一种高效防尘散热电机及其防尘散热方法

1.本发明涉及电机技术领域，具体为一种高效防尘散热电机及其防尘散热方法。


背景技术：

2.目前，电机已广泛应用于自动化设备行业中，在电机的工作过程中会产生大量的热量，从而使得电机内部的热量不断升高，影响电机性能，缩短电机寿命，现有方法通常为在电机的一侧安装风扇，只能加速电机外表面的热量交换，效果较差。
3.同时由于电机工作环境的多样性，部分电机工作在粉尘环境中，粉尘会影响风扇转动，从而影响散热，同时也会增加电机磨损降低电机寿命，现有通常增加一个防尘罩进行防尘，在处理细小粉尘时防尘效果有限，无法完全清除，针对上述问题，发明一种高效防尘散热电机及其防尘散热方法。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种高效防尘散热电机及其防尘散热方法，解决了现有电机只能从外表面进行散热，散热效果较差，并且防尘不彻底无法处理细小粉尘的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高效防尘散热电机，包括壳体，所述壳体一侧固定设置有前端盖，所述壳体另一侧固定设置有后端盖，所述前端盖和后端盖远离壳体的一端内部均开设有多个除尘散热孔，所述除尘散热孔内壁远离壳体的一侧上下端均固定设置有电极片，两相对所述电极片分别与电源正负极接通，所述除尘散热孔内部靠近壳体的一端均设置有多个集尘槽，所述后端盖内部中心转动设置有风扇轴，所述风扇轴外侧固定套接有扇叶，所述后端盖内部下端设置有控制器。
8.优选的，所述壳体两侧端均开设有通气孔，所述壳体中心转动设置有转轴，所述转轴一端贯穿前端盖，所述转轴另一端设置于后端盖内部，所述转轴通过传动装置将转矩传递至风扇轴上，所述风扇轴可双向转动。
9.优选的，所述转轴设置于后端盖内部的一端固定套接有一号齿轮，所述风扇轴靠近一号齿轮的一端固定套接有阶梯齿轮，所述一号齿轮和阶梯齿轮上侧滑动设置有传动轴，所述后端盖内部上端固定设置有两一号支撑杆，所述传动轴两端分别设置于两一号支撑杆下端内部。
10.优选的，所述传动轴包括轴杆，所述轴杆外侧与一号齿轮相对处固定设置有三号齿轮，所述三号齿轮与一号齿轮啮合，所述轴杆外侧与阶梯齿轮相对处固定设置有两个四号齿轮，所述后端盖内部侧壁固定设置有二号支撑杆，所述二号支撑杆另一端转动设置有传动齿轮，所述传动齿轮与阶梯齿轮小端啮合。
11.优选的，所述后端盖内部上端固定设置有小型电机，所述小型电机输出端固定设
置有拨杆，所述拨杆另一端延伸至两四号齿轮之间。
12.优选的，所述壳体内壁固定设置有定子，所述转轴中端外侧固定设置有转子。
13.一种高效防尘散热电机的防尘散热方法，包括以下步骤:
14.s1.通过控制器控制前端盖内部的电极片停止工作，后端盖内部电极片通电，从而产生高压电场。
15.s2.转轴转动通过传动装置使风扇轴转动，带动扇叶转动并产生气流，气流方向由后端盖至前端盖。
16.s3.气流中的粉尘通过高压电场时产生电离，向一侧电极片运动并被电极片吸附或者被集尘槽阻拦，防止灰尘进入壳体内部，起到除尘效果，并产生洁净气流。
17.s4.洁净气流通过通气孔可直接进入电机内部并从前端盖的除尘散热孔中散出，起到散热效果，持续一分钟。
18.s5.通过控制器控制，改变传动装置状态，使扇叶反向转动，同时控制前端盖内部的电极片工作，后端盖内部的电极片停止工作，气流方向由前端盖至后端盖，前端盖内部的除尘散热孔起到除尘效果，并产生洁净气流，气流从后端盖吹出并将步骤3中后端盖的除尘散热孔内部积攒的粉尘带出，持续一分钟后重复至步骤1并循环上述步骤。
19.优选的，步骤4与步骤5中的持续时间可以根据工作环境灰尘的多少进行调节。
20.工作原理：该装置在工作时，电极片通电产生高压静电场，通过高压静电场对灰尘进行电离，从而使其带电，并被电极片所吸附，来达到对细小灰尘进行除尘的效果，由于处理过的气流为洁净气流，相对比传统的加速外表面热量交换的散热方法，可以直接采用加速内部热量交换的散热方法，将洁净气流直接通过电机内部带走热量来达到更好的降温目的，工作一段时间后，通过改变扇叶转动方向，从而改变气流方向，使之前的进气孔变为出气孔，同时控制电极片的工作状态，使之前积攒在集尘槽内的灰尘排出，并保持散热效果，以便于该装置的持续工作。
21.(三)有益效果
22.本发明提供了一种高效防尘散热电机及其防尘散热方法。具备以下有益效果：
23.1、该装置在工作时，通过高压静电场对灰尘进行电离，从而使其带电，并被电极片所吸附，来达到对细小灰尘进行除尘的效果，对比现有的只设置防尘罩的防尘方法具有更好地防尘效果。
24.2、该装置在工作时，通过洁净的气流从电机内部流过，从而加速电机内部的热量交换，相对比与现有的只加速电机外表面的热量交换的方法具有更好的散热效果。
附图说明
25.图1为本发明扇叶正转状态正面剖解结构示意图；
26.图2为本发明扇叶反转状态正面剖解结构示意图；
27.图3为图1中除尘散热孔的局部放大图；
28.图4为本发明后端盖的侧面结构示意图；
29.图5为本发明后端盖的轴侧剖解示意图；
30.图6为本发明传动轴的轴侧结构示意图。
31.其中，1、除尘散热孔；2、前端盖；3、壳体；4、定子；5、转子；6、通气孔；7、后端盖；8、
小型电机；9、拨杆；10、传动轴；11、一号支撑杆；12、传动齿轮；13、二号支撑杆；16、转轴；17、一号齿轮；18、控制器；19、阶梯齿轮；20、风扇轴；21、扇叶；23、电极片；24、集尘槽；101、轴杆；102、三号齿轮；103、四号齿轮。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.实施例：
34.如图1-6所示，本发明实施例提供一种高效防尘散热电机，包括壳体3，壳体3一侧固定设置有前端盖2，壳体3另一侧固定设置有后端盖7，前端盖2和后端盖7远离壳体3的一端内部均开设有多个除尘散热孔1，除尘散热孔1内壁远离壳体3的一侧上下端均固定设置有电极片23，两相对电极片23分别与电源正负极接通，可产生高压静电场，从而使灰尘电离便于吸附，除尘散热孔1内部靠近壳体3的一端均设置有多个集尘槽24，防止多余灰尘进入电机内部，后端盖7内部中心转动设置有风扇轴20，风扇轴20外侧固定套接有扇叶21，后端盖7内部下端设置有控制器18，对电极片23进行控制。
35.壳体3两侧端均开设有通气孔6，便于气流进入电机内部，壳体3中心转动设置有转轴16，转轴16一端贯穿前端盖2，转轴16另一端设置于后端盖7内部，转轴16通过传动装置将转矩传递至风扇轴20上，风扇轴20可双向转动，可产生双向气流。
36.转轴16设置于后端盖7内部的一端固定套接有一号齿轮17，风扇轴20靠近一号齿轮17的一端固定套接有阶梯齿轮19，一号齿轮17和阶梯齿轮19上侧滑动设置有传动轴10，后端盖7内部上端固定设置有两一号支撑杆11，传动轴10两端分别设置于两一号支撑杆11下端内部，通过齿轮传动传递转矩。
37.传动轴10包括轴杆101，轴杆101外侧与一号齿轮17相对处固定设置有三号齿轮102，三号齿轮102与一号齿轮17啮合，轴杆101外侧与阶梯齿轮19相对处固定设置有两个四号齿轮103，后端盖7内部侧壁固定设置有二号支撑杆13，二号支撑杆13另一端转动设置有传动齿轮12，传动齿轮12与阶梯齿轮19小端啮合，通过可滑动的传动轴10的设置，使传动状态可以切换，达到可以改变扇叶21转动方向的目的。
38.后端盖7内部上端固定设置有小型电机8，小型电机8输出端固定设置有拨杆9，拨杆9另一端延伸至两四号齿轮103之间，通过控制小型电机8工作，使拨杆9改变传动轴10位置，进行传动状态的切换。
39.壳体3内壁固定设置有定子4，转轴16中端外侧固定设置有转子5。
40.一种高效防尘散热电机的防尘散热方法，包括以下步骤:
41.s1.通过控制器18控制前端盖2内部的电极片23停止工作，后端盖7内部电极片23通电，从而产生高压电场。
42.s2.转轴16转动通过传动装置使风扇轴20转动，带动扇叶21转动并产生气流，气流方向由后端盖7至前端盖2。
43.s3.气流中的粉尘通过高压电场时产生电离，向一侧电极片23运动并被电极片23
吸附或者被集尘槽24阻拦，防止灰尘进入壳体3内部，起到除尘效果，并产生洁净气流。
44.s4.洁净气流通过通气孔6可直接进入电机内部并从前端盖2的除尘散热孔1中散出，起到散热效果，持续一分钟。
45.s5.通过控制器18控制，改变传动装置状态，使扇叶21反向转动，同时控制前端盖2内部的电极片23工作，后端盖7内部的电极片23停止工作，气流方向由前端盖2至后端盖7，前端盖2内部的除尘散热孔1起到除尘效果，并产生洁净气流，气流从后端盖7吹出并将步骤3中后端盖7的除尘散热孔1内部积攒的粉尘带出，持续一分钟后重复至步骤1并循环上述步骤。
46.步骤4与步骤5中的持续时间可以根据工作环境灰尘的多少进行调节，防止灰尘堆积过多进入电机内部。
47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。