[發明專利]牽引電機

有效

• 申請號: 201310428579.7
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103490548A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 馮江華;楊金霞;李益豐;李華湘;何思源;崔龍;辛本雨;羅英露;李偉業;陳致初
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: H02K5/10
• 分類號: H02K5/10;H02K9/02
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 蔣宏飛;劉華聯

技術領域

本發明涉及一種電機，具體涉及一種牽引電機。

背景技術

牽引電機，尤其是開啟通風的牽引電機，通風冷卻是保證機車能正常工作的重要環節。在通風冷卻過程中對冷卻空氣的清潔程度有著較高的要求，若冷卻空氣中夾雜有大量的沙粒、鐵屑、塵埃粒子等進入牽引電機內部，會影響電機的溫升和運行可靠性，嚴重時甚至會損壞電機，縮短電機的使用壽命。

現有技術的牽引電機的通風冷卻一般采用通風機從冷卻室直接吸風的方式。通風機吸風口處的過濾網能阻擋體積較大的雜物，但是卻無法過濾沙粒、鐵屑以及粉塵等雜物。另外，牽引電機一般安裝在車體下方，隨著國內機車速度不斷提升，且車體下方的牽引電機沒有別的保護措施，車輛在快速運行時所產生的走行風，將會把軌道附近的雜物帶入電機進風口。因此需要對冷卻空氣進行過濾凈化，從而達到開啟通風的牽引電機對用于通風冷卻空氣的質量要求，尤其是對于永磁牽引電機來說，對冷卻空氣的潔凈程度要求更為苛刻。

現有技術中，涉及到的牽引電機濾塵裝置一般在進風口處設置濾塵網或濾塵罩等，以對進風口處的空氣進行過濾，并未披露電機具體的冷卻結構。僅通過進風口處設置濾塵裝置，濾塵效率較低，不能有效阻擋細小粉塵的進入；若在進風口處設置多層過濾網或擋板，導致拆卸繁瑣，清潔費時，增加電機的維護成本；且若過濾網一旦堵塞，電機進風量將大大減少，影響電機散熱，使電機溫升提高，若電機長時間工作在這種狀態，會損壞或燒毀電機。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種牽引電機，其能很好地過濾通風冷卻中的空氣從而延長電機的使用壽命。

本發明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的牽引電機，包括電機本體，還包括用于過濾和分離雜物的冷卻風導入罩，所述冷卻風導入罩與電機本體的外殼連接，冷卻風導入罩的通道與電機本體的通道連通，冷卻空氣經冷卻風導入罩過濾和分離后導入電機本體內的通道對電機本體的定子和轉子進行冷卻。

與現有技術相比，本發明的牽引電機具有以下優點。通過與電機本體連接的冷卻風導入罩，對進入電機本體內的冷卻空氣進行過濾和分離，將冷卻空氣中的粗大的沙粒、鐵屑以及粉塵過濾和隔離在電機本體外，過濾后的冷卻空氣經冷卻風導入罩的通道進入電機本體內的通道，對定子和轉子進行冷卻。

作為本發明的一種優選，所述冷卻風導入罩包括罩殼，所述罩殼內依次設有過濾進風通道、離心分離通道和重力沉積通道，所述過濾進風通道與離心分離通道連通，所述離心分離通道與重力沉積通道連通。粗大的鐵屑和沙粒先被過濾擋在過濾進風通道外側，經過一次過濾后的冷卻空氣進入離心通道，其中質量相對較輕的雜質粒子經過離心分離作用被甩到外層而不會進入重力沉積通道，完成冷卻空氣的第二次過濾。然后經離心過濾后包括質量較大的雜質粒子的冷卻空氣進入重力沉積通道進行重力沉積，完成第三次過濾。經過三次過濾后的冷卻空氣中，沙粒、鐵屑以及粉塵等雜物含量降到很低，較干凈的冷卻空氣進入電機本體內對定子和轉子起冷卻作用。

作為本發明的一種改進，所述過濾進風通道的第一進風口上設有過濾網，所述過濾網連接有用于推進和拉出過濾網的推拉手柄。所述過濾網對要過濾進風通道的冷卻空氣起過濾作用，推拉手柄用于抽出和插入過濾網，方便更換或清洗過濾網。

作為本發明的另一種改進，所述離心分離通道包括內側的第一斜板、弧形擋板、斜面擋板，第一斜板與弧形擋板一端連接，弧形擋板另一端和斜面擋板之間設有第二進風口，經離心分離通道離心后的空氣經第二進風口進入重力沉積通道。第一斜板、弧形擋板與對應的外側罩殼一起形成離心通道。第一斜板、弧形擋板使進入離心通道的冷卻空氣遠離弧形擋板的中心運動，旋轉氣流中質量較輕的金屬顆粒和粉塵在離心力作用下從冷卻空氣中分離出來，從而對冷卻空氣起到離心分離的作用。斜面擋板可防止離心后的鐵屑、沙粒和灰塵等雜物倒流回冷卻空氣。

作為本發明的另一種優選，所述弧形擋板的直徑為40～60mm。弧形擋板的直徑太大弧度較平緩，冷卻空氣中的鐵屑和沙粒容易打到對應的上板上，增大噪音。弧形擋板的直徑太小，鐵屑和沙粒容易順著弧形擋板進入重力沉積通道，離心作用效果相對較差。

作為本發明的還有一種優選，所述斜面擋板與電機本體的軸線方向成4°～8°的夾角。斜面擋板傾斜角度太大，容易將分離的鐵屑和沙粒等雜物擋住，使得分離的鐵屑和沙粒等雜物不能從濾塵出口出去，影響濾塵效果。斜面擋板傾斜角度太小，鐵屑和沙粒等雜物容易發生倒流。冷卻空氣經離心分離通道后，經第二進風口進入重力分離通道，空氣中質量較大的金屬粒子和沙塵在重力作用下，從冷卻空氣中分離出來，經第二濾塵出口濾出。