專利名稱:一種超萬轉大功率變頻高速電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于動力設備技術領域,涉及一種大功率變頻電動機,具體涉及一種 超萬轉大功率變頻高速電動機。
背景技術:
目前,30KW以下的變頻高速電動機已有了較好的發(fā)展,最高轉速已達上萬轉。但 50KW以上的變頻電動機,其適用的頻率僅為75赫茲以下,既使有個別50KW以上的變頻電動 機可用于較高頻率,也僅限于多極數(shù)機型,實際上大功率電動機可實現(xiàn)的轉速每分鐘不足 五千轉;而實際應用過程中又非常需要更高轉速的大功率變頻電動機,以簡化各種高速設 備的傳動系統(tǒng),提高調速優(yōu)化系統(tǒng)的運行效率;現(xiàn)有大功率變頻電動機無法達到使用要求。 阻礙變頻電機高轉速的關鍵是電機轉子的機械強度和軸承。
發(fā)明內容為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型的目的是提供一種超萬轉大功 率變頻高速電動機,能夠提供更高的轉速,滿足各種高速設備簡化傳動系統(tǒng),提供調速優(yōu)化 系統(tǒng)運行效率的要求。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術方案是,一種超萬轉大功率變頻高速 電動機,包括并排設置的兩個軸承箱,該兩軸承箱通過定了筒體14相連接,定子筒體14內 水平設置有電機軸3,電機軸3的兩端分別伸入兩個軸承箱內,電機軸3上設置有轉子,定子 筒體14內安裝有定子,定子上安裝有線圈繞組,轉子為電機轉子鐵芯7,電機轉子鐵芯7的 兩端分別安裝有護環(huán),定子為電機定子鐵芯5,電機軸3的兩端分別通過軸承與兩軸承箱相 連接。電機轉子鐵芯7采用厚度為1mm 2mm的疊片16疊加而成。疊片16上設置有閉口的槽17。護環(huán)為轉子鐵芯端部護環(huán)10。軸承采用滑動軸承。電機定子鐵芯5外圓周表面設置有多條與電機定子鐵芯5軸線相平行的冷卻風道 6,定子筒體14的側壁上分別設置有與定子筒體14內孔相通的冷卻風進口 15和冷卻風出 口 13,冷卻風進口 15分別與多條冷卻風道6的兩端分別與冷卻風進口 15和冷卻風出口 13 相通,定子筒體14的側壁外側安裝有冷卻風機4。本實用新型變頻高速電動機通過提高電動機轉子的機械強度,改進轉子軸承的設 置,使得電動機的轉速可達每分鐘萬轉以上;并極大地簡化了高速機械的增速傳動系統(tǒng),節(jié) 約能源,節(jié)約材料。
圖1是本實用新型變頻高速電動機的結構示意圖。[0012]圖2是本實用新型變頻高速電動機中組成轉子的疊片的結構示意圖。圖中,1.水平剖分式后軸承箱,2.水平剖分式后軸承,3.電機軸,4.冷卻風機, 5.電機定子鐵芯,6.冷卻風道,7.電機轉子鐵芯,8.電機引線盒,9.電機繞組,10.轉子鐵 芯端部護環(huán),11.水平剖分式前軸承箱,12.水平剖分式前軸承,13.冷卻風出口,14.定子筒 體,15.冷卻風進口,16.疊片,17.槽。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。如附圖所示,本實用新型變頻高速電動機的結構,包括并排設置的水平剖分式后 軸承箱1和水平剖分式前軸承箱11,水平剖分式后軸承箱1和水平剖分式前軸承箱11之 間設置有筒形的定子筒體14,定子筒體14的兩端分別與水平剖分式后軸承箱1和水平剖 分式前軸承箱11相連接。定子筒體14的外壁上設置有電機引線盒8,定子筒體14內水平 設置有電機軸3,電機軸3的一端穿過定子筒體14伸入水平剖分式后軸承箱1內,并通過 水平剖分式后軸承2與水平剖分式后軸承箱1相連接,電機軸3的另一端依次穿過定子筒 體14和水平剖分式前軸承箱11伸出水平剖分式前軸承箱11外,并通過水平剖分式前軸承 12與水平剖分式前軸承箱11相連接,電機軸3上同軸設置有電機轉子鐵芯7,電機轉子鐵 芯7的兩端分別安裝有高強金屬材料制成的轉子鐵芯端部護環(huán)10,轉子鐵芯端部護環(huán)(10) 緊緊扣在轉子鐵芯兩端的鋁端環(huán)上,用于加強鼠籠型轉子鋁端環(huán)的機械強度。電機軸3可 帶動電機轉子鐵芯7和轉子鐵芯端部護環(huán)10旋轉。電機轉子鐵芯7和轉子鐵芯端部護環(huán) 10位于定子筒體14內。定子筒體14的內壁上安裝有筒形的電機定子鐵芯5,電機定子鐵 芯5位于定子筒體14與電機轉子鐵芯7之間,電機定子鐵芯5上設置有多個電機繞組9,多 個電機繞組9的引出線接入電機引線盒8內。電機定子鐵芯5的外圓周表面設置有多條與電機定子鐵芯5軸線相平行的冷卻風 道6。定子筒體14的側壁上分別設置有與定子筒體14內孔相通的冷卻風進口 15和冷卻風 出口 13,冷卻風進口 15分別與多條冷卻風道6的一端相通,多條冷卻風道6的另一端分別 與冷卻風出口 13相通。定子筒體14的側壁外側還安裝有冷卻風機4,冷卻風機4的出風口 與冷卻風進口 15相通。電機轉子鐵芯7采用厚度為1 2mm的疊片16疊加而成,該疊片16的結構如圖 2所示,疊片16上均布有多個槽17,槽17為閉口槽,以提高高速運轉時電機轉子鐵芯7的 機械強度。水平剖分式前軸承12和水平剖分式后軸承2均采用滑動軸承。電機在上萬轉高速下運行時,轉子的離心力比平常轉速不超過三千轉的轉子的離 心力大很多倍,在此種情形下,設置有開口槽的疊片組成的轉子根本無法承受上萬轉高速 下產生的離心力,離心力會導致轉子鐵芯開花狀膨脹失效;而鐵芯兩端的鋁端環(huán)也會因極 高的離心力而斷裂失效;本高速電動機中的轉子采用設置有閉口槽的疊片疊加而成,該閉 口槽有效地克服了離心力,使得轉子具有很好的抵御離心力的能力,轉子端部的護環(huán)10緊 扣在鋁環(huán)上,極大的提高了鋁環(huán)的抗離心力能力,保證電機能夠在上萬轉高速下安全運行。通過變頻器將變頻電源接入電機引線盒8,再將有壓潤滑油分別接入水平剖分式 前軸承箱11和水平剖分式后軸承箱1,以保障水平剖分式后軸承2和水平剖分式前軸承12潤滑的需要,啟動冷卻風機4,然后,即可啟動變頻器,提升頻率,使電動機達到需要的轉速。 在工作過程中冷卻風機4將冷卻風通過冷卻風進口 15送入定子筒體14內,進入定子筒體 14內的冷卻風從冷卻風道6與冷卻風進口 15相通的一端進入冷卻風道6,并通過冷卻風道 6到達冷卻風道6與冷卻風出口 13相通的一端,然后,從冷卻風出口 13排出定子筒體14 外,在冷卻風的運行過程中帶走電機內部的熱量,實現(xiàn)對電機的冷卻。
權利要求一種超萬轉大功率變頻高速電動機,包括并排設置的兩個軸承箱,該兩軸承箱通過定子筒體(14)相連接,定子筒體(14)內水平設置有電機軸(3),電機軸(3)的兩端分別伸入兩個軸承箱內,電機軸(3)上設置有轉子,定子筒體(14)內安裝有定子,定子上安裝有線圈繞組,其特征在于,所述轉子為電機轉子鐵芯(7),電機轉子鐵芯(7)的兩端分別安裝有護環(huán),所述定子為電機定子鐵芯(5),所述電機軸(3)的兩端分別通過軸承與兩軸承箱相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的大功率變頻高速電動機,其特征在于,所述的電機轉子鐵芯 (7)采用厚度為Imm 2mm的疊片(16)疊加而成。
3.根據(jù)權利要求2所述的大功率變頻高速電動機,其特征在于,所述的疊片上設置有 閉口的槽(17)。
4.根據(jù)權利要求1所述的大功率變頻高速電動機,其特征在于,所述的護環(huán)為轉子鐵 芯端部護環(huán)(10)。
5.根據(jù)權利要求1所述的大功率變頻高速電動機,其特征在于,所述的軸承采用滑動 軸承。
6.根據(jù)權利要求1所述的大功率變頻高速電動機,其特征在于,所述電機定子鐵芯(5) 外圓周表面設置有多條與電機定子鐵芯(5)軸線相平行的冷卻風道(6),定子筒體(14)的 側壁上分別設置有與定子筒體(14)內孔相通的冷卻風進口(15)和冷卻風出口(13),冷卻 風進口(15)分別與多條冷卻風道(6)的兩端分別與冷卻風進口(15)和冷卻風出口(13) 相通,定子筒體(14)的側壁外側安裝有冷卻風機(4)。
專利摘要一種超萬轉大功率變頻高速電動機,包括并排設置的兩個軸承箱,該兩軸承箱通過定子筒體相連接,定子筒體內水平設置有電機軸,電機軸的兩端分別伸入兩個軸承箱內,電機軸上設置有轉子,定子筒體內安裝有定子,定子上安裝有線圈繞組,轉子為電機轉子鐵芯,電機轉子鐵芯的兩端分別安裝有護環(huán),定子為電機定子鐵芯,電機軸的兩端分別通過軸承與兩軸承箱相連接。本實用新型高速電動機能夠提供更高的轉速,滿足各種高速設備簡化傳動系統(tǒng),提供調速優(yōu)化系統(tǒng)運行效率的要求。
文檔編號H02K1/22GK201750277SQ201020510770
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權日2010年8月30日
發(fā)明者劉杰, 孫家瑋, 李忠, 王永茂, 蔡伯璋 申請人:西安凱瑟鼓風機有限公司