JPH05227702A - 誘導電動機 - Google Patents

誘導電動機

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JPH05227702A
JPH05227702A JP2365992A JP2365992A JPH05227702A JP H05227702 A JPH05227702 A JP H05227702A JP 2365992 A JP2365992 A JP 2365992A JP 2365992 A JP2365992 A JP 2365992A JP H05227702 A JPH05227702 A JP H05227702A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】内部を貫流する冷却用外気に混入し、回転子の
通風ダクトに付着した塵埃の除去作業の容易な誘導電動
機を得ること。 【構成】外枠7の右側板7aに取り付けられた軸受箱8
Bのめねじ穴16Aの内側に吹付管9Aの片側を溶接し、
この吹付管9Aの他側を回転子4の通風ダクト5の入口
に対置させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導電動機に係り、特
に外部から吸入された冷却空気が回転子を軸方向に貫流
する誘導電動機に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、大容量GTOサイリスタ
の出現や制御技術の進歩で、高精度に速度制御される鉄
鋼などの圧延設備や鉄道車両の主電動機においても、従
来の直流電動機に代ってかご形誘導電動機が使用され、
保守・点検の省力化が進められている。
【0003】図5は、鉄道車両用主電動機として従来か
ら使われているかご形誘導電動機の一例を示す半断面図
で、図6は図5の右側面図である。図5及び図6におい
て、外枠7の左端には、図示しない左側面図では環状の
軸受箱8Aの外周部が嵌合してボルト7cで固定され、
外枠7の右端には、同じく環状の軸受箱8Bが内側から
嵌合しボルトで固定されている。これらの軸受箱8A,
8Bの内周には、軸受11がそれぞれ挿入され、これらの
軸受11の内周には軸3が貫挿され、軸受箱8Aの内周寄
りの外面には軸受押え18Aが、軸受箱8Bの内周寄り外
面には同じく軸受押え18Bがそれぞれボルトで固定され
ている。
【0004】一方、外枠7の右側板7aの外側に突き出
た筒状凸部の外側には、円板状のカバー10がボルト7d
で取り付けられ、右側板7aの筒状凸部の上部には図6
に示すように45゜の位置に、速度検出器12が検出部を軸
側にして取り付けられ、軸3の右端には、図6に示すよ
うに平歯車状の軟鋼製の検出円板17がボルトで固定され
ている。さらに、外枠7の右端上面には、吸気口7bが
形成され、この吸気口7bの上端のフランジ部には、縦
断面形状が凸字状の内筒2aの下端のフランジ部が載置
・固定されている。この内筒2aの上部には、縦断面形
状が逆U字状の外筒2bが、内筒2aの外周から横に突
き出た図示しない金具で固定されている。この内筒2a
の外周と外筒2bの下部内周との間には、図示しない金
網が取り付けられ、これらの内筒2aと外筒2bで重力
式の通風濾過器2を形成している。
【0005】外枠7の中間部内周には、固定子6が圧入
され、軸3の中間部にも回転子4が圧入されている。こ
の回転子4の軸方向の両端には、鉄心押え15がそれぞれ
挿入され、回転子4には、図5のA−A断面図を示す図
7に示すように、通風ダクト5が30゜間隔で形成され、
回転子4の外周に挿入された導体の両端には、エンドリ
ング13が溶接されている。軸3の中間部には、軸受箱8
Aの内側にあらかじめ内扇1が圧入され、外枠7の左側
上部には、排気口7fが設けられている。
【0006】このように構成された誘導電動機において
は、図示しない車両の駆動用の車輪が摩耗して取り外さ
れるときに、同時に車台から取り外されて内部が保守・
点検される。このときには、軸受箱8Aを外枠7に固定
しているボルト7cを外して、回転子4は左右の軸受箱
8A,8B及び軸受11と検出円板17とともに図5におい
て左側に引き抜かれる。
【0007】一方、車両が走行しているときには、図5
の説明図を示す図8の矢印B2,C2に示すように、通
風濾過器2から外枠7の右端の内部に吸入された外気の
一部は、矢印D1に示すように、固定子6の内周と回転
子4の外周の間に形成された狭い空隙を左側に抜けて、
矢印E1に示すように内扇1に吸入される。一方、外枠
7の右端の内部に吸入された外気の大部分は、矢印D2
に示すように、エンドリング13の内側を経て通風ダクト
5に流入し、矢印D3に示すように左方に流下して、矢
印E2に示すように内扇1に吸入され、排気口7fから
矢印Fで示すように外部に排出される。このとき、温度
上昇値が最高部の回転子4は、通風ダクト5を右から左
に貫流する外気によって、絶縁種別で決まる許容値以内
の所定の温度になるように冷却される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された誘導電動機においては、線路を走行する車両
で砂塵を巻き上げた外気が、図8に示すように通風濾過
器2を経て吸気口7bから機内に吸入されるので、外気
に混入した塵埃が、この外気が貫流する固定子6と回転
子4間の空隙の壁面や通風ダクト5の内壁に付着する。
このうち、固定子6と回転子4間の空隙の壁面に付着す
る塵埃は、回転する回転子4の周速で吹き飛ばされて少
ないが、通風ダクト5の内壁には、長期に亘る走行期間
中に付着した塵埃が徐々に堆積し、とくに、外周方向の
内壁には、回転子4の回転による遠心力で、例えば、地
下鉄車両用の主電動機として使われる誘導電動機では、
綿ぼこりや、細かい粉塵などが厚く堆積する。すると最
高温度上昇部となる回転子4の冷却が損われ、この誘導
電動機の絶縁種別(H種)で許容される許容最高温度を
超えて、寿命を損うおそれがある。
【0009】そのため、図5の部分拡大詳細図を示す図
9に示すように、右側板7aに複数の保守穴7eをあら
かじめ設け、保守・点検時にはこの保守穴7eの外面の
カバー19を外し、この保守穴7eや開口部7bから図10
に示すように圧縮空気吹付用のパイプ22A,22Bを機内
に挿入して、内部に付着・堆積した塵埃を吹き飛ばす方
法も採られていたが、回転子4の通風ダクト5の内部に
付着・堆積した塵埃を吹き飛ばして除去することはでき
ない。
【0010】また、右側板7aに、先端が通風ダクト5
の入口まで延びた図示しないパイプを貫通させて固定
し、このパイプに圧縮空気のノズルを接続して、通風ダ
クト5の内部に付着・堆積した塵埃を吹き飛ばすことも
考えられるが、この方法は、この誘導電動機の保守・点
検時に回転軸3とともに引き抜かれる軸受箱8Bが、上
述したパイプに当たって抜けなくなるので採用できな
い。そのため、吸気口2の内部に除塵用のフィルタを収
納する方法も考えられるが、すると、このフィルタによ
る吸入外気の圧力損失が増え、通風ダクト5を流れる外
気の風量が減少し、回転子4が温度上昇して、上述した
許容最高温度以下に抑えられなくなるおそれもある。
【0011】したがって、特に地下鉄車両に使われた誘
導電動機においては、同一路線上を走行していた従来の
車両に使われた直流電動機の分解回帰頻度を超えるとき
があり、誘導電動機の特長とする保守・点検の省力化を
損う。そこで、第1,第2及び第3の発明の目的は、保
守・点検の省力化を達成することのできる誘導電動機を
得ることである。
【0012】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、外枠の片
側に設けられた吸気口から吸入された外気が回転子の通
風口を軸方向に貫流し、外枠の他側から流出する誘導電
動機において、外枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外
側から供給された圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管
を設けたことを特徴とする。
【0013】第2の発明は、外枠の片側に設けられた吸
気口から吸入された外気が回転子の通風口を軸方向に貫
流し、外枠の他側から流出する誘導電動機において、外
枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外側から供給された
圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管を設け、この吹付
管の先端を回転子に対して円周方向に傾けたことを特徴
とする。
【0014】第3の発明は、外枠の片側に設けられた吸
気口から吸入された外気が回転子の通風口を軸方向に貫
流し、外枠の他側から流出する誘導電動機において、外
枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外側から供給された
圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管を設け、圧縮空気
を吹付管に供給する導入穴を、外枠に沿って回転子軸に
直交方向に設けたことを特徴とする。
【0015】
【作用】第1の発明においては、吸気口から外気に混入
して吸入され、通風口の内壁に付着した塵埃は、吹付管
から通風口に導かれた圧縮空気で吹き飛ばされ、外枠の
他側から排出されることとなる。
【0016】第2の発明においては、吸気口から外気に
混入して吸入され、通風口の内壁に付着した塵埃は、吹
付管から通風口に導かれた圧縮空気で吹き飛ばされ、外
枠の他側から排出されるとともに、回転子は吹付管から
通風口に吹き付けられる圧縮空気で回転することとな
る。
【0017】第3の発明においては、吸気口から外気に
混入して吸入され、通風口の内壁に付着した塵埃は、吹
付管から通風口に導かれた圧縮空気で吹き飛ばされ、外
枠の他側から排出されるとともに、圧縮空気の導入穴へ
の供給は、軸受箱を外枠に固定するボルトを外すことな
く可能となる。
【0018】
【実施例】以下、第1,第2及び第3の発明の誘導電動
機の一実施例を図面を参照して説明する。図1は、第1
及び第2の発明の誘導電動機を示す半断面図で、従来事
例を示す図5に対応する図、図2は、図1の部分拡大詳
細図で、同じく従来技術を示す図9、図10に対応する図
である。なお、従来事例と同一部分には、同一符号を付
して説明を省く。
【0019】図1及び図2において、軸受箱8Bの下部
内面には、この軸受箱8Bを外枠7の右側板7aに外側
から締め付けるボルト用めねじ穴のうち、従来の図6で
示す下端のボルト16B用のめねじ穴16Aの内側に吹付管
9Aの右端が溶接され、この吹付管9Aの左端は軸心と
平行に曲げられて、風道ダクト5の右端と向い合ってい
る(注;図1において、吹付管9Aは、誘導電動機の回
転軸3に対して作図スペース上上側に示したが、実際に
は下側に設けられてあり、したがって図2は手前側が上
側、後方が下側である)。また、右側板7aのボルト穴
には、左端におねじが形成された空圧管14がめねじ16A
に螺合されて挿入されている。さらに検出円板17には、
外周に形成された歯の外面に対して30゜の間隔で赤ペン
キでマークが付与され、この各マークのうち、下端のマ
ークは、図2で示す空圧管14の先端と対置している。
【0020】このように構成された誘導電動機において
は、まず、図1に示す右端のカバー10を取り外し、次
に、図6で示す下端のボルト16Bを外した後、図2に示
すように空圧管14の先端をめねじ穴16に挿入する。次い
で、空圧管14の後端に空圧ホースを接続し通風ダクト5
の内部に圧縮空気を放出して、内壁に付着・堆積してい
た塵埃を吹き飛ばす。次に、検出円板17に付与されたマ
ークを見ながら30゜ピッチで回転させることで、回転子
4も30゜ピッチで回転させて、同じく圧縮空気を放出
し、以下、繰り返す。
【0021】したがって、このように構成された誘導電
動機においては、固定子6から回転子4を引き抜くこと
なく、右側板7aに空圧管14を挿入して空圧源に接続す
るだけで、回転子4の通風ダクト5の内壁に付着・堆積
した塵埃を車台から取り外すことなく取り除くことがで
きるので、この誘導電動機の特徴とする保守性を発揮さ
せることができる。
【0022】図3は、第1及び第2の発明の誘導電動機
の他の実施例を示し、吹付管9Bの先端が分岐して、他
側はエンドリング13の内周面に対置し、他は従来と同様
である。このときには、エンドリング13の内周面に付着
・堆積した塵埃も同時に除去することができるが、外枠
7の底部に取り付けられたカバー20を外して内部を清掃
する必要がある。
【0023】図4は、第3の発明の誘導電動機を示す部
分拡大断面図である。図4においては、右側板7aの下
端から縦に導入穴23を設けて、この導入穴23の下端に空
圧管14を挿入したもので、この場合には、通常時は導入
穴23は塞ぎボルトを取り付け、この塞ぎボルトを取り外
して空圧管14を接続する。この結果、図1〜図3のとき
のように、図6で示すボルト16Bとその前段階としてカ
バー10を外さなくてもよいので、作業が更に容易になる
利点がある。
【0024】なお、上記各実施例において、吹付穴9
A,9Bの通風ダクト5と対置する先端を、通風ダクト
5の中心線に対して円周方向にわずかに傾けることで、
吹付穴9A,9Bから放出する圧縮空気で回転子4を回
転させてもよい。また、右側の鉄心押え15の通風ダクト
の入口を面取りして、通風ダクト5に送り込まれる圧縮
空気の案内部としてもよい。さらに、検出円板17の外周
の30゜間隔のマークは省いて、検出円板17をゆっくり廻
してもよい。また、上記実施例では、鉄道車両用の誘導
電動機の例で説明したが、従来の技術の冒頭で述べたよ
うに、塵埃の多い所に設置されて外気が内部を貫流する
誘導電動機であれば同様に適用できる。
【0025】
【発明の効果】以上、第1の発明によれば、外枠の片側
に設けられた吸気口から吸入された外気が回転子の通風
口を軸方向に貫流し、外枠の他側から流出する誘導電動
機において、外枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外側
から供給された圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管を
設けることで、吸気口から外気に混入して吸入され、通
風口の内壁に付着した塵埃を、吹付管から通風口に導か
れた圧縮空気で吹き飛ばし、外枠の他側から排出したの
で、保守性を上げ保守・点検の省力化を達成することの
できる誘導電動機を得ることができる。
【0026】また、第2の発明によれば、外枠の片側に
設けられた吸気口から吸入された外気が回転子の通風口
を軸方向に貫流し、外枠の他側から流出する誘導電動機
において、外枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外側か
ら供給された圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管を設
けるとともに、この吹付管の先端を回転子に対して円周
方向に傾けることで、吸気口から外気に混入して吸入さ
れ、通風口の内壁に付着した塵埃を、吹付管から通風口
に導かれた圧縮空気で吹き飛ばし、外枠の他側から排出
し、回転子を吹付管から通風口に吹き付けらる圧縮空気
で回転したので、保守性を上げ保守・点検の省力化を達
成することのできる誘導電動機を得ることができる。
【0027】さらに、第3の発明によれば、外枠の片側
に設けられた吸気口から吸入された外気が回転子の通風
口を軸方向に貫流し、外枠の他側から流出する誘導電動
機において、外枠の片側の軸受箱の内側に、外枠の外側
から供給された圧縮空気を通風口の片側に導く吹付管を
設け、圧縮空気を吹付管に供給する導入穴を、外枠に沿
って回転子軸に直交方向に設けることで、吸気口から外
気に混入して吸入され、通風口の内壁に付着した塵埃
を、吹付管から通風口に導かれた圧縮空気で吹き飛ば
し、外枠の他側から排出し、圧縮空気の導入穴への供給
を、軸受箱を外枠に固定するボルトを外すことなく可能
にしたので、保守性を上げ保守・点検の省力化を達成す
ることのできる誘導電動機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1及び第2の発明の誘導電動機の一実施例を
示す半断面図。
【図2】第1及び第2の発明の誘導電動機の一実施例を
示す部分拡大断面図。
【図3】第1及び第2の発明の誘導電動機の他の実施例
を示す部分拡大断面図。
【図4】第3の発明の誘導電動機の一実施例を示す部分
拡大断面図。
【図5】従来の車両用誘導電動機の一例を示す半断面
図。
【図6】図5の右側面図。
【図7】図5のA−A断面図。
【図8】従来の車両用誘導電動機の作用を示す半断面
図。
【図9】従来の車両用誘導電動機の部分拡大断面図。
【図10】従来の車両用誘導電動機の作用を示す部分拡
大断面図。
【符号の説明】
1…内扇、2…吸気口、3…回転軸、4…回転子、5…
通風ダクト、6…固定子、7…外枠、8A,8B…軸受
箱、9A,9B…吹付管。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外枠の片側に設けられた吸気口から吸入
    された外気が回転子の通風口を軸方向に貫流し、前記外
    枠の他側から流出する誘導電動機において、前記外枠の
    片側の軸受箱の内側に、前記外枠の外側から供給された
    圧縮空気を前記通風口の片側に導く吹付管を設けたこと
    を特徴とする誘導電動機。
  2. 【請求項2】 吹付管の先端を回転子軸に対して円周方
    向に傾けたことを特徴とする請求項1記載の誘導電動
    機。
  3. 【請求項3】 圧縮空気を吹付管に供給する導入穴を、
    外枠に沿って回転子軸に直交方向に設けたことを特徴と
    する請求項1及び2記載の誘導電動機。
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