通风槽钢、通风结构及电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机的冷却，尤其涉及通风槽钢、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，而由于冷却气体与绕组、铁心及通风槽钢的热交换，在流经通风沟时，冷却气体的温度是逐渐升高的，这样绕组的冷却效果在径向上是不均匀的，绕组上会存在局部热点，越靠近下风侧温度越高，这不利于绕组的均匀散热，不利于保障电机的使用寿命。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型目的在于提供一种可用于对绕组更均匀地散热的通风槽钢，并提供一种对绕组的散热更为均匀的通风结构及电机。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型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上沿所述通风槽钢本体的方向设有干路气流通道，所述干路气流通道的进气口设置在所述通风槽钢本体的上风端，在所述通风槽钢本体上还设有与所述干路气流通道连通的至少一条支路气流通道，所述支路气流通道的出气口设置在所述通风槽钢本体的侧面上。
[0008]优选地，其中所述干路气流通道可以为设置在所述通风槽钢本体表面的干路沟，所述支路气流通道为设置在所述通风槽钢本体表面的支路沟。
[0009]优选地，其中所述干路气流通道可以为设置在所述通风槽钢本体内的干路孔道，所述支路气流通道为设置在所述通风槽钢本体内的支路孔道。
[0010]优选地，其中所述通风槽钢本体可以包括两个条型段，所述两个条型段之间的空缺区域构成所述的干路气流通道。
[0011]进一步地，其中所述两个条型段的上风端之间的距离可以大于或等于所述两个条型段的下风端之间的距离。
[0012]进一步地，其中所述两个条型段的下风端之间的距离可以为零。
[0013]优选地，其中所述支路气流通道可以为设置在所述条型段表面的沟或者设置在所述条型段内的孔道。
[0014]优选地，其中所述支路气流通道可以向所述通风槽钢本体的下风端倾斜，所述支路气流通道与所述干路气流通道之间的夹角为10°?70°。
[0015]优选地，其中所述支路气流通道的条数可以为多条，多条所述支路气流通道关于所述干路气流通道对称。
[0016]优选地，其中在所述通风槽钢本体的侧面上可以设有多个齿。
[0017]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。
[0018]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。
[0019]本实用新型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上述的通风槽钢，所述通风槽钢本体的侧面面向所述的槽。
[0020]本实用新型提供了一种电机，其包括上述的通风结构。
[0021]本实用新型提供的上述通风槽钢的主要有益效果在于:能使通风沟中的冷却气体在径向上的温差更小，从而使得对绕组的冷却效果在径向上更均匀；可以增大通风槽钢与冷却气体的接触面积，从而提高对通风槽钢本身的冷却效果；可以在一定程度上扰乱通风沟中的气流，从而加强冷却气体的冷却能力，强化冷却散热效果。
[0022]本实用新型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，对绕组的冷却散热效果更为均匀，冷却散热效果更好。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型实施例一的通风槽钢的立体示意图；
[0024]图2为本实用新型实施例二的通风槽钢的立体示意图；
[0025]图3为本实用新型实施例三的通风槽钢的立体示意图；
[0026]图4为本实用新型实施例三的通风槽钢的结构示意图；
[0027]图5为本实用新型实施例四的通风槽钢的结构示意图；
[0028]图6为本实用新型实施例五的通风结构的立体示意图；
[0029]图7为本实用新型实施例五的通风结构的剖视示意图；
[0030]图8为本实用新型实施例六的通风槽钢的制造方法的流程图；
[0031]图9为本实用新型实施例七的通风槽钢的制造方法的流程图。
[0032]附图标号说明:
[0033]1-通风槽钢；11_通风槽钢本体；111_干路气流通道；112_支路气流通道；121_上风端；122_下风端；13_齿；14_条型段；2_铁心段；21_齿部；3_绕组；4_槽楔。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图对本实用新型实施例的通风槽钢、其制造方法、通风结构及电机进行详细描述。
[0035]实施例一
[0036]如图1所示，其为本实用新型实施例一的通风槽钢的立体示意图。本实用新型实施例一的通风槽钢，其包括通风槽钢本体11，在通风槽钢本体11上沿通风槽钢本体11的方向设有干路气流通道111，干路气流通道111的进气口设置在通风槽钢本体11的上风端121 (通风槽钢一般具有上风端121和下风端122，上风端121为对应冷却气体上游的一端，下风端122为对应冷却气体下游的一端)，在通风槽钢本体11上还设有与干路气流通道111连通的至少一条支路气流通道112，支路气流通道112的出气口设置在通风槽钢本体11的侧面上。
[0037]本实用新型实施例一的通风槽钢不同于常用的传统“工”字形通风槽钢和条形通风槽钢，其干路气流通道111和支路气流通道112的设计至少可以带来以下优点:
[0038]1、能使通风沟中的冷却气体对绕组的冷却效果在径向上更为均匀。其具体原理为:在流经通风槽钢时，一部分冷却气体会从通风槽钢本体11两侧的通风沟中流过，另一部分冷却气体会从通风槽钢本体11的上风端121进入干路气流通道111内，干路气流通道111内的冷却气体可经支路气流通道112流入通风沟内，由于干路气流通道111中的冷却气体只带走铁心和通风槽钢本体11上的部分热量(发热的主要是绕组，绕组的热量会传递给铁心和通风槽钢)，其温度升高值较小，而通风沟中的冷却气体会直接与绕组交换热量，因此干路气流通道111中的冷却气体的温度相比通风沟中的冷却气体的温度更低，这样在通风沟中混合后就可以使通风沟中的冷却气体在径向上的温差更小，从而使得对绕组的冷却效果在径向上更均匀。这种冷却方式有助于消除绕组上的局部热点，减小绕组上的热应力，延长电机的使用寿命。
[0039]2、干路气流通道111和支路气流通道112可以起到增大通风槽钢与冷却气体的接触面积的作用，因此可以提高冷却气体对通风槽钢本身的冷却效果。
[0040]3、冷却气体在从支路气流通道112流入通风沟时，可在一定程度上扰乱通风沟中的气流，从而增加通风沟中的紊流程度，这样可以使通风沟中的冷却气体与通风槽钢及其侧边的绕组更充分地接触，从而加强冷却气体的冷却能力，强化冷却散热效果。
[0041]除了具有上述特点之外，本实施例的通风槽钢还具有其他特点，以下分别进行说明。
[0042]在本实施例中，支路气流通道112的条数为多条(图中所示为八条)，