[发明专利]一种电机散热轴流风扇

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机散热用轴流风扇，属于电机制造领域。

背景技术

电机在运行中除大部分能量输出做功外，有部分能量由于铁芯处在交变磁场中会产生磁滞铁损，绕组由于电阻会产生铜损，还有其他一些杂散损耗，均以热能的形势产生使电机的温度升高，进而影响到电机的功率密度设计和绝缘材料牌号的选用，对于稀土永磁电机则需要选用较高矫顽力牌号的磁体。为降低电机的使用温度、提高电机的散热效率，通常采用的方法为在外壳增加散热筋或安装轴流风扇，或增加水冷系统、蒸发冷凝系统等。

上述方法或存在散热效率不足，或需要增加一整套复杂系统而大大提高了使用的复杂程度和使用成本。

发明内容

为解决传统散热方式的缺点，本发明提出一种电机散热轴流风扇，具体技术方案如下：

在电机转轴上焊接一个半径大于转轴的圆盘，在圆盘上设置内齿轮，形成“行星轮系”的“齿圈”；

在电机转轴上设置半径小于圆盘并能和转轴相对同心转动的轴套，轴套无法沿电机转轴平行方向滑动；

在轴套上一端焊接风扇扇叶，另一端设置外齿轮形成“行星轮系”的“太阳齿轮”；

在“齿圈”和“太阳齿轮”之间设置一个“行星齿轮”，“行星齿轮”分别和“齿圈”、“太阳齿轮”啮合；

在电机壳体内壁焊接支撑架，“行星齿轮”的轴焊接在支撑架上。

“齿圈”的轮齿长度与“太阳齿轮”轮齿长度以及轴套半径的和小于圆盘半径，“齿圈”的轮齿数量大于“太阳齿轮”的轮齿数量。

调整扇叶参数，使电机运行时空气经扇叶加速，通过定-转子及气隙带走热量起到加速散热降温的目的。

当电机运行时，通过电机转轴转动，带动圆盘及“齿圈”转动，“齿圈”与电机转轴为相同角速度转动，“行星齿轮”将“齿圈”转动的线速度(齿数)1：1的传给“太阳齿轮”，“太阳齿轮”半径(齿数)小于“齿圈”半径(齿数)而又与“齿圈”相同线速度(齿数)转动，因此“太阳齿轮”的角速度大于“齿圈”，也就是说轴套上扇叶的转速大于电机转轴的转速。

在电机高速运行时，为保证电机转轴的平衡，可在对称位置均匀分布设置若干个“行星齿轮”。

本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：

无需增加新的动力来源，系统复杂程度增加较小，结构简单易实现，改造成本低，使用成本低，散热效率显著提高。

附图说明

图1是本发明结构剖面示意图：

1-电机转轴，2-圆形支撑，201-内轮齿，3-支撑机构，301-齿轮轴，302外齿轮，4-轴套，401-外齿轮，402-扇叶，5-电机壳体。

图2为实施例1的左视剖视示意图。

图3为实施例1的正视剖视示意图。

图4为实施例2的左视剖视示意图。

图5为实施例2的正视剖视示意图。

具体实施方式

实施例1：

如附图中图2和图3所示，本实施例为在电机转轴1上以相隔每90°分布铸造有4个支撑架202，202末端铸造圆环形支撑架203，203上靠近电机端盖方向设置内齿轮201(40齿)，壳体5上相隔每90°分布铆接4个支撑架303，303末端铆接圆环形支撑架304，齿轮轴301铆接在圆环形支撑架304上，外齿轮302以301为轴转动并和内齿轮201啮合，电机转轴1上设置轴套4，轴套4可与电机转轴1相对转动但不会沿转轴平行方向滑动，轴套4上靠近定-转子一端设置外齿轮401(20齿)，外齿轮401与外齿轮302啮合，轴套4上靠近端盖一端焊接扇叶402。

对100kW电机按本实施例改造并对入风口进行相应改造，当电机运行时，与改造前相比，扇叶转动速度提高一倍，电机运行温度由原来60℃以上下降为46℃左右。

实施例2：

如附图中图4和图5所示，本实施例为在电机转轴1上键销连接固定圆形支撑2，圆形支撑2边缘设置外齿轮202(40齿)，电机壳体5上每相隔120°分布焊接有3个支撑架303，303末端焊接圆环形支撑架304，齿轮轴301铆接在圆环形支撑架304上，二阶外齿轮以301为轴转动，第一阶外齿轮305(9齿)与外齿轮202啮合，电机转轴1上设置轴套4，轴套4可与电机转轴1相对转动但不会沿转轴平行方向滑动，轴套4上靠近端盖一端设置外齿轮401(20齿)，外齿轮401与第二阶外齿轮306(30齿)啮合，轴套4上靠近定-转子一端焊接扇叶402。

当电机运行时，与现有轴流风扇技术相比，扇叶转动速度提高5.5倍以上。