[發(fā)明專利]一種徑向通風冷卻電機

無效

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• 申請日: 2007-07-02
• 公開（公告）號: CN101079558A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發(fā)明（設計）人: 陶沙;張麗民;王云洪;王強;祝后權;解錦輝
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一二研究所
• 主分類號: H02K1/20
• 分類號: H02K1/20;H02K1/32
• 代理公司: 武漢天力專利事務所
• 代理人: 宋國榮;馮衛(wèi)平

技術領域

本發(fā)明涉及一種徑向通風冷卻電機，屬于電機技術領域，特別涉及大、中型空冷、徑向通風電機。

背景技術

在大、中型電機中，為使空氣能直接冷卻鐵心的中間部分，以獲得較好的冷卻效果，現(xiàn)有技術所采用的徑向通風方式是：在定子和轉子鐵心上，每隔一段設置一個徑向通風溝，其內(nèi)安置通風槽板，形成徑向通風系統(tǒng)。其中，每個鐵心段的長短或徑向通風溝的疏密，由設計者根據(jù)鐵心軸向溫升而定。冷卻空氣在徑向通風溝內(nèi)進行熱交換，從而冷卻鐵心。

在電機設計中，其主要部件為通風槽板，還有徑向通風溝。通風槽板是由沖片與撐片鉚接或焊接而成。其中，沖片形式由定子鐵心結構而定；撐片具有較多形式。

在通風槽板的設計中，現(xiàn)有技術常用的方案包括直槽式和彎槽式。其中，直槽式方案采用的撐片呈長直狀，其截面為“I”形(工字鋼形)；彎槽式方案采用的撐片呈拉長的“Z”形，其截面通常為矩形；彎槽式因具有不易“倒伏”的特點而得以廣泛采用。然而，隨著研究的不斷深入以及設計要求的不斷提高，傳統(tǒng)的通風槽板在流動阻力、冷卻效率以及紊流噪音等方面都有待進一步優(yōu)化。

由以上可知，構成電機徑向通風系統(tǒng)的通風槽板是電機空冷系統(tǒng)的一個重要冷卻部件，但現(xiàn)有技術在解決電機徑向通風系統(tǒng)的流動、冷卻及噪音等方面由于其結構的優(yōu)化設計方面存在一些問題，空氣流動阻力有待減小、冷卻效率有待提高、通風噪音有待降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種徑向通風冷卻電機，它是對空冷電機徑向通風系統(tǒng)的通風槽板進行改進，從而減小電機徑向通風的流動阻力、提高冷卻效率、降低通風噪音問題。

本發(fā)明的一種徑向通風冷卻電機技術方案是：一種徑向通風冷卻電機，它包括通風槽板，定子，通風溝，轉子，機殼；所述的通風槽板由沖片和撐片組成；撐片為流線型，分組固定在沖片上；通風槽板嵌入定子的通風溝中。

在上述技術方案的基礎上具有附加技術特征的進一步技術方案為：

所述的徑向通風冷卻電機，其撐片與沖片的固定是焊接或鉚接或螺栓連接。

所述的徑向通風冷卻電機，其撐片在沖片上的分組固定是：有一組撐片位于沖片的齒部中心線上；有一組撐片位于沖片的軛部并靠近齒根處；還有一組撐片對稱分布于中心線兩側，其中位于中心線上且靠近冷卻空氣出口處。

所述的徑向通風冷卻電機，其位于沖片的軛部并靠近齒根處的撐片，對稱分布于中心線兩側，且與中心線呈10°～30°夾角。

所述的徑向通風冷卻電機，其撐片的流線型是兩側面為弧形面的曲面體，該曲面體為圓柱體或類圓柱體，滿足下述三個尺寸參數(shù)：

1)、H＜通風溝寬度，其中H為撐片高度；所述通風溝寬度小于等于12毫米。

2)、L/e≤5其中e為曲面體橫斷面曲面的短軸半徑為2-8毫米，L為曲面體橫斷面曲面的長軸半徑，。

所述的徑向通風冷卻電機，其撐片流線型曲面體首尾為尖頭或圓弧形。

所述的徑向通風冷卻電機，其沖片和撐片的材料選自導熱性能良好、可焊性能良好的金屬，兩者的連接為焊接。

所述的徑向通風冷卻電機，其沖片和撐片的材料選自導熱性能良好的一種或兩種金屬，兩者的連接為鉚接。

所述的徑向通風冷卻電機，其沖片和撐片的材料選自銅，或不銹鋼，或鋁合金。

本發(fā)明的徑向通風冷卻電機效果顯著。因采用了流線型撐片，使得電機運行期間的通風阻力得到顯著降低，冷卻空氣的流動性能得到明顯改善；同時，由于空氣流動阻力的減小，使得在風機功耗相同的條件下，將有更多的冷卻空氣進入通風溝內(nèi)參與熱交換，從而提高了風機的冷卻效率；此外，流線型撐片的導流作用，還能有效削弱通風溝內(nèi)的漩渦、改善出風口氣流的均勻性和穩(wěn)定性，這些因素在降低通風噪音方面也具有積極意義。同傳統(tǒng)的通風槽板相比，本發(fā)明在流動、冷卻及噪音等方面均有較大程度的優(yōu)化，適合在大、中型空冷電機徑向通風系統(tǒng)中運用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明徑向通風冷卻電機結構示意圖；

圖2為通風槽板部件局部放大示意圖；

圖3為沖片正視圖；

圖4為流線型撐片示意圖；

圖5為通風槽板部件周向單元正視圖；

圖中各圖號對應的名稱為：1-通風槽板，2-沖片，3-撐片，其中：3a、3f-撐片(位于沖片2的齒部中心線上)，3b、3c-撐片(位于沖片2的軛部并靠近齒根處)，3d、3e-撐片(對稱分布于中心線兩側，其中3f位于中心線上且靠近冷卻空氣出口處)，4-定子，5-通風溝，6轉子，7-機殼。

具體實施方式