CN114123605A - 一种高可靠防爆变频电机 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及电机领域，公开了一种高可靠防爆变频电机，其包括电机机座，电机机座的一端设置有前端盖，另一端设置有后端盖，电机机座内部同轴转动设置有电机轴，电机轴贯穿前端盖，前端盖上设置缺口，缺口处转动设置有散热叶片，后端盖包括与电机机座可拆卸连接的连接环、设置在连接环上的浮动板，浮动板周边与连接环通过柔性环连接，浮动板上开设进风口，进风口处沿竖直方向设置有若干档尘片，电机轴靠近浮动板的一端设置有第一凸起物，浮动板上设置有第二凸起物，电机轴转动时，第一凸起物与第二凸起物发生干涉，第一凸起物或第二凸起物为柔性材质。本申请具有使粉尘和杂质不易进入电机内部，提升电机散热性能的效果。

Description

一种高可靠防爆变频电机
技术领域
本申请涉及电机领域，尤其是涉及一种高可靠防爆变频电机。
背景技术
防爆电机是一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机，运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市燃气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。
公告号为CN207853620U的中国专利公开了一种防爆电机，包括外壳和转轴，包括壳体、前端盖、后端盖、风罩和底座，前端盖和后端盖分别设置在壳体的左右两侧，风罩设置在后端盖的外侧，壳体内部设有定子铁芯，定子铁芯上设有定子绕组，定子铁芯内部空腔处的转轴上套设有转子铁芯，转轴穿透前端盖和右端盖设置，转轴右端套设有风扇。转轴转动时带动风扇一起转动，风扇产生的风从后端盖上的进风孔进入壳体内，带着壳体内部的热量从散热孔中排出，使得壳体内的温度下降到安全范围内，保证电机的稳定运行。
在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：一般防爆电机的使用场合较为恶劣，周边的粉尘和杂质较多，当风扇转动时，空气从后端盖进入壳体，将带有杂质的外界空气带入电机内部，还会导致粉尘和杂质在进风孔处堆积，使电机散热性能下降。
发明内容
为了使粉尘和杂质不易进入电机内部，减小进风孔处堆积粉尘和杂质的可能性，提升电机的散热性能，本申请提供一种高可靠防爆变频电机。
本申请提供的一种高可靠防爆变频电机采用如下的技术方案：
一种高可靠防爆变频电机，包括电机机座，所述电机机座的一端设置有前端盖，另一端设置有后端盖，所述电机机座内部同轴转动设置有电机轴，所述电机轴贯穿所述前端盖，所述前端盖上设置缺口，所述缺口处转动设置有散热叶片，所述电机轴通过驱动组件驱动所述散热叶片转动，所述后端盖包括与所述电机机座可拆卸连接的连接环、设置在连接环上的浮动板，所述浮动板周边与所述连接环通过柔性环连接，所述浮动板上开设进风口，所述进风口处沿竖直方向设置有若干档尘片，所述档尘片远离所述电机机座的一侧向下倾斜，所述电机轴靠近所述浮动板的一端设置有第一凸起物，所述浮动板上设置有第二凸起物，所述电机轴转动时，所述第一凸起物与所述第二凸起物发生干涉，所述第一凸起物或所述第二凸起物为柔性材质。
通过采用上述技术方案，在电机工作时，利用驱动组件带动散热叶片转动，使进风口产生对外部空气的吸力，将外部的空气吸入电机机座内部，对电机进行散热，同时利用第一凸起物和第二凸起物的干涉，使浮动板产生振动，当粉尘和杂质跟随空气进入电机内部时，粉尘和杂质会受到档尘片阻碍，粉尘和杂质与振动的档尘片产生碰撞后会向下掉落，不易跟随空气进入电机内部，也不易在进风口产生积灰，有效提升电机的散热性能。
可选的，所述驱动组件包括固定设置在所述电机轴上的主动齿轮、设置在主动齿轮一侧的从动齿轮、与从动齿轮同轴连接的驱动轴，所述驱动轴与所述散热叶片同轴固定连接。
通过采用上述技术方案，在电机工作时，电机轴带动主动齿轮转动，从而驱动从动齿轮和驱动轴同步转动，使散热叶片转动，将电机内部的空气抽出，在电机内部形成空气循环。
可选的，所述主动齿轮上开设若干减重孔。
通过采用上述技术方案，利用减重孔大大降低主动齿轮的质量，从而减轻对电机轴的载荷，同时还能起到散热的效果，使主动齿轮工作更加稳定。
可选的，所述档尘片靠近所述电机机座的一侧设置向上的翻边，所述档尘片远离所述电机机座的一侧设置向下的翻边，上一个所述档尘片的最低处高于下一个所述档尘片的最高处。
通过采用上述技术方案，在档尘片上设置两个翻边，使相邻两个档尘片之间形成曲折的通道，进一步对空气中夹杂的粉尘和杂质进行阻挡，使粉尘和杂质不易进入电机内部。
可选的，相邻两个所述翻边之间设置有过滤网。
通过采用上述技术方案，利用过滤网对经过两个翻边之间的粉尘和杂质进行过滤，提升对粉尘和杂质的拦截能力，同时过滤网安装在振动的浮动板上，过滤网随浮动板一起振动，可减小过滤网被堵塞的可能性，提升过滤网工作的稳定性。
可选的，所述电机机座内部靠近所述浮动板的一端固定设置支撑环，所述支撑环与所述浮动板之间固定设置有若干连接弹簧。
通过采用上述技术方案，在电机机座内部固定设置支撑环，并通过连接弹簧对支撑环与浮动板进行连接，使浮动板在长时间使用后不易下坠，提升浮动板使用的可靠性和耐久性，同时利用连接弹簧可对浮动板的振动进行吸收，减小振动传递至电机机座上的可能性。
可选的，所述支撑环内圈同轴设置有承托环，所述承托环与所述支撑环的内圈之间通过若干支撑杆连接，所述承托环套设在所述电机轴外部。
通过采用上述技术方案，利用承托环对电机轴的端部进行支撑，使电机轴工作更加稳定，同时电机内部流动的空气不断经过承托环，对电机轴与承托环的转动连接处进行散热。
可选的，所述前端盖上设置有制动组件，所述制动组件包括固定设置在所述前端盖上的制动板和转动连接在制动板上的制动杆，所述制动板上开设通槽，所述制动杆贯穿所述通槽，所述制动杆与所述通槽侧壁铰接，所述制动杆转动时，所述制动杆与所述电机轴抵触，所述制动板与所述制动杆之间固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧用于所述制动杆转动后的复位。
通过采用上述技术方案，当电机使用一段时间后温度升高到一定程度，切断电源后转动制动杆，使制动杆克服复位弹簧的弹簧力与电机轴抵触，对电机轴进行制动，将制动杆与通槽侧壁铰接，利用制动杆做杠杆，制动杆与通槽的铰接点为支点，可利用杠杆原理增大制动杆抵触电机轴的制动力。
可选的，所述制动杆靠近所述电机轴的一端固定设置有摩擦片，所述摩擦片用于抵触所述电机轴。
通过采用上述技术方案，在对电机轴进行制动时，利用摩擦片与电机轴抵触，使容易被磨损的摩擦片产生损耗，减小电机轴产生磨损的可能性，减小电机轴动不平衡的可能性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在电机工作时，利用驱动组件带动散热叶片转动，使进风口产生对外部空气的吸力，将外部的空气吸入电机机座内部，对电机进行散热，同时利用第一凸起物和第二凸起物的干涉，使浮动板产生振动，当粉尘和杂质跟随空气进入电机内部时，粉尘和杂质会受到档尘片阻碍，粉尘和杂质与振动的档尘片产生碰撞后会向下掉落，不易跟随空气进入电机内部，也不易在进风口产生积灰，有效保证电机散热性能；
2.在电机机座内部固定设置支撑环，并通过连接弹簧对支撑环与浮动板进行连接，使浮动板在长时间使用后不易产生下坠，提升浮动板使用的可靠性和耐久性，同时利用连接弹簧可对浮动板的振动进行吸收，减小振动传递至电机机座上的可能性；
3.当电机使用一段时间后温度升高到一定程度，切断电源后转动制动杆，使制动杆克服弹簧力与电机轴抵触，对电机轴进行制动，将制动杆与通槽侧壁铰接，利用制动杆做杠杆，制动杆与通槽的铰接点为支点，可利用杠杆原理增大制动杆抵触电机轴的制动力。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中体现后端盖结构的示意图。
图3是本申请实施例中电机的俯视图。
图4是图3中A-A向的剖视图。
图5是图4中B处的放大图。
附图标记说明：
1、电机机座；2、前端盖；21、缺口；22、散热叶片；3、后端盖；31、连接环；32、浮动板；321、进风口；322、第二凸起物；33、柔性环；34、档尘片；341、翻边；342、过滤网；4、电机轴；41、第一凸起物；5、驱动组件；51、主动齿轮；511、减重孔；52、从动齿轮；53、驱动轴；61、支撑环；62、连接弹簧；63、承托环；64、支撑杆；7、制动组件；71、制动板；711、通槽；72、制动杆；73、复位弹簧；74、摩擦片。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种高可靠防爆变频电机。参照图1和图2，一种高可靠防爆变频电机包括电机机座1，在电机机座1一端固定设置有前端盖2，另一端设置有后端盖3。电机机座1的内部同轴转动设置有电机轴4，电机轴4转动穿设前端盖2。前端盖2上设置缺口21，缺口21处转动设置有散热叶片22，在后端盖3上开设进风口321，进风口321处固定设置若干档尘片34。
参照图1和图2，当电机工作时，散热叶片22转动，在电机内部产生负压，使电机外部的空气从进风口321处进入电机内部，在电机内部形成循环，对电机进行散热。利用档尘片34对空气中夹杂的粉尘和杂质进行拦截，使粉尘和杂质不易进入电机内部。
参照图1，电机轴4通过驱动组件5带动散热叶片22转动，驱动组件5包括主动齿轮51、从动齿轮52和驱动轴53，主动齿轮51固定设置在电机轴4上，在主动齿轮51上开设若干减重孔511。驱动轴53与散热叶片22同轴固定连接，从动齿轮52同轴固定设置在驱动轴53上，从动齿轮52与主动齿轮51啮合。从而在电机轴4转动时，带动散热叶片22同步转动。
参照图2，后端盖3包括连接环31和浮动板32，连接环31可拆卸连接在电机机座1上，本实施例可拆卸方式为螺栓连接。在连接环31的内圈固定设置有柔性环33，柔性环33为橡胶材质，浮动板32设置在柔性环33内圈，并与柔性环33固定连接。
参照图3、图4和图5，进风口321开设在浮动板32上，若干档尘片34沿竖直方向设置，档尘片34远离电机机座1的一侧向下倾斜，若干档尘片34平行设置，在每个档尘片34靠近电机机座1的一侧均一体成型有向上的翻边341，在每个档尘片34远离电机机座1的一侧均一体成型有向下的翻边341，且上一个档尘片34的最低处高于下一个档尘片34的最高处，在相邻两个翻边341之间固定设置有过滤网342。利用档尘片34和过滤网342配合工作，对空气中夹杂的粉尘和杂质进行拦截。
参照图4，在电机轴4靠近浮动板32的一端固定设置有第一凸起物41，第一凸起物41可为凸轮或者圆杆，浮动板32上固定设置有第二凸起物322，第二凸起物322呈L形设置。第一凸起物41或第二凸起物322为柔性材质，本实施例第一凸起物41为橡胶材质。电机轴4转动时，第一凸起物41与第二凸起物322之间有微小的干涉量。
参照图4和图5，在电机轴4转动的过程中，柔性材质的第一凸起物41与第二凸起物322撞击时，此时第一凸起物41可通过自身发生形变化解干涉，使电机轴4自由转动，同时第一凸起物41不断敲击第二凸起物322，使浮动板32产生振动。当空气中夹杂的粉尘和杂质与振动的档尘片34接触时，粉尘和杂质会下沉掉落，同时还可减小过滤网342被堵塞的可能性。
参照图4，浮动板32采用柔性支撑，在使用一段时间后容易产生下坠的情况，为了使浮动板32工作更加稳定，在电机机座1内部固定设置有支撑环61，支撑环61设置在靠近浮动板32的位置，支撑环61与浮动板32之间有若干连接弹簧62，若干连接弹簧62呈环形分布，连接弹簧62的一端与支撑环61固定连接，另一端与浮动板32固定连接。在不影响浮动板32工作效果的情况下，对浮动板32起到限位的作用，使浮动板32不易下坠。
参照图4，在支撑环61内圈还同轴设置有承托环63，承托环63套设在电机轴4外部，电机轴4与承托环63转动配合，在承托环63与支撑环61的内圈之间固定设置有支撑杆64，支撑杆64绕承托环63圆周方向设置若干个。利用承托环63对电机轴4的端部起到承托的作用，提升电机轴4工作的稳定性。
参照图1，为了在电机温度过高时使电机快速停止工作，在前端盖2上设置制动组件7，制动组件7包括制动板71和制动杆72，制动板71固定设置在前端盖2上，制动板71呈弧形设置，在制动板71上开设有通槽711。制动杆72穿设通槽711，制动杆72的杆身与通槽711侧壁铰接，制动杆72的一端延伸至电机轴4的一侧，制动杆72的一端固定设置有靠近摩擦片74。
参照图1，当转动制动杆72时，摩擦片74对电机轴4进行抵触，实现对电机轴4的制动。同时在制动板71与制动杆72之间固定连接有复位弹簧73，复位弹簧73处于自由状态下时，摩擦片74与电机轴4之间留有间隙，减小电机轴4在转动时与摩擦片74产生干涉的可能性。
本申请实施例一种高可靠防爆变频电机的实施原理为：当电机工作时，利用驱动组件5带动散热叶片22转动，在电机内部产生负压，将电机外部的空气从进风口321处吸入，再从缺口21处排出，在电机内部形成循环，对电机进行散热。
在电机轴4转动的过程中，第一凸起物41不断敲击第二凸起物322，使整个浮动板32振动，当带有粉尘和杂质的空气经过档尘片34时，档尘片34与过滤网342对粉尘和杂质进行拦截，同时粉尘和杂质与振动的档尘片34产生碰撞，使粉尘和杂质向下掉落，从而粉尘和杂质不易跟随空气进入电机内部，也不易在进风口321产生积灰的可能性，最终提升电机的散热性能。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高可靠防爆变频电机，包括电机机座(1)，所述电机机座(1)的一端设置有前端盖(2)，另一端设置有后端盖(3)，所述电机机座(1)内部同轴转动设置有电机轴(4)，所述电机轴(4)贯穿所述前端盖(2)，其特征在于：所述前端盖(2)上设置缺口(21)，所述缺口(21)处转动设置有散热叶片(22)，所述电机轴(4)通过驱动组件(5)驱动所述散热叶片(22)转动，所述后端盖(3)包括与所述电机机座(1)可拆卸连接的连接环(31)、设置在连接环(31)上的浮动板(32)，所述浮动板(32)周边与所述连接环(31)通过柔性环(33)连接，所述浮动板(32)上开设进风口(321)，所述进风口(321)处沿竖直方向设置有若干档尘片(34)，所述档尘片(34)远离所述电机机座(1)的一侧向下倾斜，所述电机轴(4)靠近所述浮动板(32)的一端设置有第一凸起物(41)，所述浮动板(32)上设置有第二凸起物(322)，所述电机轴(4)转动时，所述第一凸起物(41)与所述第二凸起物(322)发生干涉，所述第一凸起物(41)或所述第二凸起物(322)为柔性材质。
2.根据权利要求1所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述驱动组件(5)包括固定设置在所述电机轴(4)上的主动齿轮(51)、设置在主动齿轮(51)一侧的从动齿轮(52)、与从动齿轮(52)同轴连接的驱动轴(53)，所述驱动轴(53)与所述散热叶片(22)同轴固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述主动齿轮(51)上开设若干减重孔(511)。
4.根据权利要求1所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述档尘片(34)靠近所述电机机座(1)的一侧设置向上的翻边(341)，所述档尘片(34)远离所述电机机座(1)的一侧设置向下的翻边(341)，上一个所述档尘片(34)的最低处高于下一个所述档尘片(34)的最高处。
5.根据权利要求4所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：相邻两个所述翻边(341)之间设置有过滤网(342)。
6.根据权利要求1所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述电机机座(1)内部靠近所述浮动板(32)的一端固定设置支撑环(61)，所述支撑环(61)与所述浮动板(32)之间固定设置有若干连接弹簧(62)。
7.根据权利要求6所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述支撑环(61)内圈同轴设置有承托环(63)，所述承托环(63)与所述支撑环(61)的内圈之间通过若干支撑杆(64)连接，所述承托环(63)套设在所述电机轴(4)外部。
8.根据权利要求1所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述前端盖(2)上设置有制动组件(7)，所述制动组件(7)包括固定设置在所述前端盖(2)上的制动板(71)和转动连接在制动板(71)上的制动杆(72)，所述制动板(71)上开设通槽(711)，所述制动杆(72)贯穿所述通槽(711)，所述制动杆(72)与所述通槽(711)侧壁铰接，所述制动杆(72)转动时，所述制动杆(72)与所述电机轴(4)抵触，所述制动板(71)与所述制动杆(72)之间固定连接有复位弹簧(73)，所述复位弹簧(73)用于所述制动杆(72)转动后的复位。
9.根据权利要求8所述的一种高可靠防爆变频电机，其特征在于：所述制动杆(72)靠近所述电机轴(4)的一端固定设置有摩擦片(74)，所述摩擦片(74)用于抵触所述电机轴(4)。
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CN108365704A (zh) * 2018-02-05 2018-08-03 深圳市贝优通新能源技术开发有限公司 一种散热效果良好的具有防尘功能的新能源汽车电机
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