CN104638814A - 一种旋转装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种旋转装置，包括机座和定子，机座包括沿机座长度方向平行设置的驱动端中间支撑板和非驱动端中间支撑板，驱动端中间支撑板和非驱动端中间支撑板分别开有用于支撑定子的内孔，其中，驱动端中间支撑板的内孔是上下非对称的。本发明可以有效地降低旋转装置的振动，具有更高的输出功率，同时解决了现有旋转装置风道设计不合理导致的旋转装置冷却效果差的技术问题。

Description

一种旋转装置
技术领域
本发明涉及电机或发电机技术领域。
背景技术
机座在电机或发电机中起着固定、支撑、保护定子铁芯的作用，机座的内部还用于构成电机或发电机整体的通风循环回路。现有的机座和定子之间的装配结构一方面无法降低电机或发电机的振动，另一方面限制了电机或发电机功率的增加。此外，目前的结构亦不利于机座内部的通风。
发明内容
为了简化描述的目的，本申请中将一般意义上的电机和发电机统称为“旋转装置”。
本发明的实施方式提供了一种旋转装置，可以有效地降低其振动，具有更高的输出功率，同时解决了现有风道设计导致的电机冷却效果差的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种旋转装置，包括机座和定子，其特征在于，所述机座包括沿机座长度方向平行设置的驱动端中间支撑板和非驱动端中间支撑板，所述驱动端中间支撑板和非驱动端中间支撑板分别开有用于支撑所述定子的内孔，所述驱动端中间支撑板的内孔是上下非对称的。在一种实施方式中，在上述旋转装置中，所述定子与所述驱动端中间支撑板的上半部做部分接触、下半部做半圆接触。
上述结构可以给定子铁芯提供稳固的支撑，同时隔绝定子高频振动传导到机座上，造成机座底板过度变形。这种特殊设计通过减少垂直方向的谐波响应来降低振动，从而满足低振动的要求。
在一种实施方式中，所述定子与所述驱动端中间支撑板之间的间隙形成可供气流通过的上风道。在一种实施方式中，所述机座的侧板和底板与所述驱动端中间支撑板的下半部外侧形成可供气流通过的下风道。
这种结构加工简单、易于实现，不但可以增加对定子外周的冷却效果，而且可以降低振动，还可以通过增加气隙磁密而获得更高效率。
在一种实施方式中，在上述旋转装置中，所述机座还包括位于机座端部并设有内孔的非驱动端端板，所述定子的外周设有筋，所述非驱动端中间支撑板和所述非驱动端端板的内孔上分别设有供所述定子的筋通过的凹槽。
上述结构使得定子的筋无需和内孔的内径直接接触，而是进入内孔上的凹槽，从而为定子铁芯提供额外的空间，使定子的外径增加。与现有的同机座号旋转装置相比，具有更高的输出功率。
在一种实施方式中，所述定子的外周与所述驱动端中间支撑板和所述非驱动端中间支撑板的内孔进行热套连接。此外，所述机座和定子还通过位于所述机座的侧板上的销钉固定。
该热套连接配合上述销钉连接能够确保定子和机座间紧密接触，从而避免由于装配间隙带来的振动问题。
附图说明
图1是本发明的旋转装置的结构示意图；
图2是本发明的驱动端中间支撑板、非驱动端中间支撑板和非驱动端端板的结构示意图；以及
图3是本发明的旋转装置的轴向视图。
具体实施方式
以下参考附图，给出了本发明的可选实施方式的具体描述。
图1示出了根据本发明的旋转装置的一种整体装配结构，图中旋转装置包括机座11和定子12，定子12的外周设有筋，沿机座11长度方向依次平行设置有驱动端中间支撑板13、非驱动端中间支撑板14和非驱动端端板16。旋转装置的驱动端为动力输入或输出端，非驱动端则可以用于安装冷却风扇等部件。驱动端中间支撑板13和非驱动端中间支撑板14分别开有内孔，用于支撑定子12。根据本发明，将驱动端中间支撑板13的内孔15设计成上下非对称的结构，以下将会详细描述其具体结构。这种结构可以给定子铁芯提供稳固的支撑，同时隔绝定子高频振动传导到机座上，造成机座底板过度变形。这种特殊设计通过减少垂直方向的谐波响应来降低振动，从而满足低振动的要求。
图2示出了驱动端中间支撑板、非驱动端中间支撑板和非驱动端端板的结构，图中非驱动端端板16位于机座端部并设有内孔，非驱动端中间支撑板14和非驱动端端板16的内孔上分别加工有凹槽20，供定子12的筋通过，使得定子12的筋无需和内孔的内径直接接触，从而为定子铁芯提供额外的空间，使定子的外径增加。与现有的同机座号旋转装置相比，具有更高的输出功率。这种设计还可以降低材料的成本，使得更少的材料可以输出更大的功率，从而提高材料的利用率。
装配时，定子12的外周与驱动端中间支撑板13和非驱动端中间支撑板14的内孔进行热套连接。此外，如图1所示，机座11和定子12还可以进一步通过位于机座11的侧板上的销钉19固定，以避免轴向移动和周向旋转。该热套连接配合上述销钉连接能够确保定子和机座间紧密接触，从而避免由于装配间隙带来的振动问题。
图3示出了该旋转装置从驱动端一侧观察的轴向视图。如图3的实施方式所示，驱动端中间支撑板13设有上下非对称的内孔，定子12与驱动端中间支撑板13的内孔的上半部做部分接触、下半部做半圆接触。定子12的左上方和右上方分别与驱动端中间支撑板13构成间隙，该间隙形成可供气流通过的上风道17。冷却气流可以从非驱动端进入定子12的内部，经由定子上的间隙径向向外流出，再沿定子外周轴向流动，进而通过上风道17流出。这种结构加工简单、易于实现，不但可以增加对定子外周的冷却效果，而且可以降低振动，还可以通过增加气隙磁密而获得更高效率。当然，应当理解，这种上下非对称的内孔设计并不限于本发明的实施方式和附图所公开的内容，凡是以本公开所附权利要求精神和范围所限定的内孔结构，都应被认为是属于本发明的保护范围。例如，左侧的上风道17和右侧的上风道17可以不对称，其形状亦可以根据具体的应用调整。
此外，如图2的实施方式所示，驱动端中间支撑板13和非驱动端中间支撑板14的下半部的结构并非完全相同，从而在机座11的侧板和底板与驱动端中间支撑板13的下半部外侧形成可供气流通过的下风道18。上述沿定子径向流出的气流还可以在沿定子轴向流动后，经由下风道18流出，从而使定子运行过程中产生的热量更易被带走，改善了旋转装置的散热问题。此处，亦应当理解，下风道18及驱动端中间支撑板13的形状和构造都可以根据具体的需要调整，而不局限于图中所示的方式。
尽管为说明目的公开了本发明的几种实施方式和附图，但是本领域的普通技术人员，在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，可作各种替换、变化和润饰。因此，本发明不应局限于前述实施方式和附图所公开的内容，本发明的保护范围以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种旋转装置，包括机座(11)和定子(12)，其特征在于，所述机座(11)包括沿机座长度方向平行设置的驱动端中间支撑板(13)和非驱动端中间支撑板(14)，所述驱动端中间支撑板(13)和非驱动端中间支撑板(14)分别开有用于支撑所述定子(12)的内孔，所述驱动端中间支撑板(13)的内孔(15)是上下非对称的。
2.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述定子(12)与所述驱动端中间支撑板(13)的上半部做部分接触、下半部做半圆接触。
3.根据权利要求1或2所述的旋转装置，其特征在于，所述定子(12)与所述驱动端中间支撑板(13)之间的间隙形成可供气流通过的上风道(17)。
4.根据权利要求1或2所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)的侧板和底板与所述驱动端中间支撑板(13)的下半部外侧形成可供气流通过的下风道(18)。
5.根据权利要求3所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)的侧板和底板与所述驱动端中间支撑板(13)的下半部外侧形成可供气流通过的下风道(18)。
6.根据权利要求1或2所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)和定子(12)还通过位于所述机座(11)的侧板上的销钉(19)固定。
7.根据权利要求3所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)和定子(12)还通过位于所述机座(11)的侧板上的销钉(19)固定。
8.根据权利要求5所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)和定子(12)还通过位于所述机座(11)的侧板上的销钉(19)固定。
9.根据权利要求1至8中任何一项所述的旋转装置，其特征在于，所述机座(11)还包括位于机座端部并设有内孔的非驱动端端板(16)，所述定子(12)的外周设有筋，所述非驱动端中间支撑板(14)和所述非驱动端端板(16)的内孔上分别设有供所述定子(12)的筋通过的凹槽(20)。
10.根据权利要求9所述的旋转装置，其特征在于，所述定子(12)的外周与所述驱动端中间支撑板(13)和所述非驱动端中间支撑板(14)的内孔进行热套连接。
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