[发明专利]旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于铁道车辆上的旋转电机，尤其是涉及设置在转子轴上的风扇的叶片构造。

背景技术

适用于铁道车辆上的以往的旋转电机由于是铁道车辆的前进方向为向前或向后都是同频度，因而以同频度使用正转、逆转。因此，在该旋转电机中使用的内扇风扇或者外扇风扇中使用了平板状的叶片或组合了直线和圆弧的叶片（例如下述专利文献1）。

另一方面，在适用于铁道车辆上的以往的旋转电机中，虽然要求实现其小型化、增大风扇的风量而进一步提高冷却效率，但由于从风扇产生的噪音也与冷却效率（即风量）成比例地增大，所以存在不能够满足规定的噪音值的情况。为此，在以往的旋转电机中，采用了以抑制风扇产生的风量，降低冷却效率而使噪音值在规定内的方式选定风扇的手法。

但是，在用这样的手法进行设计的情况下，由于选定冷却效率低的风扇，所以需要降低从旋转电机产生的热量。为了降低该热量，一般是例如增加装配在转子上的转子铜条的铜量，降低电阻值等措施，但旋转电机将必然大型化。这样，在从风扇产生的噪音值高的情况下则必须降低风量，由于若降低风量则冷却效率降低，所以需要降低旋转电机的发热量本身，其结果，存在必须使旋转电机大型化的问题。因此，迫切希望风扇进一步的改进。

专利文献1：日本国特开2003－88045号公报（图2、图4）。

由于上述专利文献1所示的旋转电机是其叶片的截面形状为组合了直线和圆弧的旋转电机，所以通过叶片附近的冷却风从叶片的后方部分、即叶片的直线部分剥离的频度高，具有存在产生涡流或紊流而成为噪音的原因的情况的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于获得一种能够不降低风量地抑制从风扇产生的噪音的旋转电机。

为了解决上述问题，实现发明目的，本发明的旋转电机的特征在于，具备：定子，配置在上述定子内的转子，内包上述定子和上述转子的机架，支撑旋转轴的驱动侧和驱动相反侧的一对轴承，以及设置在机内并架设在上述旋转轴上、搅拌机内的空气的风扇，在上述风扇上形成有沿上述转子的半径方向延伸设置并沿上述转子的旋转方向大致等间隔地立设的多个叶片，上述各叶片为与上述转子正交的方向上的截面成沿上述半径方向延伸的椭圆状，并且上述截面随着朝向上述风扇一侧而逐渐扩张。

根据本发明，由于使与转子正交方向上的叶片的截面为成沿半径方向延伸的椭圆状，并且随着朝向风扇一侧而逐渐扩张，所以具有能够不降低风量地抑制噪音这种效果。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的旋转电机的剖视图；

图2是本发明的实施方式所涉及的叶片的立体图；

图3是拆除了压环的状态下的风扇的立体图；

图4是表示图2所示的风扇的主要部分的主视图

图5是图2所示的风扇沿着A-A线的剖视图；

图6是图5所示的风扇沿着C-C线的剖视图；

图7是组合了直线和圆弧的以往的叶片的剖视图；

图8是用于说明通过图7所示的叶片的冷却风的流动的附图；

图9是用于说明通过本实施方式所涉及的叶片的冷却风的流动的附图；

图10将以往的风扇所产生的噪音量与本实施方式所涉及的叶片所产生的噪音量进行比较的附图；

图11是将本发明的实施方式所涉及的叶片构造适用于架设在驱动相反侧的外扇风扇中的旋转电机的剖视图；

图12是将本发明的实施方式所涉及的叶片构造适用于架设在驱动相反侧的内扇外扇一体风扇中的旋转电机的剖视图。

附图标记说明：

1：旋转轴，1a：驱动侧，1b：驱动相反侧，2a、2b：通风路径，2：转子铁心，3：转子导体，4：转子，7a、7b：轴承，8a：驱动侧托架，8b：驱动相反侧托架，9：风扇罩，10：机架，11：定子铁心，12：定子线圈，13：定子，14：吸气孔，15：排气孔，20：过滤器，21、22、23、24：止挡，50：风扇，50a、50b：外扇风扇，50c：内扇外扇一体型风扇，51、51a、51b、51c：主板，52、52a、52b、52c：压环，53、53a、53b、53c、53d、65：叶片，55、63b：叶片侧面部，56、56a、56b、56c、56d、63a：叶片前缘部，57、57a、57b、57c、57d、63c：叶片后缘部，a：第1顶部，b：第2顶部、第3顶部。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明所涉及的旋转电机的实施方式进行详细说明。另外，本发明并不受该实施方式限定。

实施方式