CN212278070U - 一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，包括机座、转轴、齿轮盘、速度传感器、变频器以及控制器；所述转轴的一端位于机座内部，并可绕自身轴线在机座内旋转，另一端伸出机座外形成传动端；所述齿轮盘位于机座内，并外套在转轴上与转轴同轴设置，所述速度传感器安装在机座内，并位于齿轮盘的顶部，用以测量齿轮盘的转速，所述控制器分别与速度传感器和变频器电连接，用以采集速度传感器测量的转速和控制变频器实现实时变频。本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，便于反馈和控制电机速度。

Description

一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机

技术领域

本实用新型涉及高寒地区矿用车制动冷却装置风机的驱动设备领域，具体涉及一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机。

背景技术

目前，国内外矿用车制动冷却装置风机的驱动电动机一般都是全封闭的，整机防护等级IP55。驱动电动机要求具备当今国内外矿用车制动冷却装置风机电机特点，电动机驱动风机为矿用车制动冷却装置提供冷却风，将制动冷却装置里面的热量带走。因矿用车制动冷却装置风机的驱动电机的运行环境、污染等级、海拔、过电压类别、环境温度、环境湿度等因素的特殊性与普通电动机不同，甚至比电力机车用辅助电动机要求更高，要求电动机散热性好，防尘、防水性能好，耐高海拔下的低温，耐冲击振动，环保安全，可靠性高，使用寿命长。也就是说，矿用车制动冷却装置风机的驱动电机的安装条件和使用环境等因数的特殊性，要求驱动电机外形和内部结构的特殊性，并具有散热性好，绝缘等级高、安全可靠性等特点。要求驱动电机的振动低，转子的动平衡等级要求高，同时矿用车制动冷却装置风机要求所有非金属材料具有低烟、无毒和阻燃等特性，防止火灾隐患以及在出现不利情况时不对人体造成损伤。要求对电动机的实时转速进行反馈和控制。原有的驱动电机难以满足要求，急需改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，便于反馈和控制电机速度，且散热性好、防尘、防水性能好，振动和噪声低、性能可靠和使用寿命长。

本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，包括机座、转轴、齿轮盘、速度传感器、变频器以及控制器；所述转轴的一端位于机座内部，并可绕自身轴线在机座内旋转，另一端伸出机座外形成传动端；所述齿轮盘位于机座内，并外套在转轴上与转轴同轴设置，所述速度传感器安装在机座内，并位于齿轮盘的顶部，用以测量齿轮盘的转速，所述控制器分别与速度传感器和变频器电连接，用以采集速度传感器测量的转速和控制变频器实现实时变频。

可选地，所述机座包括机体、波形弹簧、前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖分别安装在机体的两端，所述后端盖内设置有轴承室，且该轴承室内设置有后端轴承，所述后端轴承的内圈和转轴固定连接，所述波形弹簧安装在后端盖的轴承室内，并抵压在后端轴承的外圈上，所述转轴穿过前端盖伸出机体外形成传动端。

可选地，所述后端盖和前端盖均设置有散热片。

可选地，所述前端盖内也设有轴承室，且该轴承室内安装有固定端轴承，所述固定端轴承外圈与前端盖固定。

可选地，所述前端盖和后端盖用耐低温金属材料制成。

可选地，所述的后端盖上开有定位孔，该定位孔设置在后端盖的轴承室的轴向侧面位置，且与轴承室相通，所述速度传感器安装在定位孔中。

可选地，还包括骨架油封和两个O形密封圈，所述骨架油封安装在转轴与前端盖之间的缝隙中，其中一个所述O形密封圈分别安装在前端盖止口与机座端止口配合处，另一个所述O形密封圈安装在所述的后端盖止口与机座止口配合处。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，包括机座、转轴、齿轮盘、速度传感器、变频器以及控制器；所述转轴的一端位于机座内部，并可绕自身轴线在机座内旋转，另一端伸出机座外形成传动端；所述齿轮盘位于机座内，并外套在转轴上与转轴同轴设置，所述速度传感器安装在机座内，并位于齿轮盘的顶部，用以测量齿轮盘的转速，所述控制器分别与速度传感器和变频器电连接，用以采集速度传感器测量的转速和控制变频器实现实时变频。本实用新型提供的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，便于反馈和控制电机速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的左视图；

附图标记：1-键、2-转轴、3-骨架油封、4-轴承、5-轴承内盖、6-前端盖、7-O形密封圈、8-转子总成、9-定子总成、10-机座、11-电缆接头、12-后端盖、121-轴承室、122-定位孔、13-速度传感器、14-齿轮盘、15-波形弹簧、16-铸铝转子、17-电缆软管。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在本实施例中，详情参考图1、图2和图3所述，提供一种具有反馈和控制电机速度，且散热性好、防尘、防水性能好，振动和噪声低、性能可靠和使用寿命长的矿用车制动冷却装置风机的驱动电机，具体的包括:转轴2、轴承4、轴承内盖5、转子总成8、定子总成9、机座10、速度传感器13、齿轮盘14、变频器以及控制器；所述机座10包括机体、波形弹簧、前端盖6和后端盖12；

所述转轴的一端位于机座内部，并可绕自身轴线在机座内旋转，另一端伸出机座外形成传动端；所述前端盖6和所述后端盖12固定安装在机体前后两端，所述定子总成9通过紧定螺钉固定安装在所述机座10内，所述机座10上设有散热片,所述定子总成9内设置在所述转子总成8；其中，所述的转子总成8包括键1、转轴2、齿轮盘14和铸铝转子16，所述键1嵌装在所述转轴2中，且位于转轴2中延伸至前端盖6外的位置，所述铸铝转子16固定安装在所述转轴2上，并位于所述前端盖6和所述后端盖12之间的区域，所述齿轮盘14固定安装在所述转轴2上，并靠近后端盖12方向，这样一来齿轮盘14就可以说随着转轴2一起旋转，通过速度传感器13对齿轮盘14的监测，就可以得到转轴2的具体数据。所述控制器分别与速度传感器和变频器电连接，用以采集速度传感器测量的转速和控制变频器实现实时变频。

当然了，该速度传感器13属于有源霍尔式传感器。它采用磁场感应扰动技术，利用穿过霍尔元件磁场瞬间的变动，由霍尔传感器检测到磁场的变动，而产生与其一致的电压信号，放大电路将感应出的弱信号进行放大整形后使传感器输出的正弦波转速信号转换为方波信号；这样一来，在实际运用中，更方便检测，而且该技术成熟，运用方便。

为了检测更方便，进一步地，后端盖12安装有速度传感器13，所述速度传感器13安装位置设置在所述齿轮盘14的齿顶圆方向，为了更进一步的方便检测，在所述的后端盖12具有定位孔122，所述定位孔122设置在所述轴承室121的轴向侧面位置，且与轴承室121相通，所述速度传感器13安装在所述定位孔122中，齿轮盘14的齿顶圆正对速度传感器13，实际运用中，就会使得监测结果更准确，而且也更方便安装维护。

同时，由于在高速转动的过程中，往往产生热量，为了方便散热，不仅在机座10上设有散热片，在后端盖12设有散热片，在前端盖6也设有散热片；这样一来，实际使用中，散热面积大，散热效果好，同时，更能防止由于散热不均匀，而导致电机失效损坏。

其中，所述前端盖6和所述后端盖12均设有轴承室121，所述轴承4分别安装在前端盖6和后端盖12的轴承室121内，并分别安装在转轴2上，且靠近转轴2传动端安装的轴承4为固定端轴承，远离传动端的为后端轴承，所述固定端轴承的外圈通过轴承内盖5与所述前端盖6固定，后端轴承的内圈通过轴用弹性挡圈和转轴2的肩部固定；后端轴承为浮动端，所述波形弹簧安装在后端盖的轴承室内，并抵压在后端轴承的外圈上，对后端轴承的外圈施加预紧力；前端盖6、后端盖12与机座10分别通过螺栓连接。

进一步地，波形弹簧15设置在所述后端盖12轴承室121内，且处于后端盖12与所述轴承4之间。这样一来，能给轴承4提供一种预压力，防止轴承4窜动，减少振动，同时更减少噪音。

同时，为了方便将电机安装在其他工作件，在机座10前端盖6一侧和周边均设有安装螺孔，通过该机座10的安装螺孔将其固定在风筒上。

其中，轴承4为密封深沟球轴承4。该轴承4密封效果好，且便宜，易于装配使用。

由于考虑到该电机的使用环境为高寒矿区，为了防水需要，电机中的电缆接头11与电缆软管17采用防水软质材料，用于防护矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机的电源线，同时防止水分进入电机内部。

由于是高寒地区使用，前端盖6和后端盖12为耐低温金属材料，具体地为前端盖6和后端盖12为耐低温球磨铸铁结构。同时为考虑到轻便性和耐低温，机座10采用铸铝结构。该铸铝重量轻便，而且密封性较好，能够具备较强的抗氧化性，使其具备防锈蚀的功能

当然了，还为了密封要求，还包括骨架油封3和O形密封圈7，所述骨架油封3安装在转轴2与前端盖6之间的缝隙中，所述O形密封圈7安装在所述前端盖6止口与所述机座10端止口配合处，所述O形密封圈7还安装在所述的后端盖12止口与机座10止口配合处，该方式简单常用，密封效果明显，材料易得。

综上所述，本实用新型中波形弹簧15设置在后端盖12轴承室121内部；为轴承4施加轴向预紧力，降低电机运行时的噪声，防止轴向方向振动及由于共振而造成的异音，进而延长轴承4工作寿命；本驱动电机重量轻、外形紧凑美观、散热性好，振动和噪声低、绝缘材料耐热等级高、性能稳定，运行安全可靠。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：包括机座、转轴、齿轮盘、速度传感器、变频器以及控制器；所述转轴的一端位于机座内部，并可绕自身轴线在机座内旋转，另一端伸出机座外形成传动端；所述齿轮盘位于机座内，并外套在转轴上与转轴同轴设置，所述速度传感器安装在机座内，并位于齿轮盘的顶部，用以测量齿轮盘的转速，所述控制器分别与速度传感器和变频器电连接，用以采集速度传感器测量的转速和控制变频器实现实时变频。

2.根据权利要求1所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：所述机座包括机体、波形弹簧、前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖分别安装在机体的两端，所述后端盖内设置有轴承室，且该轴承室内设置有后端轴承，所述后端轴承的内圈和转轴固定连接，所述波形弹簧安装在后端盖的轴承室内，并抵压在后端轴承的外圈上，所述转轴穿过前端盖伸出机体外形成传动端。

3.根据权利要求2所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：所述后端盖和前端盖均设置有散热片。

4.根据权利要求2所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：所述前端盖内也设有轴承室，且该轴承室内安装有固定端轴承，所述固定端轴承外圈与前端盖固定。

5.根据权利要求2所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：所述前端盖和后端盖用耐低温金属材料制成。

6.根据权利要求2所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：所述的后端盖上开有定位孔，该定位孔设置在后端盖的轴承室的轴向侧面位置，且与轴承室相通，所述速度传感器安装在定位孔中。

7.根据权利要求2所述的一种高寒矿区地面车辆用制动冷却装置风机的驱动电机，其特征在于：还包括骨架油封和两个O形密封圈，所述骨架油封安装在转轴与前端盖之间的缝隙中，其中一个所述O形密封圈分别安装在前端盖止口与机座端止口配合处，另一个所述O形密封圈安装在所述的后端盖止口与机座止口配合处。

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