CN210518016U - 一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构，包括电机定子、转子、内风扇。风扇套，用于将风扇固定在轴上并传递扭矩，带动风扇转动，风扇通过内孔采用热套、过盈配合在轴上，端部采用卡环卡紧；伞型罩为风扇连接件，焊接在风扇套上，用于固定风扇与风扇套，也作为内风路的导流件，伞型罩中分线处并垂直于壁面方向圆周均布3个通孔。避免单风路电机轴伸端轴承温度高的问题，且保证电机整体气动性能和结构性能良好，风量大、温升低、效率高，运行安全。

Description

一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构

技术领域

本实用新型涉及电机轴承散热技术领域，具体涉及一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构。

背景技术

降低电机温升、提升电机容量是电机发展的必然趋势，未来电机都朝着高功率密度方向发展。长期以来，制约电机发展的主要瓶颈就是材料、风路等主要部分，在节约降本的工程生产趋势下，材料性能提升较困难，只有不断改善风路结构，才能最大提升电机容量；

采用对称风路结构电机的劣势有：大YB、箱式电机4P及以上极数的电机，当电机内风路为对称风路时，受电机结构限制，多采用小的离心风扇或轴流风扇，4P时轴流风扇的压力、风速、冷却效果受转速限制均明显出现下降，6P以上时采用离心风扇居多，内风路采用离心风扇的作用仅仅冷却了绕组端部和电机端部，对电机主要热源集中的铁芯及气隙冷却作用较差，往往造成电机温升高、结构复杂、加工成本高。

为了提升容量必须要在有限的机座机构空间下提升散热能力，现今多极数大功率电机的内风路多采用单风路结构，单风路结构由于机座空间允许，一般采用一个相对较大的离心风扇，产生的风量、风压也比较大，流动到另一端后沿转子轴向通风道向上传送，经定转子径向通风道到达冷却管降温，对于定转子铁芯、气隙的散热效果较好，整体散热效果远大于对称风路。

单风路电机确也容易产生内风扇端轴承温度较高的弊端，究其原因是因为内风扇端没有循环风路对电机内风扇端轴承散热。按照国内多极数大功率电机技术的工程实践，根据该类型电机自己结构特点，设计满足最优气动性能的电机内风路设计难度较大，一直是困绕技术人员的核心问题之一。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的技术问题，本实用新型旨在增加轴伸端轴承和端盖部位的循环风路。

一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构，包括电机定子、转子、内风扇，定子、转子、内风扇组成电机正常的内风路结构。内风扇由七部分组成，风扇套用于将风扇固定在轴上并传递扭矩，带动风扇转动，风扇内孔采用热套、过盈配合在轴上，端部采用卡环卡紧；伞型罩为风扇连接件，焊接在风扇套上，用于固定风扇与风扇套，也作为内风路的导流件，伞型罩中分线处并垂直于壁面方向圆周均布3个φ50通孔；环一与伞型罩和扇叶焊接，作为导流件的一部分；平衡块用于转子动平衡，保证同心度，根据实际动平衡量焊接在环一上；环二固定扇叶用，也作为导流件一部分，与扇叶和隔风筒焊接；隔风筒焊接在环上，用于隔断风路，形成单向流通。

本实用新型的有益效果是：

（1）由于采用特定的风路结构，散热效果好，轴伸端轴承温度低，防止单风路电机容易产生内风扇端轴承温度较高，即一般电机温升合格，轴承元件温度较高的弊端，经验证前端轴承元件温度根据不同转速、功率的差别可降5-10K；

（2）本结构相互进行配合，同时也减弱离心扇根部涡流的损耗，提升电机的散热效果，满足电机运行安全可靠的需要；

（3）采用改进的单风路结构，部件之间相互协同，形成特定的循环风路，风量大，效率高，提升电机整体风路效率及电机容量。

附图说明

图1为电机内组成结构和风路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1，一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构，包括电机定子10、转子11、内风扇12，定子10、转子11、内风扇12组成电机正常的内风路结构。内风扇由七部分组成，如图1所示，风扇套1用于将风扇固定在轴8上并传递扭矩，带动风扇转动，风扇内孔采用热套、过盈配合在轴8上，端部采用卡环卡紧；伞型罩2为风扇连接件，焊接在风扇套1上，用于固定风扇与风扇套，也作为内风路的导流件，伞型罩中分线处并垂直于壁面方向圆周均布3个φ50通孔14；环一3与伞型罩2和扇叶4焊接，作为导流件的一部分；平衡块5用于转子动平衡，保证同心度，根据实际动平衡量焊接在环一3上；环二6固定扇叶4用，也作为导流件一部分，与扇叶4和隔风筒7焊接；隔风筒7焊接在环6上，用于隔断风路，形成单向流通。

电机正常运转时，内风扇12和转轴散热筋旋转，扰动空气，产生流场；内风扇12产生的风量主要向上经过电机冷却管后到达非轴伸端，该部分风通过非轴伸端绕组端部和电机端部时对它们进行冷却；经过端部的风沿转子轴向通风道向轴伸端流动，转子上设置有挡风板，该部分风会全部经过定转子上的径向通风道向上流动，冷却定转子铁芯和气隙，之后因机座隔风筒的作用向轴伸端流动；最后流经轴伸端绕组端部后，因风扇产生压力差的作用通过扇叶4根部继续循环；

风扇产生的另一路风沿环一3的外侧向下流动，经过伞型罩2上均布的3个φ50的孔14，由于伞型罩2正面和背面压差的作用，流向扇叶4根部，形成回路，对电机轴伸端端盖和轴承散热。

本实例利用的是一款YBXKK800-6极电机内风路设计的，不同中心高、极数、功率的电机可根据具体的工程实际来设计伞型罩2上通孔的大小和数量。风扇根部的涡流损耗降低，轴伸端轴承及前端盖内表面的流场增强了，增大了前端轴承冷却能力，有效提升了风扇的利用率；经实验验证，采用该结构后，前端轴承元件温度可降5-10K，满足元件温升不超限制的要求。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种内风路为单风路结构的电机轴伸端轴承散热结构，其特征在于，包括定子（10）、转子（11）、内风扇（12），风扇套（1）用于将扇叶（4）固定在轴（8）上并传递扭矩，扇叶（4）采用热套过盈配合在轴（8）上；伞型罩（2）焊接在风扇套（1）上，伞型罩（2）中分线处并垂直于壁面方向圆周均布3个φ50通孔（14）；环一（3）与伞型罩（2）和扇叶（4）焊接；平衡块（5）焊接在环一（3）上；环二（6）与扇叶（4）和隔风筒（7）焊接。

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