专利名称：端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机的制作方法
技术领域：
本发明端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，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，其中大功率、高功率密度电机的温度高、散热慢成了阻碍电机发展的一个屏障。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种能够达到快速散热的大功率三相异步电动机。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，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；所述前端端盖和后端端盖均设置有冷却水通道，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。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。所述机座设置有冷却水通道。本发明与现有技术相比具有的有益效果是本发明采用在电机端盖中设置水冷却通道，能够改善大功率、高功率密度电机端部和外壳的散热效果，适用于采用轴向通风、滚动轴承的电机中，是一种生产简单、制造成本低、经济实惠的冷却装置，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。
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是本发明中前端端盖2和后端端盖3的结构示意图；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2所示,本发明端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机,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， 冷却水通道在端盖内呈环形分布，也可以采用其他分布方式，不管采用那种分布方式，均要求冷却水通道能达到整个端盖。所述机座I设置有冷却水通道，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
42. 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.端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，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。
2.根据权利要求I所述的端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，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。
3.根据权利要求I或2所述的端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，其特征在于所述机座(I)设置有冷却水通道。
全文摘要
本发明端盖设有冷却水通道的大功率三相异步电动机，属于电动机技术领域；解决的技术问题是提供一种能够达到快速散热的大功率三相异步电动机；采用的技术方案是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，所述前端端盖和后端端盖均设置有冷却水通道，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，本发明适用于煤矿、工程、工厂等领域。
文档编号H02K5/20GK102594004SQ201210034999
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