[实用新型]具有自循环冷却功能的干式-湿式两用充水式电机

说明书

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种特别适用于矿山生产主排水、强排水和淹井后复矿排水的具有自循环冷却功能的干式-湿式两用充水式电机。

背景技术

现有的电机分为干式电机和湿式电机两种。

所谓干式电机也即电机只能在空气中运行，而不能在被水淹没或半淹没的工况下工作。

所谓湿式电机则是在电机内部设置有冷却流道，当电机在被淹没的工况下工作时，环境水通过电机内部的冷却流道对电机进行冷却，从而保证了湿式电机的稳定工作；但是当湿式电机在空气中运行时，由于没有环境水对电机进行冷却，将使得电机会由于高温的原因被烧毁而不能工作。

然而在矿山生产时，电机将时常需要在空气中也即干式工况或被淹没的情况下也即湿式工况下交替工作，如图1所示，低位点A所示即为干式运行水位，高位点B所示则为湿式运行水位，也即当水位为B时，电机和水泵均浸没在水中。当矿山突发透水乃至发生淹矿现象时，水位将达到B处，此时干式电机不但不能工作，还会因为被水淹没而可能遭到损坏；湿式电机虽然在被淹没的状况下能够正常工作以排水，但当水位由B逐渐下降时，湿式电机也将逐渐暴露在空气中，从而使得湿式电机内部产生的热量难以及时散发掉，此时湿式电机的工作将受到严重影响，当水位继续降低时，则湿式电机可能被烧毁而无法工作。

由此可见，现有的两种电机在矿山突发透水时将会被动地失去排水作用而导致淹矿，甚至造成人员伤亡事故，给矿山造成重大的经济损失，因此亟待改进。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有自循环冷却功能的干式-湿式两用充水式电机，本电机不但能够在空气中也即在干式工况下运行，而且能够在被淹没或半淹没的状况下也即在湿式工况下运行，同时本电机结构简单，工作安全可靠。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种具有自循环冷却功能的干式-湿式两用充水式电机，电机外侧设置有冷却单元；所述电机通过电机壳体上的开口以及冷却水管道与冷却单元相连通以构成对电机内部进行冷却的冷却循环系统。

同时，本实用新型还可以通过以下技术措施得以进一步实现：

所述电机内部设有电机转轴，电机转轴的轴身上穿设固定有随电机转轴转动的转子，转子的外侧套设有固定在电机壳体内侧的定子，所述电机转轴的设置在电机壳体内部的一端设置有驱动冷却循环系统中的冷却水循环的叶轮。

所述冷却水管道包括冷却水供水管道和冷却水回水管道，冷却水供水管道的一端与设置在电机壳体上的供水口相连，冷却水供水管道的另一端与冷却单元的冷却水进水口相连，冷却水回水管道的一端与设置在电机壳体上的回水口相连，冷却水回水管道的另一端与冷却单元的冷却水出水口相连；所述电机壳体上的供水口设置在定子的远离叶轮的一侧，所述电机壳体上的回水口设置在叶轮的远离定子的一端。

优选的，所述冷却单元即为冷却器，冷却器包括封闭状的冷却器壳体以及自冷却器壳体中穿过的输水管，所述冷却器壳体的内壁与输水管的外壁之间设置有供冷却水流通的冷却水通道，所述冷却水进水口、冷却水出水口分设在冷却器壳体上。

进一步的，所述冷却器壳体呈圆筒状，且冷却器壳体和输水管的轴线彼此重合。

所述冷却水进水口设置在冷却器壳体的下侧，冷却水出水口设置在冷却器壳体的上侧；所述冷却水通道设置在冷却水进水口和冷却水出水口之间且设置有多个，多个冷却水通道均匀地环绕布设在输水管的周侧，所述冷却水通道的轴线与输水管的轴线相平行。

优选的，所述输水管的伸出在冷却器壳体的两端部均设置有连接法兰，以便于输水管与水泵出水口或其他管道的连接。

更进一步的，所述冷却器壳体呈圆筒状，且冷却器壳体和输水管的轴线彼此重合；且所述冷却水进水口设置在冷却器壳体的下侧，冷却水出水口设置在冷却器壳体的上侧；所述冷却水通道设置在冷却水进水口和冷却水出水口之间且设置有多个，多个冷却水通道均匀地环绕布设在输水管的周侧，所述冷却水通道的轴线与输水管的轴线相平行。

本实用新型的有益效果在于：

1)、本实用新型中的冷却器和设置在电机转轴上的叶轮相配合，当电机工作时，电机转轴转动并驱动干、湿两用离水泵工作，水泵将水通过冷却器上的输水管排出，此时电机转轴上的叶轮驱动冷却水流经电机内部，从而带走电机内部的热量并被加热，被加热的冷却水通过冷却水供水管道进入冷却器中的冷却水通道，冷却水在冷却水通道内通过时与输水管内的冷水产生热交换而被降温，降温后的冷却水经冷却水回水管道再次进入电机壳体内部，并对电机进行降温冷却，由此不断循环，保证了电机和水泵安全稳定的工作。