Защищенная электрическая машина

Техническое решение касается конструкции защищенных электрических машин с радиальной системой вентиляции и позволяет минимизировать радиальный размер электродвигателя, при его использования в условиях ограничения объема установки, например, тяговых электродвигателей.

Электрическая машина содержит корпус 1, в котором установлены статор с сердечником 2 и обмоткой 3, ротор 4 с обмоткой, заодно с которой выполнены вентиляционные лопатки 5. С торцов корпус 1 закрыт подшипниковыми щитами 6, в которых выполнены вентиляционные отверстия 7. Вентиляционные окна 8 корпуса 1 закрыты кожухом 9 с жалюзи 10. Осевой размер «a» окон 8 превышает осевой размер «b» сердечника 2 статора. Между внешней поверхностью сердечника 2 статора и кожухом 9 выполнена вентиляционная полость.

11.1 илл.

Предлагаемое техническое решение относится к области электромашиностроения и касается конструкции защищенных электрических машин с двухсторонней аксиальной подачей воздуха и радиальной системой охлаждения.

Известна конструкция защищенной электрической машины с радиальной системой охлаждения [1], в которой холодный воздух внешней среды через отверстия в подшипниковых щитах забирается вентиляционными лопатками ротора в полость машины, омывает лобовые части обмотки статора и охлаждает внешнюю поверхность пакета статора, проходя по полостям, ограниченным внешней поверхностью пакета статора и стенками корпуса, специально выполненного для этой цели прямоугольным. Прошедший по указанной полости охлаждающий воздух выбрасывается в окружающее пространство через жалюзи, выполненные в центральной части корпуса или в закрепленном на нем кожухе. Такая конструкция двигателя позволяет минимизировать горизонтальный поперечный размер (ширину) электродвигателя, что важно в плане компактности расположения оборудования в производственных помещениях.

Недостатком конструкции является большой радиальный размер корпуса в его угловых зонах, что ограничивает в случае стесненности объема возможность установки электродвигателя.

Наиболее близким по конструктивным признакам к предлагаемому решению является защищенная электрическая машина с [2] радиальной системой охлаждения, в которой воздух внешней среды через отверстия в подшипниковых щитах забирается вентиляционными лопатками ротора в полость машины, омывает лобовые части обмотки статора и охлаждает внешнюю поверхность сердечника статора, проходя по полостям, ограниченным внешней поверхностью пакета статора и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса. Зазор между указанными плоскостями образуется ребрами, выполненными по внутренней поверхности корпуса. Прошедший по указанной полости охлаждающий воздух здесь также выбрасывается в окружающее пространство через вентиляционные окна, выполненные в центральной части корпуса или в закрепленном на нем кожухе.

Недостатком этой конструкции является также большой радиальный размер корпусной части электродвигателя, представляющий собой сумму величины зазора (высоты ребра) и толщины стенки корпуса. И здесь этот недостаток выявляется в условиях стесненности объема установки: например, в случае применения тяговых электродвигателей.

Задачей технического решения является минимизировать радиальный размер электрической машины при эффективном ее охлаждении.

Поставленная задача достигается тем, что в известной конструкции защищенной электрической машины, содержащей корпус с вентиляционными окнами, закрытыми кожухом с выполненными в его центральной части жалюзи, подшипниковые щиты, сердечник статора с вентиляционной полостью над ним, осевой размер вентиляционных окон превышает осевой размер сердечника статора, а вентиляционная полость образована между внешней поверхностью сердечника статора и кожухом.

Защищенная электрическая машина поясняется чертежом, где представлен ее общий вид.

Электрическая машина содержит корпус 1, в котором установлены статор с сердечником 2 и обмоткой 3, ротор 4 с обмоткой, заодно с которой выполнены вентиляционные лопатки 5. С торцов корпус 1 закрыт подшипниковыми щитами 6, в которых выполнены вентиляционные отверстия 7. Вентиляционные окна 8 корпуса 1 закрыты кожухом 9 с жалюзи 10. Осевой размер «а» окон 8 превышает осевой размер «b» сердечника 2 статора. Между внешней поверхностью сердечника 2 статора и кожухом 9 выполнена вентиляционная полость 11.

При работе электрической машины холодный воздух (движение воздуха на чертеже обозначено стрелками) из внешней среды через отверстия 7 в подшипниковых щитах 6 забирается вентиляционными лопатками 5 обмотки (позицией не обозначено) ротора 4 в полость машины, охлаждает лобовые части обмотки 3 статора и спинку сердечника 2 статора, проходит по полости 11 и выбрасывается во внешнюю среду через жалюзи 10.

Применение предлагаемого решения позволяет минимизировать радиальный размер электродвигателя, при его использования в условиях ограничения объема установки, например, тягового электродвигателя.

Источники известности:

1. Гурин Я.С., Кузнецов Б.И. Проектирование серий электрических машин. М. Энергия, 1978 г., стр.57.

2. Гурин Я.С., Кузнецов Б.И. Проектирование серий электрических машин. М. Энергия, 1978 г., стр.63.

Защищенная электрическая машина, содержащая корпус с вентиляционными окнами, закрытыми кожухом с выполненными в его центральной части жалюзи, подшипниковые щиты, сердечник статора с вентиляционной полостью над ним, отличающаяся тем, что осевой размер вентиляционных окон превышает осевой размер сердечника статора, а вентиляционная полость образована между внешней поверхностью сердечника статора и кожухом.