CN103490548B - 牵引电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牵引电机，包括电机本体（1），还包括用于过滤和分离杂物的冷却风导入罩（2），所述冷却风导入罩（2）与电机本体（1）的外壳（1.1）连接，冷却风导入罩（2）的通道与电机本体（1）的通道连通，冷却空气经冷却风导入罩（2）过滤和分离后导入电机本体（1）内的通道对电机本体（1）的定子（1.2）和转子（1.3）进行冷却。该牵引电机能很好地过滤通风冷却中的空气从而延长电机的使用寿命。

Description

牵引电机

技术领域

本发明涉及一种电机，具体涉及一种牵引电机。

背景技术

牵引电机，尤其是开启通风的牵引电机，通风冷却是保证机车能正常工作的重要环节。在通风冷却过程中对冷却空气的清洁程度有着较高的要求，若冷却空气中夹杂有大量的沙粒、铁屑、尘埃粒子等进入牵引电机内部，会影响电机的温升和运行可靠性，严重时甚至会损坏电机，缩短电机的使用寿命。

现有技术的牵引电机的通风冷却一般采用通风机从冷却室直接吸风的方式。通风机吸风口处的过滤网能阻挡体积较大的杂物，但是却无法过滤沙粒、铁屑以及粉尘等杂物。另外，牵引电机一般安装在车体下方，随着国内机车速度不断提升，且车体下方的牵引电机没有别的保护措施，车辆在快速运行时所产生的走行风，将会把轨道附近的杂物带入电机进风口。因此需要对冷却空气进行过滤净化，从而达到开启通风的牵引电机对用于通风冷却空气的质量要求，尤其是对于永磁牵引电机来说，对冷却空气的洁净程度要求更为苛刻。

现有技术中，涉及到的牵引电机滤尘装置一般在进风口处设置滤尘网或滤尘罩等，以对进风口处的空气进行过滤，并未披露电机具体的冷却结构。仅通过进风口处设置滤尘装置，滤尘效率较低，不能有效阻挡细小粉尘的进入；若在进风口处设置多层过滤网或挡板，导致拆卸繁琐，清洁费时，增加电机的维护成本；且若过滤网一旦堵塞，电机进风量将大大减少，影响电机散热，使电机温升提高，若电机长时间工作在这种状态，会损坏或烧毁电机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种牵引电机，其能很好地过滤通风冷却中的空气从而延长电机的使用寿命。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的牵引电机，包括电机本体，还包括用于过滤和分离杂物的冷却风导入罩，所述冷却风导入罩与电机本体的外壳连接，冷却风导入罩的通道与电机本体的通道连通，冷却空气经冷却风导入罩过滤和分离后导入电机本体内的通道对电机本体的定子和转子进行冷却。

与现有技术相比，本发明的牵引电机具有以下优点。通过与电机本体连接的冷却风导入罩，对进入电机本体内的冷却空气进行过滤和分离，将冷却空气中的粗大的沙粒、铁屑以及粉尘过滤和隔离在电机本体外，过滤后的冷却空气经冷却风导入罩的通道进入电机本体内的通道，对定子和转子进行冷却。

作为本发明的一种优选，所述冷却风导入罩包括罩壳，所述罩壳内依次设有过滤进风通道、离心分离通道和重力沉积通道，所述过滤进风通道与离心分离通道连通，所述离心分离通道与重力沉积通道连通。粗大的铁屑和沙粒先被过滤挡在过滤进风通道外侧，经过一次过滤后的冷却空气进入离心通道，其中质量相对较轻的杂质粒子经过离心分离作用被甩到外层而不会进入重力沉积通道，完成冷却空气的第二次过滤。然后经离心过滤后包括质量较大的杂质粒子的冷却空气进入重力沉积通道进行重力沉积，完成第三次过滤。经过三次过滤后的冷却空气中，沙粒、铁屑以及粉尘等杂物含量降到很低，较干净的冷却空气进入电机本体内对定子和转子起冷却作用。

作为本发明的一种改进，所述过滤进风通道的第一进风口上设有过滤网，所述过滤网连接有用于推进和拉出过滤网的推拉手柄。所述过滤网对要过滤进风通道的冷却空气起过滤作用，推拉手柄用于抽出和插入过滤网，方便更换或清洗过滤网。

作为本发明的另一种改进，所述离心分离通道包括内侧的第一斜板、弧形挡板、斜面挡板，第一斜板与弧形挡板一端连接，弧形挡板另一端和斜面挡板之间设有第二进风口，经离心分离通道离心后的空气经第二进风口进入重力沉积通道。第一斜板、弧形挡板与对应的外侧罩壳一起形成离心通道。第一斜板、弧形挡板使进入离心通道的冷却空气远离弧形挡板的中心运动，旋转气流中质量较轻的金属颗粒和粉尘在离心力作用下从冷却空气中分离出来，从而对冷却空气起到离心分离的作用。斜面挡板可防止离心后的铁屑、沙粒和灰尘等杂物倒流回冷却空气。

作为本发明的另一种优选，所述弧形挡板的直径为40～60mm。弧形挡板的直径太大弧度较平缓，冷却空气中的铁屑和沙粒容易打到对应的上板上，增大噪音。弧形挡板的直径太小，铁屑和沙粒容易顺着弧形挡板进入重力沉积通道，离心作用效果相对较差。

作为本发明的还有一种优选，所述斜面挡板与电机本体的轴线方向成4°～8°的夹角。斜面挡板倾斜角度太大，容易将分离的铁屑和沙粒等杂物挡住，使得分离的铁屑和沙粒等杂物不能从滤尘出口出去，影响滤尘效果。斜面挡板倾斜角度太小，铁屑和沙粒等杂物容易发生倒流。冷却空气经离心分离通道后，经第二进风口进入重力分离通道，空气中质量较大的金属粒子和沙尘在重力作用下，从冷却空气中分离出来，经第二滤尘出口滤出。

作为本发明的还有一种优选，所述冷却风导入罩对应离心分离通道和重力沉积通道分别设有第一滤尘出口和第二滤尘出口。用于运出过滤的铁屑和沙粒等杂物，从而得到更干净的冷却空气。

作为本发明的还有一种改进，所述第一滤尘出口设在罩壳的第二斜板上，所述第二斜板的下端向内倾斜。防止外部环境中的雨水、灰尘等从第一滤尘出口进入冷却风导入罩内。

作为本发明的还有一种优选，所述第二斜板与电机本体的纵向方向成15°～25°夹角。

作为本发明的还有一种改进，所述形成重力沉积通道的罩壳上设有与电机本体的进风口连通的第三进风口，所述第三进风口上部设有斜挡板。所述斜挡板阻挡冷却空气直接进入第三进风口，而是进行重力沉积后再进入第三进风口。

作为本发明的还有一种优选，所述斜挡板向下倾斜，且与电机本体的轴线方向成20°～40°夹角。起到阻挡带灰尘等杂物的冷却空气直接进入第三进风口，同时对冷却空气向下的流动影响比较小。

作为本发明的还有一种优选，所述斜挡板与电机本体的轴线方向成20°夹角。

附图说明

图1所示是本发明的牵引电机的一种具体实施例。

图2所示是图1中的左视结构示意图。

图中所示：1、电机本体，1.1、外壳，1.2、定子，1.3、转子，1.4、进风口，1.5、转子轴向冷却风道，1.6、定子轴向冷却风道，1.7、内腔，1.8、出风口，2、冷却风导入罩，2.1、罩壳，2.2、过滤进风通道，2.3、离心分离通道，2.4、重力沉积通道，2.5、第一斜板，2.6、弧形挡板，2.7、斜面挡板，2.8、第一进风口，2.9、过滤网，2.10、推拉手柄，2.11、第二进风口，2.12、第一滤尘出口，2.13、第二滤尘出口，2.14、第二斜板，2.15、第三进风口，2.16、斜挡板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示为本发明的牵引电机的一种具体实施例。在该实施例中，该牵引电机包括电机本体1，所述电机本体1包括外壳1.1，所述外壳1.1内设有定子1.2和转子1.3，所述电机本体1包括传动端和非传动端，所述非传动端的外壳1.1上设有进风口1.4，所述定子1.2与外壳1.1之间设有定子轴向冷却风道1.6，所述转子1.3内设有转子轴向冷却风道1.5，所述传动端的外壳1.1内设有内腔1.7。转子轴向冷却风道1.5和定子轴向冷却风道1.6均一端与进风口1.4连通，转子轴向冷却风道1.5和定子轴向冷却风道1.6均另一端与内腔1.7连通，所述内腔1.7与出风口1.8连通。所述出风口1.8设在传动端的外壳1.1上。该牵引电机还包括用于过滤和分离杂物的冷却风导入罩2，所述冷却风导入罩2与电机本体1的外壳1.1连接，冷却风导入罩2的通道与电机本体1的通道连通，冷却空气经冷却风导入罩2过滤和分离后从第三进风口2.15导入电机本体1内的转子轴向冷却风道1.5和定子轴向冷却风道1.6对定子1.2和转子1.3进行冷却。经转子轴向冷却风道1.5和定子轴向冷却风道1.6过来的空气进入内腔1.7，最后从出风口1.8流出。在本实施例中，所述转子轴向冷却风道1.5和定子轴向冷却风道1.6均为一圈均布的圆形孔、椭圆形孔或腰形孔。

所述冷却风导入罩2包括罩壳2.1，所述罩壳2.1内依次设有过滤进风通道2.2、离心分离通道2.3和重力沉积通道2.4，所述过滤进风通道2.2与离心分离通道2.3连通，所述离心分离通道2.3与重力沉积通道2.4连通。所述冷却风导入罩2对应离心分离通道2.3和重力沉积通道2.4分别设有第一滤尘出口2.12和第二滤尘出口2.13。如图1所示，对应离心分离通道2.3的罩壳2.1的右上侧设有用于储存分离出来的铁屑、灰尘等杂物的容腔，所述第一滤尘出口2.12设在罩壳2.1的第二斜板2.14上，所述第二斜板2.14的下端向内倾斜，所述第二斜板2.14与电机本体1的纵向方向成15°～25°夹角。换句话说，第一滤尘出口2.12设在所述容腔右侧的罩壳2.1上。

所述过滤进风通道2.2的第一进风口2.8上设有过滤网2.9，所述过滤网2.9连接有用于推进和拉出过滤网2.9的推拉手柄2.10。

所述离心分离通道2.3包括内侧的第一斜板2.5、弧形挡板2.6、斜面挡板2.7，第一斜板2.5与弧形挡板2.6一端连接，所述第一斜板2.5与罩壳2.1固定连接。弧形挡板2.6的另一端和斜面挡板2.7之间设有第二进风口2.11，经离心分离通道2.3离心后的空气经第二进风口2.11进入重力沉积通道2.4。所述弧形挡板2.6的直径为40～60mm。所述斜面挡板2.7与电机本体1的轴线方向成4°～8°的夹角。

所述形成重力沉积通道2.4的罩壳2.1上设有与电机本体1的进风口1.4连通的第三进风口2.15，所述第三进风口2.15上部设有斜挡板2.16。所述斜挡板2.16向下倾斜，且与电机本体1的轴线方向成20°～40°夹角。优选所述斜挡板2.4与电机本体1的轴线方向成20°夹角。

虽然已经结合具体实施例对本发明进行了描述，然而可以理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进或替换。尤其是，只要不存在结构上的冲突，各实施例中的特征均可相互结合起来，所形成的组合式特征仍属于本发明的范围内。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (11)

1.一种牵引电机，包括电机本体(1)，还包括用于过滤和分离杂物的冷却风导入罩(2)，所述冷却风导入罩(2)与电机本体(1)的外壳(1.1)连接，冷却风导入罩(2)的通道与电机本体(1)的通道连通，冷却空气经冷却风导入罩(2)过滤和分离后导入电机本体(1)内的通道对电机本体(1)的定子(1.2)和转子(1.3)进行冷却；

所述冷却风导入罩(2)包括罩壳(2.1)，所述罩壳(2.1)内依次设有过滤进风通道(2.2)、离心分离通道(2.3)和重力沉积通道(2.4)，所述过滤进风通道(2.2)与离心分离通道(2.3)连通，所述离心分离通道(2.3)与重力沉积通道(2.4)连通。

2.根据权利要求1所述的牵引电机，其特征在于，所述过滤进风通道(2.2)的第一进风口(2.8)上设有过滤网(2.9)，所述过滤网(2.9)连接有用于推进和拉出过滤网(2.9)的推拉手柄(2.10)。

3.根据权利要求1所述的牵引电机，其特征在于，所述离心分离通道(2.3)包括内侧的第一斜板(2.5)、弧形挡板(2.6)、斜面挡板(2.7)，第一斜板(2.5)与弧形挡板(2.6)一端连接，弧形挡板(2.6)另一端和斜面挡板(2.7)之间设有第二进风口(2.11)，经离心分离通道(2.3)离心后的空气经第二进风口(2.11)进入重力沉积通道(2.4)。

4.根据权利要求3所述的牵引电机，其特征在于，所述弧形挡板(2.6)的直径为40～60mm。

5.根据权利要求3所述的牵引电机，其特征在于，所述斜面挡板(2.7)与电机本体(1)的轴线方向成4°～8°的夹角。

6.根据权利要求1所述的牵引电机，其特征在于，所述冷却风导入罩(2)对应离心分离通道(2.3)和重力沉积通道(2.4)分别设有第一滤尘出口(2.12)和第二滤尘出口(2.13)。

7.根据权利要求6所述的牵引电机，其特征在于，所述第一滤尘出口(2.12)设在罩壳(2.1)的第二斜板(2.14)上，所述第二斜板(2.14)的下端向内倾斜。

8.根据权利要求7所述的牵引电机，其特征在于，所述第二斜板(2.14)与电机本体(1)的纵向方向成15°～25°夹角。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的牵引电机，其特征在于，所述形成重力沉积通道(2.4)的罩壳(2.1)上设有与电机本体(1)的进风口(1.4)连通的第三进风口(2.15)，所述第三进风口(2.15)上部设有斜挡板(2.16)。

10.根据权利要求9所述的牵引电机，其特征在于，所述斜挡板(2.16)向下倾斜，且与电机本体(1)的轴线方向成20°～40°夹角。

11.根据权利要求10所述的牵引电机，其特征在于，所述斜挡板(2.4)与电机本体(1)的轴线方向成20°夹角。