本發(fā)明屬于電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，涉及一種高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)用三相異步電動機(jī)。

背景技術(shù)：

高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)的電機(jī)要求體積小，重量輕，功率大，目前同類型電機(jī)主要存在以下不足：密封性能差、重量重和密封結(jié)構(gòu)壽命短，其中密封性能差和密封結(jié)構(gòu)壽命短的缺點(diǎn)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)使用壽命短，風(fēng)機(jī)返修頻次高，使用成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提出一種高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)用三相異步電動機(jī)，以便提高密封性能，減輕重量，延長密封結(jié)構(gòu)的壽命，減少風(fēng)機(jī)返修頻次，降低使用成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)用三相異步電動機(jī)，包括外殼、轉(zhuǎn)軸5、前軸承7、定子組件9、轉(zhuǎn)子鐵芯組件10、后罩12、風(fēng)扇組件13和后軸承14；外殼由前端蓋3、殼體8和后端蓋11組成，前端蓋3通過螺釘與殼體8的前端連接為整體，后端蓋11通過螺釘與殼體8的后端連接為整體；前軸承7安裝在前端蓋3的軸承室內(nèi)，后軸承14安裝在后端蓋11的軸承室內(nèi)，轉(zhuǎn)軸5通過前軸承7和后軸承14支撐在外殼內(nèi)；定子組件9通過過盈配合固定在殼體8內(nèi)；轉(zhuǎn)子鐵芯組件10通過過盈配合固定在轉(zhuǎn)軸5上；風(fēng)扇組件13安裝在轉(zhuǎn)軸5的右端；后罩12通過螺釘固定在后端蓋上；

其特征在于：在轉(zhuǎn)軸5和前端蓋3之間有一個迷宮式密封結(jié)構(gòu)，它由緊定螺釘1、迷宮環(huán)2、前端蓋3、密封環(huán)4、轉(zhuǎn)軸5和蓋板6組成；

前端蓋3帶有中心孔，轉(zhuǎn)軸5從前端蓋3的中心孔穿出，密封環(huán)4是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，在密封環(huán)4的外圓柱面上靠近左端的位置有一個截面為矩形的環(huán)形缺口4a；

轉(zhuǎn)軸5是臺階軸，它帶有一個臺階端面5b，臺階端面5b左邊的輸出端5a的外徑小于臺階端面5b右邊的軸徑；

前端蓋3的中心孔從右到左分為3段，分別是穿軸段3a、內(nèi)密封段3b和外迷宮段3c，穿軸段3a的孔徑大于轉(zhuǎn)軸5臺階端面5b右邊的軸徑并且小于密封環(huán)4的外徑；內(nèi)密封段3b的孔徑大于穿軸段3a的孔徑并且大于密封環(huán)4的外徑；內(nèi)密封段3b的孔壁向左進(jìn)入外迷宮段3c內(nèi)形成一個環(huán)形凸臺3d，在環(huán)形凸臺3d的外圓柱面上有一個環(huán)形凹槽3e，環(huán)形凸臺3d的左端面位于前端蓋3左表面的右邊；

迷宮環(huán)2是一個圓環(huán)，迷宮環(huán)2的外形是一個左段外徑小于右段外徑的臺階軸，迷宮環(huán)2中心孔左段孔2a的孔徑小于右段孔2c的孔徑，在迷宮環(huán)2左段外圓柱面上有至少2個徑向貫通的、沿圓周均布的螺紋孔2b，在迷宮環(huán)2的右端面2d上、右段孔2c的外面有一個與迷宮環(huán)2中心孔同軸的環(huán)形槽2e，迷宮環(huán)2的右段外徑小于前端蓋3中心孔外迷宮段3c的孔徑，迷宮環(huán)2中心孔右段孔2c的孔徑大于環(huán)形凸臺3d的外徑；

密封環(huán)4由金屬材料制造，密封環(huán)4套在轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a上，密封環(huán)4的右端面與臺階端面5b貼合，迷宮環(huán)2套在轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a上，迷宮環(huán)2中心孔的左段孔2a與轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a過渡配合，在每個螺紋孔2b擰著一個緊定螺釘1，將迷宮環(huán)2固定在轉(zhuǎn)軸5上；密封環(huán)4的左端面與迷宮環(huán)2右段孔2c的孔底貼合，迷宮環(huán)2的右段軸進(jìn)入前端蓋3中心孔的外迷宮段3c內(nèi)，前端蓋3環(huán)形凸臺3d進(jìn)入迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c內(nèi)，迷宮環(huán)2的右端面與前端蓋3中心孔的外迷宮段3c的孔底之間以及環(huán)形凸臺3d的左端面與迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c的孔底之間保持間隙為0.2mm～0.5mm；

蓋板6是一個帶有中心孔的圓板，通過螺釘固定在前端蓋3上，蓋板中心孔的內(nèi)徑大于迷宮環(huán)2左端面的外徑且小于迷宮環(huán)2的右端外徑，蓋板6的右表面與迷宮環(huán)2臺階端面的間隙為0.5mm～1.0mm。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：提出了一種高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)用三相異步電動機(jī)，大大提高了轉(zhuǎn)軸5和前端蓋3之間密封性能，減輕了重量，延長了密封結(jié)構(gòu)的壽命，減少了風(fēng)機(jī)返修頻次，降低了使用成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明轉(zhuǎn)軸與前端蓋的迷宮式密封的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明中迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中前端蓋的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明中密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明中轉(zhuǎn)軸的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1至圖6，一種高鐵牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)用三相異步電動機(jī)，包括外殼、轉(zhuǎn)軸5、前軸承7、定子組件9、轉(zhuǎn)子鐵芯組件10、后罩12、風(fēng)扇組件13和后軸承14；外殼由前端蓋3、殼體8和后端蓋11組成，前端蓋3通過螺釘與殼體8的前端連接為整體，后端蓋11通過螺釘與殼體8的后端連接為整體；前軸承7安裝在前端蓋3的軸承室內(nèi)，后軸承14安裝在后端蓋11的軸承室內(nèi)，轉(zhuǎn)軸5通過前軸承7和后軸承14支撐在外殼內(nèi)；定子組件9通過過盈配合固定在殼體8內(nèi)；轉(zhuǎn)子鐵芯組件10通過過盈配合固定在轉(zhuǎn)軸5上；風(fēng)扇組件13安裝在轉(zhuǎn)軸5的右端；后罩12通過螺釘固定在后端蓋上；

其特征在于：在轉(zhuǎn)軸5和前端蓋3之間有一個迷宮式密封結(jié)構(gòu)，它由緊定螺釘1、迷宮環(huán)2、前端蓋3、密封環(huán)4、轉(zhuǎn)軸5和蓋板6組成；

前端蓋3帶有中心孔，轉(zhuǎn)軸5從前端蓋3的中心孔穿出，密封環(huán)4是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，在密封環(huán)4的外圓柱面上靠近左端的位置有一個截面為矩形的環(huán)形缺口4a；

轉(zhuǎn)軸5是臺階軸，它帶有一個臺階端面5b，臺階端面5b左邊的輸出端5a的外徑小于臺階端面5b右邊的軸徑；

前端蓋3的中心孔從右到左分為3段，分別是穿軸段3a、內(nèi)密封段3b和外迷宮段3c，穿軸段3a的孔徑大于轉(zhuǎn)軸5臺階端面5b右邊的軸徑并且小于密封環(huán)4的外徑；內(nèi)密封段3b的孔徑大于穿軸段3a的孔徑并且大于密封環(huán)4的外徑；內(nèi)密封段3b的孔壁向左進(jìn)入外迷宮段3c內(nèi)形成一個環(huán)形凸臺3d，在環(huán)形凸臺3d的外圓柱面上有一個環(huán)形凹槽3e，環(huán)形凸臺3d的左端面位于前端蓋3左表面的右邊；

迷宮環(huán)2是一個圓環(huán)，迷宮環(huán)2的外形是一個左段外徑小于右段外徑的臺階軸，迷宮環(huán)2中心孔左段孔2a的孔徑小于右段孔2c的孔徑，在迷宮環(huán)2左段外圓柱面上有至少2個徑向貫通的、沿圓周均布的螺紋孔2b，在迷宮環(huán)2的右端面2d上、右段孔2c的外面有一個與迷宮環(huán)2中心孔同軸的環(huán)形槽2e，迷宮環(huán)2的右段外徑小于前端蓋3中心孔外迷宮段3c的孔徑，迷宮環(huán)2中心孔右段孔2c的孔徑大于環(huán)形凸臺3d的外徑；

密封環(huán)4由金屬材料制造，密封環(huán)4套在轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a上，密封環(huán)4的右端面與臺階端面5b貼合，迷宮環(huán)2套在轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a上，迷宮環(huán)2中心孔的左段孔2a與轉(zhuǎn)軸5的輸出端5a過渡配合，在每個螺紋孔2b擰著一個緊定螺釘1，將迷宮環(huán)2固定在轉(zhuǎn)軸5上；密封環(huán)4的左端面與迷宮環(huán)2右段孔2c的孔底貼合，迷宮環(huán)2的右段軸進(jìn)入前端蓋3中心孔的外迷宮段3c內(nèi)，前端蓋3環(huán)形凸臺3d進(jìn)入迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c內(nèi)，迷宮環(huán)2的右端面與前端蓋3中心孔的外迷宮段3c的孔底之間以及環(huán)形凸臺3d的左端面與迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c的孔底之間保持間隙為0.2mm～0.5mm；

蓋板6是一個帶有中心孔的圓板，通過螺釘固定在前端蓋3上，蓋板中心孔的內(nèi)徑大于迷宮環(huán)2左端面的外徑且小于迷宮環(huán)2的右端外徑，蓋板6的右表面與迷宮環(huán)2臺階端面的間隙為0.5mm～1.0mm。

為了減輕重量，所述的外殼用鋁合金制造。

本發(fā)明的工作原理是：通過電機(jī)外殼采用鋁合金材料制造，能夠大幅度降低電機(jī)整體重量。迷宮環(huán)2的右端面上與中心孔同軸的環(huán)形槽2e與前端蓋3的外迷宮段的孔底平面組成第一道迷宮密封，迷宮環(huán)2中心孔右段孔2c與前端蓋3上的環(huán)形凸臺3d、環(huán)形凹槽3e構(gòu)成第二道迷宮密封，密封環(huán)4的環(huán)形缺口4a與迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c孔底貼合后與前端蓋3的內(nèi)密封段3b構(gòu)成第三道迷宮密封，從而大大提高了密封效果，大幅度延長了密封結(jié)構(gòu)的使用壽命，返修頻次大大降低，使用成本也隨之降低。

本發(fā)明的一個實施例，在迷宮環(huán)2左段外圓柱面上有3個徑向貫通的、沿圓周均布的螺紋孔2b，迷宮環(huán)2的右端面與前端蓋3中心孔的外迷宮段3c的孔底之間的間隙為0.5mm。環(huán)形凸臺3d的左端面與迷宮環(huán)2中心孔的右段孔2c的孔底之間保持間隙為0.3mm，蓋板6的右表面與迷宮環(huán)2臺階端面的間隙為1.0mm。試驗證明，該實施例將電機(jī)重量降低了30％以上，密封結(jié)構(gòu)的使用壽命延長一倍以上。