KR850001843B1 - 장역회전형 모우터의 냉각장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

장역회전형 모우터의 냉각장치

제 1 도와 제 2 도는 본 발명에 의한 냉같장치의 실시예를 장비한 교류모우터를 나타내며,

제 1 도는 제 2 도 B-B선에 따른 종단면도.

제 2 도는 제 1 도의 A-A선에 따른 횡단면도.

제 3 도와 제 4 도는 본 발명에 의한 별도의 실시예를 나타내며,

제 3 도는 제 4 도의 D-D선에 따른 일부 절결 종단면도.

제 4 도는 제 3 도의 C-C선에 따른 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 냉각실 9, 10 : 모우터케이스

13 : 회전자축 13b : 회전자축의 후단돌출부

17 : 블레이드형 냉각핀 17b : 냉각풍 안내원판

19 : 냉각풍 안내벽 21 : 핀커버

23 : 배풍공 25 : 송풍기

28 : 배풍공간 29, 29' : 정류고정익

29a, 29a' : 안내익

본 발명은, 모우터의 냉각장치에 관한 것이며, 특히 정역(正逆)회전형 모우터의 냉각장치에 있어서의 냉각풍의 배출유동을 개선하는 냉각장치의 구조개량에 관한 것이다.

모우터의 연속운전시에 있어서의 철손, 동손등에 기인한 발생열을 탈열방산(奪熱放散)할 목적으로 모우터의 회전자축을 모우터케이스의 바깥쪽에 형성된 냉각실내에 돌출시키고, 이 돌출부에 블레이드(blade)형 냉각핀(fin)을 방사모양으로 부착시켜, 날개차상(捏開車狀)으로 형성하며, 상기 냉각실 후단벽(이하, 냉각실에 대하여 모우터 케이스측을 전방향, 그 반대측을 후방향이라고 가정함)의 중앙부에 배풍공을 설정, 냉각실 전방으로 부터 흡입한 냉각풍을 상기 블레이드형 냉각핀을 경유시켜서, 상기 배풍공으로 부터 축선방향후방으로 배풍하여, 상기 발생열을 탈열 방산하도록 한 냉각장치는 이미 알려져 있다. 또한 이런 경우, 더욱 냉각효과의 향상을 도모하기 위하여 상기 냉각실 후단벽의 배풍공에 대향하여 송풍기를 배치하고, 적외한 수단으로 이 후단벽에 부착시켜, 이 송풍기를 블레이드형 냉각핀과 협동(協動)시켜서, 냉각품의 강제배풍을 더욱 세게하여 냉각효과를 높이는 것도 행해지고 있다.

그러나, 상기의 냉각장치에 있어서는 모우터의 회전방향 즉 블레이드형 냉각핀의 회전방향에 송풍기의 회전방향이 동일방향이라고 상정하여 구성된 것이다.

근래의 산업용 제기계의 발전에 따라, 그 액츄에이터(Actuator)로서의 모우터의 사용범위도 다양화되어, 역전기를 설치하지 아니하고, 모우터자체가 정역회전 쌍방으로 수시로 운전되는 정역회전형의 모우터가 많이 사용되고 있다.

이와같이 정역회전형 모우터에 있어서의 종래의 상기 냉각장치에 있어서는, 모우터가 역회전으로 운전되는 경우, 즉 블레이드형 냉각핀과 송풍기의 회전방향이 상호 역방향으로 회전하는 경우는, 이 브레이드형 냉각핀에 의한 배출냉각풍이 흐르는 방향이 송풍기의 낭개(Shuttlecoca)에 대하여 송풍기가 회전하고 있는 방향과 역방향으로 작용함으로 이 송풍기의 회전장해를 이르키며, 경우에 따라서는 회전을 정지할때도 있어 원할한 배풍(排風)작용이 이루어지지 아니한다. 이러한 현상을 다시 설명한다면, 블레이드형 냉각핀으로 부터의 배풍은 실질적으로는, 이 냉각핀의 회전방향으로도 유동하는 나선상의 흐름, 즉 와류도 되어 축선(軸線)방향으로 배출된다. 따라서, 상기 냉각핀의 회전방향이 송풍기의 회전방향과 동일방향의 경우, 이 배출냉각풍의 나선모양의 흐름이, 송풍기의 날개의 경사에 대하여, 상기 냉각핀과 동일회전방향으로의 회전력을 부여하도록 작용한다.

그러나 이런 경우와 반대로 블레이드형 냉각핀이 역회전될 경우에는, 상기 배풍의 나선모양의 흐름방향도 반대로 됨으로 송풍기의 날개에 대한 작용방향도 반대로 되어, 송풍기의 회전을 저지하는 힘이 작용하여 회전장애를 일으키게 된다. 따라서, 이런 문제를 새결하기 위하여는, 블레이드형 냉각핀으로 부터의 배풍의 나선모양의 흐름 즉 와류를 직선상의 흐름을 정류(整流)하여, 송풍기로 안내 유동시킴이 가장 바람직하다.

따라서, 본 발명의 목적은 정역회전형 모우터에 있어서의 냉각장치의 구조를 연구 개선하여 냉각풍의 배출유동을 정류함으로써, 모우터의 정회전 및 역회전시 어느 경우에 있어서나 양호한 냉각효과를 얻을 수 있고, 또한 간략한 구조로서 염가로 형성할 수 있는 정역회전형 모우터의 냉각장치를 제공함에 있다.

본 발명에 의하면, 정역회전형 모우터의 냉각장치에 있어서, 회전자축을 모우터케이스의 바깥방향으로 형성한 냉각실내에 돌출시켜서, 이 돌출부에 블레이드형 냉각핀을 부착하고 전기냉각실 축선 방향외측에 냉각풍 배출용의 송풍기를 설치하고, 또한 상기 블레이드형 냉각핀과 송풍기간의 배풍공간에 상기 회전자축 단부의 반경방향 바깥주의와, 소량의 간격을 통하여 반경방향으로 방사모양으로 배열한 복수매의 안내익(案內翼)으로 구서된 정류고정익(整流固定翼)을 설치하고, 상기 블레이드형 냉각핀을 통과한 배출냉각풍을 상기 정류고정익을 통하여 축선방향으로 정류후, 상기 송풍기로 축선방향 바깥쪽으로 배풍하도록 구성한 것을 특징으로 하는 정역회전형 모우터의 냉각장치가 제공된다.

이하, 본 발명을 첨부도면에 표시한 본 발명의 실시에 의거하여 상세히 설명한다.

제 1 도와 제 2 도는 본 발명에 의한 냉각장치의 실시예를 장비한 교류모우터를 나타내며, 제 1 도는 제 2 도의 B-B선에 따른 종단면도. 제 2 도는 제 1 도의 A-A선에 따른 횡단면도를 나타낸다. 도면에 있어서(1)은 냉각장치가 붙은 모우터의 전체를 나타내며, 이 모우터(1)는 회전구동부(3)와 냉각실(5)로 구성된다. 고정자(7)는 반경방향외주가 연속일체 형상으로 되어 있고, 계철의 역할도 겸한 것으로서 권선(7b)을 보유하고, 또한 회전자(11)와 소량의 공극(空隙)을 통하여 이 모우터(11)를 둘러싸고, 또한 축선방향 양단면에 모우터케이스(9), (10)를 적절한 부착수단에 의하여 부착하고 있다. 한편, 고정자(7)에는 축선방향으 로관통하는 복수개의 장공(7a)을 천설하고, 이 장공(7a)은 냉각실(5)에 연통되고 모우터외부로부터 냉각풍의 흡입공임과 동시에 고정자(7)의 냉각장치를 구성하고 있다. 엔드링(11a)을 매설한 회전자(11)는 회전자축(13)에 부착되어, 이 회전자축(13)과 같이모우터케이스(9, 10)에 각각 배설한 축수(15, 16)에 의하여 정역회전 가능토록 지지되어 있다. 회전자축(13)은 그 전단이 출력축(13a)으로서 여러가지의 회전피구동체(도시하지 않음에 결합 가능하게 모우터케이스(9)의 전방외측을 향하여 돌출하고, 또한 후단부는 모우터 케이스(10)의 후방외측을 향하여, 즉 냉각실(5)내에 돌출하고 이후 또 돌출부(13b)에는 슬리이브(17a)를 통하여 복수매의 블레이드형 냉각핀(17)이 방사상으로 돌출하여 부착되어서 날개차모양으로 구성되어 있다.

또한 블레이드형 냉각핀(17)의 후단에는 냉각풍 안내원판(17b)이 고착되어, 냉각풍을 화살표 F의 방향으로 안내 유동하도록 고려되어 있다. 그리고 이 냉각핀(17)의 전단부에는 이전단과 소량의 축선방향의 간격을 통하여 또한 회전자축(13)의 외주와 적당한 반경방향의 간극을 통하여 이 회전자축(13)을 둘러싸고 있는 냉각풍 흡입용의 개구(19a)를 갖고 있는 냉각풍 안내벽(19)을 설정하고, 냉각풍을 화살표(F)가 나타내고 있는바와 같이 이 냉각핀(17) 반경방향 안쪽으로 부터 흡입하도록 고려되고 있다.

또한 상기 블레이드형 냉각핀(17), 슬리이브(17a)및 냉각풍 안내원판(17b)은 미리 일체구조로 형성되어 있는 것도 좋고, 그 재료는 예컨데, 알루미늄등의 열전도성의 양호한 재료가 바람직하다. 상기 블레이드형냉각핀(17)의 반경방향외주와 축선방향외주를 싸고 있는 핀커버(21)를 모우터케이스(10)에 적절한 수단으로 부착하여 냉각실(5)의 외벽을 형성하고 있다. 이 핀커버(21)의 축선방향의 벼 즉 냉각식(5)의 단벼(端벼)(21a)에 상기 블레이드형 냉각핀(17)의 외주경(外周徑)과 거의 동경(東經)의 직경을 갖고 있는 배풍공(23)이 이 냉각핀(17)과 대향하여 설치되어 있다. 이 풍공(23)에 대향하여, 즉 회전자축(13)의 후단돌출부(13b)의 후방에 냉각풍배출용의 송풍기(25)를 배치하여 적절한 부착수단에 의하여 상기 핀커버(21)에 부착하고, 또한 이 송풍기(25)의 반경방향 외주를 싸는 원통상의 가이 드커버(27)를 상기한 커버(21)에 부착하고 있다.

이 가이드커버(27)는 송풍기(25)가 배출하는 냉각풍을 축선방향 바깥쪽에 안내 유동하는 역할도 수행하는 것이다. 또한 상기 송풍기(25)는 통상의 송풍기로서 그 회전구동용 전기회로(도시하지 않음)와 독립하여 실치되어, 모우터(1)의 정역회전에 관계없이 일정회전방향으로 상시 운전할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서 상기 냉각핀(17)의 저속 또는 정지시에 있어서도 냉각풍을 흡입, 배출시켜서 양호한 냉각효과를 엄을 수 있도록 고려되어 있다. 또한 상기 블레이드형 냉각핀(17)과 송풍기(25)간의 배풍공간(28)에 회전자축(13)의 후단돌출부(13b)의 반경방향외 주위와 소량의 간극을 통하여 냉각실(5)의 반경방향으로 방사모양으로 배열된 복수매의 안내익(29a)으로 구성된 정류고정의(29)을 핀커버(21)에 고착하여 설치하고 있다.

이 정류고정(29)의 각 안내의(29a)은 얇은 평판으로 형성된 것으로서 그 판면은 도시와 같이 회전자축(13)의 축선과 평행이 되도록 배치되어 있다. 또한 안내의(29a)상호의 이간거리(離間距籬)는 모우터(1)의 크기냉각풍량, 송풍기(25)의 용량등의 관련요소를 고려하여 적의한 크기로 정해져 있다.

이와같이 정류고정의(29)을 형성하므로써, 상기 배풍공간(28)의 행단면은 상기 각 안내의(29a)에 의하여 방사상으로 세분할되어, 각 분할공간은 냉각풍을 축선방향으로는 안내 유동하지만 회전방향으로는 안내 유동하지 아니하도록 형성된다. 따라서, 본 블레이드형 냉각핀(17)의 정회전 또는 역회전에 의하여 생기는 냉각풍의 와류는 어느 것이든지 이 정류고정의(29)에 의하여 바르게 축선방향으로 정류되어 송풍축(25)로 안내 유동된다.

송풍기(25)는 이와같이 기선방향으로 정류된 냉각풍이 안내도입됨으로 회전자축(13)은 정역회전시 어느경우에서도 회전을 장해받지 아니하고 효율적으로 냉각풍을 배풍할 수 있다.

제 3 와 제 4 도는 본 발명에 의한 냉각장칭 있어서의 별개의 실시예를 장비한 모우터를 나타내며, 제 3 도는 제 4 도의 D-D선에 따른 일부 절결 종단면도, 제 4 도는 제 3 도의 C-C선에 따른 횡단면도이다. 도면에 있어서, 제 1 및 제 2 도와 동일한 참조번호는 제 1 및 제 2 도와 동일부재를 나타내는 것이다. 이 실시예에 있어서는, 정류고정의(29')이 격자모양으로 배열된 각 안내의(29'a)에 의하여 배풍공간(29)이 축선방향의 각통(角筒)모양으로 세분할된 정류격자(整流格子)로 형성된 것으로서, 전기의 실시예와 동일한 효과를 갖고 있는 것이다. 본 발명의 냉각장치는 이상과 같이 구성된 것으로서, 모우터의 정역회전 어느 경우이든 지간에 화살표 F가 가리키는 방향으로 냉각풍을 효율적으로 안내 유동시킬 수 있는 것이며, 또한 간략구조로써 안가로 형성할 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 정역회전모우터의 모우터케이스에 근접해서 배치된 냉각실, 상기 모우터케이스로부터 상기 냉각실로 돌출되어 있는 모우터의 회전자축, 상기 회전자축의 상기 돌출부에 방사상으로 부착되어 있고 냉각용 개구(開口)및 배풍공을 갖는 상기 냉각실내에 설치된 블레이드형 냉각핀, 및 송풍기수단으로 구성되어 상기 냉각풍 개구로부터 흡입된 냉각풍이 상기회전자축을 냉각시키기 위해 상기 냉각핀을 통과 하고 상기 배풍공을 통해 축선방향으로 배출 되도록 한 정역회전형 모우터의 냉각장치에 있어서, 블레이드형 냉각핀(17)과 냉각풍 배풍공(23)간에 축선방향으로 설치한 배풍공간(28), 및 냉각실(5)내에서 축선방향으로 확장한 다수의 안내의(29a, 29a')에 의해 상기 공간(28)에 설치된 정류 고정익 수단(29, 29')을 더 포함하여 나선모양으로 흐르는 냉각풍을 회전자축(13)의 회전방향에 관계없이 상기 정류 고정익수단(29, 29')에 의해 축선방향으로 정류한 후 상기 송풍기수단(25)에 의해 축선방향 외측으로 배풍토록 한것을 특징으로 하는 정역회전형 모우터의 냉각장치.
2. 제 1 항에 있어서, 원판상의 냉각풍 안내판(17b)이 상기 블레이드형 냉각핀(17)의 후단에 고착되어, 상기 블레이드형 냉각핀(17)을 통과한 냉각풍이 냉각실(5)에서 방사상 외주로 편향되고, 이 편향된 냉각풍이 정류 고정익수단(29, 29')을 통과하는 것을 특징으로 하는 정역회전형 모우터의 냉각장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 정류수단(29)의 안내익(29a)이 상기 냉각실(5)의 내주벼에 방사상으로 확장되고 상기 각 안내익의 일부가 상기 블레이드형 냉각핀(17)및 냉각실(5)의 상기 내주벽(21)사이에 정해진 환상 공간으로 확장되는 것윽 특징으로 하는 정역회전형 모우터의 냉각장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 정류수단(29')의 안내익(29a')이 서로 평행하게 배열되고 격자를 이루기 위해 서로 직각으로 교차 하도록 형성된 것을 특징으로 하는 정역회전형 모우터의 냉각장치.

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