專利名稱：低振動和低噪聲的中小型異步電動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種中小型異步電動機，具體是ー種低噪聲低振動中小型異步電動機
背景技術：
通過中小型電動機進行振動噪聲摸底測試，發(fā)現(xiàn)其振動加速度和噪聲普遍比較大，不僅嚴重污染環(huán)境造成對人體的危害，同時還影響到它所拖動的生產(chǎn)設備的工作質量和壽命。三相交流異步電動機的振動噪聲主要有有兩個源頭，一是由氣隙中基波磁場和一系列諧波磁場相互作用產(chǎn)生隨時間和空間變化的徑向力作用在定子鐵心上，使定子鐵心發(fā)生振動(電磁振動)，ニ是轉子的機械不平衡和軸承引起的機械振動噪聲，其傳遞路徑分別為定子鐵心一機座一安裝機腳、轉子一軸承一端蓋一機座一安裝機腳。目前，異步電動機的減振降噪主要還停留在從振動源上采取措施，由于受電動機性能及體積重量的制約，從引起振動噪聲的主要振動源來降低十分有限，因此，要降低電磁振動噪聲對整機振動的影響，必須從振動傳遞路徑上采取措施，現(xiàn)有技術有通過在電機外表面增加振動噪聲抑制裝置來實現(xiàn)，在設計之初并未考慮減振降噪措施，不僅造成了電動機重量和尺寸的増加，功率密度較低。而且螺栓直接穿過阻尼墊與機座連接并未真正實現(xiàn)在傳遞路徑的振動隔離，減振效果大打折扣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供ー種低振動和低噪聲的中小型異步電動機，該電動機在振動噪聲傳遞路徑上增加阻尼部件來抑制振動噪聲，同時在對各個零部件進行優(yōu)化設計的基礎上，盡可能縮小電動機的徑向、軸向尺寸，使得各零部件的布置緊湊、合理，并且可實現(xiàn)中小型電動機的減振降噪，提高功率密度。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是ー種低振動和低噪聲的中小型異步電動機，包括軸承外蓋、軸承內(nèi)蓋、定子、吸聲風罩、風扇，端蓋，其特點是端蓋內(nèi)固定連接有復合阻尼套形成復合阻尼端蓋，用以抑制轉子、軸承、端蓋、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動；定子由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈、阻尼件、鐵芯、端板、支架、阻尼板，支架由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板的四根筋組成，支架上依次疊壓有阻尼件、端板、鐵芯、端板、阻尼件、壓圈，且壓圈和支架上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動。復合阻尼端蓋由復合阻尼套熱套在帶安裝底腳、散熱片的端蓋內(nèi)，并用內(nèi)六角沉頭螺釘固定而成。吸聲風罩由風罩窗、吸聲層、多孔板和風罩圈組成；風罩窗和風罩圈均由鋼板拼焊而成的八邊形結構；多孔板由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風罩窗、風罩圈與多孔板之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層。軸承外蓋I和軸承內(nèi)蓋5的止ロ處分別裝有由復合阻尼材料制成的阻尼墊3，用以抑制轉子的軸向振動。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采用的技術方案與現(xiàn)有技術相比，其優(yōu)點如下
I)本發(fā)明采用全新的封閉式結構設計，機座為新穎的八邊形全疊片復合隔振結構，端蓋為帶安裝底腳、散熱片的鑄鐵結構，風罩采用吸聲結構。2)本發(fā)明的機座、定子鐵芯采用新穎的殼體鉄心一體化的八邊形全疊片復合隔振結構，即采用八邊形全硅鋼片通過兩端的端環(huán)和45°方向上的4根筋疊壓焊接而成，同時，在45°方向上的4根筋及兩端端環(huán)與疊片鐵心之間采用隔振復合材料。
3)本發(fā)明的冷卻結構為封閉式外冷結構，采用了全新的殼體鐵心一體化結構，在八邊形全硅鋼片上沖制出軸向通風孔，避免了常規(guī)異步電動機定子鐵心與機殼間因間隙造成的熱傳遞損失，實現(xiàn)了殼體鐵心一體化，提高了散熱效率，降低空氣動カ噪聲和由此產(chǎn)生的振動。4)本發(fā)明的端蓋采用帶安裝底腳、散熱片的球墨鑄鐵結構，在其軸承室內(nèi)采用了復合阻尼結構，用以抑制傳遞途徑為“轉子一軸承一端蓋一機座一安裝機腳”的振動。5)本發(fā)明的風罩在普通風罩內(nèi)表面増加了由吸聲材料組成的吸聲層和多孔板，用以吸收風扇產(chǎn)生的噪聲，達到降噪的目的。通過本發(fā)明的實施，不僅降低了中小型電機的振動噪聲，并提高了功率密度。樣機測試結果表明，其振動加速度在低頻段較同規(guī)格交流異步電動機降低約6dB，高頻段(315Hz 8kHz)較同規(guī)格交流異步電動機降低約9dB，總振級降低了約9dB ;其空氣噪聲較同規(guī)格交流異步電動機降低16dB ;在相同功率下，較同規(guī)格交流異步電動機小一個機座號，質量輕約5. 5%。


圖I是本發(fā)明的整體結構示意 圖2是圖I的左視 圖3是復合阻尼端蓋結構示意 圖4是圖3的右剖視 圖5是一體化殼體鐵芯結構示意 圖6是圖5的左視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。如圖1，2所示，本發(fā)明的低振動和低噪聲的中小型異步電動機包括軸承外蓋I、復合阻尼端蓋2、阻尼墊3、軸承4、軸承內(nèi)蓋5、定子6、轉子7、吸聲風罩8、風扇9，接線盒10和端蓋11等。端蓋11內(nèi)固定連接有復合阻尼套12形成復合阻尼端蓋2，用以抑制轉子、軸承、端蓋、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動；定子6由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈14、阻尼件15、鐵芯16、端板17、支架18、阻尼板19，支架18由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板19的四根筋組成，支架18上依次疊壓有阻尼件15、端板17、鐵芯16、端板17、阻尼件15、壓圈14，且壓圈14和支架18上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動。在軸承外蓋I、軸承內(nèi)蓋5的止ロ處均裝有復合阻尼材料制成的阻尼墊3，用以抑制轉子的軸向振動。如圖3，4所示，復合阻尼端蓋2由復合阻尼套12通過熱套在帶安裝底腳、散熱片的端蓋11內(nèi)，然后通過內(nèi)六角沉頭螺釘13緊固。復合阻尼套12是由復合阻尼材料制成的圓環(huán)結構，用以抑制“轉子一軸承一端蓋一機座一安裝機腳”這ー傳遞路徑的振動。如圖5，6所示，定子6是由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成。一體化殼體鐵芯結構包括壓圈14、阻尼件15、鐵芯16、端板17、支架18、阻尼板19組成。鐵芯16是由沖制軸向通風孔的八邊形全硅鋼片疊壓而成；阻尼件15是由復合阻尼材料板沖制而成；支架18是由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板19的4根筋組成；依次將阻尼件15、端板17、鐵芯16、端板17、阻尼件15、壓圈14疊壓在支架18上，將壓圈14 和支架18上的筋通過焊接固定成。該結構用以抑制“定子鐵心一機座一安裝機腳”這ー傳遞路徑的振動。殼體鐵芯一體化結構避免熱傳遞損失提高了整個電動機的散熱效率。如圖I所示，吸聲風罩8是由風罩窗20、吸聲層21、多孔板22和風罩圈23組成。風罩窗20和風罩圈23均是由鋼板拼焊而成的八邊形結構；多孔板22是由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風罩窗20、風罩圈23與多孔板22之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層21。
權利要求
1.ー種低振動和低噪聲的中小型異步電動機，包括軸承外蓋(I)、軸承內(nèi)蓋(5)、定子(6)、吸聲風罩8、端蓋(11)，其特征在于所述端蓋(11)內(nèi)固定連接有復合阻尼套(12)形成復合阻尼端蓋(2)，用以抑制轉子、軸承、端蓋、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動；所述定子(6)由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈(14)、阻尼件(15)、鐵芯(16)、端板(17)、支架(18)和阻尼板(19)，支架(18)由端環(huán)和焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板(19)的四根筋組成，支架(18)上依次疊壓有阻尼件(15)、端板(17)、鐵芯(16)、端板(17)、阻尼件(15)和壓圈(14)，且壓圈(14)和支架(18)上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動。
2.根據(jù)權利要求I所述低振動和低噪聲的中小型異步電動機，其特征在于所述復合阻尼端蓋(2)由復合阻尼套(12)熱套在帶安裝底腳和散熱片的端蓋(11)內(nèi)，并用內(nèi)六角沉頭螺釘(13)固定而成。
3.根據(jù)權利要求I所述低振動和低噪聲的中小型異步電動機，其特征在于所述吸聲風罩(8)由風罩窗(20)、吸聲層(21)、多孔板(22)和風罩圈(23)組成；風罩窗(20)和風罩圈(23)均由鋼板拼焊而成的八邊形結構；多孔板(22)由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風罩窗(20)、風罩圈(23)與多孔板(22)之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層。
4.根據(jù)權利要求I所述低振動和低噪聲的中小型異步電動機，其特征在于所述軸承外蓋(I)和軸承內(nèi)蓋(5)的止ロ處分別裝有由復合阻尼材料制成的阻尼墊(3)，用以抑制轉子的軸向振動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低振動和低噪聲的中小型異步電動機，端蓋內(nèi)固定連接有熱套復合阻尼套形成復合阻尼端蓋，用以抑制轉子、軸承、端蓋、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動；支架由端環(huán)和端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板的四根筋組成，并依次疊壓阻尼件、端板、鐵芯、端板、阻尼件、壓圈，用于抑制定子鐵心、機座、安裝機腳傳遞路徑的振動。本發(fā)明能降低中小型電機的振動噪聲，并提高功率密度。其振動加速度在低頻段較同規(guī)格交流異步電動機降低約6dB，高頻段較同規(guī)格交流異步電動機降低約9dB，總振級降低約9dB；其空氣噪聲較同規(guī)格交流異步電動機降低16dB；在相同功率下，較同規(guī)格交流異步電動機小一個機座號，質量輕約5.5%。
文檔編號H02K5/20GK102647063SQ201210123070
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權日2012年4月25日
發(fā)明者丁妍, 于濤, 劉林生, 陳琳 申請人:中國船舶重工集團公司第七0四研究所