CN103457431A - 一种核级阀门电动执行机构用直流电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核级阀门电动执行机构用直流电机，包括电机壳体、设置在壳体内通过设置在壳体两端的轴伸端端盖和后端盖安装的转轴、安装在转轴上的转子、固定设置在壳体内且与转子配合安装的定子以及刷架；在轴伸端端盖上设置有电缆接头，定子的引出线通过电缆接头由轴伸端端盖引出电机壳体外；所述轴伸端端盖、后端盖与定子之间均采用密封圈进行密封；所述刷架固定在轴伸端端盖的内侧。本发明进行结构优化，将刷架固定在轴伸端端盖，并且采用电缆由轴伸端端盖上引出的方式，能够满足核电环境的特殊要求。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域，涉及一种直流电机，尤其是一种核级阀门电动执行机构用直流电机。
背景技术
日本核事故后，各国均对核电安全提出了更高的要求，对核电装置动作的可靠性进行了重新分析，我国开始自主研发三代核电技术，对电动装置的改进，其中重要一点是用直流机构代替交流机构，其优点是可提供较大的启动转矩，一般用机组供电，应急情况下可采用蓄电池供电。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核级阀门电动执行机构用直流电机，其进行结构优化，将刷架固定在轴伸端端盖，并且采用电缆由轴伸端端盖上引出的方式，能够满足核电环境的特殊要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
这种核级阀门电动执行机构用直流电机，包括电机壳体、设置在壳体内通过设置在壳体两端的轴伸端端盖和后端盖安装的转轴、安装在转轴上的转子、固定设置在壳体内且与转子配合安装的定子以及刷架；在轴伸端端盖上设置有电缆接头，定子的引出线通过电缆接头由轴伸端端盖引出电机壳体外；所述轴伸端端盖、后端盖与定子之间均采用密封圈进行密封；所述刷架固定在轴伸端端盖的内侧。
上述密封圈为硅橡胶密封圈或氟橡胶密封圈。
上述轴伸端端盖和后端盖采用钢板焊接结构。
上述转轴的前部轴伸端通过第一轴承安装在轴伸端端盖上。所述转轴的后端通过第二轴承安装在后端盖上。
本发明具有以下有益效果：
本发明的核级阀门电动执行机构用直流电机为了满足核电环境的特殊要求，通过结构优化，将刷架固定在轴伸端端盖，并且采用电缆由轴伸端端盖上引出，并且，在壳体与端盖之间的密封圈均采用耐高温抗辐射材料，使直流电机防护等级达到IP67，具有耐高温、震动、辐照、满压启动的优点。另外，本发明的核级阀门电动执行机构用电机采用直流形式，其用直流机构代替交流机构，能够提供较大的启动转矩，并且可以采用蓄电池供电。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：1为第一轴承；2为电缆接头；3为法兰端盖；4为刷架；5为密封圈；6为定子；7为转子；8为后端盖；9为第二轴承。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1：本发明的核级阀门电动执行机构用直流电机，包括电机壳体10、设置在壳体10内通过设置在壳体10两端的轴伸端端盖3和后端盖8安装的转轴11、安装在转轴11上的转子7、固定设置在壳体10内且与转子配合安装的定子6以及刷架4；在轴伸端端盖3上设置有电缆接头2，定子6的引出线通过电缆接头由轴伸端端盖3引出电机壳体10外；所述轴伸端端盖3、后端盖8与定子6之间均采用密封圈5进行密封；所述刷架4固定在轴伸端端盖3的内侧，刷架4的绝缘材料为二苯醚压塑料。
所述密封圈5为硅橡胶密封圈或氟橡胶密封圈。所述轴伸端端盖3和后端盖8采用钢板焊接结构。所述转轴11的前部轴伸端通过第一轴承1安装在轴伸端端盖3上；所述转轴11的后端通过第二轴承9安装在后端盖8上。第一轴承1和第二轴承9采用进口SKF密封轴承，油脂为专用（即GWB）。整机采用的电磁线及绝缘材料、引出线均按照耐高温、耐辐照的要求。电磁线及绝缘材料采用H级氩胺线；引出线为硅橡胶绝缘
本发明的电缆接头2满足高温、辐照要求，同时对引出线进行固定，电缆接头2的配用密封件为硅橡胶。
本发明定子6上外露的磁极螺钉采用耐高温、耐辐射的密封胶（即硅橡胶）进行涂封，以满足电机的密封及辐照要求。
综上所述，本发明中，端盖机座等结构件采用钢板焊接结构，以提高机械强度。本发明对整机结构进行密封设计，同时所用密封件、绝缘材料、电磁线、轴承等材料均按照核电环境要求选择。本发明的电磁设计时按最底电压考虑电气性能，以满足启动要求。根据电机短时工作与小转动惯量的要求，本发明的转子上无冷却风扇，整机靠外表散热。
本发明的核级阀门电动执行机构用直流电机用于三代核电站，其性能基本要求为：
1.1额定工作电压：250VDC（-20%～+10%），电机须满压启动，在工作电压下限时应能满足启动转矩与运行转矩要求；
1.2工作制式为S2，5min短时工作制；
1.3绝缘等级为H级，空气冷却；
1.4电动机的日历寿命为60年，在日历寿命期内的工作时间不小于500小时；
1.5电动机应无制动器限制惯性负载，转动惯量低；
1.6电动机与阀门电动执行机构组合后，其外壳防护等级应不低于IP67，外壳材料应能承受地震振动而保持结构完整性；
1.7电动机禁止使用铝、石棉、含有二硫化钼的润滑剂/润滑油、聚四氟乙烯和丁腈橡胶；导线应不含水银、卤化物和其它低熔点金属，或者使用含有低熔点金属的材料；
1.8电机采用复励励磁方式，通过改变电枢绕组极性实现换向运行，电机电枢绕组、励磁绕组和串励绕组线分别引出，出线孔在法兰端盖的轴线方向上；
1.9有高温、抗震、耐辐照、压力、化学环境要求。
Claims (4)
1.一种核级阀门电动执行机构用直流电机，其特征在于，包括电机壳体（10）、设置在壳体（10）内通过设置在壳体（10）两端的轴伸端端盖（3）和后端盖（8）安装的转轴（11）、安装在转轴（11）上的转子（7）、固定设置在壳体（10）内且与转子配合安装的定子（6）以及刷架（4）；在轴伸端端盖（3）上设置有电缆接头（2），定子（6）的引出线通过电缆接头由轴伸端端盖（3）引出电机壳体（10）外；所述轴伸端端盖（3）、后端盖（8）与定子（6）之间均采用密封圈（5）进行密封；所述刷架（4）固定在轴伸端端盖（3）的内侧。
2.根据权利要求1所述的核级阀门电动执行机构用直流电机，其特征在于，所述密封圈（5）为硅橡胶密封圈或氟橡胶密封圈。
3.根据权利要求1所述的核级阀门电动执行机构用直流电机，其特征在于，所述轴伸端端盖（3）和后端盖（8）采用钢板焊接结构。
4.根据权利要求1所述的核级阀门电动执行机构用直流电机，其特征在于，所述转轴（11）的前部轴伸端通过第一轴承（1）安装在轴伸端端盖（3）上；所述转轴（11）的后端通过第二轴承（9）安装在后端盖（8）上。
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