專利名稱：一種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)冷卻裝置，具體涉及一種適用于大功率電力機(jī)車牽引電 機(jī)和輕軌車輛的強(qiáng)迫風(fēng)冷的牽引電機(jī)的設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置。當(dāng)然，本實(shí)用新型 也適合用于其它用途的電機(jī)。
背景技術(shù)：
[0002]電機(jī)軸承是保證電機(jī)運(yùn)行的重要部件，而保證電機(jī)軸承的性能對(duì)于電機(jī)十分重 要。然而電機(jī)軸承在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)因?yàn)槟Σ磷枘岙a(chǎn)生大量的熱量，會(huì)極大地影響軸承和軸 承潤(rùn)滑脂的壽命。目前對(duì)于電機(jī)軸承溫升所進(jìn)行的冷卻方式主要是通過(guò)自身的散熱來(lái)冷 卻，這種冷卻方式對(duì)于一些轉(zhuǎn)速不高，負(fù)荷量不大的電機(jī)尚可以滿足需要，但對(duì)于大功率、 高轉(zhuǎn)速的牽引電機(jī)來(lái)說(shuō)是不夠的，它是通過(guò)冷卻風(fēng)機(jī)輸送過(guò)來(lái)的冷卻風(fēng)，由與其連接的強(qiáng) 迫風(fēng)冷電機(jī)的風(fēng)口風(fēng)道進(jìn)入，待冷卻風(fēng)進(jìn)入電機(jī)后，并且通過(guò)電機(jī)的出風(fēng)口將熱量帶走；通 常外部氣源與電機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接，并把冷卻風(fēng)吹入電機(jī)內(nèi)，而電機(jī)最終是從出風(fēng)口端將熱 量排出。電機(jī)的進(jìn)風(fēng)口由于冷卻風(fēng)剛進(jìn)來(lái)時(shí)風(fēng)壓大、溫度低而冷卻效果很好，但位于電機(jī)出 風(fēng)口端的出風(fēng)口，會(huì)由于風(fēng)壓小，使得局部地方(例如軸承部位)吹不倒冷卻風(fēng)而過(guò)熱。若是 單純的加大冷卻風(fēng)量，不僅效果不好也不經(jīng)濟(jì)。因此，在牽引電機(jī)的尺寸和重量嚴(yán)重受限的 情況下(牽引電機(jī)受到鐵軌的寬度限制，在其軸向的長(zhǎng)度嚴(yán)重受限)，必須有一種冷卻裝置 在軸向安裝尺寸小，又能夠有效緩解強(qiáng)迫風(fēng)冷電機(jī)出風(fēng)口附近的軸承及定子線圈散熱不足 的問(wèn)題。[0003]為此，提出一種冷卻效果好，尺寸緊湊的位于出風(fēng)口端的電機(jī)軸承冷卻裝置，利用 該裝置改善電機(jī)出風(fēng)口附近的軸承及定子線圈的散熱效果，大大降低軸承運(yùn)行溫度，并能 起到限制轉(zhuǎn)子硅鋼疊片在軸向的位移，便成為業(yè)內(nèi)的期待。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種不僅冷卻效果好，而且基本不改變已有所述電機(jī) 的結(jié)構(gòu)，在較小的軸向安裝空間范圍內(nèi)設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)所 存在的不足，該冷卻裝置能夠有效改善電機(jī)出風(fēng)口附近的軸承及定子線圈的散熱效果，大 大降低軸承的運(yùn)行溫度。[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷 卻裝置，包括與機(jī)殼出風(fēng)口端連接的具有端蓋通孔的端蓋、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子的側(cè)端設(shè)有 轉(zhuǎn)子壓板，而其所述轉(zhuǎn)子壓板與端蓋之間的空腔內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸靜 連接，所述冷卻風(fēng)扇設(shè)有與其互為一體的風(fēng)扇迷宮環(huán)，所述風(fēng)扇迷宮環(huán)和與端蓋連接的且 與轉(zhuǎn)軸動(dòng)配合的端蓋迷宮環(huán)構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)。[0006]在上述技術(shù)方案中，所述冷卻風(fēng)扇的扇葉設(shè)有通孔，且通孔與端蓋的端蓋通孔相 貫通。[0007]在上述技術(shù)方案中，所述端蓋的外側(cè)還裝有出風(fēng)口罩，且出風(fēng)口罩上的出風(fēng)口與端蓋通孔相貫通。在上述技術(shù)方案中，所述冷卻風(fēng)扇是鑄鋁冷卻風(fēng)扇；且所述鑄鋁冷卻風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸的靜連接，是通過(guò)與鑄鋁冷卻風(fēng)扇鑄造連接的鋼套，與轉(zhuǎn)軸呈鍵槽副靜連接，或者是鋼套經(jīng)加熱后熱套在轉(zhuǎn)軸上的靜連接。所述鑄造連接，是以鋼套為嵌件，通過(guò)冷卻風(fēng)扇模鑄而使兩者連接的。本實(shí)用新型的工作過(guò)程及其有益效果是由于采用上述裝置后，冷卻風(fēng)扇隨著電機(jī)轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將通過(guò)冷卻風(fēng)入口進(jìn)入電機(jī)的冷卻風(fēng)抽吸到電機(jī)內(nèi)，直接吹到軸承的端蓋的內(nèi)表面，對(duì)軸承部位的器件進(jìn)行冷卻，并直接的對(duì)電機(jī)軸承進(jìn)行冷卻；與此同時(shí)，冷卻風(fēng)扇加大了轉(zhuǎn)子和定子線圈位于出風(fēng)口端的風(fēng)壓和風(fēng)速，帶走了定子線圈端部和轉(zhuǎn)子線圈端部的熱量。實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型目的。

圖1是本實(shí)用新型一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，3為軸承，5為定子線圈，11為轉(zhuǎn)子風(fēng)道、12為定子風(fēng)道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖以及給出的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不局限于此。如圖1所示，一種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置，包括與機(jī)殼I出風(fēng)口端連接的具有端蓋通孔2-1的端蓋2、轉(zhuǎn)軸4和轉(zhuǎn)子9，在轉(zhuǎn)子9的側(cè)端設(shè)有轉(zhuǎn)子壓板7，所述轉(zhuǎn)子壓板7與端蓋2之間的空腔內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)扇6，所述冷卻風(fēng)扇6與轉(zhuǎn)軸4靜連接，所述冷卻風(fēng)扇
6設(shè)有與其互為一體的風(fēng)扇迷宮環(huán)6-1，所述風(fēng)扇迷宮環(huán)6-1和與端蓋2連接的且與轉(zhuǎn)軸4動(dòng)配合的端蓋迷宮環(huán)8構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的冷卻風(fēng)扇6在軸向能起到限制轉(zhuǎn)子9在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)軸向位移的現(xiàn)象，即可以在軸向固定住轉(zhuǎn)子9 ;而冷卻風(fēng)扇6的風(fēng)扇迷宮環(huán)6-1與端蓋迷宮環(huán)8相配裝后對(duì)軸承4進(jìn)行了迷宮密封，這樣做的好處是在軸向用冷卻風(fēng)扇6的風(fēng)扇迷宮環(huán)6-1代替了一個(gè)單獨(dú)的迷宮環(huán)，減少了相應(yīng)的零件裝配的個(gè)數(shù)，節(jié)約了軸向安裝空間。如圖1所示，為了使得進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部的冷卻風(fēng)能夠形成多股氣流進(jìn)入冷卻風(fēng)扇的背部，形成氣旋渦流，以進(jìn)一步提高電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻效果，所述冷卻風(fēng)扇6的扇葉6-2設(shè)有通孔6-2-1，且通孔6-2-1與端蓋2的端蓋通孔2-1相貫通。如圖1所示，為了防止較大異物進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，影響其使用的可靠性，所述端蓋2的外側(cè)還裝有出風(fēng)口罩10，且出風(fēng)口罩10上的出風(fēng)口 10-1與端蓋通孔2-1相貫通。當(dāng)然，也可以有效防止操作人員的手指伸進(jìn)運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)，安全性高。如圖1所示，本實(shí)用新型積極推薦的冷卻風(fēng)扇6為鑄鋁冷卻風(fēng)扇，且所述鑄鋁冷卻風(fēng)扇6與轉(zhuǎn)軸4的靜連接，是通過(guò)與鑄鋁冷卻風(fēng)扇6鑄造連接的鋼套6-3與轉(zhuǎn)軸4呈鍵槽副靜連接的。當(dāng)然也可以是鋼套6-3經(jīng)加熱后熱套在轉(zhuǎn)軸4上，而令冷卻風(fēng)扇6與轉(zhuǎn)軸4靜連接的。這樣可以避免由于鋁制冷卻風(fēng)扇，直接與轉(zhuǎn)軸呈軸孔配合，會(huì)長(zhǎng)期受力蠕變變形等其它原因，導(dǎo)致鋁質(zhì)冷卻風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸的配合尺寸變大，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)與轉(zhuǎn)軸松脫的現(xiàn)象。實(shí)踐證明，采用本實(shí)用新型的帶有鋼套的鑄鋁風(fēng)扇，比鑄鋁風(fēng)扇的使用壽命要長(zhǎng)得多。本實(shí)用新型小試效果顯示，該結(jié)構(gòu)的冷卻裝置不僅冷卻效果好，而且適合對(duì)已有所述電機(jī)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的初衷。·
權(quán)利要求1.ー種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)ロ端的冷卻裝置，包括與機(jī)殼(I)出風(fēng)ロ端連接的具有端蓋通孔(2-1)的端蓋(2)、轉(zhuǎn)軸(4)和轉(zhuǎn)子(9)，在轉(zhuǎn)子(9)的側(cè)端設(shè)有轉(zhuǎn)子壓板(7)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子壓板(7)與端蓋(2)之間的空腔內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)扇(6)，所述冷卻風(fēng)扇(6)與轉(zhuǎn)軸(4)靜連接，所述冷卻風(fēng)扇(6)設(shè)有與其互為一體的風(fēng)扇迷宮環(huán)(6-1)，所述風(fēng)扇迷宮環(huán)(6-1)和與端蓋(2)連接的且與轉(zhuǎn)軸(4)動(dòng)配合的端蓋迷宮環(huán)(8)構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)在電機(jī)出風(fēng)ロ端的冷卻裝置，其特征在于所述冷卻風(fēng)扇(6)的扇葉(6-2)設(shè)有通孔(6-2-1)，且通孔(6-2-1)與端蓋(2)的端蓋通孔(2_1)相貫通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)在電機(jī)出風(fēng)ロ端的冷卻裝置，其特征在于所述端蓋(2)的外側(cè)還裝有出風(fēng)ロ罩(10)，且出風(fēng)ロ罩(10)上的出風(fēng)ロ(10-1)與端蓋通孔(2-1)相貫通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)在電機(jī)出風(fēng)ロ端的冷卻裝置，其特征在于所述冷卻風(fēng)扇(6)是鑄鋁冷卻風(fēng)扇；且所述鑄鋁冷卻風(fēng)扇(6)與轉(zhuǎn)軸(4)的靜連接，是通過(guò)與鑄鋁冷卻風(fēng)扇(6)鑄造連接的鋼套(6-3)，與轉(zhuǎn)軸(4)呈鍵槽副靜連接，或者是鋼套(6-3)經(jīng)加熱后熱套在轉(zhuǎn)軸(4)上的靜連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種設(shè)在電機(jī)出風(fēng)口端的冷卻裝置，包括與機(jī)殼出風(fēng)口端連接的具有端蓋通孔的端蓋、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子的側(cè)端設(shè)有轉(zhuǎn)子壓板，以所述轉(zhuǎn)子壓板與端蓋之間的空腔內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸靜連接，所述冷卻風(fēng)扇設(shè)有與其互為一體的風(fēng)扇迷宮環(huán)，所述風(fēng)扇迷宮環(huán)和與端蓋連接的且與轉(zhuǎn)軸動(dòng)配合的端蓋迷宮環(huán)構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)為主要特征。本實(shí)用新型不僅對(duì)所述電機(jī)軸承的冷卻效果好，而且在軸向安裝緊湊合理。
文檔編號(hào)H02K5/20GK202840829SQ20122044809
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
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