CN110098688B

CN110098688B - 电机本体及电机

Info

Publication number: CN110098688B
Application number: CN201810096506.5A
Authority: CN
Inventors: 李倩莹
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Yinmengda Co ltd
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2021-08-06
Anticipated expiration: 2038-01-31
Also published as: CN110098688A

Abstract

本发明提供一种电机本体及一种电机，所述电机本体具有电机驱动端和与所述电机驱动端相对的电机非驱动端，所述电机本体包括壳体、驱动端轴承室、内风扇及导风结构。所述壳体包括第一端盖。所述驱动端轴承室位于所述电机驱动端，并穿设于所述第一端盖。所述内风扇配置于所述壳体内，并与所述驱动端轴承室间隔设置。所述内风扇包括风扇后盘，所述风扇后盘朝向所述驱动端轴承室。所述导风结构位于所述壳体内，并配置于所述内风扇旁，用于将所述电机本体的内循环风路的部分空气导入至所述驱动端轴承室和所述风扇后盘之间。本发明的电机本体及电机可实现对驱动端轴承的有效冷却，可满足大功率电机的冷却需求。

Description

电机本体及电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种电机本体及一种具有该电机本体的电机。

背景技术

电机在工业领域有着广泛的应用，现有的电机一般采用径向通风和轴径向混合通风等传统冷却方式，基于轴径向混合通风结构的大型电机具有对流换热良好及温升低的优势，但由于在冷却过程中，只有少量气流流经驱动端轴承室表面，导致驱动端轴承冷却不足温升过高，轴承损坏率高。

在现有技术中，目前针对驱动端气流高温的问题，解决方案为，增大内风扇外径，增加驱动端对流及热交换降低轴承问题，但同时导致电机风摩耗过大，牺牲电机效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种电机本体及一种电机，可实现对驱动端轴承的有效冷却，可满足大功率电机的冷却需求。

本发明提出一种电机本体，其具有电机驱动端和与所述电机驱动端相对的电机非驱动端，所述电机本体包括壳体、驱动端轴承室、内风扇及导风结构。所述壳体包括第一端盖。所述驱动端轴承室位于所述电机驱动端，并穿设于所述第一端盖。所述内风扇配置于所述壳体内，并与所述驱动端轴承室间隔设置。所述内风扇包括风扇后盘，所述风扇后盘朝向所述驱动端轴承室。所述导风结构位于所述壳体内，并配置于所述内风扇旁，用于将所述电机本体的内循环风路的部分空气导入至所述驱动端轴承室和所述风扇后盘之间。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述导风结构包括：底挡板，配置于所述壳体的底部，并位于所述内风扇的下方；侧挡板，以及复数导风片，固定于所述驱动端轴承室的侧壁上，并位于所述风扇后盘和所述驱动端轴承室之间，所述导风片间隔设置。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述底挡板为弧形板，所述底挡板朝向所述侧挡板，且所述底挡板和所述侧挡板之间形成有导风口。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述侧挡板包括：挡板本体，固定于所述风扇后盘的底部；以及顶板，与所述挡板本体相连，并垂直于所述挡板本体，所述顶板和所述导风片分别位于所述风扇后盘的两侧。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述导风片的延伸方向垂直于所述电机本体的转轴的轴向，所述导风片均匀地排布于所述所述驱动端轴承室的侧壁上，且相邻的所述导风片间形成通风道。

在电机本体的一种示意性实施例中，相邻的所述导风片间的间距相等。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述内风扇为离心式风扇。

在电机本体的一种示意性实施例中，所述电机本体还包括：驱动端轴承，配置于所述驱动端轴承室内。

本发明还提供一种电机，所述电机包括上述任意一种电机本体。

在电机的一种示意性实施例中，所述电机还包括：冷却风罩，安装于所述电机本体上，并与所述电机本体连通，用于冷却所述电机本体内的内循环空气。

在本发明的电机本体及电机中，电机本体内设有导风结构，导风结构位于内风扇旁，可将内循环风路的部分空气导入至风扇后盘和驱动端轴承室之间，在径向通风和轴径向混合通风冷却的基础上，对驱动端轴承作进一步冷却，可满足大功率电机的冷却需求。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为本发明一实施例的电机本体的立体示意图。

图2为图1所示的电机本体的电机驱动端的一个方向的立体示意图。

图3为图1所示的电机本体的电机驱动端的另一个方向的立体示意图。

图4为图1所示的电机本体的驱动端轴承室和导向片的立体示意图。

在上述附图中，所采用的附图标记如下：

100 电机本体

101 电机驱动端

102 电机非驱动端

103 进风口

104 出风口

11 壳体

111 第一端盖

112 第二端盖

12 驱动端轴承室

13 内风扇

131 风扇后盘

14 第一挡板

141 立板

142 斜板

15 转轴

16 定子

17 通风隔板

18 第二挡板

20 导风结构

21 底挡板

211 导风口

22 侧挡板

221 挡板本体

222 顶板

23 导风片

D 空气流动方向

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

图1为本发明一实施例的电机本体的立体示意图，请参见图1，电机本体100为电机的去除冷却风罩的结构，本实施例的电机本体100具有电机驱动端101和与电机驱动端101相对的电机非驱动端102，电机本体100包括壳体11、驱动端轴承室12、内风扇13及导风结构20。壳体11包括第一端盖111。驱动端轴承室12位于电机驱动端101，并穿设于第一端盖111。内风扇13配置于壳体11内，并与驱动端轴承室12间隔设置，内风扇13包括风扇后盘131，风扇后盘131朝向驱动端轴承室12。导风结构20位于所述壳体11内，并配置于所述内风扇13旁，用于将电机本体100的内循环风路的部分空气导入至风扇后盘131和驱动端轴承室12之间。

更具体地，壳体11为中空的长方体状结构，冷却风罩配置于壳体11上，壳体11的顶板上开设有进风口103和出风口104，进风口103和出风口104用于连通壳体11和冷却风罩。壳体11的第一端盖111位于电机驱动端101。

图2为图1所示的电机本体的电机驱动端的一个方向的立体示意图，图3为图1所示的电机本体的电机驱动端的另一个方向的立体示意图，请一并参见图2和图3，电机本体还包括驱动端轴承，所述驱动端轴承配置于驱动端轴承室12内。内风扇13为离心式风扇。

电机本体100还包括第一挡板14、转轴15、定子16、通风隔板17、第二挡板18及转子，第一挡板14位于定子16和内风扇13之间，其包括立板141和与立板141相连的斜板142，斜板142位于出风口104处，倾斜设计可增大出风口104。

通风隔板17的数量为两个，两个通风隔板17相邻间隔设置，用于通风和支撑定子16，电机的内循环风路可以穿过通风隔板17在壳体11内流动。壳体11还包括第二端盖112，第二挡板18位于通风隔板17和第二端盖112之间，其用于支撑定子16。

导风结构20包括底挡板21、侧挡板22及复数导风片23，底挡板21配置于壳体11的底部，并位于内风扇13的下方。

底挡板21为弧形板，底挡板21朝向侧挡板22，且底挡板21和侧挡板22之间形成有导风口211。

侧挡板22包括挡板本体221和顶板222，挡板本体221固定于风扇后盘131的底部，挡板本体221上开设有弧形槽，风扇后盘131的底部位于所述弧形槽内。顶板222与挡板本体221相连，并垂直于挡板本体221，顶板222和挡板本体221可通过焊接固定，当然，二者也可一体成型。侧挡板22将流出内风扇的风路分为两路，其中一路用于冷却驱动端轴承室12。

图4为图1所示的电机本体的驱动端轴承室和导向片的立体示意图，请参见图4和图1，导风片23固定于驱动端轴承室12的侧壁上，并位于风扇后盘131和驱动端轴承室12之间，导风片23间隔设置。更具体地，导风片23的延伸方向垂直于电机本体100的转轴15的轴向，导风片23均匀地排布于驱动端轴承室12的侧壁上，且相邻的导风片23间形成通风道231。相邻的导风片23间的间距相等。导风片23起导流作用，同时提高流量增强冷却效果。

本发明还提供一种电机，所述电机包括上述的电机本体100和冷却风罩，冷却风罩安装于电机本体100上，并与电机本体100连通，用于冷却电机本体100内的内循环空气。冷却风罩包括外风扇和罩体，罩体内设有复数冷却管(图未示)，冷却管平行设置，从罩体的一端延伸至罩体的另一端。

工作时，在外风扇的作用下，外界的空气被抽入冷却风罩的罩体，并从冷却管的一端进入冷却管，从冷却管的另一端流出。内循环风路的空气从壳体11的出风口104流出电机本体100而进入冷却风罩，和冷却风罩内的冷却管发生热交换后，从壳体11的进风口103流入电机本体100，接着流经转子径向风道、定子径向风道，然后在内风扇13的驱动下，再次进入冷却风罩，如此循环。由于内风扇13为离心式风扇，内风扇13将内循环空气沿着轴向吸入，沿着径向甩出，当内循环空气沿着径向且向下流动的过程中，受导风结构20的底挡板21抵挡，而从导风口211流入风扇后盘131和驱动端轴承室12之间；接着，风扇后盘131和驱动端轴承室12之间的空气对驱动端轴承室12内的驱动端轴承进行冷却，并沿着导风片23间的通风道231向上流动(即沿着图4所示的方向D)，而从壳体11的出风口104流出并进入冷却风罩中。

相对于现有技术，内风扇13甩出的空气一部分直接从出风口104流出，另一部分由内风扇13甩出的空气通过导风结构20导入至驱动端轴承室12和风扇后盘131之间，对驱动端轴承室12内的驱动端轴承实现有效冷却后，再从出风口104流出。

本发明的电机本体及电机至少具有以下的优点：

1.在本发明的电机本体及电机中，电机本体内设有导风结构，导风结构位于内风扇旁，可将内循环风路的部分空气导入至风扇后盘和驱动端轴承室之间，在径向通风和轴径向混合通风冷却的基础上，对驱动端轴承作进一步冷却，可满足大功率电机的冷却需求。

2.在本发明的电机本体及电机的一实施例中，导风结构包括底挡板、侧挡板和导风片，侧挡板包括挡板本体和顶板，挡板本体固定于风扇后盘的底部，底挡板和顶板的设置可使得内循环的空气更容易经由导风口流至风扇后盘和驱动端轴承室之间。

3.在本发明的电机本体及电机的一实施例中，导风结构的导风片的延伸方向垂直于电机本体的转轴的轴向，导风片均匀地排布于驱动端轴承室侧壁上，且相邻的导风片间形成通风道，导风片可增强散热效果，有利于对驱动端轴承实现有效冷却。

4.在本发明的电机本体及电机的一实施例中，不在非驱动端或从冷却风罩直接引出一路风路来冷却驱动端轴承，无需牺牲电机定转子的冷却效果。

5.在本发明的电机本体及电机的一实施例中，加设的导风结构设计简单、成本低、工艺难度小、作用显著。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.电机本体(100)，具有电机驱动端(101)和与所述电机驱动端(101)相对的电机非驱动端，其特征在于，包括：

壳体(11)，包括第一端盖(111)；

驱动端轴承室(12)，位于所述电机驱动端(101)，并穿设于所述第一端盖(111)；

内风扇(13)，配置于所述壳体(11)内，并与所述驱动端轴承室(12)间隔设置，所述内风扇(13)包括风扇后盘(131)，所述风扇后盘(131)朝向所述驱动端轴承室(12)；以及

导风结构(20)，位于所述壳体(11)内，并配置于所述内风扇(13)旁，用于将所述电机本体(100)的内循环风路的部分空气导入至所述驱动端轴承室(12)和所述风扇后盘(131)之间，所述导风结构(20)包括：

底挡板(21)，配置于所述壳体(11)的底部，并位于所述内风扇(13)的侧向下方；

侧挡板(22)，所述底挡板(21)朝向所述侧挡板(22)，且所述底挡板(21)和所述侧挡板(22)之间形成有导风口(211)；以及

复数导风片(23)，固定于所述驱动端轴承室(12)的侧壁上，并位于所述风扇后盘(131)和所述驱动端轴承室(12)之间，所述导风片(23)间隔设置。

2.如权利要求1所述的电机本体(100)，其特征在于，所述底挡板(21)为弧形板。

3.如权利要求1所述的电机本体(100)，其特征在于，所述侧挡板(22)包括：

挡板本体(221)，固定于所述风扇后盘(131)的底部；以及

顶板(222)，与所述挡板本体(221)相连，并垂直于所述挡板本体(221)，所述顶板(222)和所述导风片(23)分别位于所述风扇后盘(131)的两侧。

4.如权利要求1所述的电机本体(100)，其特征在于，所述导风片(23)的延伸方向垂直于所述电机本体(100)的转轴(15)的轴向，所述导风片(23)均匀地排布于所述所述驱动端轴承室(12)的侧壁上，且相邻的所述导风片(23)间形成通风道(231)。

5.如权利要求4所述的电机本体(100)，其特征在于，相邻的所述导风片(23)间的间距相等。

6.如权利要求1所述的电机本体(100)，其特征在于，所述内风扇(13)为离心式风扇。

7.如权利要求1所述的电机本体(100)，其特征在于，还包括：

驱动端轴承，配置于所述驱动端轴承室(12)内。

8.电机，其特征在于，包括如权利要求1至7任意一项所述的电机本体(100)。

9.如权利要求8所述电机，其特征在于，还包括：

冷却风罩，安装于所述电机本体(100)上，并与所述电机本体(100)连通，用于冷却所述电机本体(100)内的内循环空气。