船用立式變頻三相異步電動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電動機,尤其涉及船用全回轉舵槳立式變頻三相異步電動機。
技術背景
[0002]由于船上空間有限,體積龐大的電動機已經不適用于船舶行業。
[0003]以往電機水套只能冷卻有繞組定子鐵心,電機內無風路或風路循環不經過水套,轉子冷卻效果差,且電機風路和水路中沒有散熱筋,不能使散熱面積增加到最大,也不等充分攪拌散熱介質,使散熱達到最佳效果,轉子通風道都開在鑄鋁轉子上,通風面積比較小,以上原因導致散熱差,使得電機體積龐大。
[0004]電機沒有采用防止軸電流腐蝕軸承的措施,導致軸承腐蝕嚴重,影響電機整體壽命O
[0005]電機沒有考慮合適方便的排油方式,導致電機軸承中潤滑脂過多,軸承發熱嚴重。而且軸承中潤滑脂泄露比較嚴重。
[0006]電機導電環的安裝也需要很大的空間,使電機的體積加大。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型解決了現有船用電機不足之處,提供了一種冷卻效果好,結構合理緊湊,體積小,可靠性高的船用全回轉舵槳立式變頻三相異步電動機。
[0008]為了實現上述目的,本實用新型的電機采用了如下的技術方案:
[0009]船用全回轉舵槳立式三相異步電動機包括:機座,前、后端蓋,軸承,輻板軸,前、后軸承的內、外蓋,擋風罩,有繞組定子鐵心,鑄鋁轉子,前、后軸承測溫,編碼器,接線盒,接油
目.ο
[0010]水套內外冷卻結構,使定轉子散熱效果大幅度提高,電機的功率密度增加,電機體積縮小。
[0011]輻板軸結構能增大通風面積,減小風阻,增加散熱效果。
[0012]絕緣軸承座結構解決了軸電流對軸承的腐蝕和絕緣軸承價格高及供貨周期長的問題。是一種結構簡單,能夠反復拆卸安裝的理想結構。
[0013]電機采用H級絕緣并安裝了編碼器,軸承測溫,繞組測溫,能更好的對電機進行監測和控制。
[0014]抽拉式接油裝置,能夠排出多余的廢潤滑脂,避免潤滑脂過多導致軸承發熱和漏油,且采用迷宮環密封,使密封更加可靠。
[0015]錫焊導電環連接結構,使電機繞組端部緊湊、接線所需空間小,也避免了導電環與引出線接觸面積不夠導致的接觸電阻大、發熱嚴重問題。
[0016]本實用新型的立式水套電機結構,結構緊湊,重心基本在電機中心,能更好的適應船上傾斜、搖擺的惡劣的使用條件。
[0017]本實用新型設計合理,冷卻效果好,結構合理緊湊,體積小,可靠性高。
【附圖說明】
:
[0018]圖1a是本實用新型船用立式變頻電動機結構主視圖示意圖;
[0019]圖1b是本實用新型船用立式變頻電動機結構俯視圖示意圖;
[0020]圖2a是本實用新型船用立式變頻電動機風路主視圖示意圖;
[0021]圖2b是本實用新型船用立式變頻電動機風路俯視圖示意圖;
[0022]圖3是本實用新型船用立式變頻電動機冷卻水路展開圖;
[0023]圖4a是本實用新型船用立式變頻電動機輻板軸截面示意圖;
[0024]圖4b是本實用新型船用立式變頻電動機輻板軸示意圖;
[0025]圖5是本實用新型船用立式變頻電動機絕緣軸承座結構示意圖;
[0026]圖6a是本實用新型船用立式變頻電動機軸承密封及排油結構主視圖意圖;
[0027]圖6b是本實用新型船用立式變頻電動機軸承密封及排油結構俯視圖意圖;
[0028]圖7是本實用新型船用立式變頻電動機導電環與引出線連接示意圖。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型船用立式變頻三相異步電動機整體結構如圖la、b所示包括:機座
(10),前端蓋(I)、后端蓋(15),前軸承(5),后軸承(23),福板軸(12),前軸承外蓋⑵、前軸承內蓋(8),后軸承外蓋(19),后軸承內蓋(18),擋風罩(9),有繞組定子鐵心(13),鑄鋁轉子(11),前軸承測溫(24)、后軸承測溫(16),編碼器(22),接線盒(26),接油裝置(25);其中機座(10),內風扇(11),有繞組定子鐵心(13),轉子,風路散熱筋(32),水路散熱筋
(33)和水口(35)構成水套內外冷卻結構;轉子中間采用輻板軸結構;軸承套采用絕緣結構;廢油盒采用抽拉式結構;接油裝置的密封采用雙迷宮環結構,導電環采用錫焊結構,標準件采用耐鹽霧標準件。
[0030]本實用新型風路及水路結構如圖2、圖3所示,序號10機座,序號11內風扇,序號13有繞組定子鐵心,序號14轉子,序號27風道散熱筋,序號28水道散熱筋,和序號29水口構成內外冷卻結構。以機座結構作為外水套,外水套、水口和內水套焊接后形成水路,水路中焊有水路散熱筋和水路筋,外水套外面焊有通風罩,形成風路,風路中也焊有散熱筋。在外水套上下兩端在對應位置分別開8個方孔,共開16個方孔,在圓周方向與方孔位置對應處的外水套外壁上方孔位置對應焊有64條風道散熱筋,散熱筋外焊8個通風罩,形成機座通風道。內通風道采用幅板軸結構,輻板焊接到軸鋼31上,幅板數量為6個,轉子結構為內風扇和鑄鋁轉子熱套到輻板軸上,形成轉子軸向內通風道,與在轉子沖片上開通風道相比,增大通風面積,減小風阻,增加散熱效果。將有繞組定子鐵心熱裝到機座內。轉子上裝內風扇,電機旋轉時,內風扇旋轉,使空氣從轉子通風道中流出,流過內風扇,經過水道外壁后,再流過轉子通風道,形成循環風路。
[0031]本實用新型輻板軸結構如圖2a和圖2b及圖4所示,6個輻板30與軸鋼31焊接形成輻板軸,再將鑄鋁轉子14熱套到輻板軸12上,形成轉子通風道。輻板30間形成轉子軸向通風道,與在轉子沖片上開通風道相比,增大通風面積,減小風阻,增加散熱效果。
[0032]本實用新型絕緣軸承座結構如圖5所示,后端蓋(15)和軸承套(40)通過絕緣結構隔開,軸承套(40)外包3240絕緣墊(39),用鋼箍(38)熱套在絕緣墊(39)外,成為一體后在加工,與后端蓋(15)裝配時,螺栓用絕緣套(37)隔開。這種結構反復拆裝不會損傷絕緣,解決了軸電流對軸承的腐蝕和絕緣軸承價格高及供貨周期長的問題。是一種結構簡單,能夠反復拆卸安裝的理想結構。
[0033]本實用新型軸承密封結構及排油結構圖6所示,前軸承外蓋(2)和外封環形(3)成雙迷宮,迷宮間隙0.5_,外封環(3)熱套在輻板軸(12)上,外封環(3)與輻板軸(12) —同旋轉,高速旋轉的外封環⑶能將油封在軸承室中,避免油脂泄露。前端蓋⑴內腔下部和前軸承外蓋(2)的內腔及廢油盒(41)構成油室,在前軸承(5)和前軸承外蓋(2)之間的輻板軸(12)上套裝甩油盤(42),該甩油盤(42)的下端面上設置多片排油片,排油片伸進油室中,甩油盤(42)與前軸承外蓋(2)內壁之間的片與片間形成走油油路,抽拉式廢油盒
(41)伸進外軸承蓋進行廢油收集。通過甩油盤將多余的廢油甩到接油裝置中,然后將接油裝置取出,倒掉廢潤滑脂后裝回。能夠排出多余的廢潤滑脂,避免潤滑脂過多導致軸承發熱和漏油。
[0034]本實用新型導電環與引出線連接結構如圖7所示在導電環(45)固定于有繞組定子鐵心端部、且與引出線(47)連接之前,避開導電環(45)與引出線(47)連接處,沿導電環(47)用聚酰亞胺薄膜玻璃少膠云母帶(43)半疊包四層,無堿玻璃纖維帶(44)半疊包一層,將包好后的導電環(47)依次固定在有繞組定子鐵心端部的定子支架(50)上,安裝壓板
(51),用螺釘M8 (52)和墊圈(53)將導電環固定在繞組端部,在導電環(45)與引出線(47)連接處用錫焊料(46)搪滿接觸面,用螺栓MlO (48)和墊圈10(49)連接緊固導電環(45)與引出線(47),同時采用中頻感應焊機焊接導電環(45)與引出線(47),焊接溫度約為220°C,邊焊接加熱邊將錫焊料溶入空隙,同時緊固螺栓M10(48)將多余的錫焊料擠出,焊接后用聚酰亞胺薄膜玻璃少膠云母帶(43)半疊包三層,無堿玻璃纖維帶(44)半疊包兩層,刷快干漆。這種結構使電機繞組端部緊湊、接線所需空間小,也避免了導電環與引出線接觸面積不夠導致的接觸電阻大、發熱嚴重問題。
[0035]本實用新型采用立式水套電機結構,結構緊湊,重心基本在電機中心,能更好的適應船上傾斜、搖擺的惡劣的使用條件。
【主權項】
1.一種船用立式變頻三相異步電動機,其特征在于,包括:機座,前端蓋,后端蓋,前軸承,后軸承,福板軸,前軸承外蓋,前軸承內蓋,后軸承外蓋,后軸承內蓋,擋風罩,有繞組定子鐵心,鑄鋁轉子,前軸承測溫、后軸承測溫,編碼器,接線盒,接油裝置;其中機座、內風扇、有繞組定子鐵心、轉子、風路散熱筋、水路散熱筋和水口構成水套內外冷卻結構;轉子中間采用輻板軸結構;軸承套采用絕緣結構;廢油盒采用抽拉式結構;接油裝置的密封采用雙迷宮環結構,導電環采用錫焊和螺栓緊固結構。
2.權利要求1所述的船用立式變頻三相異步電動機,其特征在于,所述水套內外冷卻結構以機座結構作為外水套,外水套、水口和內水套焊接后形成水路,水路中焊有水路散熱筋和水路筋,外水套外面兩端均布共開16個方孔,方孔位置對應焊有64條風路散熱筋,風路散熱筋外焊有8個通風罩,形成機座通風道;輻板軸結構為6個輻板焊接到軸鋼上,轉子結構為內風扇和鑄鋁轉子熱套到輻板軸上,形成轉子通風道;將有繞組定子鐵心熱裝到機座內;電機旋轉時,內風扇旋轉,使空氣從轉子通風道中流出,流經內風扇,經過水道外壁后,再流過轉子通風道,形成循環風路。
3.權利要求1所述的船用立式變頻三相異步電動機,其特征在于,絕緣軸承套結構為后端蓋和軸承套通過絕緣結構隔開,所述絕緣結構為鋼箍與絕緣墊、軸承套熱裝成一體的一體化結構,螺栓與后端蓋用絕緣套隔開。
4.權利要求1所述的船用立式變頻三相異步電動機,其特征在于,前端蓋內腔下部和前軸承外蓋的內腔及廢油盒構成油室,在前軸承和前軸承外蓋之間的輻板軸上套裝甩油盤,該甩油盤的下端面上設置多片排油片,排油片伸進油室中,甩油盤與前軸承外蓋內壁之間的片與片間形成走油油路,抽拉式廢油盒伸進外軸承蓋進行廢油收集。
5.權利要求1所述的船用立式變頻三相異步電動機,其特征在于,前軸承外蓋和外封環形成雙迷宮,迷宮間隙0.5_,外封環熱套在輻板軸上,外封環與輻板軸一同旋轉,高速旋轉的外封環能將油封在軸承室中。
【專利摘要】船用立式變頻三相異步電動機包括圓筒形機座,機座內設有定子和轉子,轉子兩端通過軸承連接前后端蓋,接線盒焊接與機座上,前后裝有軸承測溫,電機上端裝有編碼器,上述電機采用水套內外冷卻結構,絕緣軸承室結構,輻板軸結構,抽拉式接油結構,雙迷宮環結構,采用錫焊導電環連接方法。本實用新型設計合理,采用水套內外冷卻結構,冷卻效果好,采用絕緣軸承室結構,避免變頻電源軸電流腐蝕軸承,采用輻板軸結構能增大通風面積,減小風阻,采用雙迷宮環密封結構,防護等級提高,采用抽拉式接油結構,排油方便,采用錫焊導電環連接方法,縮小導電環空間,電機整體結構緊湊。
【IPC分類】H02K5-16, H02K5-18, H02K9-06, H02K9-19
【公開號】CN204578296
【申請號】CN201420836269
【發明人】片亨范, 王雨星, 張哲 , 王軍, 師艷平, 董瑞媛, 伍宇紅, 劉洋
【申請人】山西汾西重工有限責任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年12月26日