本發(fā)明涉及一種冷卻結(jié)構(gòu),尤其涉及一種高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備用電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻裝置。
背景技術(shù):
高速旋轉(zhuǎn)電機(jī)通常是指轉(zhuǎn)速超過(guò)10000r/min的電機(jī),磁懸浮電機(jī)是其中的一種高速電機(jī),磁懸浮電機(jī)是采用磁懸浮軸承代替?zhèn)鹘y(tǒng)軸承,電機(jī)轉(zhuǎn)子懸浮無(wú)摩擦。電機(jī)轉(zhuǎn)子采用永磁體,高速工作時(shí),諧波電流引起的轉(zhuǎn)子渦流損耗在高速磁懸浮電機(jī)中會(huì)引起轉(zhuǎn)子很高的溫升。
溫度升高后,會(huì)嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)子的運(yùn)行穩(wěn)定性,如果轉(zhuǎn)子溫度過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致永磁體不可逆失磁。因此有效抑制轉(zhuǎn)子的溫升,會(huì)保護(hù)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間且高效安全運(yùn)行。
目前采用的冷卻方式大都是采用水冷卻,在定子內(nèi)部設(shè)置水循環(huán)結(jié)構(gòu)及水泵,如專利申請(qǐng)?zhí)枮?01410841066.3的發(fā)明采用水冷卻。這種方式不僅導(dǎo)致電機(jī)效率降低,而且為了能夠設(shè)置水循環(huán)結(jié)構(gòu)及水泵還需要增大電機(jī)定子的尺寸及重量。
另外,目前還有采用空氣循環(huán)冷卻的方式,增加電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間的間隙,使用高壓氣體進(jìn)行冷卻,通過(guò)外加裝大功率風(fēng)機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻,這種冷卻系統(tǒng)功耗大,電機(jī)效率降低,冷卻后的氣體溫度高,會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為克服上述技術(shù)缺陷,提供一種高速
旋轉(zhuǎn)電機(jī)用轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu),采用該冷卻結(jié)構(gòu)在有效提高冷卻效率,且無(wú)需增加額外驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、循環(huán)結(jié)構(gòu)等,只隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),能夠有效減小電機(jī)定子尺寸及重量,提高電機(jī)效率,還能夠降低系統(tǒng)總功耗。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:高速旋轉(zhuǎn)電機(jī)用轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu),包括定子、轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸貫穿定子,定子的兩端分別設(shè)有多個(gè)用于冷卻的葉片。
以下是本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):
葉片與轉(zhuǎn)子的軸線之間的夾角為15°-45°。
進(jìn)一步改進(jìn):
葉片固定連接在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸上并可隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步改進(jìn):
轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),葉片隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),定子兩端會(huì)產(chǎn)生壓力差,空氣在定子和轉(zhuǎn)子之間的縫隙流動(dòng)。
進(jìn)一步改進(jìn):
多個(gè)葉片沿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的圓周方向均勻設(shè)置。
進(jìn)一步改進(jìn):
每個(gè)葉片的形狀為長(zhǎng)條形板狀。
進(jìn)一步改進(jìn):
每個(gè)葉片相對(duì)于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的軸線向一側(cè)傾斜。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案具有以下技術(shù)效果,采用該冷卻結(jié)構(gòu)在有效提高冷卻效率,且無(wú)需增加額外驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、循環(huán)結(jié)構(gòu)等,能夠有效減小電機(jī)定子尺寸及重量,提高電機(jī)效率,還能夠降低系統(tǒng)功耗。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的方案做進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-定子;2-轉(zhuǎn)子;3-葉片;4-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例,如圖1所示,高速旋轉(zhuǎn)電機(jī)用轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu),包括定子1、轉(zhuǎn)子2,轉(zhuǎn)子2具有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4貫穿定子1,定子1的兩端分別設(shè)有多個(gè)用于冷卻的葉片3,葉片3與轉(zhuǎn)子2的軸線之間的夾角為15°-45°,角度根據(jù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速、設(shè)計(jì)功率不同而有區(qū)別,葉片3固定連接在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4上并可隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)時(shí),葉片3隨轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn),定子1兩端會(huì)產(chǎn)生壓力差,空氣在定子1和轉(zhuǎn)子2之間的縫隙流動(dòng)更加順暢,空氣流動(dòng)過(guò)程中持續(xù)帶走大量熱量,改善冷卻效果。
多個(gè)葉片3沿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4的圓周方向均勻設(shè)置。
每個(gè)葉片3的形狀為長(zhǎng)條形板狀。
每個(gè)葉片3相對(duì)于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4的軸線向一側(cè)傾斜。