，电刷6和所述换向器7抵接。电机的上端11设置有至少一个入风口，下支架5上设置有出风口50，至少一个入风口相比于出风口50更靠近电刷6或换向器7设置，即电机靠近所述电刷6和换向器7的一端设置有至少一个入风口，其中，入风口包括第一进风口40、第二进风口41和第三进风口42，下支架5上设置有出风口50，且风扇8适配出风口50，具体的，下支架5和风扇8间隙均匀配合，且下支架5和所述风扇8之间的间距L为1-2mm。至少部分气流从入风口进入，并流经电刷6和换向器7后再经过定子组件2和/或转子组件3，最后从出风口50流出。电机冷却气流从至少一个入风口进入，贯穿电机后从出风口50流出，通过设置至少一个入风口，不但降低了电机本身的重量、减少了材料成本，在风扇8的驱动下，在电机内部可以形成多个冷却风道，大大提高了电机的冷却效果，延长了电机的使用寿命。

上支架4内设有用于安装上轴承9的轴承室43、用于容纳电刷6的刷管44以及和定子组件2固定连接的装架45，刷管44和轴承室43之间开设第一进风口40，第一进风口40为椭圆状，在风扇8的驱动下，电机冷却气流从第一进风口40进入，直接作用于电刷6和换向器7后经过定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过下支架5并从出风口50流出。该风道形成的冷却气流不但可以降低转子绕组工作所产生的高温，还可以去除电刷6上的磨屑，并且降低电刷6与换向器7表面的温度进而降低了电刷6的磨损量，延长了电机的使用寿命。

参考图8，轴承室43的内壁430上均匀分布有多个安装筋431，安装筋431和内壁430连接处具有圆弧倒角，圆弧倒角的半径r为0.3-0.7mm。安装筋431和上轴承9固定连接。在安装筋431的间隔下，上轴承9和轴承室43的内壁430之间形成多个第二进风口41，多个第二进风口41的面积S为120-125mm²。在风扇8的驱动下，电机冷却气流从多个第二进风口41进入，同样直接作用于电刷6和换向器7后经过定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过下支架5并从出风口50流出。第二进风口41和第一进风口40共同对电刷6和换向器7进行冷却保护，延长电机的使用寿命。

安装筋431包括包括主体部432、主体部432的一端设置有凸起部433、另一端设置有折弯部434，主体部432和上轴承9固定连接，折弯部434用于限位上轴承9，折弯部434用于加强轴承室43结构的稳定性。

上支架4上的安装架45和定子组件2固定连接，且安装架45和定子组件2之间的间隙形成第三进风口42。电机冷却气流从第三进风口42进入，直接作用于转子组件3后经过所述定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过所述下支架5并从所述出风口50流出。第三进风口42配合第一进风口40和第二进风口41，使得无论从第三进风口42、第一进风口40还是第二进风口41进入的冷却气流均可以对转子组件3进行冷却，大大提到了电机的散热效果。

参考图9，安装架45包括侧面部450和平面部451，侧面部450和转子组件3间距b为1.5-2.5mm，平面部451和转子组件3间距c为2-3mm。

下支架5包括外壳51以及和外壳51一体成型的支撑架52，外壳51设有容纳腔510，定子组件2部分收容在所述容纳腔510内，且定子组件2和容纳腔510间隙配合，定子组件2和容纳腔510之间距离d为0.2-0.8mm。

支撑架52包括支撑部520以及和下轴承10固定安装的凸台部521，支撑部520设置在所述凸台部521和外壳51之间，出风口50设置在支撑部520中，通过将支撑架52设置为凹面状且与风扇8上的叶片80间隙均匀配合，极大提高了热风的排出效率。

工作时，参考图10，在风扇8的驱动下，电机外部的冷却气流从不同的入风口进入电机内部，在电机内部形成多个风道X：其一为从第一进风口40进入，直接作用于电刷6和换向器7后经过定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过下支架5并从出风口50流出；其二为从第二进风口41进入，直接作用于电刷6和换向器7后经过定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过下支架5并从出风口50流出；其三为冷却气流从第三进风口42进入，直接作用于转子组件3后经过定子组件2和转子组件3之间的间隙，最后经过所述下支架5并从所述出风口50流出。通过设置至少一个入风口可以降低材料的使用成本，减少电机的重量和体积。从第一进风口40和第二进风口41进入的冷却气流不但可以降低转子绕组工作所产生的高温，还可以去除电刷6上的磨屑，并且降低电刷6与换向器7表面的温度进而降低了电刷6的磨损量，延长了电机的使用寿命。第三进风口42进入的冷却气流配合从第一进风口40和第二进风口41进入的冷却气流，共同为转子绕组冷却，极大了提高了电机的散热效果，延长电机寿命超过10％。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种小型化电机，包括定子组件（2）、转子组件（3）、电刷（6）、换向器（7）、风扇（8）以及分别位于所述电机上端（11）和下端（12）的上支架（4）和下支架（5），所述定子组件（2）一端和所述下支架（5）固定连接、另一端和所述上支架（4）固定连接，所述转子组件（3）和风扇（8）均固定套设在转轴（1）上，所述换向器（7）和所述转子组件（3）连接，所述电刷（6）和所述换向器（7）抵接，其特征在于，所述电机的上端（11）设置有至少一个入风口，所述下支架（5）上设置有出风口（50），至少部分气流从所述入风口进入，并流经所述电刷（6）和换向器（7）后再经过定子组件（2）和/或转子组件（3），最后从所述出风口（50）流出。

2.根据权利要求1所述的小型化电机，其特征在于，所述入风口包括第一进风口（40）和第二进风口（41），所述第一进风口（40）和第二进风口（41）设置在所述上支架（4）上，电机冷却气流分别从所述第一进风口（40）和第二进风口（41）进入，直接作用于所述电刷（6）和换向器（7）后经过所述定子组件（2）和转子组件（3）之间的间隙，最后经过所述下支架（5）并从所述出风口（50）流出。

3.根据权利要求1所述的小型化电机，其特征在于，所述入风口还包括第三进风口（42），所述上支架（4）和定子组件（2）之间形成所述第三进风口（42），电机冷却气流从所述第三进风口（42）进入，直接作用于所述转子组件（3）后经过所述定子组件（2）和转子组件（3）之间的间隙，最后经过所述下支架（5）并从所述出风口（50）流出。

4.根据权利要求2所述的小型化电机，其特征在于，所述上支架（4）内设有用于安装上轴承（9）的轴承室（43），所述轴承室（43）的内壁（430）上均匀分布有多个安装筋（431），所述安装筋（431）和所述上轴承（9）固定连接。

5.根据权利要求4所述的小型化电机，其特征在于，所述上轴承（9）和所述轴承室（43）的内壁（430）之间形成多个所述第二进风口（41），所述多个第二进风口（41）的面积为120-125mm²。

6.根据权利要求4所述的小型化电机，其特征在于，所述上支架（4）上还设置有用于容纳所述电刷（6）的刷管（44），所述刷管（44）和所述轴承室（43）之间开设所述第一进风口（40）。

7.根据权利要求3所述的小型化电机，其特征在于，所述上支架（4）上还设置有安装架（45），所述安装架（45）和所述定子组件（2）固定连接，所述安装架（45）和所述定子组件（2）之间的间隙形成所述第三进风口（42）。

8.根据权利要求1所述的小型化电机，其特征在于，所述下支架（5）和所述风扇（8）间隙均匀配合，且所述下支架（5）和所述风扇（8）之间的间距为1-2mm。

9.根据权利要求1所述的小型化电机，其特征在于，所述下支架（5）包括外壳（51），所述外壳（51）设有容纳腔（510），所述定子组件（2）部分收容在所述容纳腔（510）内，且所述定子组件（2）和所述容纳腔（510）间隙配合，所述定子组件（2）和所述容纳腔（510）之间距离为0.2-0.8mm。

10.根据权利要求9所述的小型化电机，其特征在于，所述下支架（5）还包括和所述外壳（51）一体成型的支撑架（52），所述支撑架（52）包括支撑部（520）以及和下轴承（10）固定安装的凸台部（521），所述支撑部（520）设置在所述凸台部（521）和外壳（51）之间，所述支撑架（52）为凹面状。

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