КОНСТРУКЦИЯ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ МОТОР-БАРАБАНА С ВНЕШНИМ РОТОРОМ Российский патент 2023 года по МПК H02K9/04 H02K1/20 H02K5/16 H02K5/173 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области техники систем электропривода, и, в частности, оно относится к конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором.

Уровень техники

Мотор-барабаны с внешним ротором характеризуются простотой конструкции, надежностью в эксплуатации, небольшим износом, высокой эффективностью, возможностью регулирования прямого привода и другими преимуществами и особенно походят для применения в условиях низкой скорости и большого вращательного момента, поэтому они широко применяются в нефтяной, горнодобывающей, металлургической, сталепрокатной и других отраслях. Во время работы мотор-барабана с внешним ротором установленная на их статоре обмотка будет создавать большой индукционный нагрев, что легко приводит к постепенному ухудшению характеристик электрической машины и влияет на срок эксплуатации мотор-барабана с внешним ротором; чтобы повысить возможность рассеивания тепла в мотор-барабане с внешним ротором, крайне необходимо применять соответствующие системы охлаждения для регулирования роста температуры в мотор-барабане с внешним ротором, поэтому нужно осуществлять охлаждение оборудования. В аналогах, известных из уровня техники, для охлаждения мотор-барабана с внешним ротором в большинстве случаев применяется водяное охлаждение, а также относительно редко применяется воздушное охлаждение.

В патенте Китая № CN101944813A раскрыт синхронный электродвигатель на постоянных магнитах с прямым приводом внешнего ротора для ленточного транспортера, при этом в качестве конструкции охлаждения мотор-барабана с внешним ротором используется конструкция воздушного охлаждения/водяного охлаждения. В этом мотор-барабане с внешним ротором применяется вал, снабженный передним отверстием вала и задним отверстием вала; вал закреплен на опорах; вал внутри снабжен отверстиями для впуска воды или воздуха и отверстиями для выпуска воды или воздуха. То есть воздух, поступающий через центральное отверстие в вале, охлаждается и затем выходит через центральное отверстие в вале на другом конце.

В патенте Китая № CN106451915A раскрыт статор электрической машины на постоянных магнитах с внешним ротором, при этом в качестве конструкции охлаждения мотор-барабана с внешним ротором используется конструкция воздушного охлаждения. Эта электрическая машина на постоянных магнитах с внешним ротором содержит полый вал, опору статора, установленную на полом вале, а также железный сердечник статора и обмотку статора, установленные на опоре статора; полый вал закрыт посередине в осевом направлении; полый вал в радиальном направлении снабжен радиальными отверстиями полого вала для входа воздуха и радиальными отверстиями полого вала для выхода воздуха. То есть воздух поступает во внутреннюю часть полого вала и выходит через внутреннюю часть полого вала на другом конце.

В тех случаях, когда вышеуказанная конструкция охлаждения барабана выполнена как конструкция водяного охлаждения, нужно отдельно подбирать оборудование водяного охлаждения, которое после установки на площадке занимает много пространства; на календарное техническое обслуживание оборудования водяного охлаждения и элементов трубного соединения нужно тратить человеческие ресурсы и материальные ресурсы, при этом затраты на производство самого оборудования также относительно высокие; в то же время в случае технологий воздушного охлаждения отверстия для входа воздуха в полом вале являются небольшими, что приводит к относительно низкой интенсивности движения воздуха; кроме того, расстояние между отверстиями вала и частями статора электрической машины, вырабатывающими тепло, относительно большое, и теплопередача происходит медленно, что затрудняет своевременное рассеивание тепла; более того, сопротивление воздуху, поступающему через радиальные отверстия в статор, относительно большое, поэтому нужен воздух высокого давления, что в отношении установочной площадки часто является ограничивающим условием.

Суть изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в решении указанных выше проблем и в предоставлении конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором, характеризующейся высокой интенсивностью движения воздуха и хорошим эффектом рассеивания тепла и требующей небольшого давления воздуха.

Предложенное техническое решение заключается в следующем:

Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению содержит: неподвижное основание 27, блок статора и узел торцевой крышки; неподвижное основание 27 соединено с блоком статора; блок статора соединен с узлом торцевой крышки; блок статора содержит кожух 1 статора, осевые ребра 4 жесткости, конструкции воздухоотражателей, главный вал 9 и гнезда 3 подшипника; кожух 1 статора соединен с осевыми ребрами 4 жесткости; осевые ребра 4 жесткости соединены с конструкциями воздухоотражателей; конструкции воздухоотражателей соединены с главным валом 9; главный вал 9 соединен с гнездами 3 подшипника; гнезда 3 подшипника расположены на двух концах кожуха 1 статора; конструкции воздухоотражателей расположены между кожухом 1 статора и главным валом 9; конструкции воздухоотражателей соответственно соединены с двумя смежными осевыми ребрами 4 жесткости; конструкциями воздухоотражателей и кожухом 1 статора снаружи главного вала 9 образован воздушный канал; неподвижное основание 27 внутренней частью находится в сообщении с воздушным каналом.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению кожух 1 статора на внутреннем кольце снабжен рассеивающими тепло ребрами 2, при этом рассеивающие тепло ребра 2 жесткости равномерно распределены по внутреннему кольцу кожуха 1 статора в направлении вдоль окружности.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению неподвижное основание 27 содержит промежуточную втулку 26, осевые опорные ребра 22 и неподвижное наружное кольцо 24; промежуточная втулка 26 прочно соединена с главным валом 9; осевые опорные ребра 22 прочно соединены соответственно с неподвижным наружным кольцом 24 и промежуточной втулкой 26 и равномерно распределены в направлении вдоль окружности промежуточной втулки 26; между осевыми опорными ребрами 22, промежуточной втулкой 26 и неподвижным наружным кольцом 24 образованы входные и выходные отверстия 23 для прохождения воздуха.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению блок статора содержит гнезда 3 подшипника; наружное кольцо у гнезд 3 подшипника выполнено ступенчатым, а внутреннее кольцо снабжено фаской, при этом угол скоса его фаски составляет 5-45.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению узел торцевой крышки содержит торцевую крышку 15, узел масляных крышек, подшипник 17 и уплотнительные приспособления; кожух 1 статора на двух концах соединен сваркой с наружными кольцами гнезд 3 подшипника; внутренние кольца гнезд 3 подшипника соединены сваркой с осевыми ребрами 4 жесткости; между внутренними кольцами гнезд 3 подшипника, осевыми ребрами 4 жесткости и втулкой 7 образовано несколько отверстий для входа и выхода воздуха.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению осевые ребра 4 жесткости прочно соединены с главным валом 9 посредством втулки 7; осевые ребра 4 жесткости соединены сваркой с втулкой 7 и равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца втулки 7; втулка 7 прочно установлена на главном вале 9 с применением посадки с натягом или шлицевого соединения.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению осевые ребра 4 жесткости непосредственно соединены сваркой с главным валом 9.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению конструкции воздухоотражателей содержат несколько первых воздухоотражателей 5; первые воздухоотражатели 5 соответственно расположены на переднем и заднем концах главного вала 9; первые воздухоотражатели 5 по форме представляют собой секторы; несколько первых воздухоотражателей 5 расположены на главном вале 9 кольцом; первые воздухоотражатели 5 передним концом соединены с главным валом 9 и соответственно соединены сваркой с двумя смежными осевыми ребрами 4 жесткости; первые воздухоотражатели 5 равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца главного вала 9 и выполнены с взаимно однозначным соответствием с отверстиями для входа и выхода воздуха.

В конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению конструкции воздухоотражателей дополнительно содержат вторые воздухоотражатели 6; сечение вторых воздухоотражателей 6 представляет собой дугообразную форму; вторые воздухоотражатели 6 соединены сваркой соответственно с задними концами первых воздухоотражателей 5 на двух концах главного вала 9; вторые воздухоотражатели 6 боковыми сторонами соединены сваркой с двумя смежными осевыми ребрами 4 жесткости; вторые воздухоотражатели 6 равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца главного вала 9 и выполнены с взаимно однозначным соответствием с первыми воздухоотражателями 5.

Полезные эффекты настоящего изобретения следующие:

1. Применение конструкции воздушного охлаждения непосредственно уменьшает количество соответствующего оборудования водяного охлаждения и позволяет отказаться от последующего обслуживания элементов соединения и оборудования для водяного охлаждения, чем сокращает производственные затраты и обеспечивает энергосбережение;

2. Применяются подшипники 17 с отверстиями большого диаметра, при этом эти отверстия непосредственно служат отверстиями для входа воздуха, поэтому пространство для впуска воздуха значительно повышается, что повышает интенсивность движения охлаждающего воздуха, поступающего в статор;

3. Применение конструкций из направляющих пластин делает интенсивность движения поступающего воздуха более стабильной и обеспечивает более эффективный контакт с внутренним кольцом кожуха 1 статора и рассеивающими тепло ребрами 2 жесткости для теплопередачи, чем значительно повышает эффект рассеивания тепла и тем самым увеличивает срок эксплуатации мотор-барабана; в то же время уменьшается давление воздуха, требуемое для впуска воздуха, поэтому нет ограничения воздухом высокого давления, и достаточно использовать общепринятый вентилятор.

Описание прилагаемых графических материалов

На фиг. 1 представлено изображение в разрезе конструкции воздушного охлаждения согласно настоящему изобретению;

на фиг. 2 представлено изображение слева конструкции воздушного охлаждения согласно настоящему изобретению;

на фиг. 3 представлено изображение в сечении осевого ребра жесткости согласно настоящему изобретению;

на фиг. 4 представлено схематическое изображение конструкции в виде усеченного конуса, состоящего из первых воздухоотражателей согласно настоящему изобретению;

на фиг. 5 представлено изображение спереди узла торцевой крышки согласно настоящему изобретению;

на фиг. 6 представлено изображение в разрезе узла торцевой крышки на фиг. 5 по A-A;

на фиг. 7 представлено схематическое изображение конструкции торцевой крышки согласно настоящему изобретению;

на фиг. 8 представлено схематическое изображение конструкции неподвижного основания согласно настоящему изобретению;

на фиг. 9 представлено схематическое изображение конструкции в виде цилиндра, состоящего из вторых воздухоотражателей согласно настоящему изобретению.

Кожух статора, 1; рассеивающее тепло ребро жесткости, 2; гнездо подшипника, 3; осевое ребро жесткости, 4; первый воздухоотражатель, 5; второй воздухоотражатель, 6; втулка, 7; плоская шпонка, 8; главный вал, 9; стопорная гайка, 10; канал для пропускания провода, 11; узел из обмотки статора и железного сердечника, 12; внешняя масляная крышка, 13; первое уплотнительное кольцо, 14; торцевая крышка, 15; установочное отверстие торцевой крышки, 15.1; второе уплотнительное кольцо, 16; подшипник, 17; внутренняя масляная крышка, 18; резьбовая заглушка, 19; манжетное уплотнительное кольцо вращающегося вала, 20; жиклер, 21; сквозное отверстие для жиклера, 21.1; осевое опорное ребро, 22; отверстие для прохождения воздуха, 23; неподвижное наружное кольцо, 24; отверстие для подъема, 25; промежуточная втулка, 26; неподвижное основание, 27; направление воздуха, 28; крепежное установочное отверстие, 29; поверхность соприкосновения осевых ребер жесткости с гнездом подшипника, a; поверхность соприкосновения осевых ребер жесткости с кожухом статора, b; поверхность соприкосновения осевых ребер жесткости с втулкой, c.

Конкретные способы осуществления

Ниже настоящее изобретение описано более подробно со ссылками на прилагаемые графические материалы:

Как показано на фиг. 1-8, настоящее изобретение содержит неподвижное основание 27, узел торцевой крышки и блок статора. Неподвижное основание 27 содержит промежуточную втулку 26, осевые опорные ребра 22 и неподвижное наружное кольцо 24; узел торцевой крышки содержит торцевую крышку 15, узел масляных крышек, подшипник 17 и уплотнительные приспособления; блок статора содержит кожух 1 статора, осевые ребра 4 жесткости, конструкции воздухоотражателей, гнездо 3 подшипника, главный вал 9 и узел 12 из обмотки статора и железного сердечника. При этом неподвижные основания 27 связаны друг с другом посредством шпоночного соединения или соединения горячей посадкой промежуточных втулок 26 с главным валом 9; блок статора и узел торцевой крышки соединены друг с другом путем приваривания кожуха 1 статора к наружным кольцам гнезд 3 подшипника.

Как показано на фиг. 8, в предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению неподвижное основание 27 может быть цельнолитым, или полученным с применением проволочной резки, или полученным сваркой всех составляющих его элементов друг с другом.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению в неподвижном основании 27 посредством промежуточной втулки 26 расположен главный вал 9 барабана; предпочтительно 6 осевых опорных ребер 22 соединены соответственно с неподвижным наружным кольцом 24 и промежуточной втулкой 26, и 6 осевых опорных ребер 22 равномерно распределены в направлении вдоль окружности промежуточной втулки 26, при этом между промежуточной втулкой 26, осевыми опорными ребрами 22 и неподвижным наружным кольцом 24 образованы 6 равномерно расположенных отверстий 23 для прохождения воздуха.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению неподвижное наружное кольцо 24 в передней и задней плоскостях снабжено резьбовыми отверстиями для установки вентиляционного колпака и соединительного колпака; его левый и правый выступающие концы на верхней поверхности соответственно снабжены крепежными установочными отверстиями 29 для закрепления неподвижного основания 27.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению неподвижное наружное кольцо 24 снабжено отверстием 25 для подъема, которое расположено в верхней части неподвижного наружного кольца 24 и предназначено для установки средства для навесного монтажа для облегчения навесного монтажа.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению создаваемый вентилятором поток охлаждающего воздуха впускается или выпускается через отверстия 23 для прохождения воздуха в неподвижном основании 27, и одновременно с обеспечением выполнения фиксирующей функции существующего неподвижного основания 27 добавление соответствующих отверстий 23 для прохождения воздуха дополнительно облегчает прохождение вентиляционных струй, что обеспечивает эффект рассеивания тепла в мотор-барабане с внешним ротором и больше подходит для закрепления мотор-барабана с внешним ротором, снабженного конструкцией воздушного охлаждения.

Как показано на фиг. 5-7, в предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению в качестве подшипника 17 в узле торцевой крышки применяется подшипник 17 с отверстием большого диаметра, и предпочтительно он представляет собой шариковый подшипник 17 с глубоким желобом, у которого внутренний диаметр больше чем 400.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению торцевая крышка 15 плотно посажена на наружное кольцо подшипника 17 с применением горячей посадки, или устройства прессовой посадки подшипника, или другого способа, позволяющего вдавливать подшипник 17 непосредственно в торцевую крышку 15.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению узел масляных крышек содержит внешнюю масляную

крышку 13 и внутреннюю масляную крышку 18; внешняя масляная крышка 13 посредством крепежных элементов закреплена на одной стороне торцевой крышки 15 и снабжена уплотнительным приспособлением; во внутреннем отверстии внешней масляной крышки 13 установлено манжетное уплотнительное кольцо 20 вращающегося вала, которое обеспечивает герметичность; в то же время внешняя масляная крышка 13 на внешней стороне снабжена несколькими расточенными отверстиями, которые равномерно распределены по внешней стороне внешней масляной крышки 13 в направлении вдоль окружности и предназначены для установки жиклеров 21 и резьбовых заглушек 19; внутренняя масляная крышка 18 посредством крепежных элементов установлена на другой стороне торцевой крышки 15 и снабжена уплотнительным приспособлением; в направлении вдоль окружности внутренней масляной крышки 18 равномерно расположены масляные каналы для заливания масла.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению уплотнительное приспособление содержит первое уплотнительное кольцо 14 и второе уплотнительное кольцо 16; первое уплотнительное кольцо 14 предназначено для обеспечения герметичности между внешней масляной крышкой 13 и торцевой крышкой 15; второе уплотнительное кольцо 16 предназначено для обеспечения герметичности между внутренней масляной крышкой 18 и торцевой крышкой 15.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению торцевая крышка 15 имеет форму ступенчатого фланца, и у нее на внешней стороне в направлении вдоль окружности равномерно расположены установочные отверстия 15.1 торцевой крышки для прочного соединения с мотор-барабаном с внешним ротором, а на внутренней стороне в направлении вдоль окружности выполнены сквозные отверстия 21.1 для жиклеров, предназначенные для обеспечения сообщения с масляными каналами внутренней масляной крышки 18, за счет чего между жиклерами 21 и резьбовыми заглушками 19 образован контур.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению наружное кольцо гнезда 3 подшипника выполнено ступенчатым; его внутреннее отверстие снабжено фаской, при этом угол скоса фаски можно регулировать в диапазоне 5-45°, можно регулировать в зависимости от длины гнезда 3 подшипника и размеров каналов, и предпочтительно угол скоса его фаски составляет 35°, что обеспечивает выполнение функции направления воздуха.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению гнездо 3 подшипника соединено сваркой с осевыми ребрами 4 жесткости в области поверхности a соприкосновения осевых ребер жесткости с гнездом подшипника; осевые ребра 4 жесткости соединены сваркой с втулкой 7 соответственно в области поверхности c соприкосновения осевых ребер жесткости с втулкой; предпочтительно количество осевых ребер 4 жесткости составляет 6 и они равномерно распределены в направлении вдоль окружности втулки 7; между втулкой 7, осевыми ребрами 4 жесткости и гнездом 3 подшипника образованы 6 равномерно расположенных отверстий для входа и выхода воздуха, которые с отверстиями 23 для прохождения воздуха неподвижного основания 27 выполнены с взаимно однозначным соответствием.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению осевые ребра 4 жесткости также могут быть непосредственно соединены сваркой с главным валом 9.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению подшипник 17, торцевая крышка 15 и узел масляных крышек образуют одно целое и непосредственно установлены на гнезде 3 подшипника мотор-барабана с внешним ротором, снабженным конструкцией воздушного охлаждения, при этом остается достаточно пространства для отверстий для входа и выхода воздуха в гнезде 3 подшипника.

Как показано на фиг. 1-4, в предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению на внутреннем кольце кожуха 1 статора в направлении вдоль окружности равномерно распределено несколько рассеивающих тепло ребер 2 жесткости, при этом их количество может быть увеличено или уменьшено на основании фактических требований к рассеиванию тепла, и путем увеличения площади теплорассеивающей поверхности дополнительно повышается эффект рассеивания тепла в мотор-барабане с внешним ротором.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению главный вал 9 внутри снабжен отверстием для пропускания провода; узел 12 из обмотки статора и железного сердечника закреплен на наружном кольце кожуха 1 статора, и его обмотка через канал 11 для пропускания провода может быть введена в отверстие для пропускания провода на одной стороне главного вала 9.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению, как показано на фиг. 3, сечение осевого ребра 4 жесткости представляет собой многоугольник обтекаемой формы; кожух 1 статора соединен сваркой с гнездами 3 подшипника на двух концах; внутреннее кольцо кожуха 1 статора и 6 осевых ребер 4 жесткости соответственно соединены сваркой в области поверхности b соприкосновения осевых ребер жесткости с кожухом статора; 6 осевых ребер 4 жесткости и втулка 7 соответственно соединены сваркой в области поверхности c соприкосновения осевых ребер жесткости с втулкой; посредством гнезда 3 подшипника и 6 осевых ребер 4 жесткости кожуху 1 статора обеспечена опора.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению, как показано на фиг. 4, первый воздухоотражатель 5 представляет собой сектор; предпочтительно 6 первых воздухоотражателей 5 образуют усеченный конус с малой окружностью спереди и большой окружностью сзади и соответственно расположены в области отверстия для входа воздуха и отверстия для выхода воздуха; первый воздухоотражатель 5 передним концом соединен сваркой с втулкой 7 и соответственно соединен сваркой с двумя смежными осевыми ребрами 4 жесткости.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению первый воздухоотражатель 5 передним концом также может быть соединен сваркой непосредственно с главным валом 9.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению, как показано на фиг. 1-2, второй воздухоотражатель 6 на изображении слева показан дугообразной формы; как показано на фиг. 9, второй воздухоотражатель 6 на изображении сверху показан прямоугольной формы; предпочтительно 6 вторых воздухоотражателей 6 образуют цилиндр; вторые воздухоотражатели 6 передним и задним концами соединены сваркой соответственно с задними концами первых воздухоотражателей 5 на двух концах главного вала 9, а остальными боковыми сторонами соответственно соединены сваркой с двумя смежными осевыми ребрами 4 жесткости.

В предпочтительном варианте осуществления конструкции воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором согласно настоящему изобретению между первыми воздухоотражателями 5, вторыми воздухоотражателями 6, осевыми формообразующими элементам и кожухом 1 статора образован воздушный канал; предпочтительно левая сторона главного вала 9 служит отверстием для входа воздуха, то есть создаваемый вентилятором поток охлаждающего воздуха входит через отверстия 23 для прохождения воздуха неподвижного основания 27, проходит через отверстие для входа воздуха гнезда 3 подшипника и воздушный канал между первыми воздухоотражателями 5, вторыми воздухоотражателями 6, осевыми формообразующими элементами и кожухом 1 статора с образованием потока воздуха, который проходит через отверстие для выхода воздуха гнезда 3 подшипника на правой стороне главного вала 9 с выходом через отверстия 23 для прохождения воздуха неподвижного основания 27, и тем самым осуществляется охлаждение железного сердечника статора.

С помощью рассмотренных выше конкретных вариантов осуществления были более подробно описаны цели, технические решения и полезные эффекты настоящего изобретения; кроме того, следует понимать, что, несмотря на то, что это описание основано на рассмотрении способов осуществления, вышеуказанные варианты осуществления представлены в качестве примера и не предназначены для ограничения объема защиты настоящего изобретения, поэтому любые изменения, правки, замены и модификации, выполненные средними специалистами в данной области техники в отношении вышеуказанных вариантов осуществления без отступления от принципов и основной идеи настоящего изобретения, должны входить в объем защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение охлаждения. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором содержит неподвижное основание, узел торцевой крышки и блок статора, включающий кожух, осевые ребра жесткости, конструкции воздухоотражателей, гнезда подшипника, главный вал и узел из обмотки статора и железного сердечника. Конструкции воздухоотражателей соединены соответственно с осевыми ребрами жесткости и главным валом. Осевые ребра жесткости соединены соответственно с гнездами подшипника, кожухом статора и главным валом. Неподвижное основание снабжено каналами для входа и выхода воздуха. Узел торцевой крышки снабжен отверстиями для входа и выхода воздуха. Между кожухом статора, конструкциями воздухоотражателей и осевыми ребрами жесткости снаружи вала образован воздушный канал. Вентилятор на одном конце главного вала направляет поток охлаждающего воздуха через неподвижное основание и узел торцевой крышки в воздушный канал для охлаждения железного сердечника статора, а затем через воздушный канал снаружи вала. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором, отличающаяся тем, что содержит: неподвижное основание (27), блок статора и узел торцевой крышки; неподвижное основание (27) соединено с блоком статора; блок статора соединен с узлом торцевой крышки; блок статора содержит кожух (1) статора, осевые ребра (4) жесткости, конструкции воздухоотражателей, главный вал (9) и гнезда (3) подшипника; кожух (1) статора соединен с осевыми ребрами (4) жесткости; осевые ребра (4) жесткости соединены с конструкциями воздухоотражателей; конструкции воздухоотражателей соединены с главным валом (9); главный вал (9) соединен с гнездами (3) подшипника; гнезда (3) подшипника расположены на двух концах кожуха (1) статора; конструкции воздухоотражателей расположены между кожухом (1) статора и главным валом (9); конструкции воздухоотражателей соответственно соединены с двумя смежными осевыми ребрами (4) жесткости; конструкциями воздухоотражателей и кожухом (1) статора снаружи главного вала (9) образован воздушный канал; неподвижное основание (27) внутренней частью находится в сообщении с воздушным каналом;

блок статора содержит гнезда (3) подшипника, при этом у гнезд (3) подшипника наружное кольцо выполнено ступенчатым, а внутреннее кольцо снабжено фаской;

узел торцевой крышки содержит торцевую крышку (15), узел масляных крышек, подшипник (17) и уплотнительные приспособления; кожух (1) статора на двух концах соединен сваркой с наружными кольцами гнезд (3) подшипника; внутренние кольца гнезд (3) подшипника соединены сваркой с осевыми ребрами (4) жесткости; между внутренними кольцами гнезд (3) подшипника, осевыми ребрами (4) жесткости и втулкой (7) образовано несколько отверстий для входа и выхода воздуха.

2. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что кожух (1) статора на внутреннем кольце снабжен рассеивающими тепло ребрами (2) жесткости, при этом рассеивающие тепло ребра (2) жесткости равномерно распределены по внутреннему кольцу кожуха (1) статора в направлении вдоль окружности.

3. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что неподвижное основание (27) содержит промежуточную втулку (26), осевые опорные ребра (22) и неподвижное наружное кольцо (24); промежуточная втулка (26) прочно соединена с главным валом (9); осевые опорные ребра (22) прочно соединены соответственно с неподвижным наружным кольцом (24) и промежуточной втулкой (26) и равномерно распределены в направлении вдоль окружности промежуточной втулки (26); между осевыми опорными ребрами (22), промежуточной втулкой (26) и неподвижным наружным кольцом (24) образованы входные и выходные отверстия (23) для прохождения воздуха.

4. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что угол скоса фаски внутреннего кольца составляет 5–45°.

5. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что осевые ребра (4) жесткости прочно соединены с главным валом (9) посредством втулки (7); осевые ребра (4) жесткости соединены сваркой с втулкой (7) и равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца втулки (7); втулка (7) прочно установлена на главном вале (9) с применением посадки с натягом или шлицевого соединения.

6. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что осевые ребра (4) жесткости непосредственно соединены сваркой с главным валом (9).

7. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 1, отличающаяся тем, что конструкции воздухоотражателей содержат несколько первых воздухоотражателей (5); первые воздухоотражатели (5) соответственно расположены на переднем и заднем концах главного вала (9); первые воздухоотражатели (5) по форме представляют собой секторы; несколько первых воздухоотражателей (5) расположены на главном вале (9) кольцом; первые воздухоотражатели (5) передним концом соединены с главным валом (9) и соответственно соединены сваркой с двумя смежными осевыми ребрами (4) жесткости; первые воздухоотражатели (5) равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца главного вала (9) и выполнены с взаимно однозначным соответствием с отверстиями для входа и выхода воздуха.

8. Конструкция воздушного охлаждения мотор-барабана с внешним ротором по п. 7, отличающаяся тем, что конструкции воздухоотражателей дополнительно содержат вторые воздухоотражатели (6); сечение вторых воздухоотражателей (6) представляет собой дугообразную форму; вторые воздухоотражатели (6) соединены сваркой соответственно с задними концами первых воздухоотражателей (5) на двух концах главного вала (9); вторые воздухоотражатели (6) боковыми сторонами соединены сваркой с двумя смежными осевыми ребрами (4) жесткости; вторые воздухоотражатели (6) равномерно распределены в направлении вдоль окружности наружного кольца главного вала (9) и выполнены с взаимно однозначным соответствием с первыми воздухоотражателями (5).