[發明專利]車輛用電動機

有效

• 申請號: 200980160066.4
• 申請日: 2009-07-08
• 公開（公告）號: CN102474149A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 皆川和人
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K5/04
• 分類號: H02K5/04;H02K5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;楊楷

技術領域

本發明涉及一種驅動鐵道車輛的車輛用電動機，特別是涉及外扇風扇的構造。

背景技術

一般來說，電動機由于因通電時的發熱而被加熱時將加速絕緣體的劣化，導致壽命及效率的降低，所以需要對機內進行冷卻。特別是近年來開發了具備固定在殼體外的轉子軸端部上的外扇風扇和攪拌機內的空氣的內扇風扇的全封閉外扇形電動機。尤其是外扇風扇，考慮到從外部的保養性，一般是由沿著轉子軸的方向插裝的螺栓固定。

以下述專利文獻1為代表的現有技術與以與上述同樣的式樣具有通過固定在轉子軸上的風扇的旋轉將外氣取入機內，并將機內的熱向外部排出，有效的對電動機進行冷卻的構造。

專利文獻1：特開平05-300698號公報

但是，以上述專利文獻1為代表的現有技術是將風扇螺栓固定在軸承止動器（止擋）或者旋轉軸端面上，但形成在風扇上的螺栓插入孔被加工成直徑大于螺栓直徑。因此，在轉子軸上產生了螺栓緊固形成的摩擦力以上的力矩變動的情況下，螺栓的中心將相對于螺栓插入孔偏移，其結果存在螺栓松動，最終有可能螺栓折斷而風扇脫落的問題。

發明內容

本發明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于得到一種車輛用電動機，在常溫時能夠容易地將風扇取下，并且在高溫時或者低溫時能夠抑制轉子軸的力矩變動而產生的風扇滑動。

為了解決上述問題以達到目的，本發明的車輛用電動機適用于列車中，具備設置在轉子軸上且將外氣導入機內的風扇，其特征在于，還具備止擋，發揮將上述風扇在軸向上定位的功能，固定在支撐上述轉子軸的軸承與從轉子軸的一端插入的上述風扇之間，形成為與上述風扇對向的面能夠與上述風扇嵌合，上述風扇由線膨脹系數設定成大于上述轉子軸以及上述止擋的線膨脹系數。

根據本發明，由于將由線膨脹系數大于轉子軸以及止擋的線膨脹系數的材質制造的風扇與止擋嵌合，所以在常溫時能夠容易地取下風扇，并且在高溫時或者低溫時能夠抑制轉子軸的力矩變動而產生的風扇滑動。

附圖說明

圖1是將風扇作為中心表示的電動機的縱向剖視圖；

圖2是用于說明實施方式1所涉及的電動機風扇的構造的縱向剖視圖；

圖3是表示將圖2的電動機風扇固定在轉子軸上的狀態的附圖；

圖4是圖3中沿著A-A線的剖視圖；

圖5是用于說明線膨脹系數與制動力矩的關系的附圖；

圖6是用于說明實施方式2所涉及的電動機風扇的構造的縱向剖視圖。

附圖標記說明：

10：轉子軸，20：止擋，21：凹部，30：風扇，31：轂部，32：轉子軸抵接面，33：止擋轂部，40：螺栓，50：軸承，100電動機：α：線膨脹系數，D：轉子軸的直徑，df1：轉子軸抵接面的直徑，df2：止擋抵接面的直徑，ds：風扇抵接面的直徑，d1：轉子軸與轂部相接的部分的直徑，d2：轂部與止擋相接的部分的直徑，d3：止擋的直徑，T：制動力矩，Tr：常溫，ΔT：溫度變化。

具體實施方式

以下，基于附圖對本發明所涉及的車輛用電動機的實施方式詳細地進行說明。另外，本發明并不受該實施方式的限定。

實施方式1

圖1是將風扇30作為中心表示的電動機100的縱向剖視圖，圖2是用于說明本實施方式所涉及的風扇30的構造的縱向剖視圖，圖3是表示將圖2的風扇30固定在轉子軸上的狀態的附圖，圖4是圖3中沿著A-A線的剖視圖，圖5是用于說明線膨脹系數與制動力矩的關系的附圖。

圖1中，在電動機100中示出了由螺栓（緊固部件）40固定在轉子軸10上的風扇30，和設在風扇30與軸承50之間且發揮將風扇30在軸向上定位的功能的止擋20。

以下，采用圖2～圖5對圖1所示的風扇30等的式樣進行說明。風扇30的轂部（突起部）31沿著軸向嵌合在軸承50的止擋20的凹部21中。進而，與轉子軸10嵌合的風扇30嵌合在轉子軸10上。另外，轉子軸10和止擋20例如由鐵構成，風扇30例如由鋁構成。另外，關于這各部件的線膨脹系數與旋轉力矩的傳遞在以后敘述。

若說明各部件的接觸部的尺寸則如下所述。示出了轉子軸10的橫向的直徑（以下稱為“轉子軸的直徑D”），止擋20的凹部21的直徑（以下稱為“風扇抵接面的直徑ds”），與轉子軸10相接的風扇30的直徑（以下稱為“轉子軸抵接面的直徑df1”），以及嵌合在止擋20的凹部21中的轂部31的直徑（以下稱為“止擋抵接面的直徑df2”）。