CN105337430A - 一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机 - Google Patents

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吴宣东
刘彦华
乔建伟
金红
刘玉宝
杜振坤
张运生
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Abstract

本发明公开了一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机。在电机定子铁芯的外表面上设置有轴向风路通道，可以直接冷却电机中由定子铁芯轭部损耗产生的热量。在电机定子铁芯和转子铁芯中间设置有轴向风路通道，可以直接冷却电机中由定子铁芯和转子铁芯中心部分产生的热量。在电机转子铁芯的内表面上设置有轴向风路通道，可以直接冷却电机中由转子铁芯轭部损耗产生的热量。在电机轴伸端设置有单侧离心风扇，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。该发明有效的提高了方箱电机风路冷却能力，并且无径向风道使电机更紧凑、成本更低。

Description

一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机
技术领域
本发明涉及方箱电机技术领域，尤其涉及一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机。
背景技术
电机按照外形可分为方箱电机和圆筒电机，与圆筒电机相比方箱电机的功率密度更高、发热量更大，所以需要很好的冷却结构。目前，现有的方箱电机基本全为径向通风冷却结构，而径向通风冷却结构的方箱电机主要有如下缺点：首先，径向通风冷却结构的风路比较复杂，必不可少的会形成很多的涡流区域，而涡流区域的存在会使电机冷却能力下将，造成电机温升高，满足不了设计要求。其次，由于该冷却结构具有较多的径向风道，机座必须设计较长，使电机不紧凑，成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机，对电机进行轴向冷却，不仅冷却效果更好、容易达到设计要求，而且结构紧凑、成本更低。
本发明采用的技术方案为：
一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机，包括方箱电机本体，包括有三组轴向风路通道和单侧离心风扇，所述的第一组轴向风路通道设置在电机定子铁芯的外表面上，可以直接冷却电机中由定子铁芯轭部损耗产生的热量；
所述的第二组轴向风路通道设置在电机定子铁芯和转子铁芯中间，可以直接冷却电机中由定子铁芯和转子铁芯中心部分产生的热量；
所述的第三组轴向风路通道设置在电机转子铁芯的内表面上，可以直接冷却电机中由转子铁芯轭部损耗产生的热量，所述的单侧离心风扇设置在电机轴伸端，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。
所述的第一组轴向风路通道，由电机定子铁芯的外表面、固定在定子铁芯外表面的筋及弧板三者构成,所述的筋沿电机定子铁芯的轴向均匀设置，且每两个相邻的筋与电机定子铁芯的外表面及一块弧板形成一个小型轴向风路，共形成12个小型风路。
所述的第二组轴向风路通道，由电机定子槽口、气隙、转子槽口三者构成,所述的定子槽口和转子槽口12需要设计较深，至少10mm以上，目的在于加大通风面积,所述的气隙在功率因数允许范围内，尽可能的放大气隙，目的也在于加大通风面积。
所述的第三组轴向风路通道由电机转轴的外表面、固定在转轴外表面的辅板及转子铁芯的内表面三者构成，所述的辅板沿电机转轴的轴向均匀设置，且每两个相邻的辅板与电机转轴的外表面及转子铁芯的内表面形成一个小型轴向风路，共形成六个小型风路。
所述的单侧离心风扇设置在电机轴伸端，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。
本发明在现有的方箱电机本体上，首先，通过电机定子铁芯的外表面、固定在定子铁芯外表面的筋及弧板三者构成第一组轴向风路通道；其次，通过电机定子槽口、气隙、转子槽口三者构成第二组轴向风路通道；再次，通过电机转轴的外表面、固定在转轴外表面的辅板及转子铁芯的内表面三者构成第三组轴向风路通道；最后，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。该风路结构能够直接冷却电机发热源定子和转子，涡流区域少、冷却效率高。该发明有效的提高了方箱电机风路冷却能力，并且无径向风道使电机更紧凑、成本更低。
附图说明
图1为本发明所述风路及结构示意图；
图2为本发明所述定子和转子装配的轴向示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，本发明包括一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机，包括方箱电机本体，其特征在于具有三组轴向风路通道和单侧离心风扇。
所述的第一组轴向风路通道7，由电机定子铁芯1的外表面、固定在定子铁芯1外表面的筋2及弧板3三者构成。所述的筋2沿电机定子铁芯1的轴向均匀设置，且每两个相邻的筋2与电机定子铁芯1的外表面及一块弧板3形成一个小型轴向风路，共形成12个小型风路。所述的第一组轴向风路通道设置在电机定子铁芯的外表面上，可以直接冷却电机中由定子铁芯轭部损耗产生的热量。
所述的第二组轴向风路通道8，由电机定子槽口10、气隙11、转子槽口12三者构成。所述的定子槽口10和转子槽口12需要设计较深，至少10mm以上，目的在于加大通风面积。所述的气隙11在功率因数允许范围内，尽可能的放大气隙，目的也在于加大通风面积。所述的第二组轴向风路通道设置在电机定子铁芯和转子铁芯中间，可以直接冷却电机中由定子铁芯和转子铁芯中心部分产生的热量。
所述的第三组轴向风路通道9，由电机转轴6的外表面、固定在转轴6外表面的辅板5及转子铁芯4的内表面三者构成。所述的辅板5沿电机转轴6的轴向均匀设置，且每两个相邻的辅板5与电机转轴6的外表面及转子铁芯4的内表面形成一个小型轴向风路，共形成六个小型风路。所述的第三组轴向风路通道设置在电机转子铁芯的内表面上，可以直接冷却电机中由转子铁芯轭部损耗产生的热量。
所述的单侧离心风扇13设置在电机轴伸端（图中未示出），在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。
本发明电机所采用的风路结构能够直接冷却电机发热源定子和转子，涡流区域少、冷却效率高，能够有效的提高了方箱电机风路冷却能力，并且取消了径向风道使电机整体的设计更紧凑，体积占空比和成本都大大的降低。

Claims (5)

1.一种无径向风道通风冷却结构的方箱电机，包括方箱电机本体，其特征在于：包括有三组轴向风路通道和单侧离心风扇，所述的第一组轴向风路通道设置在电机定子铁芯的外表面上，可以直接冷却电机中由定子铁芯轭部损耗产生的热量；
所述的第二组轴向风路通道设置在电机定子铁芯和转子铁芯中间，可以直接冷却电机中由定子铁芯和转子铁芯中心部分产生的热量；
所述的第三组轴向风路通道设置在电机转子铁芯的内表面上，可以直接冷却电机中由转子铁芯轭部损耗产生的热量，所述的单侧离心风扇设置在电机轴伸端，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。
2.根据权利要求1所述的无径向风道通风冷却结构的方箱电机，其特征在于：所述的第一组轴向风路通道，由电机定子铁芯的外表面、固定在定子铁芯外表面的筋及弧板三者构成,所述的筋沿电机定子铁芯的轴向均匀设置，且每两个相邻的筋与电机定子铁芯的外表面及一块弧板形成一个小型轴向风路，共形成12个小型风路。
3.根据权利要求2所述的无径向风道通风冷却结构的方箱电机，其特征在于：所述的第二组轴向风路通道，由电机定子槽口、气隙、转子槽口三者构成,所述的定子槽口和转子槽口12需要设计较深，至少10mm以上，目的在于加大通风面积,所述的气隙在功率因数允许范围内，尽可能的放大气隙，目的也在于加大通风面积。
4.根据权利要求3所述的无径向风道通风冷却结构的方箱电机，其特征在于：所述的第三组轴向风路通道由电机转轴的外表面、固定在转轴外表面的辅板及转子铁芯的内表面三者构成，所述的辅板沿电机转轴的轴向均匀设置，且每两个相邻的辅板与电机转轴的外表面及转子铁芯的内表面形成一个小型轴向风路，共形成六个小型风路。
5.根据权利要求4所述的无径向风道通风冷却结构的方箱电机，其特征在于：所述的单侧离心风扇设置在电机轴伸端，在单侧离心风扇的作用下，可以对三组轴向风路通道进行通风冷却。
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