CN202260855U

CN202260855U - 高效冷却的带轴流抽风机的电机

Info

Publication number: CN202260855U
Application number: CN2011204227779U
Authority: CN
Inventors: 霍向飞; 梁培志; 李刚; 贾兆雄
Original assignee: Yongji Xinshisu Electric Equipment Co Ltd
Current assignee: CRRC Yongji Electric Co Ltd
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-10-31

Abstract

本实用新型涉及电机，具体是一种高效冷却的带轴流抽风机的电机。本实用新型解决了现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题。高效冷却的带轴流抽风机的电机包括定子装配、转子装配、机壳、传动端端盖、以及非传动端端盖；机壳的传动端安装有第一法兰；机壳的非传动端安装有第二法兰；第二法兰外侧端面和非传动端端盖内侧端面共同围成非传动端端盖风道；非传动端端盖风道内设有轴流风机。本实用新型有效解决了现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题，适用于城市电车牵引。

Description

高效冷却的带轴流抽风机的电机

技术领域

本实用新型涉及电机，具体是一种高效冷却的带轴流抽风机的电机。

背景技术

城市电车的核心是动力驱动***，其动力驱动***包括控制器和牵引电机。城市电车的特殊运行工况要求其牵引电机具有调速范围宽、过载能力大、峰值功率高、转动惯量小、冷却散热***优良、体积小、重量轻、防护等级高等特点。目前应用于城市电车的牵引电机主要为自通风电机和全封闭电机。自通风电机能够将电机内部热量直接散发出去，其具有峰值功率高、过载能力高、体积小、重量轻等优点，但其存在防护等级低的缺点。工作时，电机内部直接和外部大气相通，灰尘、雨水、风沙均能够直接侵袭电机内部绕组、轴承等关键部件，造成电机使用故障率高、可靠性低。由于自通风电机内部转轴上带有旋转风扇，在城市电车频繁起动、制动时，电机转速低、电流大，内部风扇转速低，冷却效果差，因此自通风电机还存在低速散热性能差的缺点。防护等级低、低速散热性能差两大缺点使得自通风电机难以很好地满足城市电车的应用要求。全封闭电机的优点是防护等级高，电机内部完全密封后，雨水、风沙、灰尘难以对电机内部部件侵袭，电机故障率小、可靠性高，但其缺点在于：由于采用全密封结构后，电机内部热源产生的热量难以有效散发出去，电机绕组及轴承温度会很高，而过高的绕组和轴承温度影响着电机的可靠使用，会导致电机寿命缩短，甚至在过载情况下烧毁绕组。全封闭电机内部热量不均匀，存在局部温度过高点，影响着电机使用。为保障电机可靠使用，不得不降低电机使用功率与扭矩，增大电机体积与重量。因此全封闭电机还存在着体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、散热困难等缺点，而上述缺点使得全封闭电机同样难以很好地满足城市电车的应用要求。基于此，有必要发明一种能够满足城市电车应用要求的全新电机，以解决现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题，提供了一种高效冷却的带轴流抽风机的电机。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：高效冷却的带轴流抽风机的电机，包括定子装配、转子装配、机壳、传动端端盖、以及非传动端端盖；机壳的传动端安装有第一法兰，传动端端盖通过第一法兰与机壳的传动端连接；机壳的非传动端安装有第二法兰，非传动端端盖通过第二法兰与机壳的非传动端连接；机壳上沿轴向设有若干个散热片，各个散热片沿圆周方向均匀排列于机壳外侧面；散热片外侧套设有筒形风罩，筒形风罩一端与第二法兰固定；机壳外侧面和筒形风罩内侧面共同围成机壳外风道；第二法兰外侧端面和非传动端端盖内侧端面共同围成非传动端端盖风道；第二法兰端面上开有冷却通风孔，机壳外风道通过冷却通风孔与非传动端端盖风道连通；非传动端端盖风道内设有轴流风机，轴流风机安装固定于非传动端端盖内侧端面。

工作时，轴流风机由独立电源供电。电机内部热源产生的热量通过机壳和散热片散发。启动轴流风机，轴流风机产生冷却风，冷却风依次流过机壳外风道、冷却通风孔、非传动端端盖风道，最后经非传动端端盖外侧端面排出。冷却风在流经机壳外风道时，与机壳和散热片进行热交换，从而将机壳和散热片上的热量带走，达到冷却散热的目的。在此过程中，散热片的作用是增大电机表面散热面积，有利于电机热量散发，同时散热片还起着加强筋的作用，使电机机壳较薄时具有较高的整体强度，从而降低了电机重量。基于上述过程，与现有城市电车牵引电机相比，本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机具有如下优点：一、与自通风电机相比，本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机内部采用全密封结构，能够有效隔绝外部灰尘、雨水、风沙等不良环境对电机内部部件的侵袭，保证电机具有高可靠性、低故障率、低维护性，解决了自通风电机防护等级低的问题。同时本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机采用由独立电源供电的轴流风机，在城市电车频繁起动、制动时，轴流风机能够保证冷却效果，解决了自通风电机低速散热性能差的问题。二、与全封闭电机相比，本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机基于全新设计的机壳外风道和非传动端端盖风道，通过风道与轴流电机的配合设计，使得风路风压损失非常小，能够最大限度发挥风机冷却效能，使得散热能力得到了大幅提高，由此使得电机功率与扭矩、过载能力、峰值功率相比普通全封闭电机更大，而体积与重量相比普通全封闭电机更小。综上所述，本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机基于全新设计的冷却结构，彻底有效地解决了现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题。实践表明，本实用新型所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机在应用于城市电车时，防护等级高、可靠性高、扭矩与功率大、体积小、重量轻、峰值与过载能力大，冷却散热能力优异。

进一步地，非传动端端盖外侧端面贴附有圆形挡风板，圆形挡风板的外侧面与机壳的外侧面齐平。挡风板能够有效提高冷却风的出风量，进一步增强冷却效果。

本实用新型基于全新设计的冷却结构，有效解决了现有城市电车牵引电机防护等级低、低速散热性能差、体积大、重量重、功率与扭矩小、过载能力低、以及散热困难的问题，适用于城市电车牵引。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的第二法兰的结构示意图。

图3是本实用新型的非传动端端盖的结构示意图。

图4是本实用新型的非传动端端盖和第二法兰的安装结构示意图。

图中：1-机壳，2-传动端端盖，3-非传动端端盖，4-第一法兰，5-第二法兰，6-散热片，7-筒形风罩，8-机壳外风道，9-非传动端端盖风道，10-冷却通风孔，11-轴流风机，12-圆形挡风板。

具体实施方式

高效冷却的带轴流抽风机的电机，包括定子装配、转子装配、机壳1、传动端端盖2、以及非传动端端盖3；机壳1的传动端安装有第一法兰4，传动端端盖2通过第一法兰4与机壳1的传动端连接；机壳1的非传动端安装有第二法兰5，非传动端端盖3通过第二法兰5与机壳1的非传动端连接；机壳1上沿轴向设有若干个散热片6，各个散热片6沿圆周方向均匀排列于机壳1外侧面；散热片6外侧套设有筒形风罩7，筒形风罩7一端与第二法兰5固定；机壳1外侧面和筒形风罩7内侧面共同围成机壳外风道8；第二法兰5外侧端面和非传动端端盖3内侧端面共同围成非传动端端盖风道9；第二法兰5端面上开有冷却通风孔10，机壳外风道8通过冷却通风孔10与非传动端端盖风道9连通；非传动端端盖风道9内设有轴流风机11，轴流风机11安装固定于非传动端端盖3内侧端面；

非传动端端盖3外侧端面贴附有圆形挡风板12，圆形挡风板12的外侧面与机壳1的外侧面齐平；

具体实施时，散热片和筒形风罩均采用薄壁结构，能够有效减少电机重量。

Claims

1.一种高效冷却的带轴流抽风机的电机，包括定子装配、转子装配、机壳（1）、传动端端盖（2）、以及非传动端端盖（3）；其特征在于：机壳（1）的传动端安装有第一法兰（4），传动端端盖（2）通过第一法兰（4）与机壳（1）的传动端连接；机壳（1）的非传动端安装有第二法兰（5），非传动端端盖（3）通过第二法兰（5）与机壳（1）的非传动端连接；机壳（1）上沿轴向设有若干个散热片（6），各个散热片（6）沿圆周方向均匀排列于机壳（1）外侧面；散热片（6）外侧套设有筒形风罩（7），筒形风罩（7）一端与第二法兰（5）固定；机壳（1）外侧面和筒形风罩（7）内侧面共同围成机壳外风道（8）；第二法兰（5）外侧端面和非传动端端盖（3）内侧端面共同围成非传动端端盖风道（9）；第二法兰（5）端面上开有冷却通风孔（10），机壳外风道（8）通过冷却通风孔（10）与非传动端端盖风道（9）连通；非传动端端盖风道（9）内设有轴流风机（11），轴流风机（11）安装固定于非传动端端盖（3）内侧端面。

2.根据权利要求1所述的高效冷却的带轴流抽风机的电机，其特征在于：非传动端端盖（3）外侧端面贴附有圆形挡风板（12），圆形挡风板（12）的外侧面与机壳（1）的外侧面齐平。