空空冷無刷勵磁同步電動的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空空冷無刷勵磁同步電動機，包括底板，底板上設(shè)有主機外罩和勵磁機，主機外罩圍成主機內(nèi)腔，主機內(nèi)腔里設(shè)有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上設(shè)有扇葉，主機外罩頂部設(shè)有冷卻器箱體，冷卻器箱體與主機內(nèi)腔相連通；冷卻器箱體內(nèi)設(shè)有若干冷卻管，冷卻器箱體一側(cè)設(shè)有連接筒，連接筒的另一端連接有風機箱體，風機箱體內(nèi)設(shè)有軸流風機；風機箱體一側(cè)表面設(shè)有進風孔；各冷卻管的一端開口在與連接筒相連的冷卻器箱體表面，各冷卻管的另一端開口在冷卻器箱體與連接筒相對的一側(cè)面上。本發(fā)明采用空氣對空氣換熱的空空冷卻方式，不再依賴水冷，特別適合于水源匱乏的地區(qū)。電機起動前吹掃換氣，能排除可燃氣體。工作時的氣流循環(huán)有效降低了溫升。
【專利說明】空空冷無刷勵磁同步電動機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動機【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無刷勵磁同步電動機。

【背景技術(shù)】
[0002]增安型無刷勵磁同步電動機的定子部件處發(fā)熱量較大，需要設(shè)置冷卻結(jié)構(gòu)。市場上增安型無刷勵磁同步電動機冷卻方式為空水冷(空氣一水進行熱交換)，此結(jié)構(gòu)比較成熟，主用應用于水源豐富的地方。隨著市場的發(fā)展，水源比較匱乏的地方例如我國內(nèi)蒙、西北地區(qū)對增安無刷勵磁同步電動機的需要越來越大，迫切需要冷卻方式為空空冷的增安型無刷勵磁同步電動機，以減少對水資源的依賴，節(jié)約水資源。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對水資匱乏地區(qū)的需要，提供一種空空冷(空氣一空氣進行熱交換)的增安型無刷勵磁同步電動機。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機包括底板，底板上設(shè)有主機外罩和勵磁機，主機外罩圍成主機內(nèi)腔，主機內(nèi)腔里設(shè)有定子，定子內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，勵磁機的電樞套在所述轉(zhuǎn)子上，
轉(zhuǎn)子上設(shè)有用于產(chǎn)生循環(huán)風的扇葉，主機外罩頂部設(shè)有冷卻器箱體，冷卻器箱體與主機內(nèi)腔相連通；冷卻器箱體內(nèi)設(shè)有若干相互間隔設(shè)置的水平冷卻管，冷卻器箱體一側(cè)設(shè)有連接筒，連接筒的另一端連接有風機箱體，風機箱體內(nèi)設(shè)有軸流風機；風機箱體背離連接筒的一側(cè)表面設(shè)有進風孔；
所述各冷卻管的一端開口在與連接筒相連的冷卻器箱體表面，所述連接筒將各冷卻管的該側(cè)開口罩在其內(nèi)；各冷卻管的另一端開口在冷卻器箱體與連接筒相對的一側(cè)面上。
[0005]所述底板向下連接有用于將底板支撐在地面上的支架。
[0006]所述底板向下連接有底罩，底罩內(nèi)設(shè)有吹掃換氣管，底板上設(shè)有與吹掃換氣管相連通的吹掃進氣口，吹掃換氣管與主機內(nèi)腔相連通；所述冷卻器箱體上設(shè)有吹掃排氣口，吹掃排氣口上設(shè)有堵蓋。
[0007]所述冷卻器箱體的頂部內(nèi)壁設(shè)有消音材料層，連接筒的內(nèi)壁以及風機箱體的內(nèi)壁均設(shè)有消音材料層。
[0008]所述轉(zhuǎn)子的一端或兩端設(shè)有所述扇葉。
[0009]所述連接筒呈喇叭形，連接筒與冷卻器箱體相連的一端的直徑大于其與風機箱體相連的一端的直徑。
[0010]所述進風孔在風機箱體背離連接筒的一側(cè)表面呈網(wǎng)格狀排列有多個。
[0011]所述各冷卻管均為外徑22毫米的鋁管，所述軸流風機設(shè)有2 — 3個。
[0012]所述定子處的主機外罩的外壁上設(shè)有加熱器。加熱器19放置在主機外罩2上，便于安裝。主機外罩2優(yōu)選設(shè)有可以打開的門窗，從而方便的對加熱器19進行維修或更換。
[0013]其中，勵磁機3及其電樞、定子5與轉(zhuǎn)子6的安裝結(jié)構(gòu)、在轉(zhuǎn)子6上設(shè)置扇葉、在箱體上設(shè)置進呈網(wǎng)格狀排列的多個進風孔、加熱器19等均為現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)以及連接結(jié)構(gòu)不再詳述，圖未示所述轉(zhuǎn)子6上的風扇、進風孔以及勵磁機3的電樞。
[0014]本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機啟動前，先將外置氣源通過管路與吹掃進氣口 16相連通，打開堵蓋，通過吹掃進氣口 16向電動機內(nèi)部各處進行吹掃換氣，吹入的氣體攜帶電動機內(nèi)部的灰塵等由冷卻器箱體7上的吹掃排氣口 17排出。啟動前進行吹掃換氣，排除電動機內(nèi)的可燃性氣體，能夠保證電動機安全起動。吹掃換氣之后，用堵蓋封堵所述吹掃排氣口 17。
[0015]當電動機內(nèi)部濕度較大時，為避免啟動時出現(xiàn)電氣故障，先啟動加熱器19，加熱器19通過冷卻器箱體7加熱內(nèi)部的定子鐵芯等部件，從而使電動機內(nèi)部更加干燥。
[0016]啟動本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機時，同時啟動風機箱體10內(nèi)的軸流風機11。轉(zhuǎn)子6上的扇葉隨轉(zhuǎn)子6—同旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動電動機內(nèi)部的氣體進行內(nèi)循環(huán)，同時軸流風機11由進風孔吸入環(huán)境氣體，產(chǎn)生的氣流通過冷卻管8后由冷卻器箱體7的另一側(cè)吹出。工作中定子鐵芯處發(fā)熱量大，轉(zhuǎn)子6上的扇葉將該處的高溫氣體向上吹入冷卻器箱體7，高溫氣體在流經(jīng)各冷卻管8時，被各冷卻管8所冷卻，同時加熱各冷卻管8內(nèi)的環(huán)境氣體。高溫氣體在冷卻器箱體7內(nèi)被冷卻后再向下折返進入主機內(nèi)腔4并冷卻定子鐵芯，被定子鐵芯重新加熱為高溫氣體。在電動機內(nèi)部不斷的氣體循環(huán)中，定子鐵芯的熱量不斷地被循環(huán)氣流帶走并加熱冷卻管8內(nèi)的環(huán)境氣體，被環(huán)境氣體送入大氣；在這個過程中定子鐵芯得到了有效冷卻，使其溫度不會過高并保持在正常的范圍之內(nèi)。
[0017]本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
1.本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機采用空氣對空氣換熱的空空冷卻方式，不再依賴水冷，特別適合于水源匱乏的地區(qū)，大大拓展了無刷勵磁同步電動機的適用環(huán)境。
[0018]2.電機設(shè)有吹掃換氣管道，電機起動前吹掃換氣，確保電機起動安全。
[0019]3.采用合理高效的風路結(jié)構(gòu)，有效的降低了電動機工作時的溫升。
[0020]4.加熱器放置在電機外罩上，便于安裝和維修。另外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和安裝使用。
[0021]5.消音材料層18可以降低本發(fā)明中軸流風機11運行時產(chǎn)生的噪音，減少從冷卻管8散射到電動機外界空間的噪聲，降低電機的總噪聲水平。
[0022]6.對于定子鐵芯較短的電機，在轉(zhuǎn)子6的一端設(shè)置扇葉即可，降低電機自身的風壓損失，同時由于定子鐵芯較短，因此一端設(shè)置扇葉也能夠冷卻整個定子鐵芯。對于定子鐵芯較長的電機，則優(yōu)選在轉(zhuǎn)子6的兩端分別設(shè)有扇葉，從而在定子5的兩側(cè)都形成循環(huán)風路，增加風路的風量，對整個較長的定子鐵芯進行有效冷卻，降低定子鐵芯處的溫升。
[0023]7.風孔在風機箱體10背離連接筒9的一側(cè)表面12上呈網(wǎng)格狀排列有多個。這樣可以降低進風阻力，均勻進風。
[0024]8.所述軸流風機11根據(jù)電動機功率的大小設(shè)有2 — 3個，電動機功率越大，相應的軸流風機11設(shè)置的越多。所述軸流風機11的電機采用高效低噪音電機。這樣的設(shè)置，在噪音水平較低的同時，能夠使軸流風機產(chǎn)生的冷卻風的風量滿足電動機功率的要求。
[0025]9.加熱器19放置在主機外罩2上，便于安裝。主機外罩2優(yōu)選設(shè)有可以打開的門窗，從而方便的對加熱器19進行維修或更換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機包括底板1，底板I上設(shè)有主機外罩2和勵磁機3,主機外罩2圍成主機內(nèi)腔4,主機內(nèi)腔4里設(shè)有定子5,定子5內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子6，勵磁機3的電樞套在所述轉(zhuǎn)子6上。
[0028]轉(zhuǎn)子6上設(shè)有用于產(chǎn)生循環(huán)風的扇葉，主機外罩2頂部設(shè)有冷卻器箱體7，冷卻器箱體7與主機內(nèi)腔4相連通；冷卻器箱體7內(nèi)設(shè)有若干相互間隔設(shè)置的水平冷卻管8，冷卻器箱體7 —側(cè)設(shè)有連接筒9，連接筒9的另一端連接有風機箱體10，風機箱體10內(nèi)設(shè)有軸流風機11 ;風機箱體10背離連接筒9的一側(cè)表面12上設(shè)有進風孔。冷卻管8優(yōu)選按照方形陳列的方式排列在冷卻器箱體7內(nèi)。
[0029]所述各冷卻管8的一端開口在與連接筒9相連的冷卻器箱體7表面，所述連接筒9將各冷卻管8的該側(cè)開口罩在其內(nèi)；各冷卻管8的另一端開口在冷卻器箱體7與連接筒9相對的一側(cè)面上。
[0030]所述底板I向下連接有用于將底板I支撐在地面上的支架13。
[0031]所述底板I向下連接有底罩14，底罩14內(nèi)設(shè)有吹掃換氣管15，底板I上設(shè)有與吹掃換氣管15相連通的吹掃進氣口 16，吹掃換氣管15與主機內(nèi)腔4相連通；所述冷卻器箱體7上設(shè)有吹掃排氣口 17，吹掃排氣口 17上設(shè)有堵蓋。在開口處設(shè)置堵蓋為常規(guī)技術(shù)，圖未示所述堵蓋。
[0032]所述冷卻器箱體7的頂部內(nèi)壁設(shè)有消音材料層18，連接筒9的內(nèi)壁以及風機箱體10的內(nèi)壁均設(shè)有消音材料層18。消音材料層18可以降低本發(fā)明中軸流風機11運行時產(chǎn)生的噪音，減少從冷卻管8散射到電動機外界空間的噪聲，降低電機的總噪聲水平。
[0033]所述轉(zhuǎn)子6的一端或兩端設(shè)有所述扇葉。具體地，對于定子鐵芯較短的電機，在轉(zhuǎn)子6的一端設(shè)置扇葉即可，降低電機自身的風壓損失，同時由于定子鐵芯較短，因此一端設(shè)置扇葉也能夠冷卻整個定子鐵芯。對于定子鐵芯較長的電機，則優(yōu)選在轉(zhuǎn)子6的兩端分別設(shè)有扇葉，從而在定子5的兩側(cè)都形成循環(huán)風路，增加風路的風量，對整個較長的定子鐵芯進行有效冷卻，降低定子鐵芯處的溫升。
[0034]所述連接筒9呈喇叭形，連接筒9與冷卻器箱體7相連的一端的直徑大于其與風機箱體10相連的一端的直徑。
[0035]所述進風孔在風機箱體10背離連接筒9的一側(cè)表面12上呈網(wǎng)格狀排列有多個。這樣可以降低進風阻力，均勻進風。
[0036]所述各冷卻管8均為外徑22毫米的鋁管，所述軸流風機11根據(jù)電動機功率的大小設(shè)有2 — 3個，電動機功率越大，相應的軸流風機11設(shè)置的越多；所述軸流風機11的電機采用高效低噪音電機。
[0037]所述定子5處的主機外罩2的外壁上設(shè)有加熱器19。加熱器19放置在主機外罩2上，便于安裝。主機外罩2優(yōu)選設(shè)有可以打開的門窗，從而方便的對加熱器19進行維修或更換。
[0038]其中，勵磁機3及其電樞、定子5與轉(zhuǎn)子6的安裝結(jié)構(gòu)、在轉(zhuǎn)子6上設(shè)置扇葉、在箱體上設(shè)置進呈網(wǎng)格狀排列的多個進風孔、加熱器19等均為現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)以及連接結(jié)構(gòu)不再詳述，圖未示所述轉(zhuǎn)子6上的風扇、進風孔以及勵磁機3的電樞。
[0039]本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機啟動前，先將外置氣源通過管路與吹掃進氣口 16相連通，打開堵蓋，通過吹掃進氣口 16向電動機內(nèi)部各處進行吹掃換氣，吹入的氣體攜帶電動機內(nèi)部的灰塵等由冷卻器箱體7上的吹掃排氣口 17排出。啟動前進行吹掃換氣，排除電動機內(nèi)的可燃性氣體，能夠保證電動機安全起動。吹掃換氣之后，用堵蓋封堵所述吹掃排氣口 17。
[0040]當電動機內(nèi)部濕度較大時，為避免啟動時出現(xiàn)電氣故障，先啟動加熱器19，加熱器19通過冷卻器箱體7加熱內(nèi)部的定子鐵芯等部件，從而使電動機內(nèi)部更加干燥。
[0041]啟動本發(fā)明的空空冷無刷勵磁同步電動機時，同時啟動風機箱體10內(nèi)的軸流風機11。轉(zhuǎn)子6上的扇葉隨轉(zhuǎn)子6—同旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動電動機內(nèi)部的氣體進行內(nèi)循環(huán)，同時軸流風機11由進風孔吸入環(huán)境氣體，產(chǎn)生的氣流通過冷卻管8后由冷卻器箱體7的另一側(cè)吹出。工作中定子鐵芯處發(fā)熱量大，轉(zhuǎn)子6上的扇葉將該處的高溫氣體向上吹入冷卻器箱體7，高溫氣體在流經(jīng)各冷卻管8時，被各冷卻管8所冷卻，同時加熱各冷卻管8內(nèi)的環(huán)境氣體。高溫氣體在冷卻器箱體7內(nèi)被冷卻后再向下折返進入主機內(nèi)腔4并冷卻定子鐵芯，被定子鐵芯重新加熱為高溫氣體。在電動機內(nèi)部不斷的氣體循環(huán)中，定子鐵芯的熱量不斷地被循環(huán)氣流帶走并加熱冷卻管8內(nèi)的環(huán)境氣體，被環(huán)境氣體送入大氣；在這個過程中定子鐵芯得到了有效冷卻，使其溫度不會過高并保持在正常的范圍之內(nèi)。
[0042]以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.空空冷無刷勵磁同步電動機，包括底板，底板上設(shè)有主機外罩和勵磁機，主機外罩圍成主機內(nèi)腔，主機內(nèi)腔里設(shè)有定子，定子內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，勵磁機的電樞套在所述轉(zhuǎn)子上，其特征在于: 轉(zhuǎn)子上設(shè)有用于產(chǎn)生循環(huán)風的扇葉，主機外罩頂部設(shè)有冷卻器箱體，冷卻器箱體與主機內(nèi)腔相連通；冷卻器箱體內(nèi)設(shè)有若干相互間隔設(shè)置的水平冷卻管，冷卻器箱體一側(cè)設(shè)有連接筒，連接筒的另一端連接有風機箱體，風機箱體內(nèi)設(shè)有軸流風機；風機箱體背離連接筒的一側(cè)表面設(shè)有進風孔； 所述各冷卻管的一端開口在與連接筒相連的冷卻器箱體表面，所述連接筒將各冷卻管的該側(cè)開口罩在其內(nèi)；各冷卻管的另一端開口在冷卻器箱體與連接筒相對的一側(cè)面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述底板向下連接有用于將底板支撐在地面上的支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述底板向下連接有底罩，底罩內(nèi)設(shè)有吹掃換氣管，底板上設(shè)有與吹掃換氣管相連通的吹掃進氣口，吹掃換氣管與主機內(nèi)腔相連通；所述冷卻器箱體上設(shè)有吹掃排氣口，吹掃排氣口上設(shè)有堵蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述冷卻器箱體的頂部內(nèi)壁設(shè)有消音材料層，連接筒的內(nèi)壁以及風機箱體的內(nèi)壁均設(shè)有消音材料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子的一端或兩端設(shè)有所述扇葉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述連接筒呈喇叭形，連接筒與冷卻器箱體相連的一端的直徑大于其與風機箱體相連的一端的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述進風孔在風機箱體背離連接筒的一側(cè)表面呈網(wǎng)格狀排列有多個。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述各冷卻管均為外徑22毫米的鋁管，所述軸流風機設(shè)有2 — 3個。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空空冷無刷勵磁同步電動機，其特征在于:所述定子處的主機外罩的外壁上設(shè)有加熱器。
【文檔編號】H02K9/18GK104362798SQ201410683662
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】溫培艷, 段昆, 李帥, 曹海坡, 蘇哲, 高云鵬, 張磊, 苗青豪, 周少正 申請人:南陽防爆集團股份有限公司