风冷散热结构及磁悬浮电机的制作方法

1.本技术涉及磁悬浮电机技术领域，尤其涉及一种风冷散热结构及磁悬浮电机。


背景技术：

2.磁悬浮电机具有无摩擦、损耗小、维护成本低等特点，越来越多的被用于空压机、鼓风机等气动设备的驱动中。由于磁悬浮电机在正常运行过程中，电磁损耗和高速风阻损耗会产生大量的热量，导致电机内部的温度过高，易出现永磁体退磁、磁悬浮轴承控制精度下降等的问题。
3.目前，为保证磁悬浮电机在各种复杂环境中的正常使用，多通过水冷冷却或风冷冷却的方式以进行降温。其中，水冷冷却可能存在漏液风险，并且冷却水管需要外接外部水塔，该结构无法被用于未配置水塔的应用场景。此外，风冷冷却时，进风口通常与外部相连通，电机内部干燥度、洁净度无法保证。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种风冷散热结构及磁悬浮电机，以解决现有磁悬浮电机通过风冷方式散热时，电机内部干燥度和洁净度无法保证的技术问题。
5.本技术第一方面的实施例提出一种风冷散热结构，包括外壳和转子，所述外壳内设有空腔，所述转子设于所述空腔内且沿第一方向延伸，所述风冷散热结构还包括位于所述空腔内且固定连接于所述转子的第一叶轮；
6.所述外壳中设有回流流道，所述外壳的内侧壁上开设有与所述空腔相连通的回流孔，所述转子的周侧形成有冷却流道；
7.所述第一叶轮的进口与所述回流流道相连通，所述第一叶轮的出口与所述冷却流道相连通，所述回流流道和所述冷却流道均与所述回流孔相连通。
8.在一实施例中，所述风冷散热结构还包括套设于所述转子上的定子和套设于所述定子上的导流铝套，所述导流铝套上设有多个沿所述第一方向延伸的导流孔，所述导流孔的一端与所述冷却流道相连通，另一端与所述回流流道相连通。
9.在一实施例中，多个所述导流孔沿所述导流铝套的周向均匀分布。
10.在一实施例中，所述风冷散热结构包括沿所述第一方向依次套设于所述转子上的后轴承壳体、所述定子、轴向轴承、前径向轴承和前轴承壳体，所述后轴承壳体、所述定子、所述轴向轴承、所述前径向轴承和所述前轴承壳体均固定连接于所述外壳，所述后轴承壳体和所述轴向轴承上均开设有沿所述第一方向延伸的冷却通道，所述定子、所述前径向轴承和所述前轴承壳体均与所述转子之间具有冷却间隙，所述回流孔包括第一回流孔，所述第一回流孔位于所述外壳远离所述第一叶轮的一侧；
11.所述冷却流道包括第一冷却风路，所述第一冷却风路依次经过所述第一叶轮的出口、所述后轴承壳体上的冷却通道、所述定子与所述转子之间的冷却间隙、所述轴向轴承上的冷却通道、所述前径向轴承和所述转子之间的冷却间隙、所述前轴承壳体与所述转子之
间的冷却间隙、所述第一回流孔、所述回流流道、所述第一叶轮的进口。
12.在一实施例中，所述回流孔还包括与所述第一回流孔间隔设置的第二回流孔，所述第二回流孔与所述定子相对设置；
13.所述冷却流道还包括第二冷却风路，所述第二冷却风路依次经过所述第一叶轮的出口、所述后轴承壳体上的冷却通道、所述定子与所述转子之间的冷却间隙、所述导流孔、所述第二回流孔、所述回流流道及所述第一叶轮的进口。
14.在一实施例中，所述风冷散热结构还包括多个翅片，多个所述翅片间隔位于所述外壳的外周侧上且沿所述第一方向延伸。
15.在一实施例中，所述外壳的侧壁上环设有垂直于所述翅片的凸缘，所述凸缘上开设有引流出口，沿所述外壳的周向，所述引流出口位于相邻所述翅片之间；
16.所述风冷散热结构还包括蜗壳和第二叶轮，所述蜗壳设于所述外壳的一端且与所述凸缘相贴合，所述蜗壳的内腔与所述引流出口相连通，所述第二叶轮位于所述蜗壳内且用于驱动所述内腔中的气体经由所述引流出口导向相邻所述翅片之间。
17.在一实施例中，所述外壳包括相连接的后段机壳和主机壳，所述后段机壳的壳壁上设有后段机壳回流流道，所述第一叶轮收容于所述后段机壳内，且所述第一叶轮的进口与所述后段机壳回流流道相连通；
18.所述主机壳包括多段沿所述第一方向依次连接的子机壳，各所述子机壳的壳壁上设有子回流流道，相邻所述子回流流道密封连接且所述子回流流道与所述后段机壳回流流道相连通。
19.在一实施例中，两个相邻所述子机壳中的一者上设有用于连通所述子回流流道的流道接口，另一者上设有密封接头，所述流道接口与所述密封接头对接以形成锥形迷宫密封结构。
20.上述风冷散热结构包括外壳、设于外壳内的转子和第一叶轮、设于外壳中的回流流道、位于外壳内且形成于转子周侧的冷却流道。由于第一叶轮固定连接于转子，则驱动转子旋转时，第一叶轮与转子同步启停，无需额外的驱动电路及控制器件即可为空气内循环提供动力。此外，回流流道和冷却流道通过回流孔、第一叶轮实现连通，形成不与外界接触的内循环流道，保证电机内部的干燥度和洁净度；同时，设于外壳中的回流流道还能实现良好的散热，从而解决现有磁悬浮电机通过风冷方式散热时，电机内部干燥度和洁净度无法保证的技术问题。
21.本技术第二方面的实施例还提出一种磁悬浮电机，包括如第一方面中任一实施例所述的风冷散热结构。
22.上述磁悬浮电机通过风冷散热结构实现良好的散热，且无需额外的驱动电路及控制器件即可为风冷散热结构的空气内循环提供动力，节约能源。此外，内循环流道不与外界接触，可保证电机内部的干燥度和洁净度。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
24.图1是本技术实施例提供的风冷散热结构的立体示意图；
25.图2是图1所示风冷散热结构的内部结构示意图之一；
26.图3是图1所示风冷散热结构的内部结构示意图之二；
27.图4是图2所示风冷散热结构中导流铝套的立体示意图；
28.图5是图4所示风冷散热结构中导流铝套另一角度的立体示意图；
29.图6是图4所示风冷散热结构中导流铝套的内部结构示意图；
30.图7是图2所示风冷散热结构中外壳的立体分解示意图；
31.图8是图7中a所示结构的局部放大图。
32.图中标记的含义为：
33.100、风冷散热结构；
34.10、外壳；11、回流流道；111、第一子回流流道；112、第二子回流流道；113、第三子回流流道；12、回流孔；121、第一回流孔；122、第二回流孔；13、凸缘；14、引流出口；15、后段机壳；151、后段机壳回流流道；16、主机壳；161、第一子机壳；162、第三子机壳；17、流道接口；18、密封接头；
35.21、转子；22、定子；23、导流铝套；231、导流孔；232、凸部；24、后轴承壳体；25、轴向轴承；251、后轴向轴承；252、推力盘；253、前轴向轴承；26、前径向轴承；27、前轴承壳体；28、后径向轴承；
36.30、第一叶轮；301、出口；302、进口；
37.40、冷却流道；41、第一冷却风路；42、第二冷却风路；
38.50、翅片；
39.60、蜗壳；
40.71、第二叶轮；72、锁紧拉杆；73、螺母。
具体实施方式
41.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
42.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
43.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
44.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
45.本技术第一方面的实施例提出一种风冷散热结构，用于磁悬浮电机的散热。
46.请参照图1至图3，在本技术的一个实施例中，风冷散热结构100包括外壳10和转子21，外壳10内设有空腔，转子21设于空腔内且沿第一方向(图1中x方向)延伸。其中，转子21可绕平行于第一方向x的轴线旋转。
47.风冷散热结构100还包括位于空腔内且固定连接于转子21的第一叶轮30。如此，驱动转子21旋转时，第一叶轮30与转子21同步启停，无需额外的驱动电路及控制器件，可实现节能。
48.外壳10中设有回流流道11，外壳10的内侧壁上开设有与空腔相连通的回流孔12，转子21的周侧形成有冷却流道40；第一叶轮30的进口302与回流流道11相连通，第一叶轮30的出口301与冷却流道40相连通，回流流道11和冷却流道40均与回流孔12相连通。也即是说，回流流道11和冷却流道40通过回流孔12、第一叶轮30实现连通，形成不与外界接触的内循环流道，相较于常规的风冷散热可保证电机内部的干燥度和洁净度。
49.在本实施例中，第一叶轮30为冷却流道40和回流流道11的循环提供动力。可以理解，转子21旋转时，带动第一叶轮30转动，形成向左的风压，使冷却流道40内的气体向左流动，回流流道11内的气体向右流动，为空气内循环提供动力。其中，请参照图2，定义第一叶轮30位于外壳10的右端。
50.由于回流流道11设于外壳10中，则回流流道11内的气体可与外壳10换热以进行冷却；冷却流道40内的气体对转子21周侧的结构进行散热以带走内部热量，从而对转子21周侧的结构进行冷却。也即是说，通过内循环流道最终可将外壳10的内部热量传递至外壳10外部，实现自冷却散热。
51.上述风冷散热结构100包括外壳10、设于外壳10内的转子21和第一叶轮30、设于外壳10中的回流流道11、位于外壳10内且形成于转子21周侧的冷却流道40。由于第一叶轮30固定连接于转子21，则驱动转子21旋转时，第一叶轮30与转子21同步启停，无需额外的驱动电路及控制器件即可为空气内循环提供动力。此外，回流流道11和冷却流道40通过回流孔12、第一叶轮30实现连通，形成不与外界接触的内循环流道，保证电机内部的干燥度和洁净度；同时，设于外壳10上的回流流道11还能实现良好的散热，从而解决现有磁悬浮电机通过风冷方式散热时，电机内部干燥度和洁净度无法保证的技术问题。
52.其中，相较于现有风冷和水冷共同作用的散热结构，本技术中的风冷散热结构100无需外部水冷结构，可以在没有冷却水塔的环境中使用，结构简单且成本低。
53.由于电机发热主要集中在定子22处，因此，定子22需要较大的冷却风量，但冷却风量过大会与高速旋转的转子21摩擦，增加转子21风磨损耗。为降低转子21的风磨损耗，请参照图3至图6，在本技术的一个实施例中，风冷散热结构100还包括套设于转子21上的定子22和套设于定子22上的导流铝套23，导流铝套23上设有多个沿第一方向x延伸的导流孔231，导流孔231的一端与冷却流道40相连通，另一端与回流流道11相连通。
54.如此，可通过导流孔231增加定子22等组件的换热面积，同时可以将部分风量从导流孔231导出，减小冷却流道40内冷风与定子22左侧转子21的摩擦，从而减小转子21的风磨损耗。
55.此外，导流铝套23还包括一凸部232，凸部232与外壳10相抵持。
56.进一步地，请参照图5，多个导流孔231沿导流铝套23的周向均匀分布。如此，多个导流孔231能有效地增大定子组件的换热面积，进一步提升换热效率；此外，导流铝套23能将大量用于定子22散热的风导向外壳10，减少了流向定子22左侧的冷却风量，从而减少转子21的风磨损耗。
57.此外，导流铝套23还可以增加定子22的机械强度，使其更加耐用和可靠。
58.可以理解，在本技术的其他实施例中，导流铝套23也可省略，并将定子22直接固定在外壳10上，制造和装配都更加简单。值得注意的是，取消导流铝套23会减小定子22等组件的换热面积，并增大左侧转子21的风磨损耗。
59.请参照图1至图3，在本技术的一个实施例中，风冷散热结构100包括沿第一方向x依次套设于转子21上的后轴承壳体24、定子22、轴向轴承25、前径向轴承26和前轴承壳体27，后轴承壳体24、定子22、轴向轴承25、前径向轴承26和前轴承壳体27均固定连接于外壳10，后轴承壳体24和轴向轴承25上均开设有沿第一方向x延伸的冷却通道，定子22、前径向轴承26和前轴承壳体27均与转子21之间具有冷却间隙，回流孔12包括第一回流孔121，第一回流孔121位于外壳10远离第一叶轮30的一侧；冷却流道40包括第一冷却风路41，第一冷却风路41依次经过第一叶轮30的出口301、后轴承壳体24上的冷却通道p1、定子22与转子21之间的冷却间隙d1、轴向轴承25上的冷却通道p2、前径向轴承26和转子21之间的冷却间隙d2、前轴承壳体27与转子21之间的冷却间隙d3、第一回流孔121、回流流道11、第一叶轮30的进口302。
60.可以理解，第一冷却风路41可经过轴向轴承25上的冷却通道p2进入空腔的左侧，完成空腔内左侧部件的散热之后，从第一回流孔121进入回流流道11，在回流流道11中的热风会与外壳10壁面进行换热，以将热量传递到外部。如此，可增加冷却流道40沿第一方向x所经过的空间，从而保证空腔内远离第一叶轮30一侧的部件散热，降低热量集中在一处的可能性，提升散热的均匀性。
61.具体地，轴向轴承25包括沿第一方向x依次套设于转子21上的后轴向轴承251、推力盘252和前轴向轴承253，前轴向轴承253位于后轴向轴承251背离第一叶轮30的一侧，推力盘252固定连接于转子21并用于防止转子21的轴向窜动。其中，前轴向轴承253的径向长度和后轴向轴承251的径向长度相等且大于推力盘252的径向长度；沿径向，前轴向轴承253突出于推力盘252的凸部和后轴向轴承251突出于推力盘252的凸部上均开设有沿第一方向延伸的通孔，前轴向轴承253上的通孔和后轴向轴承251上的通孔相对以形成冷却通道p2。
62.其中，为了提高散热效率，后轴承壳体24上的冷却通道p1为多个且沿后轴承壳体24的周向均匀分布；轴向轴承25上的冷却通道p2也为多个且沿轴向轴承25的周向均匀分布。
63.请参照图2和图3，在本技术的一个实施例中，回流孔12还包括与第一回流孔121间隔设置的第二回流孔122，第二回流孔122与定子22相对设置；冷却流道40还包括第二冷却风路42，第二冷却风路42依次经过第一叶轮30的出口301、后轴承壳体24上的冷却通道p1、定子22与转子21之间的冷却间隙d1、导流孔231、第二回流孔122、回流流道11及第一叶轮30的进口302。如此，可加强对发热严重的定子22处的散热，并对冷却流道40内的空气进行合理分流，提高风冷换热效率，有效减小转子21风磨。
64.其中，第一叶轮30驱动外壳10内冷风流动。具体地，冷风从第一叶轮30出口301排出后，经后轴承壳体24上的冷却通道p1进入空腔内定子22的右侧空间，再经过定子22与转子21之间的冷却间隙d1进入定子22左侧空间。然后，空气的流向一分为二，第二冷却风路42经过导流孔231，对定子22完成散热后，经由第二回流孔122进入回流流道11；第一冷却风路41经过轴向轴承25上的冷却通道p2进入空腔的左侧，依次经过前径向轴承26和转子21之间的冷却间隙d2、前轴承壳体27与转子21之间的冷却间隙d3以完成左侧部件的散热，然后从第一回流孔121进入回流流道11，在回流流道11中的热风会与外壳10的壁面进行换热，将热量传递到外部。最终，完成换热后的冷风回流到第一叶轮30的进口302，完成内循环散热。
65.可以理解，第二冷却风路42流经导流孔231时，其流动方向为从左至右，与冷风从右至左经过定子22与转子21之间的冷却间隙d1进入定子22左侧空间的方向相反，可进一步增加对定子22的散热。
66.请参照图1，在本技术的一个实施例中，风冷散热结构100还包括多个翅片50，多个翅片50间隔位于外壳10的外周侧上且沿第一方向x延伸。如此，可增加外壳10的散热面积，提高风冷散热结构100的散热性能。
67.其中，沿第一方向x，翅片50的长度与外壳10的长度一致以增加翅片50的表面积，使其与空气接触更加充分，提高风冷散热结构100的散热能力。此外，每个翅片50与外壳10可为一体结构，方便加工制备。
68.此外，多个翅片50沿外壳10的周向均匀间隔设置，以使外壳10的散热更加均匀，降低热量集中的可能性。
69.进一步地，请参照图1、图3和图7，在本实施例中，外壳10的侧壁上环设有垂直于翅片50的凸缘13，凸缘13上开设有引流出口14，沿外壳10的周向，引流出口14位于相邻翅片50之间；风冷散热结构100还包括蜗壳60和第二叶轮71，蜗壳60设于外壳10的一端且与凸缘13相贴合，蜗壳60的内腔与引流出口14相连通，第二叶轮71位于蜗壳60内且用于驱动内腔中的气体经由引流出口14导向相邻翅片50之间。如此，经由引流出口14可将蜗壳60中的一部分压缩空气导向翅片50，从而带走外壳10的侧壁及翅片50上的热量，实现散热。
70.可以理解，一方面，风冷散热结构100通过内循环流道实现外壳10内热量与外壳10的壁面进行换热，以进行散热；另一方面，风冷散热结构100还能够通过将蜗壳60中的冷风引出至翅片50以进行外部散热的方式，双重作用以提高散热效率，无需外部设备，并节约风冷散热结构100所占用的体积空间。
71.其中，第二叶轮71通过锁紧拉杆72和螺母73固定在转子21的左端上，以实现节能驱动。对应地，第一叶轮30通过锁紧拉杆72和螺母73固定在转子21的右端，以实现节能驱动。
72.可以理解，在本技术的其他实施例中，第二叶轮71的设置方式也可为其他，只需保证实现对翅片50的散热即可。或者，也可通过增设半导体制冷片以对翅片50进行散热，在此不做限制。
73.请参照图1至图3、图7，在本技术的一个实施例中，外壳10包括相连接的后段机壳15和主机壳16，后段机壳15的壳壁上设有后段机壳回流流道151，第一叶轮30收容于后段机壳15内，且第一叶轮30的进口302与后段机壳回流流道151相连通；主机壳16包括多段沿第一方向x依次连接的子机壳，各子机壳的壳壁上设有子回流流道，相邻子回流流道密封连接
且子回流流道与后段机壳回流流道151相连通。如此，外壳10为多段式结构，可方便外壳10及回流流道11的加工。
74.其中，后段机壳15和主机壳16之间、相邻子机壳之间均可通过螺栓固定连接。此外，后段机壳回流流道151呈弧形，可降低对气流的阻力。可以理解，后段机壳15的壳壁上设有多个后段机壳回流流道151，以提高内循环效率。
75.具体地，主机壳16包括三段沿第一方向x依次连接的子机壳，分别为第一子机壳161、第二子机壳和第三子机壳162，第一子机壳161与后段机壳15相邻接；第二子机壳为后轴承壳体24并用于固定安装后径向轴承28；定子22、导流铝套23、后轴向轴承251、推力盘252、前轴向轴承253、前径向轴承26和前轴承壳体27均安装于第三子机壳162内，且前轴承壳体27套设于前径向轴承26上。
76.此外，第一子机壳161的壳壁上设有第一子回流流道111，第二子机壳的壳壁上设有第二子回流流道112，第三子机壳162的壳壁上设有第三子回流流道113，第一子回流流道111呈圆滑过渡的l形并包括沿第一方向x延伸的一部分和沿外壳10的径向延伸的另一部分。
77.其中，第一回流孔121和第二回流孔122均设于第三子机壳162的内侧壁上，则第一冷却风路41依次经过第一叶轮30的出口301、后轴承壳体24上的冷却通道p1、定子22与转子21之间的冷却间隙d1、轴向轴承25上的冷却通道p2、前径向轴承26和转子21之间的冷却间隙d2、前轴承壳体27与转子21之间的冷却间隙d3、第一回流孔121、第三子回流流道113、第二子回流流道112、第一子回流流道111、后段机壳回流流道151和第一叶轮30的进口302；第二冷却风路42依次经过第一叶轮30的出口301、后轴承壳体24上的冷却通道p1、定子22与转子21之间的冷却间隙d1、导流孔231、第二回流孔122、第三子回流流道113、第二子回流流道112、第一子回流流道111、后段机壳回流流道151和第一叶轮30的进口302。
78.可以理解，第三子回流流道113，在此段流道中的热风会与外壳10壁面的换热，将热量传递到外部的翅片50，之后汇入第二子回流流道112，在第二子回流流道112中继续与外壳10壁面换热。最终，完成换热后的冷风从第一子回流流道111和后段机壳回流流道151回流到第一叶轮30的进口302，完成内循环散热。
79.请参照图7和图8，在本技术的一个实施例中，两个相邻子机壳中的一者上设有用于连通子回流流道的流道接口17，另一者上设有密封接头18，流道接口17与密封接头18对接以形成锥形迷宫密封结构。
80.具体地，相邻子回流流道的连接处设有锥形的流道接口17与锥形的密封接头18。流道接口17为15
°
锥形孔，密封接头18为15
°
锥形管，密封接头18的侧壁上设有环形槽，形成迷宫密封结构。如此，锥孔的流道接口17便于相邻子机壳装配时子回流流道的插接，迷宫密封结构能够保证相邻子机壳的子回流流道之间的密封性，从而保证整个回流流道11的气密性。
81.可以理解，在本技术的其他实施例中，锥形的密封接头18可由外部加装锥形橡胶接头的方式替代，值得注意的是，外部加装锥形橡胶接头的结构会增加装配的复杂程度。
82.上述风冷散热结构100，驱动转子21旋转时，第一叶轮30与转子21同步启停，无需额外的驱动电路及控制器件即可为空气内循环提供动力。此外，回流流道11和冷却流道40通过回流孔12、第一叶轮30实现连通，形成不与外界接触的内循环流道，保证电机内部的干
燥度和洁净度；同时，设于外壳10中的回流流道11还能实现良好的散热，从而解决现有磁悬浮电机通过风冷方式散热时，电机内部干燥度和洁净度无法保证的技术问题。此外，多段式结构的外壳10，可方便外壳10及回流流道11的加工。
83.本技术第二方面的实施提出一种磁悬浮电机，包括如第一方面任一实施例中的风冷散热结构100。
84.上述磁悬浮电机通过风冷散热结构100实现良好的散热，且无需额外的驱动电路及控制器件即可为风冷散热结构100的空气内循环提供动力，节约能源。此外，内循环流道不与外界接触，可保证电机内部的干燥度和洁净度。
85.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种风冷散热结构，包括外壳和转子，所述外壳内设有空腔，所述转子设于所述空腔内且沿第一方向延伸，其特征在于，所述风冷散热结构还包括位于所述空腔内且固定连接于所述转子的第一叶轮；所述外壳中设有回流流道，所述外壳的内侧壁上开设有与所述空腔相连通的回流孔，所述转子的周侧形成有冷却流道；所述第一叶轮的进口与所述回流流道相连通，所述第一叶轮的出口与所述冷却流道相连通，所述回流流道和所述冷却流道均与所述回流孔相连通。2.根据权利要求1所述的风冷散热结构，其特征在于，所述风冷散热结构还包括套设于所述转子上的定子和套设于所述定子上的导流铝套，所述导流铝套上设有多个沿所述第一方向延伸的导流孔，所述导流孔的一端与所述冷却流道相连通，另一端与所述回流流道相连通。3.根据权利要求2所述的风冷散热结构，其特征在于，多个所述导流孔沿所述导流铝套的周向均匀分布。4.根据权利要求2所述的风冷散热结构，其特征在于，所述风冷散热结构包括沿所述第一方向依次套设于所述转子上的后轴承壳体、所述定子、轴向轴承、前径向轴承和前轴承壳体，所述后轴承壳体、所述定子、所述轴向轴承、所述前径向轴承和所述前轴承壳体均固定连接于所述外壳，所述后轴承壳体和所述轴向轴承上均开设有沿所述第一方向延伸的冷却通道，所述定子、所述前径向轴承和所述前轴承壳体均与所述转子之间具有冷却间隙，所述回流孔包括第一回流孔，所述第一回流孔位于所述外壳远离所述第一叶轮的一侧；所述冷却流道包括第一冷却风路，所述第一冷却风路依次经过所述第一叶轮的出口、所述后轴承壳体上的冷却通道、所述定子与所述转子之间的冷却间隙、所述轴向轴承上的冷却通道、所述前径向轴承和所述转子之间的冷却间隙、所述前轴承壳体与所述转子之间的冷却间隙、所述第一回流孔、所述回流流道、所述第一叶轮的进口。5.根据权利要求4所述的风冷散热结构，其特征在于，所述回流孔还包括与所述第一回流孔间隔设置的第二回流孔，所述第二回流孔与所述定子相对设置；所述冷却流道还包括第二冷却风路，所述第二冷却风路依次经过所述第一叶轮的出口、所述后轴承壳体上的冷却通道、所述定子与所述转子之间的冷却间隙、所述导流孔、所述第二回流孔、所述回流流道及所述第一叶轮的进口。6.根据权利要求2所述的风冷散热结构，其特征在于，所述风冷散热结构还包括多个翅片，多个所述翅片间隔位于所述外壳的外周侧上且沿所述第一方向延伸。7.根据权利要求6所述的风冷散热结构，其特征在于，所述外壳的侧壁上环设有垂直于所述翅片的凸缘，所述凸缘上开设有引流出口，沿所述外壳的周向，所述引流出口位于相邻所述翅片之间；所述风冷散热结构还包括蜗壳和第二叶轮，所述蜗壳设于所述外壳的一端且与所述凸缘相贴合，所述蜗壳的内腔与所述引流出口相连通，所述第二叶轮位于所述蜗壳内且用于驱动所述内腔中的气体经由所述引流出口导向相邻所述翅片之间。8.根据权利要求1-7中任一项所述的风冷散热结构，其特征在于，所述外壳包括相连接的后段机壳和主机壳，所述后段机壳的壳壁上设有后段机壳回流流道，所述第一叶轮收容于所述后段机壳内，且所述第一叶轮的进口与所述后段机壳回流流道相连通；
所述主机壳包括多段沿所述第一方向依次连接的子机壳，各所述子机壳的壳壁上设有子回流流道，相邻所述子回流流道密封连接且所述子回流流道与所述后段机壳回流流道相连通。9.根据权利要求8所述的风冷散热结构，其特征在于，两个相邻所述子机壳中的一者上设有用于连通所述子回流流道的流道接口，另一者上设有密封接头，所述流道接口与所述密封接头对接以形成锥形迷宫密封结构。10.一种磁悬浮电机，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的风冷散热结构。

技术总结
本申请涉及磁悬浮电机技术领域，提出一种风冷散热结构及磁悬浮电机，风冷散热结构包括外壳和转子，外壳内设有空腔，转子设于空腔内且沿第一方向延伸，风冷散热结构还包括位于空腔内且固定连接于转子的第一叶轮；外壳中设有回流流道，外壳的内侧壁上开设有与空腔相连通的回流孔，转子的周侧形成有冷却流道；第一叶轮的进口与回流流道相连通，第一叶轮的出口与冷却流道相连通，回流流道和冷却流道均与回流孔相连通。上述风冷散热结构无需额外的驱动电路及控制器件即可为空气内循环提供动力，回流流道和冷却流道通过回流孔、第一叶轮形成不与外界接触的内循环流道，保证电机内部的干燥度和洁净度；设于外壳中的回流流道还能实现良好的散热。的散热。的散热。


技术研发人员：陈曦
受保护的技术使用者：广东聚磁动力科技有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/9/12