改善槽钢形状的转子通风结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106329782A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610776780.8(22)申请日2016.08.29(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号哈尔滨理工大学(72)发明人丁树业刘野蒋山张琦(51)Int.Cl.H02K1/32(2006.01)H02K1/26(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称改善槽钢形状的转子通风结构(57)摘要本发明涉及一种改善槽钢形状的转子通风结构，主要包括径向通风沟、转子齿、轴向通风道、转子铁心以及槽钢。转子铁心沿轴向均匀分成数段，相邻转子铁心之间留有一定空隙，形成径向通风沟，相邻的分段转子铁心的转子齿在轴向上一一对应，槽钢位于径向通风沟中并沿圆周分布，并安装在相邻分段转子铁心的转子齿之间，相邻分段转子铁心的每个转子齿之间放置有三根矩形截面流线型槽钢，转子铁心靠近转轴处开槽，形成轴向通风道，为冷却介质流动提供通路，本发明提出矩形截面流线型槽钢结构，并合理设计槽钢数量，在保证其支撑强度的前提下，充分发挥其扇风能力及流体导向作用，提升了电机工作效率。CN106329782ACN106329782A权利要求书1/1页1.改善槽钢形状的转子通风结构，其特征在于：主要包括径向通风沟(1)、转子齿(2)、轴向通风道(3)、转子铁心(4)以及槽钢(5)。转子铁心(4)沿轴向均匀分成数段，段数n与电机转子轴向长度D有关，即n＝D/187～D/210。相邻转子铁心(4)之间留有一定空隙，形成径向通风沟(1)，径向通风沟(1)的轴向长度L与电机转子内径R1、转子外径R2和轴向长度D有关，即L＝[D/14+(R2-R1)/4]/60～[D/14+(R2-R1)/4]/50。相邻的分段转子铁心(4)的转子齿(2)在轴向上一一对应，槽钢(5)位于径向通风沟(1)中并沿圆周分布，并安装在相邻分段转子铁心(4)的转子齿(2)之间，相邻分段转子铁心(4)的每个转子齿(2)之间放置有三根槽钢(5)，转子铁心(4)靠近转轴处开槽，形成轴向通风道(3)，为冷却介质流动提供通路，其中，轴向通风道(3)截面设计为圆形，直径Φ与电机转子内径R1、转子外径R2有关，即Φ＝0.12(R2-R1)～0.18(R2-R1)，轴向通风道(3)离转轴最近处与铁心内圆之间的径向距离W＝1/2Φ，相邻两轴向通风道(3)中心点与转子铁心(4)原点连线的夹角α＝18°。所述的槽钢采取矩形截面流线型结构，槽钢高度L1与转子内径R1、转子外径R2和轴向长度D有关，即L1＝[D/14+(R2-R1)/4]/60～[D/14+(R2-R1)/4]/50，槽钢截面宽度W1依据槽钢高度L1设计，即W1＝1/3L1～1/2L1，矩形截面流线型槽钢整体宽度W2与槽钢截面宽度W1有关，为W2＝1.84W1～1.88W1倍，弧段半径R3与槽钢高度L1有关，即R3＝4.3L1～4.6L1，一个弧段的直线长度L2＝1.94R3，相邻两弧段结构尺寸相同，方向相反。所述相邻分段转子铁心(4)的每个转子齿(2)之间放置有长槽钢、中槽钢和短槽钢共三根槽钢(5)，长槽钢由5个弧段组成，其直线长度与电机转子内径R1及转子外径R2有关，即L3＝0.4(R2-R1)～0.45(R2-R1)，中槽钢由3.5个弧段组成，直线长度L4与电机转子内径R1及转子外径R2有关，即L4＝0.18(R2-R1)～0.19(R2-R1)，短槽钢由2个弧段组成，直线长度L5＝0.15(R2-R1)～0.2(R2-R1)，在槽钢远轴端，三根槽钢距铁心边缘距离W3设计为4mm～5mm，中槽钢安装于长槽钢和短槽钢之间，中槽钢和长槽钢中心距离L7与中槽钢和短槽钢中心距离L8相等，即L7＝L8。长槽钢中心距离与其近侧齿边距离L6等于短槽钢中心距离与其近侧齿边距离L9，且等于长槽钢、中槽钢中心之间距离与中槽钢、短槽钢中心之间距离之和的3/4，即L7＝L9＝3/4(L7+L8)。整体上，长槽钢、中槽钢和短槽钢在圆周上呈规律性分布，相邻三个转子齿对应的槽钢为一组，任意一个组的三齿上的槽钢安装方式按顺时针方向依次为“长槽钢”、“中槽钢”、“短槽钢”、“长槽钢”、“中槽钢”、“短槽钢”、“短槽钢”、“中槽钢”、“长槽钢”。2CN106329782A说明书1/4页改善槽钢形状的转子通风结构技术领域[0001]本发明涉及一种改善槽钢形状的转子通风结构，属于电机通风技术及设计制造领域。背景技术[0002]在大功率密度电机内部，电机转子铁心分段，铁心段之间形成径向通风道，内附槽钢，起支撑部件的作用。与此同时，在电机转动过程中，转子通风槽钢一定程度上可以起到风扇的作用，并且能够