[发明专利]空空冷却型箱式变频电机

说明书

本发明公开了一种空空冷却型箱式变频电机，包括电机主体和空空冷却器，电机主体包括机座、转轴、定子铁心、定子线圈、转子铁心和内风扇，机座非轴伸端的上方设置有机座进风口，内风扇上方的机座处设置有机座出风口；空空冷却器内部设置有中间隔板将空空冷却器内部分为沿转轴轴向排列的A冷却空腔和B冷却空腔，A冷却空腔在机座进风口处与电机主体内部相通，B冷却空腔在机座出风口处与电机主体内部相通；空空冷却器内部水平穿设有多排多列的冷却管，冷却管连接有外强迫通风机；空空冷却器位于A冷却空腔的上方安装有内强迫通风装置。本发明具有冷却效果好、强迫通风电机振动小、零部件的通用化程度高、可降低电机生产制造成本的特点。

技术领域

本发明属于电机技术领域，尤其涉及一种空空冷却型箱式变频电机。

背景技术

空空冷却型箱式变频电机的主体包括机座、端盖、轴承装置、转轴、定子铁心、定子线圈、转子铁心、内风扇、挡风板等。电机主体的上方安装有空空冷却器，空空冷却器和电机机座、端盖、轴承装置、转轴等形成一个防护等级高的壳体，电机内部空气的空气被封闭在壳体内。不与外界空气循环，使电机内部带电及旋转部件与外界使用环境中灰尘、水分隔开，避免电机内部带电部件绝缘强度降低，以及旋转部件的磨损，提高了电机的使用可靠性。在环境中灰尘、水分较多的恶劣使用场合得到了广泛的使用。

如图1所示，空空冷却型箱式变频电机的散热通过电机内部空气的循环流动，将电机壳体内部发热部件产生的热量传递给空空冷却器上的空空冷却管，进而通过外部安装的强迫通风机吹动外界空气在冷却管内流动，并将热量散发到外界环境中，使电机得到冷却。

空空冷却型箱式变频电机在低频运行时，因转子的转速很低，转子自带的内风扇无法产生足够的内风路风量来冷却电机内部的定、转子，容易造成电机温升高。为了使电机在高、低频率下运行时，电机温升均正常，需要在空空冷却器上增加恒转速的强迫通风电机，强迫通风电机轴上安装有离心风扇，通过离心风扇的强迫通风作用，产生足够的内风路风量冷却电机内部的定、转子。

目前电机行业通用的空空冷却型箱式变频电机的内风路结构为双侧对称强迫通风内风路。该内风路结构在电机转子铁心的两端的转轴上各安装有一个内风扇，并安装相应的挡风板，在电机定转子铁心的正上方的空空冷却器顶部安装有强迫通风电机及风扇，通过电机转子铁心的两端的内风扇压风作用及强迫通风风扇的抽吸作用，将电机中部冷却电机定转子的空气穿过冷却管排循环到空空冷却器上方，然后该部分空气穿过强迫通风风扇及空空冷却器两端的冷却管排，使进过冷却管冷却的空气重新进入电机定转子中。内风路在循环过程中将电机内部产生的热量通过冷却管内流动的外界气体散发到外界环境中，从而完成电机的冷却。

目前电机行业通用的箱式非变频电机，如Y、YKS系列电机，如图2和图3所示，Y、YKS系列电机多为单侧内风路结构，该内风路结构在电机转子铁心的一端安装有一个离心内风扇，为了获得更大的内风路风量，离心风扇外径做的大于大于定子内径。安装时电机转子可将未安装内风扇的一段穿过定子内径，并将轴的两端固定在电机端盖上。

现有技术的空空冷却型箱式变频电机，其风路设计为双侧对称内风路，为了在电机装配时能使转子能够穿过定子内径，转子铁心的两端安装的内风扇的外径不能大于定子内径。电机在低频运行时，因转子转速低，内风扇的外径小，内风扇的风压风量小，无法充分利用转子自身的扇风能力，电机的冷却效果较差。

现有技术的空空冷却箱式变频电机，空空冷却器顶部的强迫通风电机简单的安装在电机顶板上，未采取附加支撑措施，强迫通风电机的支撑强度差，强迫通风电机的振动大，经常导致强迫通风电机过早损坏，导致整个空空冷却箱式变频电机的使用可靠性不高。

现有技术的空空冷却箱式变频电机，因内风路结构与箱式非变频电机不同，造成电机内部定转子铁心安装位置不一致，转轴、风扇、挡风板、内风扇、机座、空空冷却器结构不一样，导致同一机座号电机的主要零部件除定子铁心、转子铁心、端盖、轴承装置可以和箱式非变频电机通用外，其余零部件均需重新设计制造，零部件的通用化程度不高，无法批量化生产，降低了劳动生产率，并且导致生产制造成本提高。