專利名稱：高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)，具體是一種高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)。
背景技術(shù)：
城市電車的核心是動力驅(qū)動系統(tǒng)，其動力驅(qū)動系統(tǒng)包括控制器和牽引電機(jī)。城市電車的特殊運(yùn)行工況要求其牽引電機(jī)具有調(diào)速范圍寬、過載能力大、峰值功率高、轉(zhuǎn)動慣量小、冷卻散熱系統(tǒng)優(yōu)良、體積小、重量輕、防護(hù)等級高等特點(diǎn)。目前應(yīng)用于城市電車的牽引電機(jī)主要為自通風(fēng)電機(jī)和全封閉電機(jī)。自通風(fēng)電機(jī)能夠?qū)㈦姍C(jī)內(nèi)部熱量直接散發(fā)出去，其具有峰值功率高、過載能力高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，但其存在防護(hù)等級低的缺點(diǎn)。工作時(shí)， 電機(jī)內(nèi)部直接和外部大氣相通，灰塵、雨水、風(fēng)沙均能夠直接侵襲電機(jī)內(nèi)部繞組、軸承等關(guān)鍵部件，造成電機(jī)使用故障率高、可靠性低。由于自通風(fēng)電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)軸上帶有旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇，在城市電車頻繁起動、制動時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速低、電流大，內(nèi)部風(fēng)扇轉(zhuǎn)速低，冷卻效果差，因此自通風(fēng)電機(jī)還存在低速散熱性能差的缺點(diǎn)。防護(hù)等級低、低速散熱性能差兩大缺點(diǎn)使得自通風(fēng)電機(jī)難以很好地滿足城市電車的應(yīng)用要求。全封閉電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)等級高，電機(jī)內(nèi)部完全密封后，雨水、風(fēng)沙、灰塵難以對電機(jī)內(nèi)部部件侵襲，電機(jī)故障率小、可靠性高，但其缺點(diǎn)在于由于采用全密封結(jié)構(gòu)后，電機(jī)內(nèi)部熱源產(chǎn)生的熱量難以有效散發(fā)出去，電機(jī)繞組及軸承溫度會很高，而過高的繞組和軸承溫度影響著電機(jī)的可靠使用，會導(dǎo)致電機(jī)壽命縮短，甚至在過載情況下燒毀繞組。全封閉電機(jī)內(nèi)部熱量不均勻，存在局部溫度過高點(diǎn)，影響著電機(jī)使用。為保障電機(jī)可靠使用，不得不降低電機(jī)使用功率與扭矩，增大電機(jī)體積與重量。因此全封閉電機(jī)還存在著體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、散熱困難等缺點(diǎn)，而上述缺點(diǎn)使得全封閉電機(jī)同樣難以很好地滿足城市電車的應(yīng)用要求?；诖耍斜匾l(fā)明一種能夠滿足城市電車應(yīng)用要求的全新電機(jī)，以解決現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題，提供了一種高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)，包括定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配、機(jī)殼、傳動端端蓋、以及非傳動端端蓋；機(jī)殼的傳動端安裝有第一法蘭，傳動端端蓋通過第一法蘭與機(jī)殼的傳動端連接；機(jī)殼的非傳動端安裝有第二法蘭，非傳動端端蓋通過第二法蘭與機(jī)殼的非傳動端連接；機(jī)殼上沿軸向設(shè)有若干個(gè)散熱片，各個(gè)散熱片沿圓周方向均勻排列于機(jī)殼外側(cè)面；散熱片外側(cè)套設(shè)有筒形風(fēng)罩，筒形風(fēng)罩一端與第二法蘭固定；機(jī)殼外側(cè)面和筒形風(fēng)罩內(nèi)側(cè)面共同圍成機(jī)殼外風(fēng)道；第二法蘭外側(cè)端面和非傳動端端蓋內(nèi)側(cè)端面共同圍成非傳動端端蓋風(fēng)道；第二法蘭端面上開有冷卻通風(fēng)孔，機(jī)殼外風(fēng)道通過冷卻通風(fēng)孔與非傳動端端蓋風(fēng)道連通；非傳動端端蓋風(fēng)道內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)，軸流風(fēng)機(jī)安裝固定于非傳動端端蓋內(nèi)側(cè)端面。工作時(shí)，軸流風(fēng)機(jī)由獨(dú)立電源供電。電機(jī)內(nèi)部熱源產(chǎn)生的熱量通過機(jī)殼和散熱片散發(fā)。啟動軸流風(fēng)機(jī)，軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生冷卻風(fēng)，冷卻風(fēng)依次流過機(jī)殼外風(fēng)道、冷卻通風(fēng)孔、非傳動端端蓋風(fēng)道，最后經(jīng)非傳動端端蓋外側(cè)端面排出。冷卻風(fēng)在流經(jīng)機(jī)殼外風(fēng)道時(shí)，與機(jī)殼和散熱片進(jìn)行熱交換，從而將機(jī)殼和散熱片上的熱量帶走，達(dá)到冷卻散熱的目的。在此過程中，散熱片的作用是增大電機(jī)表面散熱面積，有利于電機(jī)熱量散發(fā)，同時(shí)散熱片還起著加強(qiáng)筋的作用，使電機(jī)機(jī)殼較薄時(shí)具有較高的整體強(qiáng)度，從而降低了電機(jī)重量?；谏鲜鲞^程， 與現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)相比，本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn)一、與自通風(fēng)電機(jī)相比，本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)內(nèi)部采用全密封結(jié)構(gòu)，能夠有效隔絕外部灰塵、雨水、風(fēng)沙等不良環(huán)境對電機(jī)內(nèi)部部件的侵襲，保證電機(jī)具有高可靠性、低故障率、低維護(hù)性，解決了自通風(fēng)電機(jī)防護(hù)等級低的問題。同時(shí)本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)采用由獨(dú)立電源供電的軸流風(fēng)機(jī)，在城市電車頻繁起動、制動時(shí)，軸流風(fēng)機(jī)能夠保證冷卻效果，解決了自通風(fēng)電機(jī)低速散熱性能差的問題。二、與全封閉電機(jī)相比，本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)基于全新設(shè)計(jì)的機(jī)殼外風(fēng)道和非傳動端端蓋風(fēng)道，通過風(fēng)道與軸流電機(jī)的配合設(shè)計(jì)，使得風(fēng)路風(fēng)壓損失非常小，能夠最大限度發(fā)揮風(fēng)機(jī)冷卻效能，使得散熱能力得到了大幅提高，由此使得電機(jī)功率與扭矩、過載能力、峰值功率相比普通全封閉電機(jī)更大，而體積與重量相比普通全封閉電機(jī)更小。綜上所述，本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)基于全新設(shè)計(jì)的冷卻結(jié)構(gòu)，徹底有效地解決了現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題。實(shí)踐表明，本發(fā)明所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)在應(yīng)用于城市電車時(shí)，防護(hù)等級高、可靠性高、扭矩與功率大、體積小、重量輕、峰值與過載能力大，冷卻散熱能力優(yōu)異。進(jìn)一步地，非傳動端端蓋外側(cè)端面貼附有圓形擋風(fēng)板，圓形擋風(fēng)板的外側(cè)面與機(jī)殼的外側(cè)面齊平。擋風(fēng)板能夠有效提高冷卻風(fēng)的出風(fēng)量，進(jìn)一步增強(qiáng)冷卻效果。本發(fā)明基于全新設(shè)計(jì)的冷卻結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題，適用于城市電車牽引。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的第二法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的非傳動端端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的非傳動端端蓋和第二法蘭的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-機(jī)殼，2-傳動端端蓋，3-非傳動端端蓋，4-第一法蘭，5-第二法蘭，6_散熱片，7-筒形風(fēng)罩，8-機(jī)殼外風(fēng)道，9-非傳動端端蓋風(fēng)道，10-冷卻通風(fēng)孔，11-軸流風(fēng)機(jī)， 12-圓形擋風(fēng)板。
具體實(shí)施例方式高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)，包括定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配、機(jī)殼1、傳動端端蓋2、以及非傳動端端蓋3 ；機(jī)殼1的傳動端安裝有第一法蘭4，傳動端端蓋2通過第一法蘭4 與機(jī)殼1的傳動端連接；機(jī)殼1的非傳動端安裝有第二法蘭5，非傳動端端蓋3通過第二法蘭5與機(jī)殼1的非傳動端連接；機(jī)殼1上沿軸向設(shè)有若干個(gè)散熱片6，各個(gè)散熱片6沿圓周方向均勻排列于機(jī)殼1外側(cè)面；散熱片6外側(cè)套設(shè)有筒形風(fēng)罩7，筒形風(fēng)罩7 —端與第二法蘭5固定；機(jī)殼1外側(cè)面和筒形風(fēng)罩7內(nèi)側(cè)面共同圍成機(jī)殼外風(fēng)道8 ；第二法蘭5外側(cè)端面和非傳動端端蓋3內(nèi)側(cè)端面共同圍成非傳動端端蓋風(fēng)道9 ；第二法蘭5端面上開有冷卻通風(fēng)孔10，機(jī)殼外風(fēng)道8通過冷卻通風(fēng)孔10與非傳動端端蓋風(fēng)道9連通；非傳動端端蓋風(fēng)道 9內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)11，軸流風(fēng)機(jī)11安裝固定于非傳動端端蓋3內(nèi)側(cè)端面；
非傳動端端蓋3外側(cè)端面貼附有圓形擋風(fēng)板12，圓形擋風(fēng)板12的外側(cè)面與機(jī)殼1的外側(cè)面齊平；
具體實(shí)施時(shí)，散熱片和筒形風(fēng)罩均采用薄壁結(jié)構(gòu)，能夠有效減少電機(jī)重量。
權(quán)利要求
1.一種高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)，包括定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配、機(jī)殼(1)、傳動端端蓋(2)、以及非傳動端端蓋(3);其特征在于機(jī)殼(1)的傳動端安裝有第一法蘭(4)，傳動端端蓋(2)通過第一法蘭(4)與機(jī)殼(1)的傳動端連接；機(jī)殼(1)的非傳動端安裝有第二法蘭(5)，非傳動端端蓋(3)通過第二法蘭(5)與機(jī)殼(1)的非傳動端連接；機(jī)殼(1)上沿軸向設(shè)有若干個(gè)散熱片(6)，各個(gè)散熱片(6)沿圓周方向均勻排列于機(jī)殼(1)外側(cè)面；散熱片 (6)外側(cè)套設(shè)有筒形風(fēng)罩(7)，筒形風(fēng)罩(7) —端與第二法蘭(5)固定；機(jī)殼(1)外側(cè)面和筒形風(fēng)罩(7)內(nèi)側(cè)面共同圍成機(jī)殼外風(fēng)道(8);第二法蘭(5)外側(cè)端面和非傳動端端蓋(3)內(nèi)側(cè)端面共同圍成非傳動端端蓋風(fēng)道(9)；第二法蘭(5)端面上開有冷卻通風(fēng)孔(10)，機(jī)殼外風(fēng)道(8)通過冷卻通風(fēng)孔(10)與非傳動端端蓋風(fēng)道(9)連通；非傳動端端蓋風(fēng)道(9)內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)(11)，軸流風(fēng)機(jī)(11)安裝固定于非傳動端端蓋(3)內(nèi)側(cè)端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)，其特征在于非傳動端端蓋(3)外側(cè)端面貼附有圓形擋風(fēng)板(12)，圓形擋風(fēng)板(12)的外側(cè)面與機(jī)殼(1)的外側(cè)面齊平。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機(jī)，具體是一種高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題。高效冷卻的帶軸流抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)包括定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配、機(jī)殼、傳動端端蓋、以及非傳動端端蓋；機(jī)殼的傳動端安裝有第一法蘭；機(jī)殼的非傳動端安裝有第二法蘭；第二法蘭外側(cè)端面和非傳動端端蓋內(nèi)側(cè)端面共同圍成非傳動端端蓋風(fēng)道；非傳動端端蓋風(fēng)道內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)。本發(fā)明有效解決了現(xiàn)有城市電車牽引電機(jī)防護(hù)等級低、低速散熱性能差、體積大、重量重、功率與扭矩小、過載能力低、以及散熱困難的問題，適用于城市電車牽引。
文檔編號H02K5/20GK102361368SQ20111033703
公開日2012年2月22日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者李剛, 梁培志, 賈兆雄, 霍向飛 申請人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司