一种低压大电流高功率密度永磁同步电机的制作方法

本发明涉及电机，更具体地说，本发明涉及一种低压大电流高功率密度永磁同步电机。

背景技术：

1、随着电机系统的快速发展，永磁同步电机具有功率密度高、响应快、可靠性高的优势，因此交流电机系统也得到越来越广泛的应用。近年来，越来越多的场合如野外作业、agv物流小车(automated guided vehicle)、医疗机器人等，开始采用低压大电流永磁同步电机进行驱动。低压大电流电机在设计过程中可能引起以下问题：

2、(1)在驱动功率与负载特点相同的条件下，低压电机驱动器的相电流远大于高压电机驱动器的相电流，流过元器件电流大小是高压电机驱动器的5—10倍，这使得硬件部分发生电路功耗增加、功率器件压降升高、输出电流谐波成分提高、产生热量过多等问题，影响整体运行的可靠性；

3、(2)低压大电流电机应用在可移动或小型设备上，对电机的体积与质量有较大的限制。体积变小会发生信号干扰增强、散热困难等问题，导致驱动运行不稳定；

4、(3)现有的永磁同步电机在运行的过程中，当出现异常问题时，例如当电机出现异常掉电事件，传统的控制电路无法对电机进行紧急制动，导致电机在掉电过程中遭受严重的损坏。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，本发明提供一种低压大电流高功率密度永磁同步电机，具体采用如下的技术方案：

2、一种低压大电流高功率密度永磁同步电机，包括：

3、电机，其向外提供动力；

4、循环散热件，其设置在所述电机上，其包括散热挤压件、内外循环散热件和散热传动件，所述散热挤压件在所述电机上被挤压提供散热液，所述内外循环散热件在所述电机上供被挤压来的所述散热液流通，以将所述电机内部的热量传导出，所述散热传动件在所述电机上对所述散热挤压件施加挤压力；

5、制动件，其设置在所述电机上，其包括制动摩擦件和制动传动件，所述制动摩擦件在所述电机上被所连接所述制动传动件带动而对所述电机进行制动。

6、优选地，所述散热挤压件包括第一散热挤压件和第二散热挤压件，所述第一散热挤压件和所述第二散热挤压件均设置在所述电机的定子上；所述第一散热挤压件包括挤压内管、挤压外管、液冷散热囊和复位弹簧，所述挤压内管一端面设置在所述定子的定子铁芯一端面上，所述挤压外管一端滑动套装在所述挤压内管另一端上，所述液冷散热囊设置在所述挤压内管和所述挤压外管上，所述复位弹簧设置在所述液冷散热囊上。

7、优选地，第一散热挤压件还包括平面滑动件，所述平面滑动件设置在所述挤压外管上，所述平面滑动件包括平面滑动板和滚针，所述平面滑动板一端面固定设置在所述挤压外管另一端面上，所述滚针设置在所述平面滑动板另一端面上，使得所述滚针能够在所述平面滑动板上周向滚动。

8、优选地，所述液冷散热囊呈密封波纹管状，所述液冷散热囊嵌装在所述挤压内管和所述挤压外管内，所述液冷散热囊内充满散热液，所述复位弹簧安装在所述液冷散热囊内。

9、优选地，所述第二散热挤压件与所述第一散热挤压件结构相同，所述第一散热挤压件和所述第二散热挤压件沿所述定子铁芯的周向按照预定间距分布。

10、优选地，所述内外循环散热件包括第一液冷外部散热器和第二液冷外部散热器，所述第一液冷外部散热器和所述第二液冷外部散热器均设置在所述电机的机壳上；所述第一液冷外部散热器套装在所述机壳外壁上，所述第一液冷外部散热器一端与所述定子铁芯内的第一散热孔一端贯通连接，所述第一散热孔在所述定子铁芯内部延伸，所述第一液冷外部散热器另一端贯通连接有第一散热中继管，所述第一散热中继管自由端与所述第二散热挤压件的液冷散热囊的侧壁贯通连接，所述第一散热中继管上设置有第一单向阀，所述第一散热孔另一端贯通连接有第二散热中继管，所述第二散热中继管另一端与所述液冷散热囊的端面贯通连接，所述第二散热中继管上设置有第二单向阀。

11、优选地，所述第二液冷外部散热器套装在所述机壳外壁上，并且所述第二液冷外部散热器一端与所述定子铁芯内的第二散热孔一端贯通连接，所述第二液冷外部散热器另一端贯通连接有第三散热中继管，所述第三散热中继管自由端与所述所述液冷散热囊的侧壁贯通连接，所述第三散热中继管上设置有第三单向阀；所述第二散热孔另一端贯通连接有第四散热中继管，所述第四散热中继管另一端与所述第二散热挤压件的液冷散热囊的端面贯通连接，所述第四散热中继管上设置有第四单向阀。

12、优选地，所述第一散热孔包括散热主孔和散热旁孔，所述散热主孔两端分别与所述液冷散热囊和所述内外循环散热件贯通连接，所述散热旁孔两端分别与所述散热主孔两端贯通，使得所述散热旁孔与所述散热主孔的中段处并联，所述散热旁孔呈曲线状延伸至所述定子的定子线圈缠绕的所述定子铁芯处；所述循环散热件设置有多套，多套所述循环散热件在所述定子铁芯周向分布。

13、优选地，所述散热传动件包括传动主动轮、传动从动轮、传动挤压轮和传动挤压板，所述传动主动轮固定套装在所述电机的转子的转轴上，所述传动从动轮设置在从动传动架上，并且所述传动从动轮与所述传动主动轮啮合，所述从动传动架另一端设置在所述定子铁芯上，多个所述传动从动轮围绕所述传动主动轮周向分布；所述传动挤压轮呈内齿轮状，所述传动挤压轮同时套装在多个所述传动从动轮外，并且所述传动挤压轮与所述传动从动轮啮合，所述传动挤压轮外圈嵌装在所述机壳内壁上的第一环形槽内，所述传动挤压轮一端上设置有环形圈，所述环形圈的自由端滑动嵌装在所述机壳一端面内壁上的第二环形槽内，所述传动挤压板呈弧形块状，所述传动挤压板设置在所述传动挤压轮的另一端面上用于挤压所述平面滑动件；多个所述传动挤压板沿所述传动挤压轮的周向均匀分布。

14、优选地，所述制动摩擦件包括制动传动轴、第一摩擦片和第二摩擦片，所述制动传动轴一端贯穿在所述机壳一端面上，多个所述制动传动轴沿所述机壳的轴线周向均匀分布；所述第一摩擦片设置在多个所述制动传动轴一端上，所述第二摩擦片设置在所述传动主动轮一端面上，并且所述第二摩擦片与所述第一摩擦片对应；所述制动传动件包括施力管、传动管和磁力线圈，所述施力管一端设置在所述机壳一端面上，所述传动管一端设置在多个所述制动传动轴另一端上，所述磁力线圈嵌装在所述传动管内壁上，并且所述磁力线圈套在所述施力管外。

15、本发明至少包括以下有益效果：

16、1)本发明低压大电流高功率密度永磁同步电机结构紧凑、体积小、散热效率高、紧急制动效率高和使用安全性高；

17、2)本发明低压大电流高功率密度永磁同步电机设置了散热挤压件、内外循环散热件和散热传动件，该散热传动件借助该电机的转动对该散热挤压件进行周期性挤压，使该散热挤压件内的散热液流向该内外循环散热件内对该电机的内部进行降温，显著提高了该电机的紧凑形和散热效率，缩小了电机的体积；

18、3)本发明低压大电流高功率密度永磁同步电机设置了制动件，该制动件通过与该散热传动件的配合对该电机的转子进行制动，以显著提高该电机的紧急制动效率和使用的安全性。

19、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。