[发明专利]一种用于环形永磁同步电机的高可靠防尘密封结构

说明书

本发明公开了一种用于环形永磁同步电机的高可靠防尘密封方案及其结构，主要包括迷宫环、密封端盖、毛毡、转子支架、定子机座以及紧固件。整个密封端盖和迷宫环沿圆周方向均匀分为六段，每段为60°，形成分瓣式密封端盖和迷宫环。迷宫环和密封端盖的密封面分别设置有若干个依次排列的环形密封梳齿，相互交错，组成迷宫密封。密封端盖内环表面设置有毛毡密封，安装前用油浸渍，形成无预压力状态贴合密封面，密封效果更好。采用“迷宫+毛毡”的复合密封型式，大大提升了电机的密封性能，保证电机的安全正常运行，电机的防护等级可达IP54，环境适应性强，在‑15℃～45℃环境温度及粉尘油雾环境下，均能可靠使用。

技术领域

本发明涉及电机防尘密封技术领域，具体涉及用于环形永磁同步电机的高可靠防尘密封结构。

背景技术

环形永磁同步电机具有效率高、能量密度高、过载能力强等优点，为适应不同领域不同工况下的工作环境，电机要达到一定的防护等级，防止粉尘的进入，以免影响电机工作性能。但是由于环形永磁同步电机中的转子铁芯嵌有磁钢，而磁钢作为一个永磁体，即使切断动力电源，转子中的磁场仍然存在，空气中少量铁磁性物质依然会吸附于转子表面，日积月累，导致电机出现故障，存在安全隐患，因此环形永磁同步电机的防尘密封显得尤为重要。

传统电机一般是在轴承外盖处设置有旋转轴唇形密封圈，在自由状态下，油封内径比轴径小，即有一定的过盈量。油封装到旋转轴上之后，其刃口的压力和自紧弹簧的收紧力对密封轴产生一定的径向抱紧力，遮断泄露间隙，达到密封的目的。

然而，环形永磁同步电机采用IM5710安装方式，分瓣式设计和组装，无转轴无轴承，电机的转子通过转子支架固定在球磨机法兰盘上，已经不适用传统的旋转轴唇形密封圈。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种用于环形永磁同步电机的高可靠防尘密封结构。

环形永磁同步电机的高可靠防尘密封结构包括密封端盖1、迷宫环2、毛毡3、压板4、定子机座5、转子支架6、观察孔密封垫7、观察孔盖板8、内六角圆柱头螺钉9、密封端盖紧固件10和观察孔盖板紧固件11。

整个密封端盖1和迷宫环2为模块化结构，沿圆周方向均匀分为六段，每段为60°，形成所述分瓣式密封端盖1和迷宫环2。其中，所述密封端盖1、迷宫环2和毛毡3设置在环形电机的两侧，用于将定子机座5和转子支架6之间的间隙密封，形成密闭空腔。

所述密封端盖1设置有平板101、止口102、静环梳齿103、法兰104、凹槽105、观察孔106、第一安装孔107、第二安装孔108和第三安装孔109。

所述迷宫环2设置有方钢201、动环梳齿202、连接法兰203、第四安装孔204和第五安装孔205。

所述密封端盖紧固件10包括六角头螺栓、平垫圈和弹垫。所述观察孔盖板紧固件11包括十字槽六角头螺栓、平垫圈和弹垫。

所述定子机座5侧面上设置有螺纹孔，密封端盖1内表面上设置有止口102定位，通过第一安装孔107上的密封端盖紧固件10安装固定在定子机座5上，从而使得密封端盖1与定子机座5组成密封结构的静环。

所述转子支架6外圆表面上设置有螺纹孔，迷宫环2表面设置有与转子支架6的螺纹孔一一对应的第四安装孔204，由内六角圆柱头螺钉9将转子支架6与迷宫环2安装固定在一起，从而使得转子支架6与迷宫环2组成密封结构的动环。

密封端盖1与迷宫环2的密封面分别设置有若干个依次排列的密封梳齿齿条；密封端盖1上的密封梳齿齿条与迷宫环2上的密封梳齿齿条相对设置并交错套设。

其中，密封端盖1上的密封梳齿齿条的横截面中心轴与迷宫环2上两条密封梳齿齿条之间距离的中心线重合。

其中，所述环形永磁同步电机的高可靠防尘密封结构的节流间隙e、密封梳齿宽度b、密封梳齿高度h、密封梳齿间距s以及密封面长度L满足下列表达式：