本技術涉及電機，具體而言，涉及一種具有高轉矩密度的電機。

背景技術：

1、近年來隨著電機功率的提升，電機的散熱直接影響到電機的性能，特別是當航空航天用電機運行于啟動、加速等大功率極限工況時，繞組最高溫度區(qū)與電機機殼的溫差相差很大，容易導致電機燒毀等嚴重失效現(xiàn)象，而電機的散熱主要是通過機殼進行風冷或水冷進行散熱。為了解決上述電機散熱問題，各大電機生產企業(yè)紛紛從增大電機體積、增大吹風面積、增大水泵流量、多物理場耦合結構設計及其控制方法優(yōu)化等多個方面進行設計優(yōu)化。但是這毫無疑問將導致電機重量和體積的大幅度增加以及附屬散熱冷卻系統(tǒng)所直接引起的成本增加，最終使其功率密度降低，不符合航空航天的輕量化以及高功率密度化要求。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請要解決的技術問題是因散熱導致電機重量和體積的增大，為克服以上現(xiàn)有技術的缺陷，本申請?zhí)峁┮环N既保證電機體積小，又增大電機機殼內部傳熱效率，使散熱快的具有高轉矩密度的電機。

2、本申請?zhí)峁┮环N具有高轉矩密度的電機，它包括均由鋁合金制成的電機機殼、前端蓋和后端蓋，所述前端蓋和后端蓋分別拆卸式連接在電機機殼的兩端，所述電機機殼的外周壁上沿周向一體設有多個散熱翅片，所述電機機殼上設有沿軸向貫穿的多個通孔，多個所述通孔沿周向間隔設置，所述通孔與所述前端蓋、后端蓋共同形成一封閉的容納腔，所述容納腔內填充有固液相變材料。

3、本申請一種具有高轉矩密度的電機與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點：通過設置容納腔，在容納腔內填充固液相變材料，固液相變材料能吸收并儲存散發(fā)的熱量，即電機啟動或加速產生的瞬時高溫被固液相變材料吸收和儲存，再通過電機機殼上的散熱翅片，將熱量釋放至電機外部，防止電機內部的溫度過高，由此避免電機的重量和體積增大，并有效增大電機機殼內部的傳熱效率，提高電機的散熱效率，同時前端蓋和后端蓋拆卸式連接在電機機殼的兩端，即容納腔內的固液相變材料方便添加或替換，在替換不同類型的固液相變材料，讓電機以適用于不同的使用環(huán)境，提高實用性。

4、在一種可能的實施方式中，所述固液相變材料為低熔點的石蠟或熱熔膠材料。

5、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠穩(wěn)定吸收并儲存電機散發(fā)的熱量，提高電機機殼內部的傳熱效果。

6、在一種可能的實施方式中，所述散熱翅片的周向寬度由內到外逐漸減小。

7、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠增強散熱翅片的結構強度，同時提高散熱翅片的散熱效果。

8、在一種可能的實施方式中，它還包括定子組件，所述定子組件固定在電機機殼內并通過環(huán)氧灌封材料進行灌封處理，所述環(huán)氧灌封材料包括有石蠟、埃洛石復合相變材料和鋁粉。

9、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠提高定子組件的結構穩(wěn)定性，同時增強電機機殼內部的傳熱效果。

10、在一種可能的實施方式中，所述后端蓋上設有多個連通電機機殼內部的散熱孔。

11、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠進一步提高電機的散熱效果。

12、在一種可能的實施方式中，它還包括控制單元，所述控制單元包括電路控制板和散熱板，所述電路控制板固定在后端蓋上并與定子組件的引出線頭電連接，所述散熱板供電路控制板的散熱并貼合在所述后端蓋上。

13、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠在電機上集成控制單元，且散熱板將熱量快速傳導至電機機殼，利于控制單元的散熱。

14、在一種可能的實施方式中，所述控制單元還包括罩殼，所述罩殼固定連接在后端蓋上，所述罩殼罩設在所述電路控制板和散熱板的外側。

15、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠用于控制單元的防塵和防水，提高控制單元的運作可靠性。

16、在一種可能的實施方式中，它還包括轉動設置在定子組件內的轉子組件，所述轉子組件包括轉軸、轉子支架、轉子鐵芯和永磁體，所述轉軸通過軸承轉動連接在前端蓋和后端蓋之間，所述轉子支架一體連接在轉軸上，所述轉子鐵芯固定連接在轉子支架上，所述永磁體連接在轉子鐵芯上并與定子組件軸向對齊。

17、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠提高電機的運作可靠性。

18、在一種可能的實施方式中，所述后端蓋向內凹陷設置，在所述凹陷內設置有旋變傳感器。

19、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠減少軸向尺寸，提高電機集成度。

20、在一種可能的實施方式中，所述前端蓋和/或后端蓋上設有加強筋。

21、與現(xiàn)有技術相比，采用上述技術方案能夠提高電機機殼的結構強度，提高可靠性。

技術特征：

1.一種具有高轉矩密度的電機，它包括均由鋁合金制成的電機機殼(1)、前端蓋(2)和后端蓋(3)，所述前端蓋(2)和后端蓋(3)分別拆卸式連接在電機機殼(1)的兩端，其特征在于，所述電機機殼(1)的外周壁上沿周向一體設有多個散熱翅片(4)，所述電機機殼(1)上設有沿軸向貫穿的多個通孔(11)，多個所述通孔(11)沿周向間隔設置，所述通孔(11)與所述前端蓋(2)、后端蓋(3)共同形成一封閉的容納腔(5)，所述容納腔(5)內填充有固液相變材料。

2.根據(jù)權利要求1所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述固液相變材料為低熔點的石蠟或熱熔膠材料。

3.根據(jù)權利要求1所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述散熱翅片(4)的周向寬度由內到外逐漸減小。

4.根據(jù)權利要求3所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，它還包括定子組件(7)，所述定子組件(7)固定在電機機殼(1)內并通過環(huán)氧灌封材料進行灌封處理。

5.根據(jù)權利要求4所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述后端蓋(3)上設有多個連通電機機殼(1)內部的散熱孔(31)。

6.根據(jù)權利要求5所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，它還包括控制單元(6)，所述控制單元(6)包括電路控制板(61)和散熱板(62)，所述電路控制板(61)固定在后端蓋(3)上并與定子組件(7)的引出線頭電連接，所述散熱板(62)供電路控制板(61)的散熱并貼合在所述后端蓋(3)上。

7.根據(jù)權利要求6所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述控制單元(6)還包括罩殼(63)，所述罩殼(63)固定連接在后端蓋(3)上，所述罩殼(63)罩設在所述電路控制板(61)和散熱板(62)的外側。

8.根據(jù)權利要求4所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，它還包括轉動設置在定子組件(7)內的轉子組件(8)，所述轉子組件(8)包括轉軸、轉子支架、轉子鐵芯和永磁體，所述轉軸通過軸承轉動連接在前端蓋(2)和后端蓋(3)之間，所述轉子支架一體連接在轉軸上，所述轉子鐵芯固定連接在轉子支架上，所述永磁體連接在轉子鐵芯上并與定子組件(7)軸向對齊。

9.根據(jù)權利要求8所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述后端蓋(3)向內凹陷(32)設置，在所述凹陷(32)內設置有旋變傳感器(9)。

10.根據(jù)權利要求1所述的具有高轉矩密度的電機，其特征在于，所述前端蓋(2)和/或后端蓋(3)上設有加強筋(10)。

技術總結
本技術提供一種具有高轉矩密度的電機，它包括均由鋁合金制成的電機機殼、前端蓋和后端蓋，所述前端蓋和后端蓋分別拆卸式連接在電機機殼的兩端，所述電機機殼的外周壁上沿周向一體設有多個散熱翅片，所述電機機殼上設有沿軸向貫穿的多個通孔，多個所述通孔沿周向間隔設置，所述通孔與所述前端蓋、后端蓋共同形成一封閉的容納腔，所述容納腔內填充有固液相變材料。本技術方案既保證電機體積小，又增大電機機殼內部傳熱效率，提高散熱效率。

技術研發(fā)人員：吳作柱,鮑科兵,李慶旭,周呂敏
受保護的技術使用者：浙江電驅動創(chuàng)新中心有限公司
技術研發(fā)日：20240411
技術公布日：2025/1/6