Устройство для охлаждения реверсируемого электродвигателя Советский патент 1987 года по МПК H02K9/04 

Изобретение относится к устройствам для охлаждения двигателей, в частности( способных вращаться как в прямом направлении, так и в обратном, благодаря которому охлаждающий воздух мог бы проходить через двигатель более эффективно. г

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг,1.

Электродвигатель содержит вращающийся вал 1, ротор 2,. установленный на валу, статор 3, о кБать вающий ротор j корпус 4, в котором установлены ротор и статор, и который имеет передний 5 и задний 6 торцы и нескольк удлиненных отверстий 7, проходящих вдоль оси, и устройство для охлаждения, включающее охлаждающую камеру 8 с выходным отверстием 9, расположенную коаксиально в корпусе на заднем торце, аксиальные охлаждающие ребра в виде лопаток 10 и вытяжной вентилятор 11. Вращающийся вал имеет про- ходящий в охлаждающую камеру за пределы заднего торца участок 12, к которому прикреплены з -казанные лопатки 10. На внешней стороне охлаждающей камеры и осевого выходного отверстия установлен указанный вентилятор для вьп яжки воздутса в осевом направлении

К -осевым концам охлаждающих ребер прикреплен радиальный щиток 13. В полости охлаждающей камеры установлены неподвижные аксиальные спрямляющие лопатки 14, проходящие от радиального зазора между охлаладающими ребрами и наружной стенкой охлаждающей камеры к осевому промежутку между радиальным щитком и выходньм отверстием камеры.

Вал ротора установлен в подшипни- ках 15 и 16, закрепленных в корпусе. При этом ротор имеет возможность вращаться в любом направлении. Передний конец вала ротора, который служит выходным валом двигателя, выступает вперед за пределы корпуса двигателя 9. К данному выступающему концу вала ротора могут подсоединяться различны внешние устройства, -которые необходимо приводить во вращение (не показа- ны). Перед охлаждающими ребрами располагается направляющая охлаждающий воздух стенка 17, снабженная отверстиями 18 для поступления охлаждающег

o

0 5 о

д

Q е

5

воздуха. Направляющая стенка размещается таким образом, чтобы между ней и охлаждающими ребрами в осевом направлении оставался небольшой зазор, а зазор между стенкой 17 и внешней периферийной частью вала ротора должен быть достаточен для того, чтобы проходил охлаж;(ающий воздух, отражаясь от внутренней поверхности охлаждающих ребер и поднимаясь в радиальном направлении. В данном случае охлаждающие ребра, втулка 19, на которую они насажены, и радиальный щиток 13 могут быть изготовлены в виде единой конструкции из материала, обладающего хорошей теплопроводностью, например из алюминия. К корпусу, двигателя какр-гм-либо наиболее подходящим для этих целей способом может быть прикреплен ребристый кожух 20, образующий наружную стенку для охлаждающей камеры. Ребристый кожух граничит в радиальном и осевом направлениях с внешней периферической частью охлаждающих ребер.

Выходное отверстие 9 расположено непосредственно напротив охлаждающих ребер. Диаметр отверстия примерно совпадает с диаметром охлаждающих ребер. Вентилятор установлен напротив выходного отверстия 9. Для прикрытия периферической части вытяжного вентилятора к ребристому кожуху прикреплен также цилиндрический направляющий кожух 21. Последний предназначен для того, чтобы направлять поток охлаждающего воздуха, вытесняемого вытяжным вентилятором, в осевом направлении к задней стороне охлаждающего устройства.

В качестве вытяжного вентилятора может быть использован любой вентилятор. Электрическая цепь вытяжного вентилятора (не показана) де;тается независимой от электрической цепи двигателя (также не показана). При этом вытяжной вентилятор все время вращается в одном и том же направлении независимо от направления вращения двигателя. Даже в том случае, когда охлаждающие ребра вращаются с низкой скоростью или вообще не вращаются, охлаждающий воздух поступает внутрь двигателя и вытесняется из него при помощи вытяжного вентилятора, т.е. обеспечивается хорошее охлаждение двигателя.

313

При этом поперечное сечение пространства оказывается разделенным в радиальном Нстправлении при помощи спрямляющих лопаток. Благодаря такому разделению пространства охлаждающий воздух вынужден протекать уже в осе- во-м направлении, а не спиралеобразно Таким образом, вихревой поток охлаждающего воздуха, создаваемый охлаждающими ребрами, которые вращаются либо в прямом направлении, либо в обратном, практически полностью выпрямляются в осевом направлении с помощью спрямляющих лопаток и подается на вытяжной вентилятор. Вследствие такого выпрямления потока охлаждающего воздуха в осевом направлении вращение вытяжного вентилятора не нарушается при любых условиях работы двигателя, т.е. независимо от того, вращается ли вал ротора в прямом направлении. При этом происходит эффективное вытеснение охлаждающего воздуха из двигателя.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения реверсируемого электродвигателя,, содержащего вращающийся вал, ротор, установленный на вращающемся валу, статор, охватьшающий ротор, корпус, в ко.тором установлены ротор с вращающимся валом, и статор, имеющий передний и задний торды и несколько удлиненных отверстий, проходяш 1х

O 5 0

5

0

5

284

вдоль оси, включающее охлаждающую камеру с выходным отверстием, распо- |ЛОженную коаксиально в корпусе электродвигателя на заднем торце, аксиальные охлаждающие ребра в виде лопаток и вытяжной вентилятор, а вращающийся вал имеет проходящий в охлаждающую камеру за пределы заднего торца участок, к которому прикреплены указанные охлаждающие ребра в виде лопаток, и на внешней стороне охлаждающей камеры и осевого выходного отверстия установлен указанный вытяжной вентилятор для вытяжки воздуха в осевом направлении, о.тличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, к осевым концам охлаждающих ребер прикреплен радиальный щиток для направления воздуха, в полости охлаждающей камеры установлены неподвижные аксиальные спрямляющие лопатки, проходящие от радиального зазора между охлаждающими ребрами и наружной стенкой охлаждающей камеры к осевому промежутку между радиальным щитком и выходным отверстием камеры, причем для охлаждающего воздуха, прошедшего через охлаждающие ребра, обеспечивается направление щитком, выпрямление в осе7 вом направлении при проходе через неподвижные спрямляющие лопатки и вывод отсасывающим вентилятором из охлаждающей камеры в осевом направлении.

Редактор М.Келемеш

Риг. 2

Составитель Л.Карцева

Техред, А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1164/59 Тираж 661Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к элекро- машиностроению. Цель изобретения состоит в повышении эффективности ох- лаждения. Устройство для охлаждения реверсируемого электродвигателя содержит охлаждающую камеру 8 с выходным отверстием 9, в котором установлен вытяжной вентилятор 11. На выступающем в охлаждающую камеру участке вала расположены аксиальные охлаждающие ребра 10, оканчивающиеся радиальным щитком 13, а на стенке охлаждающей камеры установлены спрям- ляющие лопатки 14. При этом обеспечивается вращение осевого вентилятора независимо от направления вращения ротора. 2 ил. i (У) ft i6 6 20 U8. 1 fd 7 1U в 13 9 I / &0 го 00 О4