CN110391718B - 电机转子 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了电机转子，包括电枢轴、转子铁芯、散热孔、第一引风叶轮、第一单向轴承、第二单向轴承、散热装置和第二引风叶轮，电枢轴的外侧固定有转子铁芯，转子铁芯的对应两侧均开设有散热孔，第一引风叶轮通过第一单向轴承套设在电枢轴的外侧，第二引风叶轮通过第二单向轴承套设在电枢轴的外侧，且第一引风叶轮和第二引风叶轮位于转子铁芯的同一侧，电枢轴的外侧靠近转子铁芯的另一侧安装有散热装置，本发明通过设置热管能够快速的将来自转子铁芯的热量传导走，避免转子铁芯局部过热，散热装置的设置，能够适用于正反转的转子，通过第一引风叶轮和第二引风叶轮的设置，增强了降温效果。
Description
技术领域
本发明涉及电机转子领域，具体为电机转子。
背景技术
电机转子：也是电机中的旋转部件。电机由转子和定子两部分组成，它是用来实现电能与机械能和机械能与电能的转换装置。电机转子分为电动机转子和发电机转子。电机转子分为内转子转动方式和外转子转动方式两种。内转子转动方式为电机中间的芯体为旋转体，输出扭矩(指电动机)或者收入能量(指发电机)。外转子转动方式即以电机外体为旋转体，不同的方式方便了各种场合的应用。
现有的电机转子在适用过程中会发热，然而现有的电机转子上安装的降温风扇叶片不能够转动，不能满足转子正反转时的散热需求。
发明内容
本发明的目的在于提供电机转子及其铸造工艺，通过设置热管能够快速的将来自转子铁芯的热量传导走，避免转子铁芯局部过热，散热装置的设置，能够适用于正反转的转子，通过第一引风叶轮和第二引风叶轮的设置，增强了降温效果。可以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：电机转子，包括电枢轴、转子铁芯、散热孔、第一引风叶轮、第一单向轴承、第二单向轴承、散热装置和第二引风叶轮，所述电枢轴的外侧固定有转子铁芯，所述转子铁芯的对应两侧均开设有散热孔，所述第一引风叶轮通过第一单向轴承套设在电枢轴的外侧，所述第二引风叶轮通过第二单向轴承套设在电枢轴的外侧，且第一引风叶轮和第二引风叶轮位于转子铁芯的同一侧，所述电枢轴的外侧靠近转子铁芯的另一侧安装有散热装置。
根据上述技术方案，所述散热装置由圆柱筒、电动机、主动齿轮、从动齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、换向轴、扇叶、惯性传感器、PLC控制器和扭力传感器组成，所述圆柱筒套结固定在电枢轴的外侧，所述圆柱筒的一侧内壁固定有电动机，所述电动机的输出轴端部通过键固定有主动齿轮，所述电枢轴的外侧通过轴承套接有从动齿轮，且从动齿轮与主动齿轮啮合，所述从动齿轮远离转子铁芯的一侧固定有第一锥齿轮，且第一锥齿轮通过轴承套接在电枢轴的外侧，所述换向轴的一端固定有第二锥齿轮，且第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，所述换向轴的另一端穿过圆柱筒侧壁与扇叶的一端固定连接，且换向轴与圆柱筒的连接处通过轴承转动连接，所述圆柱筒的另一侧内壁固定有惯性传感器和PLC控制器，所述圆柱筒的外侧固定有扭力传感器，且扭力传感器套设在其中一个换向轴外侧，所述惯性传感器的输出端和扭力传感器的输出端均电性连接PLC控制器的输入端，所述PLC控制器的输出端电性连接电动机。
根据上述技术方案，所述第一引风叶轮和第二引风叶轮均由叶片和套筒组成，所述套筒的内圈与第一单向轴承外圈固定连接，所述套筒的外圆周面均匀固定有叶片，且第一引风叶轮上的叶片和第二引风叶轮上的叶片倾斜方向相反。
根据上述技术方案，所述转子铁芯为一种铝制材料。
根据上述技术方案，所述第一单向轴承和第二单向轴承受限制方向相反。
根据上述技术方案，所述电枢轴的内部安装有热管，且热管的吸热端正对转子铁芯设置。
根据上述技术方案，所述换向轴设置有五个，且五个围绕电枢轴均匀分布。
根据上述技术方案，所述PLC控制器采用CQM1控制器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置热管能够快速的将来自转子铁芯的热量传导走，避免转子铁芯局部过热，散热装置的设置，能够适用于正反转的转子，通过第一引风叶轮和第二引风叶轮的设置，增强了降温效果。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的的等轴测视图；
图3是本发明的圆柱筒内部结构示意图；
图4是本发明的主动齿轮和从动齿轮连接结构示意图；
图5是本发明的圆柱筒一侧内壁结构示意图；
图中标号：1、电枢轴；2、转子铁芯；3、散热孔；4、第一引风叶轮；5、第一单向轴承；6、第二单向轴承；7、散热装置；8、圆柱筒；9、电动机；10、主动齿轮；11、从动齿轮；12、第一锥齿轮；13、第二锥齿轮；14、换向轴；15、扇叶；16、第二引风叶轮；17、叶片；18、套筒；19、热管；20、扭力传感器；21、惯性传感器；22、PLC控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供电机转子，包括电枢轴1、转子铁芯2、散热孔3、第一引风叶轮4、第一单向轴承5、第二单向轴承6、散热装置7和第二引风叶轮16，其特征在于：电枢轴1的外侧固定有转子铁芯2，转子铁芯2的对应两侧均开设有散热孔3，第一引风叶轮4通过第一单向轴承5套设在电枢轴1的外侧，第二引风叶轮16通过第二单向轴承6套设在电枢轴1的外侧，且第一引风叶轮4和第二引风叶轮16位于转子铁芯2的同一侧，电枢轴1的外侧靠近转子铁芯2的另一侧安装有散热装置7。
根据上述技术方案，散热装置7由圆柱筒8、电动机9、主动齿轮10、从动齿轮11、第一锥齿轮12、第二锥齿轮13、换向轴14、扇叶15、惯性传感器21和PLC控制器22组成，圆柱筒8套结固定在电枢轴1的外侧，圆柱筒8的一侧内壁固定有电动机9，电动机9的输出轴端部通过键固定有主动齿轮10，电枢轴1的外侧通过轴承套接有从动齿轮11，且从动齿轮11与主动齿轮10啮合，从动齿轮11远离转子铁芯2的一侧固定有第一锥齿轮12，且第一锥齿轮12通过轴承套接在电枢轴1的外侧，换向轴14的一端固定有第二锥齿轮13，且第二锥齿轮13与第一锥齿轮12相啮合，换向轴14的另一端穿过圆柱筒8侧壁与扇叶15的一端固定连接，且换向轴14与圆柱筒8的连接处通过轴承转动连接，圆柱筒8的另一侧内壁固定有惯性传感器21和PLC控制器22，圆柱筒8的外侧固定有扭力传感器20，且扭力传感器20套设在其中一个换向轴14外侧，惯性传感器21的输出端和扭力传感器20的输出端均电性连接PLC控制器22的输入端，PLC控制器22的输出端电性连接电动机9。
根据上述技术方案，第一引风叶轮4和第二引风叶轮16均由叶片17和套筒18组成，套筒18的内圈与第一单向轴承5外圈固定连接，套筒18的外圆周面均匀固定有叶片17，且第一引风叶轮4上的叶片17和第二引风叶轮16上的叶片17倾斜方向相反。
根据上述技术方案，转子铁芯2为一种铝制材料。
根据上述技术方案，第一单向轴承5和第二单向轴承6受限制方向相反。
根据上述技术方案，电枢轴1的内部安装有热管19，且热管19的吸热端正对转子铁芯2设置。
根据上述技术方案，换向轴14设置有五个，且五个围绕电枢轴1均匀分布。
根据上述技术方案，PLC控制器22采用CQM1控制器。
电机转子及其铸造工艺，其特征在于：包括如下步骤：
1)铸铝模加热到150-200度，由炉中取出涂刷涂料，上、下模预热时模面朝下，以避免型腔落上烟灰，对转子铁心进行预热，当转子铁心达到预热温度时，应进行保温，保温时间为50秒，进加热炉预热的同一批转子，其尺寸应相差不多，转子各部分预热温度要均匀，不得过烧，预热铝勺、铝桶，然后在表面上刷上涂料；
2)把预热好的下模由炉中取出，吹尽烟灰，安装在离心铸铝机上，把预热好的转子由炉中取出，然后用压缩空气吹净烟灰，尤其是槽口内部积灰，校平翅齿装入下模止口上；
3)由加热炉中取出中模和上模，先将中模装在下模上，最后装上模，用锲铁或螺母，将上下模固紧，保证其上下模间的高度相同，合上安全罩，准备浇注；
4)浇注时铝液温度为720-780度，用相应规格的盛铝桶或铝勺盛铝，一般盛铝量比转子用铝量大25％-30％，开动离心铸铝机，立即进行浇注，约4-6秒内浇注完，达正常转速10-30秒内停止，接着即用压缩空气吹净下模，将金属和残渣吹净，每浇注4-6个转子后，上下模涂刷一次涂料；
5)松开锲铁或螺母，用吊车吊超约50mm高度，轻打下模四周，使下模脱落。
基于上述，本发明的优点在于，本发明通过当电枢轴1顺时针转动时，惯性传感器21能够检测到信号，同时扭力传感器20能够检测此时换向轴14所处的角度，当角度偏离设定值0度时，不做任何处理，此时随着圆柱筒8将来自转子铁芯2了热量排走；当角度偏离设定值180度时，PLC控制器22控制电动机9的输出轴转动，电动机9的输出轴带动主动齿轮10转动，进而使从动齿轮11和第一锥齿轮12一起围绕电枢轴1转动，第一锥齿轮12与第二锥齿轮13相啮合，第二锥齿轮13带动换向轴14，当扭力传感器20检测到的值为0度角时，扭力传感器20将信号传递给PLC控制器22，PLC控制器22控制电动机9的输出轴停止转动，此时扇叶15随着圆柱筒8将来自转子铁芯2了热量排走；当电枢轴1逆时针转动时，惯性传感器21能够检测到信号，同时扭力传感器20能够检测此时换向轴14所处的角度，当角度偏离设定值180度时，不做任何处理，此时随着圆柱筒8将来自转子铁芯2了热量排走；当角度偏离设定值0度时，PLC控制器22控制电动机9的输出轴转动，电动机9的输出轴带动主动齿轮10转动，进而使从动齿轮11和第一锥齿轮12一起围绕电枢轴1转动，第一锥齿轮12与第二锥齿轮13相啮合，第二锥齿轮13带动换向轴14，当扭力传感器20检测到的值为180度角时，扭力传感器20将信号传递给PLC控制器22，PLC控制器22控制电动机9的输出轴停止转动，此时扇叶15随着圆柱筒8将来自转子铁芯2了热量排走；电枢轴1顺时针转动时，电枢轴1带动第一单向轴承5转动，第一单向轴承5带动第一引风叶轮4转动，当电枢轴1逆时针转动时，电枢轴1带动第二单向轴承6转动，第二单向轴承6带动第二引风叶轮16转动，该电机转子及其铸造工艺，具有很强的降温效果，同时能够适用于正反转，防止转子铁芯2局部过热。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.电机转子，包括电枢轴（1）、转子铁芯（2）、散热孔（3）、第一引风叶轮（4）、第一单向轴承（5）、第二单向轴承（6）、散热装置（7）和第二引风叶轮（16），其特征在于：所述电枢轴（1）的外侧固定有转子铁芯（2），所述转子铁芯（2）的对应两侧均开设有散热孔（3），所述第一引风叶轮（4）通过第一单向轴承（5）套设在电枢轴（1）的外侧，所述第二引风叶轮（16）通过第二单向轴承（6）套设在电枢轴（1）的外侧，且第一引风叶轮（4）和第二引风叶轮（16）位于转子铁芯（2）的同一侧，所述电枢轴（1）的外侧靠近转子铁芯（2）的另一侧安装有散热装置（7）；
所述第一单向轴承（5）和第二单向轴承（6）受限制方向相反，所述散热装置（7）由圆柱筒（8）、电动机（9）、主动齿轮（10）、从动齿轮（11）、第一锥齿轮（12）、第二锥齿轮（13）、换向轴（14）、扇叶（15）、惯性传感器（21）、PLC 控制器（22）和扭力传感器（20）组成，所述圆柱筒（8）套接 固定在电枢轴（1）的外侧，所述圆柱筒（8）的一侧内壁固定有电动机（9），所述电动机（9）的输出轴端部通过键固定有主动齿轮（10），所述电枢轴（1）的外侧通过轴承套接有从动齿轮（11），且从动齿轮（11）与主动齿轮（10）啮合，所述从动齿轮（11）远离转子铁芯（2）的一侧固定有第一锥齿轮（12），且第一锥齿轮（12）通过轴承套接在电枢轴（1）的外侧，所述换向轴（14）的一端固定有第二锥齿轮（13），且第二锥齿轮（13）与第一锥齿轮（12）相啮合，所述换向轴（14）的另一端穿过圆柱筒（8）侧壁与扇叶（15）的一端固定连接，且换向轴（14）与圆柱筒（8）的连接处通过轴承转动连接，所述圆柱筒（8）的另一侧内壁固定有惯性传感器（21）和 PLC 控制器（22），所述圆柱筒（8）的外侧固定有扭力传感器（20），且扭力传感器（20）套设在其中一个换向轴（14）外侧，所述惯性传感器（21）的输出端和扭力传感器（20）的输出端均电性连接 PLC 控制器（22）的输入端，所述 PLC 控制器（22）的输出端电性连接电动机（9），所述第一引风叶轮（4）和第二引风叶轮（16）均由叶片（17）和套筒（18）组成，所述套筒（18）的内圈与第一单向轴承（5）外圈固定连接，所述套筒（18）的外圆周面均匀固定有叶片（17），且第一引风叶轮（4）上的叶片（17）和第二引风叶轮（16）上的叶片（17）倾斜方向相反，所述电枢轴（1）的内部安装有热管（19），且热管（19）的吸热端正对转子铁芯（2）设置，所述换向轴（14）设置有五个，且五个围绕电枢轴（1）均匀分布；
当电枢轴（1）顺时针转动时，惯性传感器（21）能够检测到信号，同时扭力传感器（20）能够检测此时换向轴（14）所处的角度，当角度偏离设定值0度时，不做任何处理，此时随着圆柱筒（8）将来自转子铁芯（2）的热量排走；当角度偏离设定值180度时，PLC控制器（22）控制电动机（9）的输出轴转动，电动机（9）的输出轴带动主动齿轮（10）转动，进而使从动齿轮（11）和第一锥齿轮（12）一起围绕电枢轴（1）转动，第一锥齿轮（12）与第二锥齿轮（13）相啮合，第二锥齿轮（13）带动换向轴（14），当扭力传感器（20）检测到的值为0度角时，扭力传感器（20）将信号传递给PLC控制器（22），PLC控制器（22）控制电动机（9）的输出轴停止转动，此时扇叶（15）随着圆柱筒（8）将来自转子铁芯（2）的热量排走；当电枢轴（1）逆时针转动时，惯性传感器（21）能够检测到信号，同时扭力传感器（20）能够检测此时换向轴（14）所处的角度，当角度偏离设定值180度时，不做任何处理，此时随着圆柱筒（8）将来自转子铁芯（2）的热量排走；当角度偏离设定值0 度时，PLC控制器（22）控制电动机（9）的输出轴转动，电动机（9）的输出轴带动主动齿轮（10）转动，进而使从动齿轮（11）和第一锥齿轮（12）一起围绕电枢轴（1）转动，第一锥齿轮（12）与第二锥齿轮（13）相啮合，第二锥齿轮（13）带动换向轴（14），当扭力传感器（20）检测到的值为180度角时，扭力传感器（20）将信号传递给PLC控制器（22），PLC控制器（22）控制电动机（9）的输出轴停止转动，此时扇叶（15）随着圆柱筒（8）将来自转子铁芯（2）的热量排走；电枢轴（1）顺时针转动时，电枢轴（1）带动第一单向轴承（5）转动，第一单向轴承（5）带动第一引风叶轮（4）转动，当电枢轴（1）逆时针转动时，电枢轴（1）带动第二单向轴承（6）转动，第二单向轴承（6）带动第二引风叶轮（16）转动。
2.根据权利要求 1 所述的电机转子，其特征在于：所述转子铁芯（2）为一种铝制材料。
3.根据权利要求 1 所述的电机转子，其特征在于：所述 PLC 控制器采用CQM1 控制器。
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