通风槽钢、其制造方法、通风结构及电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机的冷却，尤其涉及通风槽钢、其制造方法、通风结构及电机。
【背景技术】
[0002]电机(包括电动机和发电机)在运行时，会在线圈、铁心等部件上产生能量损耗，这部分损耗最终将以热能的形式散发出去，如果电机的通风设计不合理，会导致电机的温升过高或者局部温升不均匀。温升过高会导致绝缘老化，长时间运行时会使绝缘电气性能下降，而局部温升不均匀会产生很大的热应力，造成电机结构上的永久性损害，最终导致电机故障。因此降低电机的温升对于提高电机的安全余量、延长电机的使用寿命和减少电机的维护成本都具有重要意义。
[0003]径向通风冷却形式是中小型发电机的常用冷却形式之一，这种冷却方式可增加散热面积，提高发电机的功率密度，因此得到了广泛的应用。为了实现径向通风，电机的铁心一般被分成多个铁心段，在相邻的铁心段之间沿电机的径向设有通风槽钢(或称为通风条)，通风槽钢在对各铁心段起到支撑作用的同时，将相邻铁心段之间的空间分隔成通风沟(或称为径向通风道)，该通风沟便可用来进行径向通风以对铁心和绕组进行冷却散热。目前普遍采用的通风槽钢一般为传统的条形通风槽钢和工字形通风槽钢，条形通风槽钢的横截面呈矩形，工字形通风槽钢的横截面呈“工”字形或者接近于“工”字形。
[0004]在实现上述技术方案的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
[0005]传统通风槽钢及通风结构的设计并未特别关注通风槽钢对冷却气体的冷却效果造成的影响。传统的通风槽钢在相邻铁心段之间只起到支撑和隔出通风沟的作用，而发明人经过分析思考发现，通风槽钢的形状可以对通风沟内冷却气体的流动产生很大影响，决定了电机冷却性能的优劣，因为在不同通风槽钢形状下，流经通风沟的冷却气体的紊流情况可以不同，这将影响电机表面散热系数及局部压降，从而最终影响电机的温升。因此通风槽钢的形状设计是关键技术，但同时通风槽钢的设计还需要考虑工艺性、安装的可靠性及成本等因素，这使得通风槽钢的设计具有一定的难度，发明人发现虽然通风槽钢具备重要作用，但目前关于这方面的研宄较少。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于提供一种可用于强化冷却散热效果、易于工艺实现的通风槽钢及其制造方法，并提供一种冷却散热效果更好的通风结构及电机。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种通风槽钢，其包括通风槽钢本体，在所述通风槽钢本体的两个相对的侧面中的至少一个侧面上设有多个齿。
[0008]优选地，其中所述齿可以为三角形齿、波浪形齿、矩形齿或者梯形齿。
[0009]进一步地，其中所述三角形齿的齿廓线可以为两条共端点的线段，两条所述线段中的靠近所述通风槽钢本体的上风端的线段的长度大于、小于或者等于靠近所述通风槽钢本体的下风端的线段的长度。
[0010]优选地，其中所述多个齿之间的齿距可以自所述通风槽钢本体的上风端到下风端逐渐变小。
[0011]优选地，其中所述通风槽钢本体的基准宽度可以自所述通风槽钢本体的上风端到下风端逐渐变大。
[0012]优选地，其中所述通风槽钢本体的上风端位于头部上，所述头部的宽度可以沿向着上风端的方向逐渐变小。
[0013]进一步地，其中所述通风槽钢本体的上风端的端顶两侧的面可以为平面，所述两个平面之间的夹角为锐角。
[0014]优选地，其中所述通风槽钢本体的个数可以为两个，两个所述通风槽钢本体之间留有间距，所述通风槽钢本体上的多个齿设置在与所述间距相对的侧面上。
[0015]优选地，其中可以在所述通风槽钢本体的两个所述侧面上均设有多个齿。
[0016]优选地，其中所述通风槽钢本体可以包括多片叠在一起的冲片，在所述冲片的至少一个边缘上有多个齿片，多片所述冲片的所述齿片构成所述的齿。
[0017]本发明还提供了一种通风结构，其包括至少两个铁心段，在所述铁心段上设有多个齿部，同一铁心段上的相邻的齿部之间构成用于容纳绕组的槽，在相邻铁心段的对应的齿部之间设有任一上述的通风槽钢，所述通风槽钢的所述齿朝向所述的槽。
[0018]本发明还提供了一种电机，其包括上述的通风结构。
[0019]本发明提供了一种制造任一上述通风槽钢的方法，其包括:
[0020]切割下料，得到长条形坯料；
[0021]对所述长条形坯料进行分段切割，得到通风槽钢坯料；
[0022]对所述通风槽钢坯料进行切削加工，得到通风槽钢本体，并使通风槽钢本体的两个相对的侧面中的至少一个侧面上有多个齿。
[0023]本发明另外提供了一种制造任一上述通风槽钢的方法，其包括:
[0024]将坯料放入压模的模腔内；
[0025]对所述坯料进行挤压，得到通风槽钢本体，并使通风槽钢本体的两个相对的侧面中的至少一个侧面上有多个齿。
[0026]本发明还另外提供了一种制造上述通风槽钢的方法，其包括:
[0027]冲出多片冲片，使所述冲片的至少一个边缘带有多个齿片；
[0028]将多片所述冲片叠在一起并迭压成通风槽钢本体，使多片所述冲片上的所述齿片构成所述通风槽钢本体的侧面上的齿。
[0029]本发明提供的上述通风槽钢的主要有益效果在于:齿可以有效地打破通风槽钢与流过通风沟的冷却气体之间的边界层，显著地增大冷却气体的紊流，使冷却气体与通风槽钢及其侧边的绕组充分地接触，从而加强冷却气体的冷却能力，强化冷却散热效果；齿可以加大通风槽钢的边界，增加其散热面积，强化通风槽钢本身的散热；齿易于采用常用的制造工艺得到，制造难度低，对应的加工成本也较低；在流过各齿的齿顶和各齿之间的齿槽时，冷却气体基本是在通风槽钢的宽度方向被扰乱，这种扰乱气流的方式不仅可以加宽通风槽钢侧边的高紊流状态的气流的宽度，使得冷却气体对通风槽钢侧边的绕组的冷却效果更好，而且也可以使得通风槽钢本身的厚度相对地做得较薄。
[0030]本发明提供的上述通风结构和上述电机可以承接通风槽钢的上述优点，冷却散热效果更好，可有效降低温升，提高可靠性，降低成本。
[0031]本发明提供的上述通风槽钢的制造方法，其制造工艺简单，易于实现，且制造得到的通风槽钢具备上述的优点。
【附图说明】
[0032]图1为本发明实施例一的通风槽钢的结构示意图；
[0033]图2为本发明实施例二的通风槽钢的结构示意图；
[0034]图3为本发明实施例三的通风槽钢的结构示意图；
[0035]图4为本发明实施例四的通风槽钢的结构示意图；
[0036]图5为本发明实施例五的通风槽钢的结构示意图；
[0037]图6为本发明实施例六的通风槽钢的结构示意图；
[0038]图7为本发明实施例七的通风槽钢的结构示意图；
[0039]图8为本发明实施例八的通风槽钢的立体示意图；
[0040]图9为本发明实施例九的通风槽钢的立体爆炸示意图；
[0041]图10为本发明实施例十的通风结构的立体示意图；
[0042]图11为本发明实施例十的通风结构的剖视示意图；
[0043]图12为本发明实施例^^一的通风槽钢的制造方法的流程图；
[0044]图13为本发明实施例十二的通风槽钢的制造方法的流程图；
[0045]图14为本发明实施例十三的通风槽钢的制造方法的流程图