一種多流制窄軌異步牽引電動的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多流制窄軌異步牽引電動機，包括定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、軸承、接線盒、測速裝置，定子包括定子鐵芯和定子繞組，定子繞組為一體化的200級絕緣結(jié)構(gòu)并采用無溶劑有機硅浸漬漆配合真空壓力浸漆工藝制作，端蓋設(shè)有出線孔，三相引出線通過出線孔接入接線盒，接線盒內(nèi)灌封有電氣絕緣硅膠，定子鐵芯兩端設(shè)有臺階，定子壓圈設(shè)有與臺階配合的壓圈止口。由于定子的結(jié)構(gòu)和加工工藝可以實現(xiàn)無氣隙絕緣，電氣絕緣硅膠提高了接線盒內(nèi)電氣絕緣性能，彌補了電氣距離不夠的缺陷，定子鐵芯和定子壓圈的內(nèi)嵌式配合結(jié)構(gòu)使定子機座的尺寸可以適用于窄軌機車。因此該牽引電動機可以適用于窄軌鐵路，并適用于3kV直流和25kV交流雙流供電制式。
【專利說明】-種多流制窄軌異步牽引電動機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鐵路機車電力拖動【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多流制窄軌異步牽引電動 機。

【背景技術(shù)】
[0002] 窄軌是指軌距小于1435mm標準軌的軌道，大部分的窄軌距軌道的寬度是1067mm 或762mm等。窄軌鋪設(shè)成本少，曲率半徑小，車廂重量較輕，可用于較大的路線坡度。
[0003] 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流異步電機在控制系統(tǒng)的支撐下具有了與直流電機 媲美的調(diào)速特性，交流異步電機還有比直流電機體積小、功率大、效率高、恒功范圍寬、維護 量小等優(yōu)點，因此世界各國都在推廣交流異步牽引電機的運用。目前國內(nèi)窄軌電力機車牽 引多采用直流傳動，尚沒有窄軌用交流異步牽引電機，而適用于多流制工況的窄軌異步牽 引電動機更屬于技術(shù)全新的領(lǐng)域。
[0004] 因此，如何提供一種適用于多流制工況的窄軌異步牽引電動機，是本領(lǐng)域技術(shù)人 員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種多流制窄軌異步牽引電動機，適用于窄軌鐵路，并適用 于3kV直流和25kV交流雙流供電制式。
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種多流制窄軌異步牽引電動機，適用于窄軌 鐵路，適用于3kV直流和25kV交流雙流供電制式，包括定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、軸承、接線盒、測速 裝置，所述定子包括定子鐵芯和定子繞組，所述定子繞組為一體化的200級絕緣結(jié)構(gòu)并采 用無溶劑有機硅浸漬漆配合真空壓力浸漆工藝制作，所述端蓋設(shè)有出線孔，三相引出線通 過所述出線孔接入所述接線盒，所述接線盒內(nèi)灌封有電氣絕緣硅膠，所述定子鐵芯兩端設(shè) 有臺階，定子壓圈設(shè)有與所述臺階配合的壓圈止口。
[0007] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，電機抱軸與所述定子壓圈一體鑄 造成型，所述電機抱軸兩側(cè)設(shè)有加強筋。
[0008] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，還包括設(shè)置于電機轉(zhuǎn)軸的內(nèi)錐軸， 所述電機轉(zhuǎn)軸通過所述內(nèi)錐軸與齒輪箱連接。
[0009] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，所述軸承為絕緣軸承并采用潤滑 脂潤滑，軸承油脂密封采用迷宮式密封結(jié)構(gòu)。
[0010] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，還包括齒輪箱和軸承蓋，所述齒輪 箱和所述軸承蓋的結(jié)合處設(shè)有多個回油通道，并且在所述回油通道設(shè)置有內(nèi)傾擋板。
[0011] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，還包括設(shè)置于牽引電機進風口處 的牽引風機。
[0012] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，所述定子的定子沖片設(shè)有通風孔， 所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子沖片和轉(zhuǎn)子壓圈均設(shè)有通風孔。
[0013] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，所述端蓋設(shè)有連通電機內(nèi)外的氣 壓平衡腔。
[0014] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯、導條和端 環(huán)，所述導條端部為彎頭結(jié)構(gòu)。
[0015] 優(yōu)選地，在上述多流制窄軌異步牽引電動機中，電機機座上設(shè)有用于和轉(zhuǎn)向架牽 引桿防落安全繩相連接的防落安全托。
[0016] 本發(fā)明提供的一種多流制窄軌異步牽引電動機，適用于窄軌鐵路，適用于3kV直 流和25kV交流雙流供電制式，包括定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、軸承、接線盒、測速裝置，定子包括定 子鐵芯和定子繞組，定子繞組為一體化的200級絕緣結(jié)構(gòu)并采用無溶劑有機硅浸漬漆配合 真空壓力浸漆工藝制作，端蓋設(shè)有出線孔，三相引出線通過出線孔接入接線盒，接線盒內(nèi)灌 封有電氣絕緣硅膠，定子鐵芯兩端設(shè)有臺階，定子壓圈設(shè)有與臺階配合的壓圈止口。
[0017] 由于本方案中的定子繞組的結(jié)構(gòu)和加工工藝可以實現(xiàn)無氣隙絕緣，改善了絕緣導 熱性，降低了電機溫升，提高了電機絕緣結(jié)構(gòu)的機械強度及整體性，提升了絕緣系統(tǒng)壽命和 可靠性，同時，電氣絕緣硅膠提高了接線盒內(nèi)電氣絕緣性能，彌補了電氣距離不夠的缺陷， 因此，在3kV直流、25kV交流50Hz雙流制供電線路中，電機的絕緣性能使變流器可以工作在 3900V?4500V的非持續(xù)性高壓的工況下。定子鐵芯和定子壓圈的內(nèi)嵌式配合結(jié)構(gòu)使得定 子機座的尺寸可以適用于窄軌機車。因此，本發(fā)明提供的牽引電動機可以適用于窄軌鐵路， 并適用于3kV直流和25kV交流雙流供電制式。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為本發(fā)明具體實施例方案中的牽引電機防落安全托結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明具體實施例方案中的定子繞組Y型接法結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明具體實施例方案中的內(nèi)錐軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖4為本發(fā)明具體實施例方案中的通風系統(tǒng)接口結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖5為本發(fā)明具體實施例方案中的牽引電機防漏油密封結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖6為本發(fā)明具體實施例方案中的牽引電機軸承潤滑密封結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖7為本發(fā)明具體實施例方案中的轉(zhuǎn)子導條彎頭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖8為本發(fā)明具體實施例方案中的端蓋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖9為本發(fā)明具體實施例方案中的接線盒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖10為本發(fā)明具體實施例方案中的電機抱軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖11為本發(fā)明具體實施例方案中的牽引電機三相引出線的出線方式結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0030] 圖12為本發(fā)明具體實施例方案中的牽引電機定子鐵芯的疊壓固定方式結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0031] 圖13為本發(fā)明具體實施例方案中的氣壓平衡腔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖1至圖13中：
[0033] 防落安全托-1、定子繞組-2、內(nèi)錐軸-3、電機進風口 -4、擋油板-5、擋膠板-6、內(nèi) 傾擋板-7、迷宮式密封結(jié)構(gòu)_8、導條-9、彎頭結(jié)構(gòu)-10、轉(zhuǎn)子鐵芯-11、轉(zhuǎn)子槽-12、端蓋-13、 出線孔-14、接線盒-15、T型結(jié)構(gòu)-16、吊掛-17、加強筋-18、定子壓圈-19、三相引出線-20、 定子鐵芯-21、臺階-22、軸承潤滑密封系統(tǒng)-23、氣壓平衡腔-24。

【具體實施方式】
[0034] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0035] 在一種具體實施例方案中，本發(fā)明提供了一種多流制窄軌異步牽引電動機，適用 于窄軌鐵路，并適用于3kV直流和25kV交流雙流供電制式。
[0036] 請參照圖1至圖13,該多流制窄軌異步牽引電動機包括定子、轉(zhuǎn)子、端蓋13、軸承、 測速裝置等部分。定子的作用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并從機械上支撐整個電機，它的主要零部件 有定子鐵芯21、定子繞組2、定子沖片等。轉(zhuǎn)子是用來產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電磁轉(zhuǎn)矩以實現(xiàn)能量 轉(zhuǎn)換的主要部件，它由轉(zhuǎn)子鐵芯11、轉(zhuǎn)子沖片、轉(zhuǎn)子壓圈、導條9、端環(huán)和轉(zhuǎn)軸等組成。端蓋 13用于支撐轉(zhuǎn)子。軸承是連接靜止的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的部件，使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時不與定子 相擦，實現(xiàn)電機定子和轉(zhuǎn)子穩(wěn)定的、轉(zhuǎn)動靈活的機械連接。測速裝置用于測量電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn) 速，將轉(zhuǎn)速信號傳送給控制系統(tǒng)，是實現(xiàn)異步牽引電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的重要環(huán)節(jié)。
[0037] 需要說明的是，在3kV直流、25kV交流50Hz雙流制供電線路中，窄軌機車變流 器工作最大中間直流持續(xù)電壓為3900V。然而，當機車采用直流網(wǎng)供電時，直流網(wǎng)電壓為 1800V?4500V，變流器工作最大中間直流電壓會出現(xiàn)3900V?4500V的非持續(xù)性高壓，因 此雙流制窄軌機車異步牽引電動機的絕緣設(shè)計需按照額定絕緣電壓等級3900V進行設(shè)計， 同時考慮4500V非持續(xù)電壓影響，在大功率異步牽引電動機200級耐電暈絕緣技術(shù)的基礎(chǔ) 上，加強對電機匝間絕緣、直線邊絕緣等承受過電壓破壞不可修復部位的絕緣保護，對于裸 露的金屬件，電氣間隙按照4500V電壓等級設(shè)計。
[0038] 為了使電機的絕緣性能使變流器可以工作在3900V?4500V的非持續(xù)性高壓的工 況下，本方案主要從以下幾個方面進行了改進。
[0039] 本方案關(guān)于定子繞組2的絕緣性能的改進如下，定子繞組2采用一體化的200級 絕緣結(jié)構(gòu)，并采用無溶劑有機硅浸漬漆配合VPI (即真空壓力浸漆工藝）制作，形成無氣隙 絕緣，改善了絕緣導熱性，降低了電機溫升，提高了電機絕緣結(jié)構(gòu)的機械強度及整體性，提 升了絕緣系統(tǒng)壽命和可靠性。其中，定子繞組2浸漆過程中采用了真空壓力浸漆工藝，即在 定子繞組2放入浸漆爐后關(guān)閉浸漆爐，在浸漆前將浸漆爐空氣全部抽出再進行浸漆。該工 藝可以使浸漆過程在真空環(huán)境中進行，浸漆完的定子繞組2絕緣漆中不存在氣泡，從而形 成無氣隙絕緣，大大提升了電機的絕緣性能。
[0040] 具體的，本發(fā)明的電動機采用6級三相電機，繞組采用Y型接法，并采用3路并聯(lián) 結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的定子繞組2為雙層成型繞組，成型的定子線圈嵌進定子槽中，定子繞組2用 硬端箍固定，并將線圈用托架固定在定子壓圈19上。定子鐵芯21由0. 5_冷軋硅鋼片疊 壓而成，用筋板將定子沖片、兩端的定子壓圈19焊接成一整體，定子沖片上開有通風孔。
[0041] 本發(fā)明對電機外表結(jié)構(gòu)采用防鹽霧措施，使電機耐高溫、防鹽霧。具體的，防鹽霧 措施是指對電機外表采用面新的防鹽霧油漆方案，傳動端端蓋、非傳動端端蓋、非傳動端軸 承裝配螺栓表面處理改為達克羅處理，溫度和轉(zhuǎn)速傳感器增加耐鹽霧試驗。
[0042] 本方案關(guān)于接線盒15的絕緣性能的改進如下，該接線盒15采用適用于高電壓等 級的灌封接線盒，具體的，該接線盒15采用鑄造結(jié)構(gòu)，接線盒15內(nèi)灌封有電氣絕緣硅膠。由 于電氣絕緣硅膠較空氣絕緣性能好，所以，采用灌封處理可以提高接線盒15內(nèi)電氣絕緣性 能，彌補電氣距離不足的缺陷，使接線盒15能滿足電氣絕緣可靠性，同時，電機運行時接線 盒15發(fā)熱，該灌封膠長期運行在該溫度下也能保證絕緣性能穩(wěn)定。
[0043] 在窄軌機車牽引電機定子機座的布置結(jié)構(gòu)中，由于軸向空間的限制，定子鐵芯21 往往侵占了兩端壓圈的部分尺寸，使得定子壓圈19甚至整個定子機座難以布置到機車上。 為了使該電機可以適用于窄軌機車，本方案采用一種窄軌牽引電機定子鐵芯21的疊壓固 定方式，在定子鐵芯21兩端設(shè)有臺階22,定子壓圈19設(shè)有與臺階22配合的壓圈止口，該結(jié) 構(gòu)可以縮小定子機座的尺寸，從而可以使該電機適用于窄軌機車。具體的，在電機兩端定子 壓圈19上的靠鐵芯側(cè)設(shè)置與鐵芯沖片的臺階22外徑配合的壓圈止口，該壓圈止口直徑的 公稱尺寸與沖片的臺階22外徑相同，兩者間的配合關(guān)系由尺寸公差帶保證。此壓圈止口的 深度根據(jù)電機軸向空間的分配來確定。此時定子鐵芯21可分為侵入定子壓圈19部分與裸 露在外部分，對侵入兩端定子壓圈19的部分通過預(yù)先疊壓一定高度的疊片，侵入定子壓圈 19的部分的沖片外圓上設(shè)置有均布的較淺U型槽若干個，此沖片的片數(shù)與壓圈止口深度相 關(guān)，裸露在外的沖片數(shù)量再根據(jù)鐵芯總長度進行確定。在U型槽處通過tig焊將這部分疊 片固定為一個整體，再通過兩端定子壓圈19將兩大部分的疊片夾緊固定，最終達到在不影 響定子機座整體機械強度和剛度的同時，保證在筋板面積覆蓋率小的情況下鐵芯疊壓具有 良好的固定定心效果，確保定子機座的穩(wěn)固可靠。
[0044] 傳統(tǒng)出線方式采用在電機壓圈上開出線孔14,從而將三相引出線20連接到接線 盒15中。由于窄軌機車的布置空間十分有限，為了便于布置引出線，本電機采用在電機的 端蓋13開出線孔14的新型結(jié)構(gòu)，三相引出線20通過該出線孔14接入接線盒15,該端蓋 13實施方式簡單，易于工程化，可較好滿足目前重載窄軌機車端蓋的設(shè)計要求。電機的三相 引出線20從端蓋13出線再進入接線盒15,避免了降低壓圈機械強度，便于密封。
[0045] 需要說明的是，本方案為了使電機抱軸適用于窄軌機車的布置空間，同時也為了 提高電機抱軸的強度，優(yōu)選地，電機抱軸與定子壓圈19 一體鑄造成型，電機抱軸兩側(cè)設(shè)有 加強筋18。具體的，該電機抱軸和吊掛17等承重結(jié)構(gòu)采用整體鑄造結(jié)構(gòu)，每一個抱軸固定 單元采用T型結(jié)構(gòu)16固定于定子壓圈19上，兩邊加鑄加強筋18確保剛度。由于吊掛孔空 間尺寸限定，將吊掛17的一個支腳整體鑄在定子壓圈19上，另一個支腳在加強筋18上焊 接形成完整的吊掛結(jié)構(gòu)，最終電機抱軸結(jié)構(gòu)實現(xiàn)一體化鑄造成型，并充分考慮零部件的鑄 造工藝性、加工工藝性及焊接可達性。該電機抱軸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、強度高。
[0046] 需要說明的是，本方案采用內(nèi)錐齒輪傳動，具體的，還包括設(shè)置于電機轉(zhuǎn)軸的內(nèi) 錐軸3,電機轉(zhuǎn)軸通過內(nèi)錐軸3與齒輪箱連接，傳動比大（電機與齒輪箱角速度比可達到 103/17)。內(nèi)錐齒輪傳動是將小齒輪壓入到電機轉(zhuǎn)軸上的內(nèi)錐軸3上，兩者通過過盈配合連 接，當轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時帶動小齒輪，通過小齒輪再帶動齒輪箱轉(zhuǎn)動輸出轉(zhuǎn)矩。
[0047] 本發(fā)明通過對內(nèi)錐軸3易產(chǎn)生應(yīng)力集中的局部結(jié)構(gòu)處均增加了退刀槽，減少了局 部應(yīng)力集中；通過優(yōu)化小齒輪與內(nèi)錐軸3連接，增長小齒輪與內(nèi)錐軸3錐面結(jié)合長度同時減 少小齒輪在內(nèi)錐軸3的壓入量，在保證連接可靠性的同時降低裝配應(yīng)力。
[0048] 需要說明的是，電腐蝕電流在電機中有兩種通路。第一種通路是轉(zhuǎn)軸--非傳動 端軸承--定子--傳動端軸承，第二種是定子中的電流通過兩端軸承后經(jīng)轉(zhuǎn)軸和齒輪流 向機車接地處。對于第一種情況，電機采用一端絕緣軸承即可隔斷腐蝕電流的通路，從而防 止軸承電腐蝕。由于非傳動端軸承較小，制成絕緣軸承的成本相對較低，所以一般非傳動端 軸承采用絕緣軸承。一端軸承絕緣的結(jié)構(gòu)僅適應(yīng)于開關(guān)頻率較低的GT0變流器供電的電機 和小功率電機，對于由開關(guān)頻率較高的采用IGBT等元件變流器供電大功率電機，還存在第 二種通路而且腐蝕電流更大。優(yōu)選地，本發(fā)明牽引電機兩端軸承均采用絕緣軸承，以防止電 腐蝕損傷軸承。
[0049] 本方案中的兩端軸承均采用潤滑脂潤滑，兩端軸承均設(shè)有潤滑脂補充裝置，方便 補充潤滑脂。軸承油脂密封采用非接觸的迷宮式密封結(jié)構(gòu)8,即在軸承蓋、內(nèi)油封等的迷宮 裝配結(jié)構(gòu)中留有空隙并填充滿潤滑脂進行密封。本發(fā)明電機在加油油嘴附近安裝有軸承潤 滑指示牌，指示牌標注了油脂類型、加油量和加油周期。
[0050] 需要說明的是，本方案中的潤滑系統(tǒng)采用了新型的NU330大尺寸軸承高轉(zhuǎn)速脂潤 滑系統(tǒng)，解決了大尺寸軸承在脂潤滑條件下高速運行。本電機由于運行速度的要求，要求電 機轉(zhuǎn)速需達到2820rpm ;同時由于內(nèi)錐軸結(jié)構(gòu)對尺寸的限制和軸承其他使用要求，軸承型 號選用NU330。NU330軸承在脂潤滑條件下理論上可以達到2820rpm，但在實際工程應(yīng)用中 最高只實現(xiàn)了 2663rpm，而限制實際工程應(yīng)用最高轉(zhuǎn)速的一個重要因素是軸承溫升易過高。 本電機中采用兩端軸承均用油脂潤滑，并通過計算和試驗優(yōu)化軸承潤滑系統(tǒng)內(nèi)油脂填充量 從而降低軸承溫升，進而將電機實際工程應(yīng)用最高轉(zhuǎn)速提高到了 2820rpm。
[0051] 需要說明的是，本方案中的電機還包括齒輪箱和軸承蓋，齒輪箱和軸承蓋的結(jié)合 處設(shè)有多個回油通道，并且在回油通道設(shè)置有內(nèi)傾擋板7。多個回油通道使齒輪箱油能從齒 輪箱流出后經(jīng)不同通道通過齒輪箱和軸承蓋結(jié)合處回油到齒輪箱中，保證了在齒輪箱油較 多的情況下也能及時回油。內(nèi)傾擋板7可以防止驅(qū)動系統(tǒng)反轉(zhuǎn)時，齒輪箱油倒灌導致回油 不暢。
[0052] 可見，牽引電機傳動端與齒輪箱配合密封結(jié)構(gòu)采用防漏油的密封結(jié)構(gòu)，該密封結(jié) 構(gòu)實施分路回油，抵消齒輪箱正壓帶來的不利影響，使回油更通暢。另外，齒輪箱和軸承蓋 的結(jié)合處還設(shè)有擋油板5和擋膠板6,擋油板5 (可增加長度19mm)可以分隔徑向密封與軸 向密封回油路，分別回油。擋膠板6可以避免牽引電機與齒輪箱結(jié)合面密封膠涂抹過多，密 封膠凝固在油路中導致回油孔堵塞。
[0053] 為了有效地降低電機的溫升，本發(fā)明采用強迫通風冷卻。具體的，牽引電機進風口 4處設(shè)置有牽引風機。強迫通風冷卻即通過牽引風機向牽引電機進風口 4強迫通入冷風，從 電機出風口流出，從而降低電機溫升的冷卻方法。冷卻空氣從非傳動端壓圈上部進風口進 入電機，然后分成三路；一路經(jīng)過定子鐵芯21和轉(zhuǎn)子鐵芯11之間的間隙，到傳動端；一路 經(jīng)過非傳動端線圈端部縫隙進入定子鐵芯21通風道，通過傳動端線圈端部縫隙，匯入傳動 端，另一路經(jīng)轉(zhuǎn)子鐵芯11通風道，匯入傳動端；最后三路匯總后由傳動端端蓋的出風口排 出。
[0054] 本方案在電機主要結(jié)構(gòu)強度允許的情況下，優(yōu)化定轉(zhuǎn)子通風結(jié)構(gòu)，增大了定轉(zhuǎn)子 上通風孔孔徑，定轉(zhuǎn)子通風孔孔徑大小通過對電機通風系統(tǒng)進行仿真計算及通風系統(tǒng)組合 試驗后確定。電機通風風道體積相應(yīng)增大，減少通風風阻和進風口風壓（牽引電機入風口 靜風壓小于1400Pa)，降低了風機功率，從而降低了通風噪音和輔助容量。
[0055] 為了進一步降低電機定子和轉(zhuǎn)子的溫升，優(yōu)選地，定子的定子沖片設(shè)有通風孔，轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)子沖片和轉(zhuǎn)子壓圈均設(shè)有通風孔。定子沖片、轉(zhuǎn)子沖片和轉(zhuǎn)子壓圈上的通風孔用來 增大定子和轉(zhuǎn)子的通風面積，從而降低定子和轉(zhuǎn)子的溫升。
[0056] 電機轉(zhuǎn)動中存在由于電機強迫通風帶來的正壓（空氣由電機內(nèi)部向外流動）和由 于電機轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生吸附力帶來的負壓（空氣由外部環(huán)境向電機內(nèi)部流動），無論正 壓和負壓都會影響軸承潤滑密封效果。本發(fā)明中在端蓋13設(shè)有連通電機內(nèi)外的氣壓平衡 腔24,建立電機內(nèi)部和外部氣壓平衡通道，使軸承潤滑密封系統(tǒng)23兩端無氣壓差，保證潤 滑密封效果。
[0057] 本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯11由0. 5_冷軋硅鋼片疊壓而成，兩端用轉(zhuǎn)子壓圈壓緊。導條9 插入轉(zhuǎn)子槽12中后，通過沖緊將導條9固定在轉(zhuǎn)子槽12中，轉(zhuǎn)子導條與端環(huán)之間采用中頻 感應(yīng)硬釬焊整體焊接。該轉(zhuǎn)子為鼠籠轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子端部采用特殊高抗撓度彎頭結(jié)構(gòu)，即導 條9端部為彎頭結(jié)構(gòu)10,從而使導條9具有高抗撓度，能夠有效防止導條9在高速轉(zhuǎn)動中受 離心力而發(fā)生變形損壞。轉(zhuǎn)子端部帶護環(huán)，可提高端環(huán)強度。轉(zhuǎn)子導條采用無氧銅導條，電 機轉(zhuǎn)軸采用鍛造的優(yōu)質(zhì)合金鋼材料。。電機轉(zhuǎn)軸進行超聲波探傷和磁粉探傷，應(yīng)無裂紋、斷 裂、折迭、皺縮等缺陷。
[0058] 需要說明的是，本方案的電機機座上設(shè)有用于和轉(zhuǎn)向架牽引桿防落安全繩相連接 的防落安全托1。具體的，本發(fā)明采用滾動抱軸懸掛安裝在轉(zhuǎn)向架上，機座上設(shè)有防落安全 托1，能夠和轉(zhuǎn)向架牽引桿防落安全繩相連接，防止電機脫落，提高了電機運行的安全性。
[0059] 另外，該電機的動平衡等級不低于IS01940規(guī)定的2. 5級。該電機電纜采用 3.6/6. OkV阻燃性無鹵交聯(lián)聚烯烴有護套150mm2電纜線。電纜滿足防火性能要求。電纜具 備阻燃性、柔軟性，適用于車輛的電氣件的連接。
[0060] 該電機的測速裝置為裝在電機非傳動端的雙通道霍爾速度傳感器，采用非接觸測 量方式。它輸出兩路相位差90°的速度信號，這兩個信號用來測量電機轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速傳感器 主要技術(shù)參數(shù)如表1所示：
[0061] 表 1
[0062]

【權(quán)利要求】
1. 一種多流制窄軌異步牽引電動機，適用于窄軌鐵路，適用于3kV直流和25kV交流雙 流供電制式，其特征在于，包括定子、轉(zhuǎn)子、端蓋（13)、軸承、接線盒（15)、測速裝置，所述定 子包括定子鐵芯（21)和定子繞組（2)，所述定子繞組（2)為一體化的200級絕緣結(jié)構(gòu)并采 用無溶劑有機娃浸潰漆配合真空壓力浸漆工藝制作，所述端蓋（13)設(shè)有出線孔（14)，H相 弓I出線（20)通過所述出線孔（14)接入所述接線盒（15)，所述接線盒（15)內(nèi)灌封有電氣絕 緣娃膠，所述定子鐵芯（21)兩端設(shè)有臺階（22)，定子壓圈（19)設(shè)有與所述臺階（22)配合 的壓圈止口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，電機抱軸與所述 定子壓圈（19) 一體鑄造成型，所述電機抱軸兩側(cè)設(shè)有加強筋（18)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，還包括設(shè)置于電 機轉(zhuǎn)軸的內(nèi)錐軸（3)，所述電機轉(zhuǎn)軸通過所述內(nèi)錐軸（3)與齒輪箱連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，所述軸承為絕緣 軸承并采用潤滑脂潤滑，軸承油脂密封采用迷宮式密封結(jié)構(gòu)巧）。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，還包括齒輪箱和 軸承蓋，所述齒輪箱和所述軸承蓋的結(jié)合處設(shè)有多個回油通道，并且在所述回油通道設(shè)置 有內(nèi)傾擋板（7)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，還包括設(shè)置于牽 引電機進風口（4)處的牽引風機。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，所述定子的定子 沖片設(shè)有通風孔，所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子沖片和轉(zhuǎn)子壓圈均設(shè)有通風孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，所述端蓋（13)設(shè) 有連通電機內(nèi)外的氣壓平衡腔（24)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn) 子鐵芯（11)、導條（9)和端環(huán)，所述導條（9)端部為彎頭結(jié)構(gòu)（10)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多流制窄軌異步牽引電動機，其特征在于，電機機座上設(shè)有 用于和轉(zhuǎn)向架牽引桿防落安全繩相連接的防落安全巧（1)。
【文檔編號】H02K1/18GK104467329SQ201410809871
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】丁祿振, 楊振中, 唐子謀, 王冬梅, 羅小蘭, 鄧莎, 梅榮海, 陳鴻宇 申請人:南車株洲電機有限公司