CN212660035U - 一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，包括设置在反应釜顶部上的电机本体，所述电机本体包含电机壳体、转子和轴承组件，所述转子的两端通过轴承组件同轴转动设置在电机壳体上，所述轴承组件包括沿轴向依次设置的推力圆柱滚子轴承和圆柱滚子轴承；所述电机壳体为双层结构的封闭式壳体结构，所述电机壳体的内、外壁体之间构成水冷腔，所述电机壳体上连通所述水冷腔开设有进水口和出水口。通过水冷腔对电机本体进行水冷散热，能够将工作热量快速排出，提升电机本体的工作稳定性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型属于电机领域，特别涉及一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机。
背景技术
随着国家生物化学工业的不断发展，生化专用电动机的需求量越来越大，如附图1所示，为现有技术中三相异步电机生化及其与反应釜的安装示意图；因为驱动电机本体的转速较高，不能产生足够的转矩来驱动搅拌轴，驱动电机与反应釜的转轴需通过皮带轮减速，较多的传动装置带来较多的能量损耗，而且高速三相异步电机噪声大、功率因数低，无功损耗大，且电机本体在工作中产生较多的热量，若不能及时散热，则十分容易损坏。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，能够减小能耗，且对电机本体进行高效散热。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，包括设置在反应釜顶部上的电机本体，所述电机本体包含电机壳体、转子和轴承组件，所述转子的两端通过轴承组件同轴转动设置在电机壳体上，所述轴承组件包括沿轴向依次设置的推力圆柱滚子轴承和圆柱滚子轴承；所述电机壳体为双层结构的封闭式壳体结构，所述电机壳体的内、外壁体之间构成水冷腔，所述电机壳体上连通所述水冷腔开设有进水口和出水口。
进一步的，所述电机本体还包括定子，所述定子外包覆有环氧树脂胶。
进一步的，朝向于反应釜一侧的所述轴承组件上设置有振动检测元件或温度检测元件。
进一步的，所述电机壳体包含内壳体、外壳体和隔板，所述内壳体与外壳体之间构成封闭的水冷腔，所述隔板平行于轴向设置在水冷腔之间，所述进水口、出水口分别开设在隔板的两侧；所述水冷腔内平行于轴向圆周阵列设置有若干导流板，且若干所述导流板呈S型交错设置并构成冷却流道。
进一步的，还包括转子水冷组件，所述转子包含转轴，所述转轴的顶端沿轴向凹设有盲孔状的安装腔，所述安装腔内设置有水冷内芯组件。
进一步的，所述水冷内芯组件包括水冷管和穿设设置在所述水冷管中的支撑内芯，所述支撑内芯为星型状截面的杆体结构，所述支撑内芯与水冷管之间构成出水流道，所述支撑内芯间距于安装腔的底壁设置，所述支撑内芯沿轴向贯通开设有进水流道。
进一步的，所述水冷管靠近进水端的一侧外圈套设有密封座，所述密封座为U型截面的环状结构，所述密封座的开口侧与水冷管转动密封设置，所述水冷管的壁体上连通所述密封座的内腔开设有若干水冷出口，且所述水冷出口连通于出水流道。
有益效果：本实用新型的电机本体直接驱动反应釜的搅拌轴转动，减小能量损耗，且通过水冷腔对电机本体进行水冷散热，能够将工作热量快速排出，提升电机本体的工作稳定性和安全性。
附图说明
附图1为现有技术中生化电机的示意图；
附图2为本实用新型的整体结构的示意图；
附图3为本实用新型的电机本体的半剖示意图；
附图4为本实用新型的电机本体A-A向半剖示意图；
附图5为本实用新型的局部B的结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图2和附图3所示，一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，包括通过电机安装支座1设置在反应釜顶部上的电机本体，所述电机本体通过法兰盘3安装于电机安装支座1上，所述电机本体包含电机壳体15、转子8和轴承组件5，所述转子8的两端通过轴承组件5同轴转动设置在电机壳体15的端盖10上，所述转子8对应于反应釜的一端通过联轴器2连接搅拌轴11，所述轴承组件5包括沿轴向依次设置的推力圆柱滚子轴承和圆柱滚子轴承；轴伸端轴承采用用推力圆柱滚子轴承和圆柱滚子轴承双轴承结构，其中推力圆柱滚子轴承承受搅拌杆轴向推力，圆柱滚子轴承承受搅拌时搅拌杆径向不平衡力，使得电机轴伸可以承受全方向的推力。所述电机壳体15为双层结构的封闭式壳体结构，所述电机壳体15的内、外壁体之间构成水冷腔12，且所述水冷腔12对应于定子7，所述电机壳体15上连通所述水冷腔12开设有进水口13和出水口14。通过水冷腔12中的流动水冷介质对电机本体进行快速导热和散热，能够将工作热量快速排出，提升电机本体的工作稳定性和安全性。
所述电机本体还包括定子7，所述定子7外包覆有环氧树脂胶。线圈采用防电晕圆铜线，定子整体采用环氧树脂胶封处理，线圈与定子铁芯结合为一个整体，绝缘能力大幅度增强，可以承受生化发酵高湿度环境。其封胶处理方式为：将定子中机座进出水口用堵头堵上，对机座打水压，压力保持1MPa，保压5分钟，确保机座水道无漏水；将机座出线口堵上，定子内孔制作圆筒工装，工装外圆比定子内孔单边小0.3.～0.4mm，轴向方向，比线圈端部高15～20mm，在工装与定子内孔间垫入塑料薄膜，将定子两个端部别倒入调配好的环氧树脂，等待环氧树脂固化。脱模后，对定子内圆及端部车加工，加工清除掉多余的固化的环氧树脂。
朝向于反应釜一侧的所述轴承组件5上设置有振动检测元件或温度检测元件4，所述温度检测组件4为HN510无线测振测温一体化传感器，且设置在圆柱滚子轴承的外圈上，可以检测搅拌叶轮是否脱落，轴承温度报警功能。
如附图3和附图4所示，所述电机壳体15包含内壳体17、外壳体18和隔板19，所述内壳体与外壳体之间构成封闭的水冷腔12，所述隔板19平行于轴向设置在水冷腔12之间，所述水冷腔12通过隔板19进行单侧分隔，以构成单侧流道，所述进水口13、出水口14分别开设在隔板19的两侧；所述水冷腔12内平行于轴向圆周阵列设置有若干导流板20，且若干所述导流板20呈S型交错设置并构成S型冷却流道。
如附图3至附图5所示，还包括转子水冷组件，所述转子8包含转轴16，所述转轴6的顶端沿轴向凹设有盲孔状的安装腔21，所述安装腔21内设置有水冷内芯组件。通过水冷内芯组件对转轴16以及电机本体的内腔进行散热，以增加散热效率。所述水冷内芯组件包括水冷管22和贴合穿设设置在所述水冷管22中的支撑内芯23，所述支撑内芯23为星型状截面的杆体结构，通过星型状的支撑内芯23对水冷管22进行内部支撑，增加水冷管22的强度，所述支撑内芯23与水冷管22之间构成出水流道27，所述支撑内芯23间距于安装腔21的底壁设置，所述支撑内芯23沿轴向贯通开设有进水流道24，所述出水流道27和进水流道24连通。
所述水冷管22靠近进水端的一侧外圈套设有密封座25，所述密封座25为U型截面的环状结构，所述密封座的开口侧与水冷管22通过密封圈进行转动密封设置，所述密封座25相对于转轴16固定设置，所述水冷内芯组件与电机本体相对固定设置，所述水冷管22的壁体上连通所述密封座25的内腔开设有若干水冷出口26，且所述水冷出口26连通于出水流道27，导热后的冷夜液从水冷出口26排出。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：包括设置在反应釜顶部上的电机本体，所述电机本体包含电机壳体(15)、转子(8)和轴承组件(5)，所述转子(8)的两端通过轴承组件(5)同轴转动设置在电机壳体(15)上，所述轴承组件(5)包括沿轴向依次设置的推力圆柱滚子轴承和圆柱滚子轴承；所述电机壳体(15)为双层结构的封闭式壳体结构，所述电机壳体(15)的内、外壁体之间构成水冷腔(12)，所述电机壳体(15)上连通所述水冷腔(12)开设有进水口(13)和出水口(14)。
2.根据权利要求1所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：所述电机本体还包括定子(7)，所述定子(7)外包覆有环氧树脂胶。
3.根据权利要求1所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：朝向于反应釜一侧的所述轴承组件(5)上设置有振动检测元件或温度检测元件(4)。
4.根据权利要求1所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：所述电机壳体(15)包含内壳体(17)、外壳体(18)和隔板(19)，所述内壳体与外壳体之间构成封闭的水冷腔(12)，所述隔板(19)平行于轴向设置在水冷腔(12)之间，所述进水口(13)、出水口(14)分别开设在隔板(19)的两侧；所述水冷腔(12)内平行于轴向圆周阵列设置有若干导流板(20)，且若干所述导流板(20)呈S型交错设置并构成冷却流道。
5.根据权利要求1所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：还包括转子水冷组件，所述转子(8)包含转轴(16)，所述转轴(16)的顶端沿轴向凹设有盲孔状的安装腔(21)，所述安装腔(21)内设置有水冷内芯组件。
6.根据权利要求5所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：所述水冷内芯组件包括水冷管(22)和穿设设置在所述水冷管(22)中的支撑内芯(23)，所述支撑内芯(23)为星型状截面的杆体结构，所述支撑内芯(23)与水冷管(22)之间构成出水流道(27)，所述支撑内芯(23)间距于安装腔(21)的底壁设置，所述支撑内芯(23)沿轴向贯通开设有进水流道(24)。
7.根据权利要求6所述的一种变频驱动生化专用永磁同步直驱电机，其特征在于：所述水冷管(22)靠近进水端的一侧外圈套设有密封座(25)，所述密封座(25)为U型截面的环状结构，所述密封座的开口侧与水冷管(22)转动密封设置，所述水冷管(22)的壁体上连通所述密封座(25)的内腔开设有若干水冷出口(26)，且所述水冷出口(26)连通于出水流道(27)。
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