本发明属于内转子电机,具体涉及一种直流无刷内转子电机。
背景技术:
1、内转子转动方式为电机中间的芯体为旋转体,输出扭矩(指电动机)或者收入能量(指发电机)。内转子电机具有结构紧凑、功率密度高和能效高等优点,但是由于紧凑,导致内部通风散热效果不佳,容易发热切升温快,从而影响电机工作。
2、因此,针对上述问题,予以进一步改进。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种直流无刷内转子电机,其通过控制单元、散热检测单元、拆壳检测单元和轴封泄露检测单元进行联动,从而对电机本体进行实时温度检测并且通过控制冷却水路来进行有效节能散热,其具有散热效果好、节能和适用范围广等优点。
2、为达到以上目的,本发明提供一种直流无刷内转子电机,包括电机本体(包括定子、转子等)和检测模块,所述检测模块安装于所述电机本体,其中:
3、所述电机本体的壳体设有若干根据内部结构分布而设定的冷却水路(连接冷却水设备),所述冷却水路的内部铺设有温度检测组件并且所述冷却水路的输入端和输出端均设有电磁阀,所述电机本体在工作时通过冷却水路进行散热;
4、所述检测模块包括控制单元、散热检测单元、拆壳检测单元和轴封泄露检测单元,所述散热检测单元、所述拆壳检测单元和所述轴封泄露检测单元分别与所述控制单元电性连接,其中:
5、所述散热检测单元包括安装于(电机本体)壳体内侧的第一温度传感器以及安装于壳体外侧的第二温度传感器,所述第一温度传感器获得的第一温度数据以及所述第二温度传感器获得的第二温度数据分别传输到所述控制单元,以使得所述控制单元根据散热优化模型控制冷却水路的工作状态;
6、所述拆壳检测单元包括安装于所述电机本体(零部件连接处)的拆卸检测传感器,以判断当前电机本体是否被拆卸,如果拆卸则生成一次拆卸数据传输到所述控制单元,以使得所述控制单元增加一次当前所述电机本体的拆卸记录(用于记录拆卸记录,统计数据);
7、所述轴封泄露检测单元包括安装于所述电机本体(轴封处)的泄露检测传感器并且将检测的泄露传感数据传输到所述控制单元,以判断当前轴封处是否泄露,如果是则生成泄露报警指令并且通过报警器进行报警。
8、作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,散热优化模型对获得的第一温度数据和第二温度数据分别与预设的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较,其中:
9、如果第一温度数据达到第一温度阈值,则所述控制单元生成第一散热控制指令,以控制与壳体内侧匹配的第一类冷却水路(有些冷却水路在壳体中更靠近内侧,有些更靠近外侧)对应的电磁阀,从而使得第一类冷却水路流通冷却水进行工作散热,并且内部的温度检测组件将生成的第三温度数据传输到散热优化模型;
10、如果第二温度数据达到第二温度阈值,则所述控制单元生成第二散热控制指令,以控制与壳体外侧匹配的第二类冷却水路对应的电磁阀,从而使得第二类冷却水路流通冷却水进行工作散热,并且内部的温度检测组件将生成的第四温度数据传输到散热优化模型。
11、作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,对于第一类冷却水路和第二类冷却水路:
12、如果第一温度数据在预设时间内超出第一温度阈值第一范围(例如10%),则所述控制单元控制第一数量占比(例如20%)的第一类冷却水路进行工作散热;
13、如果第一温度数据在预设时间内超出第一温度阈值第二范围(例如30%),则所述控制单元控制第二数量占比(例如50%)的第一类冷却水路进行工作散热;
14、如果第一温度数据在预设时间内超出第一温度阈值第三范围(例如50%),则所述控制单元控制第三数量占比(例如100%)的第一类冷却水路进行工作散热;
15、如果第二温度数据在预设时间内超出第二温度阈值第一范围(例如10%),则所述控制单元控制第一数量占比(例如20%)的第二类冷却水路进行工作散热;
16、如果第二温度数据在预设时间内超出第二温度阈值第二范围(例如30%),则所述控制单元控制第二数量占比(例如50%)的第二类冷却水路进行工作散热;
17、如果第二温度数据在预设时间内超出第二温度阈值第三范围(例如50%),则所述控制单元控制第三数量占比(例如100%)的第二类冷却水路进行工作散热(根据不同的温度数据,控制不同数量的冷却水路,进行精准散热,不会因为冷却水路数量过少而达不到散热效果,也不会因为冷却水路数量过多而造成浪费)。
18、作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,对于第一类冷却水路和第二类冷却水路:
19、在第一类冷却水路的每个冷却水路工作时,所述控制单元首先将输入端的电磁阀打开,以使得冷却水通过输入端进入该冷却水路并且在该冷却水路充满冷却水时关闭输入端的电磁阀,以使得该冷却水路进行封闭式工作散热;当第三温度数据的平均温度(温度检测组件铺设于水路内部,设有多个温度传感器,所以判断多个传感器的平均温度,精确度高)达到第一预设水路工作温度阈值时(说明当前冷却水路由于热交换吸热而上升到的温度以无法再进行有效散热),则先打开输出端的电磁阀,以使得该冷却水路中的(较高温度)冷却水先排出,然后关上输出的电磁阀,再次打开输入端的电磁阀,以重新充满(较低温度)新的冷却水进行工作散热;
20、在第二类冷却水路的每个冷却水路工作时,所述控制单元首先将输入端的电磁阀打开,以使得冷却水通过输入端进入该冷却水路并且在该冷却水路充满冷却水时关闭输入端的电磁阀,以使得该冷却水路进行封闭式工作散热;当第四温度数据的平均温度(温度检测组件铺设于水路内部,设有多个温度传感器,所以判断多个传感器的平均温度,精确度高)达到第二预设水路工作温度阈值时(说明当前冷却水路由于热交换吸热而上升到的温度以无法再进行有效散热),则先打开输出端的电磁阀,以使得该冷却水路中的(较高温度)冷却水先排出,然后关上输出的电磁阀,再次打开输入端的电磁阀,以重新充满(较低温度)新的冷却水进行工作散热(通过封闭式工作散热,可以有效减少冷却水路一直流通下的浪费,在有效散热的同时使得每一次的冷却水均能发挥最大程度的热交换工作)。
21、作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述控制单元设有无线传输芯片(用于传输相关检测数据)。
1.一种直流无刷内转子电机,其特征在于,包括电机本体和检测模块,所述检测模块安装于所述电机本体,其中:
2.根据权利要求1所述的一种直流无刷内转子电机,其特征在于,散热优化模型对获得的第一温度数据和第二温度数据分别与预设的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较,其中:
3.根据权利要求2所述的一种直流无刷内转子电机,其特征在于,对于第一类冷却水路和第二类冷却水路:
4.根据权利要求3所述的一种直流无刷内转子电机,其特征在于,对于第一类冷却水路和第二类冷却水路:
5.根据权利要求4所述的一种直流无刷内转子电机,其特征在于,所述控制单元设有无线传输芯片。