专利名称：大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机的制作方法
技术领域：
本发明大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机,属于电动机技术领域。
背景技术：
煤炭资源在我国一次性资源中占有极其重要的地位，对于煤炭资源的开采，我国采煤机历经割喉式和深消减联合采煤机、浅层切滚筒采煤机和双滚筒采煤机等，1974年研制成功BM-100型薄煤层滚筒采煤机；而今采煤机已向I. 3m以下薄煤层的方向发展，采煤机所使用的电机作为采煤机的重要组成部分，随着采煤要求的不断提高和发展，特别为适应薄煤层工作面采高低，要求采煤机身矮，整体结构紧凑，呈薄型化和小型化；因此与其相配套的采煤机电机也要求体积小、功率大、可靠性高及高功率密度，目前此类电机功率密度世界最高水平约为200kW/m3，不能满足采煤机电机高功率密度的要求。
发明内容
本发明克服现有技术存在不足，所要解决的技术问题是提供一种大功率、高功率密度的隔爆型三相异步电动机。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机，包括机座、前端端盖、后端端盖、定子绕组、转子绕组、传动轴和接线盒，机座的两端安装有前端端盖和后端端盖，接线盒安装在机座的顶部，定子绕组、转子绕组和传动轴安装在机座内部；所述定子绕组和转子绕组组为双层绕组，定子绕组的定子为磁性槽楔；
所述转子绕组的转子和传动轴为分体结构，转子为空心铁芯，转子的空心轴孔径大于传动轴花键的大径，转子的空心轴内壁设置有与传动轴花键连接的渐开线花键，传动轴的端部设置有与负载连接的渐开线花键；
所述机座、前端端盖和后端端盖均设置有冷却水通道。所述前端端盖和后端端盖均由外壳、内壳和隔板构成，外壳上设置有进水口和出水口，隔板与外壳和内壳构成冷却水通道，所述冷却水通道的一端与进水口连通，冷却水通道的另一端与出水口连通。本发明与现有技术相比具有的有益效果是本发明具有高功率密度、高可靠性、长寿命、维修方便等优点；本发明适用于驱动采煤机切割滚筒，同时本发明也可用于有隔爆性能要求的需要大功率、小体积电机的其它场合。
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明
图I是本发明的结构示意图2是本发明中定子绕组4中的定子槽形图3是本发明中转子绕组5中的转子8槽形图；图4是本发明中后端端盖3的结构示意图中1为机座、2为前端端盖、3为后端端盖、4为定子绕组、5为转子绕组、6为传动轴、 7为接线盒、8为转子、9为手柄、10为进水口、11为出水口。
具体实施例方式如图I至图3所示，本发明大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机，包括机座I、 前端端盖2、后端端盖3、定子绕组4、转子绕组5、传动轴6和接线盒7，机座I的两端安装有前端端盖2和后端端盖3，接线盒7安装在机座I的顶部，定子绕组4、转子绕组5和传动轴 6安装在机座I内部。电动机气隙对温升、性能均有较大的影响，选得小，可使励磁电流降低而提高功率因数，但漏抗增加，使起动转矩和最大转矩降低，所述定子绕组4和转子绕组5组为双层绕组，定子绕组4的定子为磁性槽楔，定子绕组4的定子槽形采用深槽形，定子线圈采用聚酰亚胺薄膜绕结绕包铜扁线，转子绕组5的转子8槽形采用窄槽形，提高槽的利用率，增加用铜量的同时，降低杂散损耗，降低了电磁负荷值，增大了气隙，提高了功率密度。所述转子绕组5的转子8和传动轴6为分体结构，转子8为空心铁芯，转子8的空心轴孔径大于传动轴6花键的大径，转子8的空心轴内壁设置有与传动轴6花键连接的渐开线花键，传动轴6的端部设置有与负载连接的渐开线花键；转子8的空心轴通过轴承靠前端端盖2和后端端盖3支撑，系统工作时，将拉手推入，使电机与采煤主机结合，用销子固定好拉手柄；转子8的空心轴与传动轴6通过花键副连接,带动传动轴6旋转,传动轴6的端部通过外花键传递扭矩；需要拆换传动轴6时，拔出销子，再卸掉后端端盖3，可用手柄9拖出传动轴6，非常便于维护和更换，上述转子8的空心轴采用自动定心好、承载能力大的渐开线花键，传动轴6也采用承载大，受力均匀的渐开线花键。所述机座I、前端端盖2和后端端盖3均设置有冷却水通道,前端端盖2和后端端盖3均由外壳、内壳和隔板构成，外壳上设置有进水口 10和出水口 11，隔板与外壳和内壳构成冷却水通道，所述冷却水通道的一端与进水口 10连通，冷却水通道的另一端与出水口 11连通；如图4所示，实际使用中，可以将进水口 10和出水口 11设置在后端端盖3上，机座I和前端端盖2中的冷却水通道与后端端盖3中的冷却水通道相连通，方便使用，进水口 10和出水口 11也可以互换，冷却水流量不小于6. 0 m3/h，冷却水工作压力不超过3. OMPa, 机座I材料可采用碳素钢Q235-A，满足机械强度要求，在电动机所有的端盖与外盖连接处都用0型密封圈进行密封，防止外部的水及赃物进入电机内腔。电动机主要的发热源是定子铁心和定、转子绕组，其中定子铁芯的热量直接传递至机座I，定子绕组4的热量先传至铁芯再传至机座I，最后通过水冷机座I将热量带走，水冷机座I散热条件好，用水作冷却介质具有较大的比热容和导热系数并且廉价，电动机采用了端盖水冷却方法，端盖冷却效果较明显，能明显改善电动机端部特别是轴承的工作温度，适用于采用轴向通风、滚动轴承的电机中，它能改善电机端部和外壳的散热效果，同时对于滚动轴承的使用寿命和运行可靠性来说都是十分有益的。本发明电机的参数为额定功率1250kW，额定电压3300V，额定电流259A，额定转速1485r/min，防护等级IP55，绝缘等级H，效率96%，功率因数0. 88，最大转矩倍数
2.6，起动转矩倍数1. 2，起动电流倍数6. 6，冷却方式水冷ICW 37，安装型式IBM5，工作方式连续工作制SI，是一种具有大功率、高功率密度的隔爆型三相异步电动机。
权利要求
1.大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机，包括机座(I)、前端端盖(2)、后端端盖(3)、定子绕组(4)、转子绕组(5)、传动轴(6)和接线盒(7)，机座(I)的两端安装有前端端盖(2)和后端端盖(3)，接线盒(7)安装在机座(I)的顶部，定子绕组(4)、转子绕组(5)和传动轴(6)安装在机座(I)内部；其特征在于所述定子绕组(4)和转子绕组(5)组为双层绕组， 定子绕组(4)的定子为磁性槽楔；所述转子绕组(5)的转子(8)和传动轴(6)为分体结构，转子(8)为空心铁芯，转子(8) 的空心轴孔径大于传动轴(6)花键的大径，转子(8)的空心轴内壁设置有与传动轴(6)花键连接的渐开线花键，传动轴(6)的端部设置有与负载连接的渐开线花键；所述机座(I)、前端端盖(2)和后端端盖(3)均设置有冷却水通道。
2.根据权利要求I所述的大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机，其特征在于所述前端端盖(2)和后端端盖(3)均由外壳、内壳和隔板构成，外壳上设置有进水口( 10)和出水口( 11 )，隔板与外壳和内壳构成冷却水通道，所述冷却水通道的一端与进水口( 10)连通， 冷却水通道的另一端与出水口(11)连通。
全文摘要
本发明大功率采煤机用隔爆型三相异步电动机，属于电动机技术领域；解决的技术问题是提供一种大功率、高功率密度的隔爆型三相异步电动机；采用的技术方案是定子绕组和转子绕组组为双层绕组，定子绕组的定子为磁性槽楔，转子绕组的转子和传动轴为分体结构，转子为空心铁芯，转子的空心轴孔径大于传动轴花键的大径，转子的空心轴内壁设置有与传动轴花键连接的渐开线花键，传动轴的端部设置有与负载连接的渐开线花键，机座、前端端盖和后端端盖均设置有冷却水通道；本发明适用于煤矿、工程、工厂等领域。
文档编号H02K17/12GK102594065SQ201210034998
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者冯宗志, 周秀明, 景刚, 李平锋, 杨枢林, 王国义, 董娜, 郭福萍 申请人:山西防爆电机(集团)有限公司