一种全封闭型牵引电的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种全封闭型牵引电机，电机具有设置在电机的第一端盖的外壁上的导风罩，以及与导风罩连通的第一冷却风道，第一冷却风道包括第一空间、第二空间、第一通路、第一出风口和第二出风口，其中，第一空间由第一端盖和设置在第一端盖的内侧的第一挡板而形成，第二空间由电机的第二端盖和设置在第二端盖的内侧的第二挡板而形成，第一通路的两端分别与第一空间和第二空间连通，并包括设置在电机的定子组件的径向外侧的第一通孔，第一出风口设置在第一端盖的底壁上，并与第一空间连通，第二出风口设置在第二端盖的底壁上，并与第二空间连通。此电机冷却性能好，运行可靠性高。
【专利说明】—种全封闭型牵引电机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电机，具体涉及一种用于轨道交通的全封闭型牵引电机。
【背景技术】
[0002]轨道交通用永磁同步电机通常采用全封闭型结构，由于电机内部的热量不能有效散出，电机成为一个等温体，导致定子绕组、转子永磁体、轴承温度过高，降低电机运行的可靠性。
实用新型内容
[0003]针对上述的问题，本实用新型旨在提供一种全封闭型牵引电机，电机具有转轴、设置在转轴的外壁上的转子组件、设置在转子组件的外周侧并与转子组件对应的定子组件、设置在转轴的驱动端的第二端盖，以及设置在转轴的与驱动端相反的非驱动端的第一端盖，还具有设置在第一端盖的外壁上的导风罩，以及与导风罩连通的第一冷却风道，第一冷却风道包括:
[0004]第一空间,第一空间由第一端盖和设置在第一端盖的内侧的第一挡板而形成，
[0005]第二空间，第二空间由第二端盖和设置在第二端盖的内侧的第二挡板而形成，
[0006]第一通路，第一通路的两端分别与第一空间和第二空间连通，并包括有设置在定子组件的径向外侧的轴向的第一通孔，
[0007]第一出风口，第一出风口设置在第一端盖的底壁上，并与第一空间连通，和
[0008]第二出风口，第二出风口设置在第二端盖的底壁上，并与第二空间连通。
[0009]通过上述设置由导风罩将外部空气导入到第一空间内后，通过第一出风口排出，从而对电机进行散热，特别对设置在电机的第一端的轴承起到了很好的冷却作用。同时，进入到第一空间的外部空气，通过第一通路后，进入第二空间，并由第二出风口排出。从而带走了由定子组件、转子组件和电机的第二端的轴承产生的热量，对电机起到了冷却作用。由此，采用此设置的电机的冷却效果好，工作安全性高。并且，在保证对电机进行冷却的同时，转子组件和定子组件的定子线圈不会接触到外部空气，从而避免电机内部污染。
[0010]在一个实施例中，第一挡板为具有锥面的环状结构，第一挡板的外沿与第一端盖的内侧壁接触，第一挡板的内沿与第一端盖的凸台接触，
[0011]和/或第二挡板为具有锥面的环状结构，第二挡板的外沿与第二端盖的内底壁接触，第二挡板的内沿与第二端盖的凸台接触。通过这种设置，形成了第一空间，和/或第二空间，从而组成了第一冷却风道，同时避免了外部空气进入电机内部污染转子和定子线圈。并且此结构简单，易于实现。
[0012]在一个优选的实施例中，第一挡板通过螺栓连接到第一端盖上，
[0013]和/或第二挡板通过螺栓连接到第二端盖上。通过这种设置，使得安装简单，并拆卸容易，有利于维护。
[0014]优选地，第一出风口设置在第一端盖的底壁上并呈周向均匀分布，
[0015]和/或第二出风口设置在与第一通路相对应的第二端盖的底壁上。在电机工作中，空气能从周向均匀分布的第一出风口排出，增加了空气流动性，增强对电机的冷却效果。第二出风口设置与第一通路相对应的位置处，也就是说若第一通路位于电机的下侧，则第二出风口位于电机的上侧，且第一通路与第二出风口大体轴向对称分布，因此，使得来自第一通路的空气能跨过第二端盖的内部，从而为第二端轴承散热，从而增强了电机冷却性倉泛。
[0016]在一个实施例中，在第一端盖上设置有能连通导风罩和第一空间的进风口。通过这种设置，连通了导风罩和第一空间以使得空气能进入第一冷却风道。并且此结构简单，易于实现。
[0017]在一个实施例中，电机还具有与导风罩连通的第二冷却风道，第二冷却风道包括设置在定子组件径向外侧的轴向的第二通孔。优选地，第二通孔与第一通孔关于转轴的轴向大体对称分布。外部空气由导风罩进入后，通过第二冷却风道排出，从而带走了由定子组件和转子组件产生的热量。并且通过第二通孔和第一通孔对称式设置，保证为整个周向的定子组件和转子组件散热，从而提高了电机的散热效率。
[0018]在一个实施例中，在转轴上设置风扇，风扇位于第一端盖和第二端盖之间。通过这种设置，加速了电机内部的热量传递，使得转子热量传递到定子上以向外散发。
[0019]在一个实施例中，在转子组件上构造轴向的第三通孔。优选地，第三通孔在转子组件的周向上均匀分布。通过这种设置加速了电机内部的空气流通，起到了更好的散热效果。并且结构简单，易于实现。
[0020]在一个实施例中，在导风罩上设置滤尘网。通过这种设置防止尘埃进入第一冷却风道和第二冷却风道内，避免了尘埃在第一冷却风道和第二冷却风道内的堆积。
[0021]在本申请中，“第一端”指与转轴的非驱动端相同的一端，“第二端”指与转轴驱动端相同的一端，“轴向”指与转轴的轴向相同的方向，“周向”指与转轴的周向相同的方向。
[0022]与现有技术相比，本实用新型的优点在于，能够提高电机的冷却效果，确保电机工作的安全性。同时，该电机自身结构简单、成本低，易于维护。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将结合附图来对本实用新型的优选实施例进行详细地描述。在图中:
[0024]图1显示了根据本实用新型的全封闭型牵引电机的剖视图；
[0025]图2显示了根据本实用新型的全封闭型牵引电机的第一端盖的左视图；
[0026]图3显示了根据本实用新型的全封闭型牵引电机的第一端盖的俯视图；
[0027]图4显示了来自图1的A-A截面图。
[0028]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
【具体实施方式】
[0029]在下文中将介绍根据本实用新型的优选实施例。
[0030]图1显示了根据本实用新型的全封闭型牵引电机100的剖视图。如图1所示，电机100包括转轴1、设置在转轴I的外壁上的转子组件2、设置在转子组件2的外周侧并与转子组件2对应的定子组件3、设置在转轴I的驱动端(即第二端)的第二端盖4、设置在转轴I的与驱动端相反的非驱动端(即第一端)的第一端盖5、以及设置转轴I的两端的轴承(图中未示出)。以上结构和部件都是本领域的技术人员所熟知的，因此在本文中略去其详细的描述。
[0031]根据本实用新型，电机100还包括设置在第一端盖5的外壁上的导风罩7，以及与导风罩7连通的第一冷却风道8。如图1所示，优选地，导风罩7可设置在第一端盖5的周向外壁的上侧，并与第一冷却风道8连通。第一冷却风道8包括依次连通的第一空间81、第一通路82和第三空间83。在第一端盖5的内侧设置第一挡板9，使第一挡板9与第一端盖5的底壁形成第一空间81。同理，在第二端盖4的内侧设置第二挡板10，使第二挡板10与第二端盖4的底壁形成第二空间83。第一通路82设置在第一空间81和第二空间83之间，用于分别连通第一空间81和第二空间83。在第一端盖5的底壁上设置第一出风口 52。从而经过导风罩7进入到第一空间81的外界空气，从第一出风口 52排出。由此对电机100进行散热，特别对设置在第一端的轴承起到了很好的冷却作用。另一部分从导风罩7进入的外界空气，由第一空间81通过第一通路82，进入第二空间83中，并从设置在第二端盖4的底壁上的第二出风口 41排出。空气在流通过程中，带走了由定子组件3、转子组件2和第二端轴承产生的热量，对电机100起到了高效的冷却作用。又由于形成了第一空间81和第二空间83，使得外界空气不能进入到电机100的内部。从而保证了转子组件2和定子组件3的定子线圈31不会被污染。
[0032]在一个实施例中，导风罩7设置在第一端盖5的上侧，并在第一端盖5的上侧开有进风口 51，用于实现第一空间81和导风罩7的连通。为使结构简单，便于加工生产，如图3所示，进风口 51可构造为长方形口。
[0033]在一个实施例中，如图1所示，第一挡板9构造为带锥面的环状结构。第一挡板9的外沿与第一端盖5的内侧壁形状相同，并抵接在第一端盖5的内侧壁上。第一挡板9的内沿与第一端盖5的凸台53外形相匹配，并与凸台53相抵接。由此形成了不与电机100的内部连通的第一空间81。
[0034]在一个实施例中，第二挡板10构造为带锥面的环状结构。第二挡板10的外沿抵接在第二端盖4的底壁上，第二挡板10的内沿抵接在第二端盖4的凸台42上。由此形成不与电机100的内部连通的第二空间83。
[0035]优选地，第一出风口 52设置在第一端盖5的底壁上并呈周向均匀分布，如图2所示。从而有助于空气的更好流通，增强冷却性能。和/或第二出风口 41设置在第二端盖4的底壁上，并处于与第一通路82相对应的位置。例如,第一通路82设置在电机100的下侧，而第二出风口 41设置在电机100的上侧。从而使得来自第一通路82的空气经过第二端盖4排出，起到为第二端的轴承降温的效果。
[0036]在一个实施例中，为了连通第一空间81和第二空间83，在第一端盖5的下侧设置第一通路82。第一通路82包括设置在定子组件3的径向外侧的轴向的第一通孔32。在第一端盖5的侧壁外侧设置第一端罩11，并与第一端盖5的侧壁形成有与第一通孔32连通的第一连通路821。在第二端盖4的侧壁外侧设置第二端罩12，并与第二端盖4的侧壁形成有与第一通孔32连通的第二连通路822。在第一端盖5的下侧设置第一连通孔54，用于实现第一空间81和第一连通路821的连通。在第二端盖4的下侧设置第二连通孔43，用于是实现第二空间83和第二连通路822的连通。
[0037]优选地，第一挡板9通过螺栓(图中未示出)连接到第一端盖5上。这种连接使得第一挡板9很容易安装到第一端盖5上，同时也有利于从第一端盖5上拆卸下来。和/或第二挡板10通过螺栓(图中未示出)连接到第二端盖4上。这种设置结构简单，易于拆装有利于维护。
[0038]在一个实施例中，电机100还具有与导风罩7连通的第二冷却风道13。第二冷却风道13包括设置在定子组件3径向外侧的轴向的第二通孔33。来自导风罩7的外界空气经过第二通孔33向外排出，由此带走了由定子组件3和转子组件2产生的热量，起到了为电机100冷却的作用。
[0039]优选地，第二通孔33与第一通孔32关于转轴I的轴向大体呈大体对称式分布，并第二通孔33和第一通孔32均为多个，如图4所示。由于第二通孔33和第一通孔32大体对称式设置，保证为整个周向的定子组件3和转子组件2散热，从而提高电机100的散热效率。
[0040]在一个实施例中，如图1所示，在电机100内部的转轴I上设置风扇(图中未示出)。在转子组件2上构造轴向的第三通孔21。优选地，第三通孔21在转子组件2的周向上均匀分布。风扇随着转轴I 一起转动，加速电机100内的空气在第三通孔21、由转子组件2和定子组件3组成的气隙15，以及电机100的内空间内的循环，从而加快电机100的内部的热量传递，使转子组件2的热量传递到定子组件3上，并最终传递到外界。
[0041]在导风罩7上设置滤尘网(图中未示出)，用于防止尘埃进入第一冷却风道8和第二冷却风道13内，避免了尘埃在第一冷却风道8和第二冷却风道13内的堆积。
[0042]采用此结构的电机100的冷却性能高，工作安全可靠，并且结构简单，制造成本低。
[0043]以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种全封闭型牵引电机，具有转轴、设置在所述转轴的外壁上的转子组件、设置在所述转子组件的外周侧并与所述转子组件对应的定子组件、设置在所述转轴的驱动端的第二端盖，以及设置在所述转轴的与驱动端相反的非驱动端的第一端盖，其特征在于，还具有设置在第一端盖的外壁上的导风罩，以及与所述导风罩连通的第一冷却风道，所述第一冷却风道包括: 第一空间，所述第一空间由所述第一端盖和设置在所述第一端盖的内侧的第一挡板而形成， 第二空间，所述第二空间由所述第二端盖和设置在所述第二端盖的内侧的第二挡板而形成， 第一通路，所述第一通路的两端分别与所述第一空间和所述第二空间连通，并包括有设置在所述定子组件的径向外侧的轴向的第一通孔， 第一出风口，所述第一出风口设置在所述第一端盖的底壁上，并与所述第一空间连通，和 第二出风口，所述第二出风口设置在所述第二端盖的底壁上，并与所述第二空间连通。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述第一挡板为具有锥面的环状结构，所述第一挡板的外沿与所述第一端盖的内侧壁接触，所述第一挡板的内沿与所述第一端盖的凸台接触， 和/或所述第二挡板为具有锥面的环状结构，所述第二挡板的外沿与所述第二端盖的内底壁接触，所述第二挡板的内沿与所述第二端盖的凸台接触。
3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述第一挡板通过螺栓连接到所述第一端盖上， 和/或所述第二挡板通过螺栓连接到所述第二端盖上。
4.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述第一出风口设置在所述第一端盖的底壁上并呈周向均匀分布， 和/或所述第二出风口设置在与所述第一通路相对应的所述第二端盖的底壁上。
5.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，在所述第一端盖上设置有能连通所述导风罩和所述第一空间的进风口。
6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，还具有与所述导风罩连通的第二冷却风道，所述第二冷却风道包括设置在所述定子组件径向外侧的轴向的第二通孔。
7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于，所述第二通孔与所述第一通孔关于轴向对称分布。
8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，在所述转轴上设置风扇，所述风扇位于所述第一端盖和所述第二端盖之间。
9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，在所述转子组件上构造轴向的第三通孔。
10.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，在所述导风罩上设置滤尘网。
【文档编号】H02K9/02GK204068561SQ201420444160
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】辛本雨, 李益丰, 何思源, 刘春秀, 罗英露, 李伟业, 陈致初, 王健, 元约平, 杨金霞, 彭俊 申请人:南车株洲电力机车研究所有限公司