專利名稱：機座水空冷卻的低溫升電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電機，特別涉及電機的冷卻結(jié)構(gòu)，具體為一種機座水空冷卻的低溫升電機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)中小型電機的冷卻采用強迫通風或自通風方式，冷卻介質(zhì)為空氣?？諝獾膶嵝阅艿?，冷卻效果較差，電機絕緣結(jié)構(gòu)易老化，是降低電機使用壽命的一個原因。在超大型發(fā)電機中采用中空導線，通水冷卻，比空冷效率高，但水冷結(jié)構(gòu)密封復雜，難于應(yīng)用在普通中小型電機上。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型解決傳統(tǒng)電機采用強迫通風或自通風冷卻結(jié)構(gòu)所帶來的電機冷卻效果差、電機溫升高的問題，提供一種具有新型冷卻結(jié)構(gòu)的機座水空冷卻的低溫升電機。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的機座水空冷卻的低溫升電機，包含機座和機座內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子，在機座外表面設(shè)有水套，水套上固定有與水套內(nèi)腔(即水套內(nèi)表面與機座外表面之間的空腔)相通的進、出水口。由于電機內(nèi)部的一部分熱量是通過定子鐵心傳導到機座表面并通過機座表面散發(fā)出去的。通過在機座上設(shè)置水套并經(jīng)過進、出水口向水套內(nèi)腔輸入循環(huán)冷卻水，可快速將熱量帶有，從而起到充分降低電機溫升的作用。
水套位于機座的中間部位(即水套的長度比機座的長度短，水套不覆蓋機座的兩端部分)，在機座上還設(shè)有位于水套上部的空氣循環(huán)套，在機座兩端的內(nèi)壁上開有與空氣循環(huán)套內(nèi)腔(即空氣循環(huán)套的內(nèi)表面與水套外表面和機座外表面之間的空腔)相通的進、出風口。即進、出風口是開在機座兩端水套非覆蓋部位的內(nèi)壁上，使進、出風口只與空氣循環(huán)套內(nèi)腔相通，而不與水套內(nèi)腔發(fā)生關(guān)聯(lián)。固定于轉(zhuǎn)子上的內(nèi)風扇產(chǎn)生的風經(jīng)電機內(nèi)部一端內(nèi)腔、進風口、空氣循環(huán)套內(nèi)腔、出風口、電機內(nèi)部另一端內(nèi)腔、轉(zhuǎn)子上的內(nèi)通風孔而形成內(nèi)循環(huán)風路，內(nèi)循環(huán)風路將電機內(nèi)部的熱量傳給水套外表面和空氣循環(huán)套表面，由冷卻循環(huán)水帶走和空氣循環(huán)套表面散發(fā)出去?？諝庋h(huán)套的設(shè)置改變了傳統(tǒng)電機內(nèi)循環(huán)風路的循環(huán)路線，使內(nèi)循環(huán)風路經(jīng)過了空氣循環(huán)套內(nèi)腔，這樣進一步提高了降低電機溫升的效果。
在水套內(nèi)腔固定有沿機座軸向間隔排列的筋板，相鄰筋板的一個筋板的一端與水套的一個側(cè)壁密封固定，另一個筋板的一端與水套的另一個側(cè)壁密封固定(即各筋板只有一端與水套側(cè)壁密封固定，另一端與水套側(cè)壁保持間隙)；只有位于進、出水口間的筋板的兩端分別與水套的兩側(cè)壁密封固定。通過在水套內(nèi)腔設(shè)置筋板，使冷卻循環(huán)水在水套內(nèi)腔沿筋板構(gòu)成的路線循環(huán)，可促進和強迫水套內(nèi)腔的水循環(huán)，避免水套內(nèi)腔的水局部產(chǎn)生死角，可進一步提高和促進降低電機溫升的效果。
空氣循環(huán)套內(nèi)腔固定有沿機座軸向間隔排列的支撐筋板(即支撐筋板固定于空氣循環(huán)套與水套之間)。支撐筋板用于提高機座外表(實際上是空氣循環(huán)套外表)的支撐或承載強度，避免機座外表受壓內(nèi)凹。
轉(zhuǎn)子軸端的接線盒內(nèi)是電機的滑環(huán)裝置，用于將電流引出或輸入轉(zhuǎn)子繞組。電機高速運行時滑環(huán)裝置產(chǎn)生熱量，溫度過高對滑環(huán)的可靠運行產(chǎn)生不利因素。為此，本實用新型在轉(zhuǎn)子軸端的接線盒的一側(cè)壁上設(shè)有水套，水套上設(shè)有進、出水口，其出水口通過輸水管與機座水套的進水口相連。接線盒上設(shè)置水套可充分降低接線盒內(nèi)部溫度，有利于改善接線盒內(nèi)滑環(huán)裝置的工作環(huán)境，提高滑環(huán)裝置運行的可靠性。
本實用新型所述的低溫升電機采用了全新的冷卻結(jié)構(gòu)，特別是采用了機座的水介質(zhì)外冷(水的導熱能力是空氣的25倍)，使該電機具有傳統(tǒng)空冷電機無法比擬的低溫升效果；再通過與水冷循環(huán)配合的、經(jīng)過機座上的空氣循環(huán)套內(nèi)腔的空氣介質(zhì)的內(nèi)循環(huán)，電機的降低溫升的效果更加突出。本實用新型所述的機座水空冷卻的低溫升電機冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎、獨特、合理，可適用于各種電動機、發(fā)電機。


圖1為本實用新型所述的機座水空冷卻的低溫升電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為機座的外部結(jié)構(gòu)圖；圖4為圖3的右視圖；圖5為圖3的A-A剖面圖；圖6為圖4的C-C剖面圖；圖7為僅設(shè)有水套及筋板的機座結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7的B-B剖面圖；具體實施方式
機座水空冷卻的低溫升電機，包含機座1和機座內(nèi)的定子2、轉(zhuǎn)子3，在機座外表面設(shè)有水套4，水套上固定有與水套內(nèi)腔5相通的進、出水口6、7。
水套4位于機座1的中間部位，在機座1上還設(shè)有位于水套上部的空氣循環(huán)套8，在機座兩端的內(nèi)壁上開有與空氣循環(huán)套內(nèi)腔9相通的進、出風口10、11。
在水套內(nèi)腔5固定有沿機座軸向間隔排列的筋板12，相鄰筋板的一個筋板的一端與水套4的一個側(cè)壁密封固定，另一個筋板的一端與水套4的另一個側(cè)壁密封固定；只有位于進、出水口間的筋板的兩端分別與水套4的兩側(cè)壁密封固定。
空氣循環(huán)套內(nèi)腔9固定有沿機座軸向間隔排列的支撐筋板13。
在轉(zhuǎn)子軸端的接線盒14的一側(cè)壁上設(shè)有水套15，水套上設(shè)有進、出水口16、17，其出水口17通過輸水管18與機座水套的進水口6相連。
權(quán)利要求1.一種機座水空冷卻的低溫升電機，包含機座(1)和機座內(nèi)的定子(2)、轉(zhuǎn)子(3)，其特征為在機座外表面設(shè)有水套(4)，水套上固定有與水套內(nèi)腔(5)相通的進、出水口(6)、(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為水套(4)位于機座(1)的中間部位，在機座(1)上還設(shè)有位于水套上部的空氣循環(huán)套(8)，在機座兩端的內(nèi)壁上開有與空氣循環(huán)套內(nèi)腔(9)相通的進、出風口(10)、(11)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為在水套內(nèi)腔(5)固定有沿機座軸向間隔排列的筋板(12)，相鄰筋板的一個筋板的一端與水套(4)的一個側(cè)壁密封固定，另一個筋板的一端與水套(4)的另一個側(cè)壁密封固定；只有位于進、出水口間的筋板的兩端分別與水套(4)的兩側(cè)壁密封固定。
4.如權(quán)利要求2所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為空氣循環(huán)套內(nèi)腔(9)固定有沿機座軸向間隔排列的支撐筋板(13)。
5.如權(quán)利要求3所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為空氣循環(huán)套內(nèi)腔(9)固定有沿機座軸向間隔排列的支撐筋板(13)。
6.如權(quán)利要求1或2或4或5所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為在轉(zhuǎn)子軸端的接線盒(14)的一側(cè)壁上設(shè)有水套(15)，水套上設(shè)有進、出水口(16)、(17)，其出水口(17)通過輸水管(18)與機座水套的進水口(6)相連。
7.如權(quán)利要求3所述的機座水空冷卻的低溫升電機，其特征為在轉(zhuǎn)子軸端的接線盒(14)的一側(cè)壁上設(shè)有水套(15)，水套上設(shè)有進、出水口(16)、(17)，其出水口(17)通過輸水管(18)與機座水套的進水口(6)相連。
專利摘要本實用新型涉及電機，特別涉及電機的冷卻結(jié)構(gòu)，具體為一種機座水空冷卻的低溫升電機。本實用新型解決傳統(tǒng)電機采用強迫通風或自通風冷卻結(jié)構(gòu)所帶來的電機冷卻效果差、電機溫升高的問題。該機座水空冷卻的低溫升電機包含機座和機座內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子，在機座外表面設(shè)有水套，水套上固定有與水套內(nèi)腔相通的進、出水口。水套位于機座的中間部位，在機座上還設(shè)有位于水套上部的空氣循環(huán)套，在機座兩端的內(nèi)壁上開有與空氣循環(huán)套內(nèi)腔相通的進、出風口。該低溫升電機采用了全新的冷卻結(jié)構(gòu)，特別是采用了機座的水介質(zhì)外冷，使該電機具有傳統(tǒng)空氣冷電機無法比擬的低溫升效果；再通過與水冷循環(huán)配合的空氣介質(zhì)的內(nèi)循環(huán)，電機的降低溫升的效果更加突出。
文檔編號H02K5/18GK2831593SQ20052002499
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者龐卓卉, 孔令江, 王淑萍, 何慶峰, 李云菊, 賈健 申請人:中國北車集團永濟電機廠