[发明专利]一种内部浸泡液体介质的低温电机

说明书

本发明提出一种内部浸泡液体介质的低温电机，包括定子、转子、带引线的密封电连接器、机壳、端盖、堵盖、隔离套、上密封件、轴承、端盖紧固件、垫圈、轴承端盖、下密封件、堵盖紧固件、带引线的密封电连接器紧固件；机壳具有外部负载安装接口，还具有三个对外接口：端盖安装接口、带引线的密封电连接器安装接口、堵盖安装接口；带引线的密封电连接器紧固件将带引线的密封电连接器紧固连接在机壳的外圆周侧壁上的带引线的密封电连接器安装接口；堵盖紧固件将堵盖紧固连接在机壳的外圆周侧壁的堵盖安装接口。本发明的一种内部浸泡液体介质的低温电机与液压负载形成一体化结构，取消了两者之间的动密封，也实现对外密封。

技术领域

本发明涉及一种内部浸泡液体介质的低温电机，适用于航空航天领域或工业领域。

背景技术

我国航天运载火箭发动机近年来已开展了液氢循环预冷的研制工作，预冷的动力元件由泵与电机组成，两者采用一体化结构，电机与泵同轴，电机驱动泵旋转，带动液氢循环流动，进而对发动及其输送系统进行冷却。电机采用无位置传感器矢量控制结构，属我国首次研制产品。

目前，航空、航天、工业领域用电机产品工作环境温度主要为常温(+25℃左右)、高温(高于+60℃)、低温(低于-40℃)，转速一般不超过6000rpm。不同于上述常见的电机，低温电机的电机转子浸泡在液体介质中，工作温度极低，额定转速可达13000rpm。目前，国内外低温电机产品多用在LNG泵(液化天然气，-161℃)中，即电机整体浸泡在液化天然气介质中驱动泵工作，此类电机多为国外进口。而低温电机内部浸泡在液体介质中，能够实现对外密封，此类产品很少见。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对上述现有技术中的不足，本发明提出一种内部浸泡液体介质的低温电机，其与液压负载形成一体化结构，取消了两者之间的动密封，也实现对外密封。

(二)技术方案

一种内部浸泡液体介质的低温电机，包括定子、转子、带引线的密封电连接器、机壳、端盖、堵盖、隔离套、上密封件、轴承、端盖紧固件、垫圈、轴承端盖、下密封件、堵盖紧固件、带引线的密封电连接器紧固件；其中，转子通过轴承支撑并位于低温电机的中心轴线处，定子通过键连接至机壳；机壳内由中心轴线处向外依次设置转子、隔离套、定子；带引线的密封电连接器的引线与定子的绕组的出线焊接；机壳具有外部负载安装接口，还具有三个对外接口：端盖安装接口、带引线的密封电连接器安装接口、堵盖安装接口；转子两端装有轴承，端盖紧固件将端盖紧固连接在机壳前端面的端盖安装接口，且端盖在轴向上抵紧靠近机壳前端面的轴承；轴承端盖通过垫圈抵紧机壳后端面的轴承；带引线的密封电连接器紧固件将带引线的密封电连接器紧固连接在机壳的外圆周侧壁上的带引线的密封电连接器安装接口；堵盖紧固件将堵盖紧固连接在机壳的外圆周侧壁的堵盖安装接口。

其中，所述液体介质为液氢或液氮。

其中，所述轴承为低温轴承。

其中，出线部位和焊点进行绝缘保护，焊点设置于堵盖安装接口处，焊点距离堵盖端面距离不小于4mm，以保证焊点与堵盖之间距离。

其中，隔离套设置于定子的内腔，隔离套与机壳为小间隙配合。

其中，机壳与定子的接触面内壁上具有一个键槽和至少3个半圆形直槽，所述直槽沿圆周均布。

其中，带引线的密封电连接器安装接口在机壳的外圆周侧壁上呈径向凸起状，带引线的密封电连接器与带引线的密封电连接器安装接口之间具有上密封件，机壳与端盖之间具有下密封件。

其中，带引线的密封电连接器安装接口、端盖安装接口、堵盖安装接口处均具有密封凸台，机壳上具有与所述密封凸台适配的密封凹槽，密封件置于密封凸台和密封凹槽之间，所述密封凸台和密封凹槽中央均有横截面为三角形的槽；除密封凸台外，带引线的密封电连接器安装接口、端盖安装接口、堵盖安装接口与机壳的连接深度不小于5mm。