CN106208499A - 一种全封闭永磁电机通风冷却结构 - Google Patents

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贾喜勤
李彩霞
姬春霞
倪伟
刘永强
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Abstract

本发明涉及永磁电机冷却结构，具体是一种全封闭永磁电机通风冷却结构。本发明解决了现有永磁电机冷却性能差、适用范围有限的问题。一种全封闭永磁电机通风冷却结构，包括机座、前端盖、后端盖、前轴承、后轴承、定子结构、转子结构；机座的端面贯通开设有轴向通风孔；前端盖的端面贯通开设有轴向主进风孔；主风扇与前端盖之间留有主通风间隙；后端盖的端面贯通开设有轴向主出风孔、轴向辅助进风孔、轴向辅助出风孔；辅助风扇与后端盖之间留有辅助通风间隙；轴向主进风孔、主通风间隙、轴向通风孔、轴向主出风孔共同构成主冷却风路结构；轴向辅助进风孔、辅助通风间隙、轴向辅助出风孔共同构成辅助冷却风路结构。本发明适用于永磁电机。

Description

一种全封闭永磁电机通风冷却结构
技术领域
本发明涉及永磁电机冷却结构，具体是一种全封闭永磁电机通风冷却结构。
背景技术
目前，永磁电机已成为新型高效节能电机的一个重要发展方向。然而实践表明，现有永磁电机由于其冷却结构所限，存在如下问题：现有永磁电机冷却结构主要采用自带风扇冷却方式（转轴带动风扇将冷却风通过风罩孔吹向机座外表面的散热筋，然后通过散热筋将永磁电机产生的热量带走），此种冷却方式无法将永磁电机内部产生的热量充分带走，由此导致永磁电机冷却性能差、适用范围有限。基于此，有必要发明一种全新的永磁电机冷却结构，以解决现有永磁电机冷却性能差、适用范围有限的问题。
发明内容
本发明为了解决现有永磁电机冷却性能差、适用范围有限的问题，提供了一种全封闭永磁电机通风冷却结构。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种全封闭永磁电机通风冷却结构，包括机座、前端盖、后端盖、前轴承、后轴承、定子结构、转子结构；所述定子结构包括定子铁心、定子绕组；定子绕组绕制于定子铁心上；所述转子结构包括转轴、转子铁心；转子铁心固定装配于转轴的外侧面中部；
机座的端面贯通开设有轴向通风孔；机座的前端面外圈与前端盖密封固定；机座的后端面与后端盖密封固定；
前端盖的端面贯通开设有轴向主进风孔；转轴的外侧面前部固定装配有主风扇；主风扇的前端面外圈与前端盖之间设有迷宫密封；主风扇与前端盖之间留有主通风间隙，且主通风间隙分别与轴向通风孔和轴向主进风孔连通；
后端盖的端面贯通开设有轴向主出风孔、轴向辅助进风孔、轴向辅助出风孔；轴向主出风孔与轴向通风孔连通；轴向辅助进风孔位于轴向主出风孔的内侧；轴向辅助出风孔位于轴向主出风孔和轴向辅助进风孔之间；后端盖的前端面设有环形凸台，且环形凸台位于轴向主出风孔和轴向辅助出风孔之间；转轴的外侧面后部固定装配有辅助风扇；辅助风扇的后端面外圈与环形凸台的前端面内圈之间设有迷宫密封；辅助风扇与后端盖之间留有辅助通风间隙，且辅助通风间隙分别与轴向辅助进风孔和轴向辅助出风孔连通；
轴向主进风孔、主通风间隙、轴向通风孔、轴向主出风孔共同构成主冷却风路结构；轴向辅助进风孔、辅助通风间隙、轴向辅助出风孔共同构成辅助冷却风路结构。
工作时，转轴带动主风扇和辅助风扇进行同步旋转。具体工作过程如下：一、在主风扇的旋转作用下，冷却风被吸入轴向主进风孔，并依次流经主通风间隙、轴向通风孔，然后经轴向主出风孔排出。在流经主通风间隙、轴向通风孔的过程中，冷却风与前轴承、定子铁心、定子绕组进行热交换，由此将前轴承、定子铁心、定子绕组产生的热量带走，从而实现对前轴承、定子铁心、定子绕组的循环冷却。二、在辅助风扇的旋转作用下，冷却风被吸入轴向辅助进风孔，并流经辅助通风间隙，然后经轴向辅助出风孔排出。在流经辅助通风间隙的过程中，冷却风与后轴承进行热交换，由此将后轴承产生的热量带走，从而实现对后轴承的循环冷却。基于上述过程，与现有永磁电机冷却结构相比，本发明所述的一种全封闭永磁电机通风冷却结构通过采用全新结构，具备了如下优点：本发明一方面采用主冷却风路结构实现了对前轴承、定子铁心、定子绕组的循环冷却，另一方面采用辅助冷却风路结构实现了对后轴承的循环冷却，由此实现了将永磁电机内部产生的热量充分带走，从而使得永磁电机冷却性能更好、适用范围更广。
本发明结构合理、设计巧妙，有效解决了现有永磁电机冷却性能差、适用范围有限的问题，适用于永磁电机。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1-机座，2-前端盖，3-后端盖，4-前轴承，5-后轴承，6-定子铁心，7-定子绕组，8-转轴，9-转子铁心，10-轴向通风孔，12-轴向主进风孔，13-主风扇，14-主通风间隙，15-轴向主出风孔，16-轴向辅助进风孔，17-轴向辅助出风孔，18-环形凸台，19-辅助风扇，20-辅助通风间隙。
具体实施方式
一种全封闭永磁电机通风冷却结构，包括机座1、前端盖2、后端盖3、前轴承4、后轴承5、定子结构、转子结构；所述定子结构包括定子铁心6、定子绕组7；定子绕组7绕制于定子铁心6上；所述转子结构包括转轴8、转子铁心9；转子铁心9固定装配于转轴8的外侧面中部；
机座1的端面贯通开设有轴向通风孔10；机座1的前端面外圈与前端盖2密封固定；机座1的后端面与后端盖3密封固定；
前端盖2的端面贯通开设有轴向主进风孔12；转轴8的外侧面前部固定装配有主风扇13；主风扇13的前端面外圈与前端盖2之间设有迷宫密封；主风扇13与前端盖2之间留有主通风间隙14，且主通风间隙14分别与轴向通风孔10和轴向主进风孔12连通；
后端盖3的端面贯通开设有轴向主出风孔15、轴向辅助进风孔16、轴向辅助出风孔17；轴向主出风孔15与轴向通风孔10连通；轴向辅助进风孔16位于轴向主出风孔15的内侧；轴向辅助出风孔17位于轴向主出风孔15和轴向辅助进风孔16之间；后端盖3的前端面设有环形凸台18，且环形凸台18位于轴向主出风孔15和轴向辅助出风孔17之间；转轴8的外侧面后部固定装配有辅助风扇19；辅助风扇19的后端面外圈与环形凸台18的前端面内圈之间设有迷宫密封；辅助风扇19与后端盖3之间留有辅助通风间隙20，且辅助通风间隙20分别与轴向辅助进风孔16和轴向辅助出风孔17连通；
轴向主进风孔12、主通风间隙14、轴向通风孔10、轴向主出风孔15共同构成主冷却风路结构；轴向辅助进风孔16、辅助通风间隙20、轴向辅助出风孔17共同构成辅助冷却风路结构。
具体实施时，所述轴向通风孔10的数目为若干个，且各个轴向通风孔10沿周向等距排列；所述轴向主进风孔12的数目为若干个，且各个轴向主进风孔12沿周向等距排列；所述轴向主出风孔15的数目与轴向通风孔10的数目一致，且各个轴向主出风孔15与各个轴向通风孔10一一对应连通；所述轴向辅助进风孔16的数目为若干个，且各个轴向辅助进风孔16沿周向等距排列；所述轴向辅助出风孔17的数目为若干个，且各个轴向辅助出风孔17沿周向等距排列。

Claims (2)

1.一种全封闭永磁电机通风冷却结构，包括机座（1）、前端盖（2）、后端盖（3）、前轴承（4）、后轴承（5）、定子结构、转子结构；所述定子结构包括定子铁心（6）、定子绕组（7）；定子绕组（7）绕制于定子铁心（6）上；所述转子结构包括转轴（8）、转子铁心（9）；转子铁心（9）固定装配于转轴（8）的外侧面中部；
其特征在于：机座（1）的端面贯通开设有轴向通风孔（10）；机座（1）的前端面外圈与前端盖（2）密封固定；机座（1）的后端面与后端盖（3）密封固定；
前端盖（2）的端面贯通开设有轴向主进风孔（12）；转轴（8）的外侧面前部固定装配有主风扇（13）；主风扇（13）的前端面外圈与前端盖（2）之间设有迷宫密封；主风扇（13）与前端盖（2）之间留有主通风间隙（14），且主通风间隙（14）分别与轴向通风孔（10）和轴向主进风孔（12）连通；
后端盖（3）的端面贯通开设有轴向主出风孔（15）、轴向辅助进风孔（16）、轴向辅助出风孔（17）；轴向主出风孔（15）与轴向通风孔（10）连通；轴向辅助进风孔（16）位于轴向主出风孔（15）的内侧；轴向辅助出风孔（17）位于轴向主出风孔（15）和轴向辅助进风孔（16）之间；后端盖（3）的前端面设有环形凸台（18），且环形凸台（18）位于轴向主出风孔（15）和轴向辅助出风孔（17）之间；转轴（8）的外侧面后部固定装配有辅助风扇（19）；辅助风扇（19）的后端面外圈与环形凸台（18）的前端面内圈之间设有迷宫密封；辅助风扇（19）与后端盖（3）之间留有辅助通风间隙（20），且辅助通风间隙（20）分别与轴向辅助进风孔（16）和轴向辅助出风孔（17）连通；
轴向主进风孔（12）、主通风间隙（14）、轴向通风孔（10）、轴向主出风孔（15）共同构成主冷却风路结构；轴向辅助进风孔（16）、辅助通风间隙（20）、轴向辅助出风孔（17）共同构成辅助冷却风路结构。
2.根据权利要求1所述的一种全封闭永磁电机通风冷却结构，其特征在于：所述轴向通风孔（10）的数目为若干个，且各个轴向通风孔（10）沿周向等距排列；所述轴向主进风孔（12）的数目为若干个，且各个轴向主进风孔（12）沿周向等距排列；所述轴向主出风孔（15）的数目与轴向通风孔（10）的数目一致，且各个轴向主出风孔（15）与各个轴向通风孔（10）一一对应连通；所述轴向辅助进风孔（16）的数目为若干个，且各个轴向辅助进风孔（16）沿周向等距排列；所述轴向辅助出风孔（17）的数目为若干个，且各个轴向辅助出风孔（17）沿周向等距排列。
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