一种有利于电动机通风的机座及采用该机座的电动机的制作方法

本发明涉及一种电动机的机座及采用该机座电动机，特别是一种有利于电动机通风的机座及采用该机座的电动机，属于电动机技术领域。

背景技术：

大中型三相电动机，尤其是高速电动机，在管道压缩机电动机领域成为新的发展方向。目前，作为电动机的通风结构，常用的低速电动机的机座的幅板与幅板之间通过角钢、方钢或圆钢焊接以形成整体，同时在两端幅板上开孔用于通风，以便形成冷却端部定子线圈的风路。

上述结构支撑刚度好，在常规低速电机中应用较多，但当电机转速较高时，定子铁芯背部（或者说是定子铁芯外缘侧壁）回风的风压与风速过大，以致线圈端部回风受阻，端部定子线圈冷却效果差，温升变高最终造成定子线圈绝缘寿命缩短，降低了电动机的使用寿命。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种有利于电动机通风的机座及采用该机座的电动机，本发明结构简单，实用性强，能够满足机座所需的刚度要求，冷却端部定子线圈的风路与冷却定子铁芯的风路相互独立互不干涉，有利于电动机的内部通风，提升了端部定子线圈与定子铁芯等机构的冷却效果，能够有效的降低定子线圈的温度，提高电动机的使用寿命。

本发明采用的技术方案如下：

一种有利于电动机通风的机座，包括2个端板、位于两端板之间的2个挡风板、位于两挡风板之间用于安装定子的2个第一幅板，以及环绕连接于端板、挡风板与第一幅板外缘侧壁的密封板机构；所述端板与挡风板之间的密封板机构上开设有进风口、或/和端板上开设有进风口，两第一幅板之间的密封板机构上开设有出风口；两第一幅板之间连接有多个空心管，且空心管背向第一幅板中心的管壁上开设有多个通风孔，所述挡风板与第一幅板之间形成的通道和空心管内的通道相连通。优选的，进风口开设于密封板机构上。

采用上述技术方案时，通过密封板机构环绕连接于端板、挡风板与第一幅板外缘侧壁，使端板与挡风板之间、挡风板与第一幅板之间、以及两第一幅板之间分别都形成了相对独立的通道。明显的，端板与挡风板之间的通道和进风口连通；两第一幅板之间通道和出风口连通。优选的，密封板机构焊接于端板、挡风板与第一幅板外缘侧壁。作为电动机的机座，明显的，端板与挡风板上开设有用于安装转子的安装孔，第一幅板上开设有用于安装定子的安装孔。

当电动机采用本发明的机座时，得益于空心管及通风孔的设计，使一部分用于冷却定子铁芯两端部的定子线圈（即端部定子线圈）的风进入空心管内的通道、然后经过通风孔从出风口排出电动机内部；而另一部分用于冷却定子铁芯（以及镶嵌于定子铁芯内的定子线圈）的风穿过定子铁芯、绕过空心管外缘侧壁从出风口排出电动机内部。这就形成了两股独立且互不干涉的风路，有利于电动机的内部通风。如果不采用空心管及通风孔的设计，那么为了使端部定子线圈通风冷却，则需要在第一幅板上开孔用于通风；而此设计的不足之处在于：冷却端部定子线圈的风将与冷却定子铁芯的风在定子铁芯的外缘侧壁处交汇，将引起风向紊乱，从而影响风从出风口排出电动机内部，也就影响了电动机的冷却效果；同时，转子在高速转动的过程中，穿过定子铁芯的风速与风压较大，这就会导致用于冷却端部定子线圈的风出风受阻，致使端部定子线圈冷却效果变差、温升变高最终造成定子线圈绝缘寿命缩短，降低了电动机的使用寿命。

本发明的一种有利于电动机通风的机座，两第一幅板间还设置有用于支撑定子的至少1个第二幅板，所述第二幅板与空心管相连接。第一幅板与第二幅板通过空心管相连接形成整体结构，用以支撑定子，定子由定子铁芯与定子线圈组成。空心管既起了通风的作用；又有连接固定第一幅板与第二幅板，用以支撑定子的作用。明显的，第二幅板上也开设有用于安装定子的安装孔。优选的，第二幅板为圆环状结构，第二幅板外缘侧壁与密封板机构不相连；空心管与第一幅板通过焊接方式连接，空心管与第二幅板通过焊接方式连接。

进一步的，所述空心管被其中1个第二幅板截断，为两段管结构；或所述空心管贯穿全部第二幅板，为整管连通结构。即空心管有两种结构形式，第一种结构形式为两段管结构，换而言之，该两段管结构的空心管为2段，挡风板与第一幅板之间形成的通道与每段空心管一端相连通，两段空心管另一端分别连接于其中1个第二幅板的两侧，即该第二幅板未被贯穿，使得每段空心管另一端呈密封状态，该设计使得进入空心管内的通道不在空心管内交汇，互不干涉，有利于电动机的内部通风。明显的，如果第二幅板有多个，则其中的1个第二幅板为截断空心管的第二幅板，其余的第二幅板将被空心管贯穿相连；如果第二幅板只有1个，则该第二幅板即为截断空心管的第二幅板。优选的，截断空心管的第二幅板位于空心管的中部。第二种结构形式为整管连通结构，即空心管贯穿全部第二幅板，该设计结构比第一种结构形式简单，但作为优选，第一种结构形式为最佳技术方案。

本发明的一种有利于电动机通风的机座，所述空心管圆周均布于两第一幅板之间。空心管的分布形式，与定子铁芯外缘侧壁的结构形式息息相关，通常定子铁芯外缘侧壁呈圆柱状结构，与之相对应的，空心管呈圆周均布的分布。当然，空心管也可以呈正方形或多边形均布的分布。如果定子铁芯外缘侧壁呈正方体状结构，那么，与之相对应的，空心管呈正方形均布的分布。

本发明的一种有利于电动机通风的机座，所述空心管为圆形管或方形管。当然，空心管也可以为椭圆形管或其他多边形管。

本发明的一种有利于电动机通风的机座，所述端板、挡风板与第一幅板为外方内圆结构，所述密封板机构包括相连接的4个机座面板，该4个机座面板环绕连接于端板、挡风板与第一幅板的外缘侧壁，所述进风口与出风口开设于其中1个机座面板上。

优选的，上述各技术方案的机座各部件通过焊接组装成整体。

一种电动机，包括上述机座，还包括固定套装于两第一幅板内的定子铁芯，所述空心管环绕于定子铁芯外缘侧壁的外侧，还包括镶嵌于定子铁芯内缘侧壁的定子线圈，且部分定子线圈超出定子铁芯的两端延伸至挡风板与第一幅板之间形成的通道内，还包括贯穿机座并悬空套装于定子铁芯内的转子；所述端板与挡风板之间形成的通道为进风道，挡风板与第一幅板之间形成的通道为第一通风道，定子铁芯与转子之间形成的通道为第二通风道。

采用本发明的电动机时，通风冷却电动机内部主要是为了冷却下述结构，一为:延伸至第一通风道内的定子线圈，即端部定子线圈;二为:定子铁芯（以及定子铁芯内镶嵌的定子线圈，当然转子具有转子线圈及通风机构时，也同时冷却转子结构）。采用本发明的电动机时，将电动机与冷却装置相连，此时，冷却装置9与进风口、出风口连通形成两条内循环回路，如下所述。

第一条内循环回路（用于冷却端部定子线圈）：冷却装置-进风口-进风道-第一通风道-空心管内的通道-通风孔-出风口-冷却装置。

第二条内循环回路（用于冷却定子铁芯）：冷却装置-进风口-进风道-第二通风道-通风槽-出风口-冷却装置。其中，通风槽是指：贯穿定子铁芯用于通风的通道，具体的，定子铁芯包括多层相互交替叠放的片板与槽板，其中片板为平板状结构，槽板为具有多个凸起齿条的板状结构，片板与槽板之间形成的通道即为通风槽，通风槽贯穿定子铁芯侧壁。

本发明的一种电动机，所述定子铁芯两端面分别紧贴有压圈，通过紧固件贯穿压圈与第一幅板，以实现将定子铁芯紧固套装于两第一幅板内。

本发明的一种电动机，所述转子上装配有用于将进风道内的风抽入第一通风道及第二通风道内的2个轴流风扇，两轴流风扇分别与两挡风板一一相对应。即流风扇位于挡风板内缘侧壁的内侧。

进一步的，所述挡风板与轴流风扇之间还设置有用于将进风道内的风导流至第一通风道及第二通风道内的导风罩，所述导风罩装配于挡风板上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的一种有利于电动机通风的机座及采用该机座的电动机，结构简单，实用性强，能够满足机座所需的刚度要求，冷却端部定子线圈的风路与冷却定子铁芯的风路相互独立互不干涉，有利于电动机的内部通风，提升了端部定子线圈与定子铁芯等机构的冷却效果，能够有效的降低定子线圈的温度，提高电动机的使用寿命。本发明的机座特别适用于高速电动机，比如转速≥3000rpm的电动机，当然也适用于中低速电动机。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的装配示意图及风路示意图；

图2是装配有定子铁芯的机座的断面示意图及风路示意图；

图3是第一幅板、第二幅板与空心管之间的装配示意图；

图4是定子铁芯的构造示意图；

图5是本发明的风路内循环回路流程图。

图中标记：1-端板、2-挡风板、21-导风罩、31-第一幅板、32-第二幅板、33-压圈、34-紧固件、4-机座面板、5-空心管、61-定子铁芯、611-片板、612-槽板、62-定子线圈、7-转子、71-轴流风扇、81-进风口、82-进风道、831-第一通风道、832-第二通风道、841-通风孔、842-通风槽、85-出风口、9-冷却装置。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1至图5所示，本实施例的一种有利于电动机通风的机座，包括2个端板1、位于两端板1之间的2个挡风板2、位于两挡风板2之间用于安装定子的2个第一幅板31，以及环绕连接于端板1、挡风板2与第一幅板31外缘侧壁的密封板机构；所述端板1与挡风板2之间的密封板机构上开设有进风口81、或/和端板1上开设有进风口81，两第一幅板31之间的密封板机构上开设有出风口85；两第一幅板31之间连接有多个空心管5，且空心管5背向第一幅板31中心的管壁上开设有多个通风孔841，所述挡风板2与第一幅板31之间形成的通道和空心管5内的通道相连通。优选的，进风口81开设于密封板机构上，如图1所示。

本发明的机座，通过密封板机构环绕连接于端板1、挡风板2与第一幅板31外缘侧壁，使端板1与挡风板2之间、挡风板2与第一幅板31之间、以及两第一幅板31之间分别都形成了相对独立的通道。明显的，端板1与挡风板2之间的通道和进风口81连通；两第一幅板31之间通道和出风口85连通。优选的，密封板机构焊接于端板1、挡风板2与第一幅板31外缘侧壁，焊接接头为密封焊，即密封板机构分别与端板1、挡风板2、第一幅板31的焊接接头为满焊结构，而非间断焊，保证不透风。作为电动机的机座，明显的，端板1与挡风板2上开设有用于安装转子的安装孔，第一幅板31上开设有用于安装定子的安装孔。

当电动机采用本发明的机座时，得益于空心管5及通风孔841的设计，使一部分用于冷却定子铁芯61两端部的定子线圈62（即端部定子线圈62）的风进入空心管5内的通道、然后经过通风孔841从出风口85排出电动机内部；而另一部分用于冷却定子铁芯61（以及镶嵌于定子铁芯61内的定子线圈62）的风穿过定子铁芯61、绕过空心管5外缘侧壁从出风口85排出电动机内部。这就形成了两股独立且互不干涉的风路，有利于电动机的内部通风。如果不采用空心管5及通风孔841的设计，那么为了使端部定子线圈62通风冷却，则需要在第一幅板31上开孔用于通风；而此设计的不足之处在于：冷却端部定子线圈62的风将与冷却定子铁芯61的风在定子铁芯61的外缘侧壁处交汇，将引起风向紊乱，从而影响风从出风口85排出电动机内部，也就影响了电动机的冷却效果；同时，转子7在高速转动的过程中，穿过定子铁芯61的风速与风压较大，这就会导致用于冷却端部定子线圈62的风出风受阻，致使端部定子线圈62冷却效果变差、温升变高最终造成定子线圈62绝缘寿命缩短，降低了电动机的使用寿命。

基于本实施例的机座进一步的优化,在另一实施例中，如图1至图3所示，两第一幅板31间还设置有用于支撑定子的至少1个第二幅板32，所述第二幅板32与空心管5相连接。第一幅板31与第二幅板32通过空心管5相连接形成整体结构，用以支撑定子，定子由定子铁芯61与定子线圈62组成。空心管5既起了通风的作用；又有连接固定第一幅板31与第二幅板32，用以支撑定子的作用，并提高了机座的刚度。明显的，第二幅板32上也开设有用于安装定子的安装孔。优选的，第二幅板32为圆环状结构，第二幅板32外缘侧壁与密封板机构不相连；空心管5与第一幅板31通过焊接方式连接，空心管5与第二幅板32通过焊接方式连接。

进一步的，在另一实施例中，所述空心管5被其中1个第二幅板32截断，为两段管结构；或所述空心管5贯穿全部第二幅板32，为整管连通结构。即空心管5有两种结构形式，第一种结构形式为两段管结构，换而言之，该两段管结构的空心管5为2段，挡风板2与第一幅板31之间形成的通道与每段空心管5一端相连通，两段空心管5另一端分别连接于其中1个第二幅板32的两侧，即该第二幅板32未被贯穿，使得每段空心管5另一端呈密封状态，该设计使得进入空心管5内的通道不在空心管5内交汇，互不干涉，有利于电动机的内部通风。明显的，如果第二幅板32有多个，则其中的1个第二幅板32为截断空心管5的第二幅板32，其余的第二幅板32将被空心管5贯穿相连；如果第二幅板32只有1个，则该第二幅板32即为截断空心管5的第二幅板32。优选的，截断空心管5的第二幅板32位于空心管5的中部。第二种结构形式为整管连通结构，即空心管5贯穿全部第二幅板32，该设计结构比第一种结构形式简单，但作为优选，第一种结构形式为最佳技术方案。具体的，在其中一实施例中，如图1和图3所示，空心管5为12个，第二幅板32为3个，其中1个第二幅板32位于空心管5中部并截断空心管5且与空心管5相焊连接，另外两个第二幅板32对称的分布于该截断空心管5的第二幅板32的两侧并被空心管5贯穿且与空心管5相焊连接，相邻的第一幅板31与第二幅板32之间、以及相邻的第二幅板32之间呈等间距分布。即该实施例的全部的空心管5为两段管结构；当然也可以是全部的空心管5为整管连通结构，即空心管5贯穿全部的第二幅板32并与之相焊；当然还可以是部分的空心管5为两段管结构、其余为整管连通结构。

基于本实施例的机座进一步的优化,在另一实施例中，如图2所示，所述空心管5圆周均布于两第一幅板31之间。空心管5的分布形式，与定子铁芯外缘侧壁的结构形式息息相关，通常定子铁芯外缘侧壁呈圆柱状结构，与之相对应的，空心管5呈圆周均布的分布。当然，空心管5也可以呈正方形或多边形均布的分布。如果定子铁芯外缘侧壁呈正方体状结构，那么，与之相对应的，空心管5呈正方形均布的分布。

基于本实施例的机座进一步的优化,在另一实施例中，所述空心管5为圆形管或方形管。当然，空心管5也可以为椭圆形管或其他多边形管。

基于本实施例的机座进一步的优化,在另一实施例中，所述端板1、挡风板2与第一幅板31为外方内圆结构，所述密封板机构包括相连接的4个机座面板4，该4个机座面板4环绕连接于端板1、挡风板2与第一幅板31的外缘侧壁，所述进风口81与出风口85开设于其中1个机座面板4上。

优选的，上述任一实施例的机座各部件通过焊接组装成整体。

如图1所示，本实施例的一种电动机，包括上述任一实施例的机座，还包括固定套装于两第一幅板31内的定子铁芯61，所述空心管5环绕于定子铁芯61外缘侧壁的外侧，还包括镶嵌于定子铁芯61内缘侧壁的定子线圈62，且部分定子线圈62超出定子铁芯61的两端延伸至挡风板2与第一幅板31之间形成的通道内，还包括贯穿机座并悬空套装于定子铁芯61内的转子7；所述端板1与挡风板2之间形成的通道为进风道82，挡风板2与第一幅板31之间形成的通道为第一通风道831，定子铁芯61与转子7之间形成的通道为第二通风道832。此时，通风孔841背向定子铁芯61外缘侧壁。

采用本发明的电动机时，通风冷却电动机内部主要是为了冷却下述结构，一为:延伸至第一通风道831内的定子线圈62，即端部定子线圈62;二为:定子铁芯61（以及定子铁芯61内镶嵌的定子线圈62，当然转子7具有转子线圈及通风机构时，也同时冷却转子结构）。如图1和图2所示，采用本发明的电动机时，将电动机与冷却装置9相连，此时，冷却装置9与进风口81、出风口85连通形成两条内循环回路，如图1和图5所示，如下所述。

第一条内循环回路（用于冷却端部定子线圈62）：冷却装置9-进风口81-进风道82-第一通风道831-空心管5内的通道-通风孔841-出风口85-冷却装置9。

第二条内循环回路（用于冷却定子铁芯61）：冷却装置9-进风口81-进风道82-第二通风道832-通风槽842-出风口85-冷却装置9。其中，通风槽842是指：贯穿定子铁芯61用于通风的通道，具体的，如图4所示，定子铁芯61包括多层相互交替叠放的片板611与槽板612，其中片板611为平板状结构，槽板612为具有多个凸起齿条的板状结构，片板611与槽板612之间形成的通道即为通风槽842，通风槽842贯穿定子铁芯61侧壁。优选的，定子铁芯61采用硅钢材料制成。

基于本实施例的电动机进一步的优化,在另一实施例中，如图1所示，所述定子铁芯61两端面分别紧贴有压圈33，通过紧固件34贯穿压圈33与第一幅板31，以实现将定子铁芯61紧固套装于两第一幅板31内。具体的，紧固件34包括贯穿压圈33与第一幅板31的螺杆，螺杆两端通过螺母将定子铁芯61紧固两第一幅板31内。当然，第一幅板31与压圈33可以为一体结构，但是不便于电动机的装配。

基于本实施例的电动机进一步的优化,在另一实施例中，如图1所示，所述转子7上装配有用于将进风道内的风抽入第一通风道及第二通风道内的2个轴流风扇71，两轴流风扇71分别与两挡风板2一一相对应。即流风扇71位于挡风板2内缘侧壁的内侧。

进一步的，在另一实施例中，如图1所示，所述挡风板2与轴流风扇71之间还设置有用于将进风道内的风导流至第一通风道及第二通风道内的导风罩21，所述导风罩21装配于挡风板2上。具体的，如图1所示，导风罩21包括l形环板和设置于l形环板内侧壁的加强筋，l形环板和加强筋的外侧都焊接于挡风板2内缘侧壁上，且l形环板的拐角处圆滑过渡。该设计有利于将进风道82内的风导流至第一通风道831及第二通风道832内。

综上所述，采用本发明的一种有利于电动机通风的机座及采用该机座的电动机，结构简单，实用性强，能够满足机座所需的刚度要求，冷却端部定子线圈的风路与冷却定子铁芯的风路相互独立互不干涉，有利于电动机的内部通风，提升了端部定子线圈与定子铁芯等机构的冷却效果，能够有效的降低定子线圈的温度，提高电动机的使用寿命。本发明的机座特别适用于高速电动机，比如转速≥3000rpm的电动机，当然也适用于中低速电动机。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。