[發(fā)明專利]一種具有水冷機(jī)座的電機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110352298.9
• 申請(qǐng)日: 2011-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102510158A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳海鷹;郝清亮;蔡憑
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所
• 主分類號(hào): H02K5/04
• 分類號(hào): H02K5/04;H02K9/19
• 代理公司: 武漢凌達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 宋國(guó)榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有水冷機(jī)座的電機(jī)，具體涉及一種具有新型冷卻水套機(jī)座的大型電機(jī)，尤其適于用作船舶推進(jìn)大功率電機(jī)。

背景技術(shù)

大型電機(jī)，如船舶推進(jìn)的大功率永磁電機(jī)，由于其低轉(zhuǎn)速和高功率密度要求，通常具有較高的熱負(fù)荷，而其轉(zhuǎn)子使用永磁體勵(lì)磁，轉(zhuǎn)子上無(wú)發(fā)熱源，非常適合采用機(jī)座水冷的冷卻方式。水介質(zhì)比熱大，攜出熱量能力強(qiáng)，所以冷卻系統(tǒng)體積小，并且基本不增加噪聲，非常適用于對(duì)振動(dòng)噪聲指標(biāo)要求高的船舶推進(jìn)場(chǎng)合。定子繞組和鐵心產(chǎn)生的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式，由冷卻水將熱量帶走，從而使電機(jī)各部分溫升滿足設(shè)計(jì)要求。電機(jī)機(jī)座水冷技術(shù)的研究是整個(gè)大型電機(jī)冷卻技術(shù)的難點(diǎn)和關(guān)鍵。同時(shí)，水冷結(jié)構(gòu)件的防腐保護(hù)對(duì)提高電機(jī)的整體壽命起到重要作用。現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)機(jī)座水冷結(jié)構(gòu),是通過(guò)在機(jī)座中加工圓環(huán)槽，在槽中鋪設(shè)水管，這樣雖然腐蝕問(wèn)題得到了較好的解決，但在水管與機(jī)座之間存在裝配間隙，而空氣熱阻較大，影響熱量的傳導(dǎo)。還有，因外置集水器與多路水路的并聯(lián)采用焊接方式，電機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)振動(dòng)對(duì)焊縫產(chǎn)生疲勞破壞而引起漏水，影響冷卻效果，甚至冷卻失效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于，提供一種具有冷卻水套機(jī)座的電機(jī)，通過(guò)改進(jìn)現(xiàn)有電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)，從而提高現(xiàn)有傳統(tǒng)機(jī)座水冷的傳熱能力，提高冷卻效率，并且有利于電機(jī)減輕重量，減少附加管道耗材，而且結(jié)構(gòu)和工藝簡(jiǎn)單，成本低，機(jī)座涂裝涂層，解決了低碳鋼防腐防繡問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種具有水冷機(jī)座的電機(jī)，包括機(jī)座、定子、轉(zhuǎn)子和端蓋及轉(zhuǎn)軸；其特征在于，機(jī)座包括一個(gè)外機(jī)座和一個(gè)內(nèi)機(jī)座；內(nèi)機(jī)座熱套在外機(jī)座內(nèi)，兩端焊接密閉；所述內(nèi)機(jī)座外圓周面上加工有多條螺旋形水槽，外圓周面兩端處各加工一條圓環(huán)形的集水槽，一端為第一集水槽，另一端為第二集水槽；每條螺旋形水槽沿軸向等間距旋轉(zhuǎn)若干圈，且與兩端的集水槽直接連通；兩條集水槽中分別各有兩個(gè)隔水板，將第一集水槽分隔成第一進(jìn)水集水槽和第一出水集水槽，將第二集水槽分隔成第二進(jìn)水集水槽和第二出水集水槽；第一進(jìn)水集水槽與第二出水集水槽聯(lián)通，?該兩集水槽分別與外機(jī)座上的第一進(jìn)水管接頭和第二出水管接頭對(duì)應(yīng)連接；第二進(jìn)水集水槽與第一出水集水槽聯(lián)通,該兩集水槽分別與外機(jī)座上的第二進(jìn)水管接頭和第一出水管接頭對(duì)應(yīng)連接，與外水路構(gòu)成兩路進(jìn)水和兩路出水，形成冷卻水路，使進(jìn)水與出水沿軸向左右對(duì)稱流動(dòng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步的技術(shù)方案是：

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其螺旋形水槽沿軸向旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為N×0.5圈，其中N為奇數(shù)，是1、3、5……N。

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其螺旋形水槽沿軸向旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為1×0.5＝0.5圈

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其螺旋形水槽沿軸向旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為3×0.5＝1.5圈

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其螺旋形水槽沿軸向旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為5×0.5＝2.5圈

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其外機(jī)座、內(nèi)機(jī)座及第一進(jìn)水管接頭和第一出水管接頭及第二進(jìn)水管接頭和第二出水管接頭及隔水板選用低碳鋼材料制成。

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其外機(jī)座、內(nèi)機(jī)座表面涂裝高模數(shù)水性富鋅導(dǎo)熱、耐溫、防銹、防腐涂層。

所述的具有水冷機(jī)座的電機(jī)，其冷卻水路是循環(huán)閉合水路。

本發(fā)明的顯著效果是：1、冷卻水直接接觸機(jī)座，具有很好的冷卻效果；2、采用多條螺旋形水槽與內(nèi)置的集水槽，提高了機(jī)座水冷結(jié)構(gòu)的冷卻效果，減少了現(xiàn)有技術(shù)的水管腳和外置集水器的焊接，并且進(jìn)水與出水沿軸向左右對(duì)稱，不會(huì)引起電機(jī)溫度沿軸向的分布不均；3、使用AL-551高模數(shù)水性富鋅涂層，解決了水套機(jī)座低碳鋼材料導(dǎo)熱、耐溫、防銹、防腐問(wèn)題，具有很好的傳熱等綜合效果；4、充分利用了低碳鋼，易于焊接和加工、并且傳熱系數(shù)高；5、集水器內(nèi)置結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的外置結(jié)構(gòu)相比節(jié)省了另設(shè)集水器空間，并且避免了集水器與多路管路接頭處的焊接，從而避免了電機(jī)運(yùn)行中振動(dòng)和電磁力對(duì)水路接頭焊縫的破壞，解決了冷卻器焊縫處易漏水問(wèn)題。?

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明具有水冷機(jī)座的電機(jī)主視圖；

圖2為本發(fā)明具有水冷機(jī)座的電機(jī)的內(nèi)機(jī)座示意圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖。