船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機的製作方法

2024-03-09 14:15:15 1

本發明涉及遠洋漁船的驅動電機，具體為船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機。

背景技術：

遠洋拖網漁船項目的主推電機要求額定轉矩大、過載能力強；電氣及機械結構可靠，抗振性能優良，滿足船舶海洋使用工況要求；環境適應範圍廣，適用於海洋惡劣作業環境。

技術實現要素：

本發明為遠洋拖網漁船提供了一種船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機。

本發明是採用如下的技術方案實現的：船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，包括機座，含有雙鐵心、雙定子繞組的定子裝配和含有轉軸、雙轉子鐵心、雙轉子導條、雙端環的轉子裝配，還包括後絕緣端蓋和前絕緣端蓋；

機座包括左機座和右機座，左機座和右機座採用全鋼板多筒體焊接結構，左機座和右機座都包括內筒體、中筒體和外筒體，內筒體採用鋼板卷制焊接而成，內筒體外焊接冷卻水道筋，中筒體採用鋼板卷制焊接而成，中筒體外焊接加強筋和散熱筋，加強機座強度，改善通風冷卻效果，內筒體和中筒體的結合部空隙形成冷卻水道，中筒體和外筒體的結合部空隙形成冷卻風道，左機座和右機座外筒體最終焊接成一體，提高整機的整體機械強度；

機座兩端分別固定前絕緣端蓋、後絕緣端蓋，前絕緣端蓋和後絕緣端蓋分別經前軸承、後軸承支撐在轉軸上；前絕緣端蓋上分別固定有前內鋼紙板、前外鋼紙板、前內軸承蓋、前外軸承蓋、前內封環，後絕緣端蓋上分別固定有後內鋼紙板、後外鋼紙板、後內軸承蓋、後外軸承蓋、後外封環、後內封環，軸承室密封採用迷宮和溝槽相結合的密封結構，同時設置加油油路和洩油油路，並配置加油嘴和溢油嘴，加油嘴、溢油嘴分別布置在端蓋、外軸承蓋上；

機座內設有兩套成型定子繞組，兩套鐵心線圈裝配分別進行真空壓力浸漆、旋轉烘焙、浸水試驗熱套於機座後，進而形成定子裝配；轉子裝配上裝有轉子壓板並熱套在轉軸上，轉軸上熱套有兩套轉子鐵心，兩套轉子鐵心中間設置有通風隔板，轉子鐵心上還留有軸向通風孔；

機座內轉軸兩端分別安裝有離心式風扇，將轉子鐵心位置熱量經由軸向通風孔吸出後由離心式風扇甩出到定子機座冷卻風道，通過冷卻水道冷卻後，重新流迴轉子部分，構成循環風路；機座上安裝有不鏽鋼材質結構的兩個主接線盒和兩個輔助接線盒，實現電機強、弱電接線分離，提高安全性和可靠性。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，定子繞組線圈為雙層成型線圈，定子繞組線圈採用自動成型機成型，定子嵌線、連線採用u、v、w環，各環之間用9334高強度層壓板隔開，並用絕緣後的支撐固定在壓圈上，定子整體真空壓力浸漆，定子繞組採用200級耐電暈絕緣結構、vpi、旋轉烘焙、浸水技術；對地採用雲母帶，外包採用無鹼玻璃絲粘帶。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，導電環引線頭焊接時在引線頭與環之間焊接u、v、w三相銅片，可避免引線頭與其它導電環接觸，方便裝配導電環，以提高電機工作可靠性，確保電機參數一致性。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，定、轉子衝片材質採用冷軋50tw470；槽楔採用高強度層壓板9334級，降低定子溫升。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，電機傳動端軸承為nu240ecm/c3，非傳動端軸承為6332m·c4。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，冷卻水道採用s形水道。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，主接線盒採用三相導電銅排、階梯絕緣板固定結構；框架材質為0cr17ni12mo2不鏽鋼，防護等級ip56，各個電纜接頭配黃銅鍍鎳鎧裝防爆填料函，每相配置8個銅質接線鼻子，配置可連接56根接地線的接地銅排；輔助接線盒為弱電接線盒，框架材質為框架材質為0cr17ni12mo2不鏽鋼，防護等級ip56，配置可連接40根接線的防爆組合接線座。

上述的船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，導條、端環採用感應焊接，導條材質為純銅t2，降低轉子銅耗。

本發明變頻調速異步電動機運用於遠洋拖網漁船主推進電機。該電機額定轉矩大、電氣及機械結構可靠，抗振性能優良，滿足遠洋拖網漁船使用要求，同時滿足船舶在不同負載情況的使用要求，一側供電和兩側同時供電長時工作要求，環境適應範圍廣。

附圖說明

圖1為本發明的剖視圖。

圖2為本發明的俯視圖。

圖中：1-後絕緣端蓋，2-後外軸承蓋，3-後軸承，4-後外封環，5-後內封環，6-後內軸承蓋，7-主接線盒，8-定子裝配，9-轉子裝配，10-前絕緣端蓋，11-前內軸承蓋，12-前內封環，13-前外軸承蓋，14-輸出小軸，15-前軸承，16-輔助接線盒。

具體實施方式

船舶主推進用雙電樞變頻調速異步電動機，包括機座，含有雙鐵心、雙定子繞組的定子裝配8和含有轉軸、雙轉子鐵心、雙轉子導條、雙端環的轉子裝配9，還包括後絕緣端蓋1和前絕緣端蓋10。

機座包括左機座和右機座，左機座和右機座採用全鋼板多筒體焊接結構，左機座和右機座都包括內筒體、中筒體和外筒體，內筒體採用鋼板卷制焊接而成，內筒體外焊接冷卻水道筋，中筒體採用鋼板卷制焊接而成，中筒體外焊接加強筋和散熱筋，加強機座強度，改善通風冷卻效果，內筒體和中筒體的結合部空隙形成冷卻水道，冷卻水道採用s形水道，中筒體和外筒體的結合部空隙形成冷卻風道，冷卻水道冷卻定子的同時對冷卻風道內風進行冷卻，以降低電機溫升，左機座和右機座外筒體最終焊接成一體，提高整機的整體機械強度。機座設置冷卻水進出水口和標牌，水路排氣閥和洩水孔，同時有冷卻水進出溫度檢測傳感器，以方便用戶控制冷卻水的溫度。機座水道內噴有防鏽、防腐抗壓、耐溫漆，提高水路防鏽腐能力。

機座兩端分別固定前絕緣端蓋10、後絕緣端蓋1，降低使用絕緣軸承的成本；前絕緣端蓋10和後絕緣端蓋1分別經前軸承15、後軸承3支撐在轉軸上，後軸承3為nu240ecm/c3，前軸承15為6332m·c4，軸承室密封採用迷宮和溝槽相結合的密封結構，同時設置加油油路和洩油油路，並配置加油嘴和溢油嘴，加油嘴、溢油嘴分別布置在端蓋、外軸承蓋上，方便用戶維護電機，電機的前後端即電機傳動端和非傳動端配有軸承測溫傳感器；前絕緣端蓋10上分別固定有前內鋼紙板、前外鋼紙板、前內軸承蓋11、前外軸承蓋13、前內封環12，後絕緣端蓋1上分別固定有後內鋼紙板、後外鋼紙板、後內軸承蓋6、後外軸承蓋2、後外封環4、後內封環5。

機座內設有兩套成型定子繞組，兩套鐵心線圈裝配分別進行真空壓力浸漆、旋轉烘焙、浸水試驗熱套於機座後，進而形成定子裝配8；轉子裝配9上裝有轉子壓板並熱套在轉軸上，轉軸上熱套有兩套轉子鐵心，兩套轉子鐵心中間設置有通風隔板，兩側鐵心形成各自獨立的冷卻迴路，轉子鐵心上還留有軸向通風孔。

機座內轉軸兩端分別安裝有離心式風扇，通過機座冷卻風道、轉子通風孔、氣隙形成內循環風路冷卻結構，將轉子鐵心位置熱量經由軸向通風孔吸出後由離心式風扇甩出到定子機座冷卻風道，通過冷卻水道冷卻後，重新流迴轉子部分，構成循環風路，降低轉子部分溫升，提高電機可靠性；機座上安裝有耐腐蝕、耐鹽霧的不鏽鋼材質結構的兩個主接線盒7和兩個輔助接線盒16，實現電機強、弱電接線分離，提高安全性和可靠性。其中主接線盒7採用三相導電銅排、階梯絕緣板固定結構；框架材質為0cr17ni12mo2不鏽鋼，防護等級ip56，各個電纜接頭配黃銅鍍鎳鎧裝防爆填料函，每相配置8個銅質接線鼻子，配置可連接56根接地線的接地銅排；輔助接線盒16為弱電接線盒，框架材質為框架材質為0cr17ni12mo2不鏽鋼，防護等級ip56，配置可連接40根接線的防爆組合接線座。三相引出線採用銅排引出到接線盒，銅排進行絕緣包紮，與定子裝配一起浸漆，提高定子裝配的整體絕緣性能。

定子線圈為雙層成型線圈，定子線圈採用自動成型機成型，定子嵌線、連線採用u、v、w環，各環之間用9334高強度層壓板隔開，並用絕緣後的支撐固定在壓圈上，定子整體真空壓力浸漆，定子繞組採用200級耐電暈絕緣結構＋vpi+旋轉烘焙+浸水技術；對地採用雲母帶，外包採用無鹼玻璃絲粘帶；導電環引線頭焊接時在引線頭與環之間焊接u、v、w三相銅片，可避免引線頭與其它導電環接觸，方便裝配導電環，以提高電機工作可靠性，確保電機參數一致性；定、轉子衝片材質採用冷軋50tw470；槽楔採用高強度層壓板9334級，降低定子溫升。

導條、端環採用感應焊接，導條材質為純銅t2，降低轉子銅耗。

電機為適應海洋高鹽高腐蝕環境，採用耐鹽霧絕緣結構；電機真空壓力浸漆，不噴表面漆，做浸水試驗檢測；電機導電環和鐵心線圈裝配整體浸漆，導電環與支撐之間用9334材質絕緣塊相互隔開，定子三相引出線採用銅排連接。與導電環接觸地方用9334絕緣塊隔開，保證絕緣效果。為保證電機在高環境溫度下工作時軸承溫升，在電機兩側設置單獨水冷結構外軸承蓋，以保證高環境溫度下軸承正常工作。

電機可以滿足一側鐵心單獨供電長時工作，在一側鐵心出現故障時，另一側鐵心能正常工作，並保證漁船回港維修，實現動力備份，保證船舶不停機。