一種內風冷電動機的製作方法

2023-09-22 14:29:20 1

專利名稱：一種內風冷電動機的製作方法
技術領域：
本發明屬於電動機結構技術領域。
背景技術：
現有電動機的冷卻方式一般為風扇自冷。常用的冷卻結構有兩種，第一種是封閉 式外冷結構，其電動機繞組中的熱量通過鐵芯、鐵芯與機座間的間隙或絕緣層、機座、機座 表面等與冷空氣進行換能而帶走熱量。第二種是開啟式直接冷卻結構，其電動機繞組中的 熱量有的直接與空氣形成對流換能，有的通過鐵芯，鐵芯在徑向與空氣形成對流換能而帶 走熱量。第二種結構因散熱效果好而具有較大的比功率密度，在相同機座號的體積中，輸出 功率較第一種結構高一級以上的功率等級。但第二種結構不適用於環境較差，防護要求較 高的場地。

發明內容
本發明的目的正是為了解決現有技術的不足而提供一種融合封閉式外冷結構和 開啟式直接冷卻結構的優點為一體，防護性及冷卻效果均好的內風冷電動機。 本發明的目的是通過如下技術方案實現的。 —種內風冷電動機，在定子鐵芯的軛部沿軸向開設有貫通的定子導風孔，在左端 蓋與右端蓋上沿軸向開設有與定子導風孔相對接的貫通的端蓋導風孔。 本發明所述定子導風孔環繞定子鐵芯並開設於定子鐵芯等寬的軛部。在定子導風
孔內布設有貫通軸向的放射狀的隔板。在放射狀的隔板之間交替布設有放射狀的齒板。所
述端蓋導風孔為環形導風孔。定子的橫截面外形為四個角帶倒角的方形。 本發明結合封閉式外冷結構具有的防護性能高以及開啟式直接冷卻結構冷卻效
果好的特點，形成一種新的冷卻結構。採取本發明冷卻結構並結合定子的方形外形，可將定
子直接作為機座，取消原有的電動機機座部分，減小電動機的外型尺寸及重量。由於在鐵芯
內開設了軸嚮導風孔，繞組中產生的熱量可通過鐵芯與風路中的風形成對流換能，就可帶
走繞組中的熱量。其熱流路徑短，散熱效果能達到直接散熱的效果。由於導風孔開設於定
子鐵芯等寬的軛部並結合放射狀的隔板和齒板的合理布局，既不會降低定子的整體強度，
也不會影響電動機的磁路對鐵芯導磁磁路的要求，使風路與磁路達到協調和統一。 下面結合說明書附圖進一步闡述本發明的內容。


圖1是本發明主視半剖示意圖；
圖2是定子的斷面示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發明包括電動機中心軸7、套裝於中心軸上的電動機轉子3、定子2、封裝於轉子和定子兩端的左端蓋3和右端蓋4。本實施例將風機6設置於右端蓋外端，用風 罩5罩住。在定子鐵芯的軛部沿軸向開設有貫通的定子導風孔8，相應在左端蓋3與右端蓋 4上沿軸向開設有與定子導風孔相對接的貫通的端蓋導風孔9、9'，端蓋導風孔9、9'為環 形導風孔。如圖2所示，定子導風孔8環繞定子鐵芯並開設於定子鐵芯等寬的軛部，在定子 導風孔8內布設有貫通軸向的放射狀的隔板10，在放射狀的隔板10之間交替布設有放射狀 的齒板11。定子導風孔8直接在定子上加工形成，定子2的橫截面外形為四個角帶倒角的 正方形，替代了原有電機定子由鐵芯與起支撐和形成風路作用的機座組成的結構。
電動機工作時，啟動風機5，冷卻風按圖1中所示K向順序流經右邊端蓋導風孔 9'、定子導風孔8、左邊端蓋導風孔9，與定子鐵芯進行熱交換後流出，將熱量帶到外圍環 境，帶走電動機運行所產生的熱量。導電體12產生的熱量，按圖2中示意的熱流方向P向 鐵芯傳遞，流經等寬(厚)的軛部後，主要通過隔板10、齒板11與導風孔風路中的空氣氣 流形成對流熱交換，向外傳遞熱量。由於軸向的導風孔風路是封閉的，因此軸向風速不會改 變，因而具有最小的軸向溫差。由於導電體的周邊與風路之間具有相同的熱流路徑，因此， 導電體之間的溫差相對最小。本發明可形成最小的溫度梯度，確保電動機獲得最小冷卻時 間常數。 根據風機結構，冷卻風風路的流向可設計為可逆方式，即冷卻風從左邊端蓋導風 孔9進入，右邊端蓋導風孔9'導出。 使用本發明電動機，在相同功率輸出時，電動機的體積可下降一個機座號，並可顯 著降低整機重量。如Y160M-4 IIKW的普通三相異步電動機，使用本發明結構後電動機的總 重量由122kg下降到90kg，每臺電動機可減少主要用鐵量32kg。
權利要求
一種內風冷電動機，包括中心軸(7)、定子(2)、轉子(3)、左端蓋(3)、右端蓋(4)，其特徵在於，在定子鐵芯的軛部沿軸向開設有貫通的定子導風孔(8)，在左端蓋(3)與右端蓋(4)上沿軸向開設有與定子導風孔相對接的貫通的端蓋導風孔(9、9′)。
2. 根據權利要求l所述的一種內風冷電動機，其特徵在於，所述定子導風孔(8)環繞定 子鐵芯並開設於定子鐵芯等寬的軛部。
3. 根據權利要求1或2所述的一種內風冷電動機，其特徵在於，在定子導風孔(8)內布 設有貫通軸向的放射狀的隔板(10)。
4. 根據權利要求3所述的一種內風冷電動機，其特徵在於，在放射狀的隔板(10)之間 交替布設有放射狀的齒板(11)。
5. 根據權利要求l所述的一種內風冷電動機，其特徵在於，所述端蓋導風孔(9)為環形 導風孔。
6. 根據權利要求l所述的一種內風冷電動機，其特徵在於，定子(2)的橫截面外形為四 個角帶倒角的方形。
全文摘要
一種內風冷電動機，包括中心軸(7)、定子(2)、轉子(3)、左端蓋(3)、右端蓋(4)，在定子鐵芯的軛部沿軸向開設有貫通的定子導風孔(8)，在左端蓋(3)與右端蓋(4)上沿軸向開設有與定子導風孔相對接的貫通的端蓋導風孔(9、9′)。本發明融合封閉式外冷結構和開啟式直接冷卻結構的優點為一體，防護性及冷卻效果均好。
文檔編號H02K9/02GK101752957SQ20101003911
公開日2010年6月23日 申請日期2010年1月5日 優先權日2010年1月5日
發明者韋文雲 申請人:昆明電機廠有限公司