KR100273365B1 - Cooling fan built-in induction motor - Google Patents

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KR100273365B1 KR1019970071592A KR19970071592A KR100273365B1 KR 100273365 B1 KR100273365 B1 KR 100273365B1 KR 1019970071592 A KR1019970071592 A KR 1019970071592A KR 19970071592 A KR19970071592 A KR 19970071592A KR 100273365 B1 KR100273365 B1 KR 100273365B1
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구자홍
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    • H02K17/02—Asynchronous induction motors

Abstract

PURPOSE: A cooling fan built-in induction motor is provided to reduce volume of a motor by installing a cooling fan within a case of the motor, while increasing cooling effects by directly cooling components of the motor with the embeded cooling fan. CONSTITUTION: A cooling fan built-in induction motor includes a stator(20) and a rotor(30) joined to a rotating axis(40), a cooling fan(50) joined to the rotating axis close to one side of the stator and rotor, and a case(10) installed outside the components. The cooling fan has a body having an engaging hole penetrated in the center to fit the rotating axis, a frame formed concentrically with the body centered with a predetermined space apart from the body, a plurality of leads extending radially from the engaging hole to the frame, ventilation openings formed between the leads for supplying a cold air.

Description

냉각팬 내장형 유도전동기Induction Motor with Cooling Fan

본 발명은 유도전동기에 관한 것으로, 특히 냉각팬을 케이스 내부에 결합하여 제품의 전체 부피를 감소시키고 냉각효과를 향상시키도록 한 냉각팬 내장형 유도전동기에 관한 것이다.The present invention relates to an induction motor, and more particularly, to a cooling fan built-in induction motor to combine the cooling fan inside the case to reduce the overall volume of the product and improve the cooling effect.

제1도는 종래 냉각팬이 부착된 유도전동기의 구조를 보인 단면도로서, 도시된 바와 같이, 종래의 유도전동기는 소정의 내부 체적을 갖도록 형성된 케이스(1)의 내부에 고정자(2)가 결합되어 있고, 그 고정자(2)의 내부에 회전자(3)가 회전 가능하게 결합되어 있고, 그 회전자(3)의 내경에 회전축(4)이 압입되어 있으며, 상기 케이스(1)의 일측 외부에는 수개의 프로펠러로 이루어진 냉각팬(5)이 상기 회전축에 결합 설치되어 있다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional induction motor with a cooling fan, as shown, the conventional induction motor has a stator 2 is coupled to the inside of the case 1 formed to have a predetermined internal volume; The rotor (3) is rotatably coupled to the inside of the stator (2), the rotating shaft (4) is press-fitted to the inner diameter of the rotor (3), and outside of one side of the case (1) The cooling fan 5 which consists of two propellers is attached to the said rotating shaft.

상기 회전축(4)의 일측은 케이스(1) 내부에 위치하게 되고, 타측은 케이스(1)의 외부에 돌출되어 상기 냉각팬(4)의 중앙단부에 결합된다.One side of the rotating shaft 4 is located inside the case 1, the other side is projected to the outside of the case 1 is coupled to the central end of the cooling fan (4).

그리고 상기 케이스(1)의 일측에는 냉각팬(5)에서 발생된 냉기를 케이스(1) 내부로 공급하기 위한 공기유입구(1a)가 형성되어 있으며, 그 타측에는 전동기 내부의 고정자(2) 및 회전자(3)를 냉각한 냉기가 케이스(1) 외부로 배출되도록 공기배출구(1b)가 형성되어 있다.And one side of the case 1 is formed with an air inlet (1a) for supplying the cool air generated in the cooling fan 5 into the case 1, the other side of the stator (2) and the rotor inside the motor The air outlet 1b is formed so that the cold air cooling the electrons 3 is discharged to the outside of the case 1.

이와 같이 구성된 종래 유도전동기의 작동을 설명하면, 고정자(2)의 코일에 전류가 인가되어 회전자계가 발생하면 회전자(3)에 회전력이 발생하게 되고, 이 회전력에 의해 회전자(3) 및 이에 압입된 회전축(4)이 회전하게 되며, 이로 인하여 상기 회전축(4)에 결합된 냉각팬(5)이 회전하게 된다.Referring to the operation of the conventional induction motor configured as described above, when a current is applied to the coil of the stator 2 and a magnetic field is generated, a rotational force is generated in the rotor 3, and the rotor 3 and The rotary shaft 4 is pushed to rotate, thereby causing the cooling fan 5 coupled to the rotary shaft 4 to rotate.

상기 냉각팬(5)의 회전으로 인해 풍량이 발생되어 상기 냉각팬(5)이 설치된 케이스(1)의 공기유입구(1a)를 통해 냉기가 케이스(1) 내부로 유입되어 순환하면서 고정자(2) 및 회전자(3)에서 발생하는 발열량을 냉각하게 된다.Due to the rotation of the cooling fan 5, the air volume is generated, and through the air inlet 1a of the case 1 in which the cooling fan 5 is installed, the cool air flows into the case 1 and stator 2 And the amount of heat generated by the rotor 3 is cooled.

이때, 상기 고정자(2)에서 발생되는 발열량은 주로 고정자(2)와 케이스(1)가 접촉되어 있는 부분을 통해 케이스(1)로 전달되고, 일부는 전동기의 내부공간을 통해 양쪽 케이스(1)에 전달된다.At this time, the amount of heat generated in the stator (2) is mainly transmitted to the case (1) through the part where the stator (2) and the case 1 is in contact, and part of both cases (1) through the inner space of the motor Is passed on.

또한, 회전자(3)에서 발생되는 발열량은 회전축(4) 및 베어링을 통해 케이스(1)로 전달되거나, 공기층 및 전동기의 내부 공간을 통해 케이스(1)로 전달된다.In addition, the amount of heat generated by the rotor 3 is transmitted to the case 1 through the rotating shaft 4 and the bearing, or is transmitted to the case 1 through the air space and the inner space of the electric motor.

이와 같이 케이스(1) 내부를 순환하면서 냉각이 진행된 냉기는 케이스(1)의 일측에 형성된 공기배출구(1b)를 통해 배출된다.As described above, the cool air that is cooled while circulating inside the case 1 is discharged through the air outlet 1b formed at one side of the case 1.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 냉각팬(5)을 전동기 케이스(1)의 외부에 결합하여 전원의 인가시 케이스(1)에 관통되어 있는 공기유입구(1a)를 통해 고정자(2) 및 회전자(3)에서 발생하는 열을 식혀주는 구조로서, 상기 냉각팬(5)의 크기만큼 유도전동기의 전체 체적이 증가하게 되어 설비공간을 증대시키며, 상기 공기유입구(1a)를 통해 케이스(1) 내부에 냉기를 투입하므로 냉각효과에 한계가 발생하는 문제점이 있었다.However, the prior art as described above, the stator (2) and the rotor through the air inlet (1a) through the cooling fan (5) coupled to the outside of the motor case (1) through the case 1 when the power is applied A structure for cooling the heat generated in (3), the total volume of the induction motor is increased by the size of the cooling fan (5) to increase the installation space, the inside of the case (1) through the air inlet (1a) There is a problem in that a limit in the cooling effect because the cold air in.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전동기의 케이스 내부에 냉각팬을 설치하여 전동기의 전체부피를 감소시키고, 아울러 직접 냉각방식에 의해 냉각효과를 증가시키기 위한 냉각팬 내장형 유도전동기를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, by installing a cooling fan inside the case of the motor to reduce the total volume of the motor, and also to increase the cooling effect by the direct cooling method built-in cooling fan The purpose is to provide an induction motor.

제1도는 종래 냉각팬이 부착된 유도전동기의 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional induction motor with a cooling fan.

제2도는 본 발명에 의한 냉각팬이 부착된 유동전동기의 구조를 보인 단면도.2 is a cross-sectional view showing the structure of a flow motor with a cooling fan according to the present invention.

제3도는 본 발명에 의한 냉각팬을 보인 사시도.3 is a perspective view showing a cooling fan according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 케이스 11 : 공기유입구10 case 11 air inlet

12 : 공기배출구 20 : 고정자12 air outlet 20 stator

30 : 회전자 40 : 회전축30: rotor 40: axis of rotation

50 : 냉각팬50: cooling fan

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 회전축에 결합 설치되는 고정자 및 회전자와, 그 고정자 및 회전자의 일측에 근접되도록 회전축에 결합 설치되는 냉각팬과, 상기 각 구성요소의 외측에 설치되는 케이스로 구성된 것에 있어서, 상기 냉각팬은 중앙에 상기 회전축이 압입되도록 소정의 체결공이 관통된 몸체가 형성되고, 그 몸체를 중심으로 소정의 간격을 두고 동심원상으로 프레임이 형성되며, 상기 체결공으로부터 방사선상으로 다수개의 리드가 형성되며, 그 리드와 리드 사이에는 냉기를 공급하기 위한 소정의 통풍구가 프레임에 연결 형성된 것임을 특징으로 하는 냉각팬 내장형 유도전동기를 제공한다.The present invention for achieving the above object, the stator and the rotor coupled to the rotation shaft, the cooling fan coupled to the rotation shaft to be installed close to one side of the stator and the rotor, and the case is installed on the outside of each component In the configuration, the cooling fan has a body through which a predetermined fastening hole is penetrated so that the rotating shaft is press-fitted in the center, the frame is formed concentrically with a predetermined interval around the body, the radiation from the fastening hole A plurality of leads are formed thereon, and between the leads and the leads, a predetermined ventilation hole for supplying cold air is connected to the frame.

이하, 본 발명에 의한 유도전동기의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the induction motor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명에 의한 유도전동기를 보인 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 유도전동기는 케이스(10) 내부에 고정자(20)가 설치되고, 그 고정자(20)의 내부에 회전자(30)가 회전 가능하게 결합되도록 그 회전자(30)의 내경에 회전축(40)이 압입되고, 그 회전축(40)의 일측에는 상기 고정자(20) 및 회전자(30)에 근접하도록 냉각팬(50)이 설치되며, 상기 각 구성요소들의 외측에는 케이스(10)가 감싸도록 설치된다.2 is a cross-sectional view showing an induction motor according to the present invention, as shown, the induction motor of the present invention is provided with a stator 20 in the case 10, the rotor (inside the stator 20) The rotating shaft 40 is press-fitted to the inner diameter of the rotor 30 so that the 30 is rotatably coupled, and one side of the rotating shaft 40 is close to the stator 20 and the rotor 30 so as to be close to the cooling fan ( 50 is installed, and the case 10 is installed outside the respective components.

상기 회전축(40)의 일측은 케이스(10) 외부로 돌출되어 구동수단(미도시)에 연결 설치된다.One side of the rotating shaft 40 protrudes out of the case 10 and is connected to a driving means (not shown).

그리고 상기 케이스(10)의 일측에는 상기 냉각팬(50)에 근접된 부분에 전동기 내부로 공기가 유통되도록 공기유입구(11)가 형성되고, 타측에는 전동기 내부로 흡입되어 냉각팬(50)에 의해 순환된 냉기가 전동기 외부로 배출되도록 공기배출구(12)가 형성된다.In addition, an air inlet 11 is formed at one side of the case 10 to allow air to flow into the motor at a portion proximate to the cooling fan 50, and at the other side, the air inlet 11 is sucked into the motor to be cooled by the cooling fan 50. An air outlet 12 is formed to discharge the circulated cold air to the outside of the motor.

그리고 상기 냉각팬(50)은 제3도에 도시된 바와 같이, 중앙에 상기 회전축(40)이 압입되도록 소정의 체결공(51a)이 관통된 몸체(51)가 형성되고, 그 몸체(51)를 중심으로 소정의 간격을 두고 동심원상으로 프레임(52)이 형성되며, 상기 체결공(51)으로 부터 방사선상으로 다수개의 리드(53)가 프레임(52)에 연결 형성되며, 그 리드(53)와 리드(53) 사이에는 냉기를 공급하기 위한 소정의 통풍구(54)가 형성된다.And as shown in FIG. 3, the cooling fan 50 has a body 51 through which a predetermined fastening hole 51a penetrates so that the rotation shaft 40 is press-fitted in the center thereof, and the body 51 The frame 52 is formed concentrically at predetermined intervals with respect to the center, and a plurality of leads 53 are connected to the frame 52 in a radial form from the fastening hole 51, and the leads 53. And a vent hole 54 for supplying cold air is formed between the lid and the lid 53.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 유도전동기의 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the induction motor according to the present invention configured as described above are as follows.

전원이 인가되어 케이스(10) 내부에 설치된 냉각팬(50)이 구동되면, 상기 케이스(10)의 일측에 형성된 공기유입구(11)로 유입된 공기가 냉각팬(50)에 의해 냉각되어 고정자 조립체의 표면을 통과하면서 고정자(20)에서 발생하는 열을 냉각하게 되고, 고정자 조립체의 표면에 유입된 냉기의 일부는 케이스(10)와 고정자 조립체 사이에 있는 공간을 통해 모터의 내부 및 회전자(30) 등을 냉각하게 된다.When power is applied and the cooling fan 50 installed in the case 10 is driven, air introduced into the air inlet 11 formed at one side of the case 10 is cooled by the cooling fan 50 to stator assembly. The heat generated from the stator 20 is cooled while passing through the surface of the stator 20, and a part of the cold air introduced into the surface of the stator assembly passes through the space between the case 10 and the stator assembly and the rotor 30. ) And the like.

전동기 내부에서 순환된 냉기는 상기 공기유입구(11)의 반대측 케이스(10)에 형성된 공기배출구(12)를 통해 배출된다.The cold air circulated in the electric motor is discharged through the air outlet 12 formed in the case 10 opposite to the air inlet 11.

이때, 상기 냉각팬(50)은 중앙에 상기 회전축(40)이 압입되도록 소정의 체결공(51a)이 관통된 몸체(51)가 형성되고, 그 몸체(51)를 중심으로 소정의 간격을 두고 동심원상으로 프레임(52)이 형성되며, 상기 체결공(51)으로부터 방사선상으로 다수개의 리드(53)가 프레임(52)에 연결 형성되며, 그 리드(53)와 리드(53) 사이에는 냉기를 공급하기 위한 소정의 통풍구(54)가 형성된 구조로 되어 있기 때문에 냉각팬(50) 자체가 통풍성능을 저해하는 일이 없게 된다.At this time, the cooling fan 50 has a body 51 through which a predetermined fastening hole 51a penetrates so that the rotary shaft 40 is press-fitted in the center thereof, with a predetermined interval around the body 51. The frame 52 is formed concentrically, and a plurality of leads 53 are connected to the frame 52 in a radial manner from the fastening hole 51, and cold air is formed between the leads 53 and the leads 53. Since the cooling fan 50 itself has a structure in which a predetermined ventilation hole 54 for supplying the gas is formed, the cooling fan 50 itself is not impaired.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 냉각팬을 내장한 유도전동기는 전동기를 냉각하기 위한 냉각팬을 전동기의 케이스 내부에 결합 설치함으로써, 제품에 대한 전체 부피를 축소시켜 설치면적을 감소시키며, 전동기 내부의 구성부품들에 직집 냉기를 발산함으로써 냉각효과를 향상시킨다. 더욱이 본 발명에 의한 냉각팬은 그 자체가 통풍성능을 저해하는 요인으로 작용하지 않게 되기 때문에 냉각효율을 더욱 높일 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, the induction motor incorporating a cooling fan according to the present invention is installed by combining a cooling fan for cooling the motor inside the case of the motor, thereby reducing the total volume of the product to reduce the installation area, By directing cold air to the internal components, the cooling effect is improved. Moreover, since the cooling fan according to the present invention does not act as a factor that impairs the ventilation performance itself, there is an effect that can further increase the cooling efficiency.

Claims (1)

회전축에 결합 설치되는 고정자 및 회전자와, 그 고정자 및 회전자의 일측에 근접되도록 회전축에 결합 설치되는 냉각팬과, 상기 각 구성요소의 외측에 설치되는 케이스로 구성된 것에 있어서, 상기 냉각팬은 중앙에 상기 회전축이 압입되도록 소정의 체결공이 관통된 몸체가 형성되고, 그 몸체를 중심으로 소정의 간격을 두고 동심원상으로 프레임이 형성되며, 상기 체결공으로부터 방사선상으로 다수개의 리드가 프레임에 연결 형성되며, 그 리드와 리드 사이에는 냉기를 공급하기 위한 소정의 통풍구가 형성된 것임을 특징으로 하는 냉각팬 내장형 유도전동기.The stator and the rotor coupled to the rotation shaft, and the cooling fan coupled to the rotation shaft so as to be close to one side of the stator and the rotor, and the case is provided on the outside of each component, the cooling fan is the center A body through which a predetermined fastening hole penetrates is formed to press-fit the rotary shaft, and a frame is formed concentrically with a predetermined distance around the body, and a plurality of leads are connected to the frame in a radial shape from the fastening hole. And a predetermined ventilation hole for supplying cold air is formed between the lead and the lead.
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