CN208754103U - 一种高寒高铁用电机端盖 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高寒高铁用电机端盖，包括盖体，所述盖体包括底板以及围绕底板设置的立壁，所述底板中部设有凸台，还包括导流片和弹簧片；所述导流片为环状锥形，所述导流片上沿径向方向由内而外依次设有圆周分布的若干内导流孔和圆周分布的若干外导流孔；所述内导流孔和外导流孔的导流方向均为相对于导流片表面法向方向倾斜设置，且二者倾斜方向相反。本实用新型中两组导流孔倾斜方向相反，从而在导流片与端盖底板之间的区域内形成两道方向相反的回转气流，使端盖处的温度分布更加均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电机端盖，尤其是一种高寒高铁用电机端盖。
背景技术
高铁列车的牵引电机需要长期高速工作，并且通过轨缝和道岔时要承受较大的冲击振动，因此要求电机具有良好的通风散热条件。
高铁牵引电机的安装条件复杂，周遭布置有液压装置、强弱电装置等，电机壳体的温度不仅与内部定子转子的温度有关，而且受外界影响很大，尤其是在高寒环境下，电机壳体、端盖的温度分布不均情况非常明显。由于端盖上安装有用于支撑电机轴的轴承，温度不均会导致轴承孔变形，造成电机运行稳定性差、噪音大等问题。
尽管电机轴的尾端安装有散热风扇，但其只能将电机腔体中部的热量排放到尾部端盖处，并不能真正改变端盖的温度分布情况。
实用新型内容
本实用新型提出了一种高寒高铁用电机端盖，其所要解决的技术问题是：解决电机端盖温度不均的问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种高寒高铁用电机端盖，包括盖体，所述盖体包括底板以及围绕底板设置的立壁，所述底板中部设有凸台，所述凸台上开设有用于安装轴承的轴承孔，还包括导流片和弹簧片；
所述导流片为环状锥形，所述导流片上沿径向方向由内而外依次设有圆周分布的若干内导流孔和圆周分布的若干外导流孔；所述内导流孔和外导流孔的导流方向均为相对于导流片表面法向方向倾斜设置，且二者倾斜方向相反；
所述弹簧片为环形；
所述立壁上开设有环形的卡槽，所述导流片的外边缘卡装在所述卡槽中；所述导流片、弹簧片与所述轴承孔同轴设置，弹簧片一端与凸台顶面相接触、另一端与导流片的小径端面相接触。
作为本实用新型的进一步改进，所述内导流孔沿圆周方向分为M组，每组内相邻的内导流孔相对于导流片表面法向方向的倾斜角度不相等；
所述外导流孔沿圆周方向分为N组，每组内相邻的外导流孔相对于导流片表面法向方向的倾斜角度不相等。
M和N为正整数。
作为本实用新型的进一步改进，所述导流片上还开设有沿母线设置的贯通的缺口。
相对于现有技术，本实用新型具有如下积极效果：（1）在端盖中安装导流片，导流片具有内外两组倾斜设置的导流孔，两组导流孔倾斜方向相反，从而在导流片与端盖底板之间的区域内形成两道方向相反的回转气流，使端盖处的温度分布更加均匀；（2）导流片具有缺口，利用弹簧片即可快速安装到端盖内，结构简单，安装维护方便；（3）导流片为锥形，能够更好地承受轴向压力，避免其受振动脱落；（4）相邻导流孔的倾斜方向不一致的技术方案，进一步加速了气流的热量交换。
附图说明
图1为端盖的底部结构示意图；
图2为端盖的剖视示意图；
图3为图2的A部分局部示意图；
图4为图3的B向示意图；
图5为导流片的立体示意图。
具体实施方式
下面详细说明本实用新型的技术方案：
如图1和2，一种电机端盖，包括铸造的盖体1，所述盖体1包括底板以及围绕底板设置的立壁，所述底板中部设有凸台1-2，所述凸台1-2上开设有用于安装轴承的轴承孔。电机轴的中部靠尾端安装有散热风扇，此为常规设计，用于将定子转子的热量疏导至端盖处。
盖体1采用耐低温抗冲击球墨铸铁材料，并通过设计科学的孕育工艺、铸造工艺，解决了产品内部缩松问题，使产品在低温-40℃—-60℃冲击功≥12J，抗拉强度均≥400Mpa，产品综合力学性能达国内领先水平；通过设计合理的加工工艺，保证了产品加工精度达IT6级，满足了高铁的装配需求。
如图2，端盖还包括导流片2和弹簧片3；
如图5，所述导流片2为环状锥形，所述导流片2上沿径向方向由内而外依次设有圆周分布的若干内导流孔2-1和圆周分布的若干外导流孔2-2；所述内导流孔2-1和外导流孔2-2的导流方向均为相对于导流片2表面法向方向倾斜设置，且二者倾斜方向相反，从而在导流片2与端盖底板之间的区域内形成两道方向相反的回转气流，使端盖处的温度分布更加均匀。
所述弹簧片3也为环形；导流片2和弹簧片3的中心孔用于电机轴穿过。
如图2，所述立壁上开设有环形的卡槽，所述导流片2的外边缘卡装在所述卡槽中；所述导流片2、弹簧片3与所述轴承孔同轴设置，弹簧片3一端与凸台1-2顶面相接触、另一端与导流片2的小径端面相接触。
进一步的，为了方便导流片2的安装，如图5，所述导流片2上还开设有沿母线设置的贯通的缺口2-3，使之具有一定的变形空间，方便安装。
为了加速气流的热量交换，还可以设置相邻的导流孔倾斜角度各不相同：所述内导流孔2-1沿圆周方向分为M组，如10组，每组内相邻的内导流孔2-1相对于导流片2表面法向方向的倾斜角度不相等，优选在15至25度之间选择。10组导流孔循环圆周设置，各导流孔的角度沿圆周方向呈循环波动。
同理，所述外导流孔2-2沿圆周方向分为10组，每组内相邻的外导流孔2-2相对于导流片2表面法向方向的倾斜角度不相等。
如上设计，可以使相邻的导流孔吹出的气流互相碰撞，加速热量交换。
如图2，所述底板上位于凸台1-2与所述立壁之间的环形区域还开设有若干圆周分布的散热孔1-1；
端盖还包括密封组件4，本实施例中，密封组件4位于导流片2的下方。
如图3，所述立壁内侧面上开设有环形槽，所述密封组件4包括铜环4-1、硅胶环4-2、橡胶环4-3、以及若干组一一对应的铜片4-4和柔性的密封片4-5。
所述铜环4-1外边缘卡装在环形槽中，所述硅胶环4-2内腔中填充有酒精，所述硅胶环4-2的截面形状为开口向外侧的V形，所述硅胶环4-2顶面与所述铜环4-1的内边缘底部通过粘贴方式相连接，所述橡胶环4-3截面形状为开口向外侧的V形，套装在硅胶环4-2的外侧面上，二者形状相吻合，通过粘贴方式连接。
所述密封片4-5为圆周布置，截面形状为水平设置的U形且开口方向朝向端盖的中心，与各密封片4-5相对应的铜片4-4一侧与硅胶环4-2的底面通过粘贴方式相连接、另一侧与密封片4-5顶部通过粘贴方式相连接；所述密封片4-5的底部覆盖在所述散热孔1-1上。
众所周知，酒精具有受热膨胀的特性。当温度较高、酒精膨胀时，硅胶环4-2与铜环4-1、铜片4-4贴合的两个侧面不能发生较大形变，驱使橡胶环4-3一侧形变，将橡胶环4-3撑开，硅胶环4-2内截面趋近于三角形，从而改变铜片4-4相对于铜环4-1的角度，如图3，继而使密封片4-5发生逆时针转动，打开散热孔1-1，改善高温时的散热效果；当温度较低时，硅胶环4-2在橡胶环4-3的作用下恢复至V形，各密封片4-5反向转动，逐渐遮盖散热孔1-1，减小散热面积，并避免灰尘进入。
密封片4-5分体设置的目的是，一方面防止一体设置导致旋转阻尼过大，另一方面可以使温度较高的区域密封片4-5打开角度更大，起到平衡温度分布的作用。
进一步的，如图4，所述密封片4-5的底部开设有若干散热槽，所述散热槽与该密封片4-5所覆盖的散热孔1-1交错布置，从而在密封片4-5打开时，二者形成类似迷宫密封的结构，在高温散热的同时也能起到阻挡灰尘杂质的效果。
Claims (3)
1.一种高寒高铁用电机端盖，包括盖体（1），所述盖体（1）包括底板以及围绕底板设置的立壁，所述底板中部设有凸台（1-2），所述凸台（1-2）上开设有用于安装轴承的轴承孔，其特征在于：还包括导流片（2）和弹簧片（3）；
所述导流片（2）为环状锥形，所述导流片（2）上沿径向方向由内而外依次设有圆周分布的若干内导流孔（2-1）和圆周分布的若干外导流孔（2-2）；所述内导流孔（2-1）和外导流孔（2-2）的导流方向均为相对于导流片（2）表面法向方向倾斜设置，且二者倾斜方向相反；
所述弹簧片（3）为环形；
所述立壁上开设有环形的卡槽，所述导流片（2）的外边缘卡装在所述卡槽中；所述导流片（2）、弹簧片（3）与所述轴承孔同轴设置，弹簧片（3）一端与凸台（1-2）顶面相接触、另一端与导流片（2）的小径端面相接触。
2.如权利要求1所述的高寒高铁用电机端盖，其特征在于：所述内导流孔（2-1）沿圆周方向分为M组，每组内相邻的内导流孔（2-1）相对于导流片（2）表面法向方向的倾斜角度不相等；
所述外导流孔（2-2）沿圆周方向分为N组，每组内相邻的外导流孔（2-2）相对于导流片（2）表面法向方向的倾斜角度不相等。
3.如权利要求1或2所述的高寒高铁用电机端盖，其特征在于：所述导流片（2）上还开设有沿母线设置的贯通的缺口（2-3）。
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| CN114069966A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-02-18 | 立马车业集团有限公司 | 带散热装置的轮毂电机 |
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