空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機及發(fā)電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動機及發(fā)電機，尤其是空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機及發(fā)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，自人類發(fā)明電動機及發(fā)電機以來，電動機及發(fā)電機都是基本相同的結(jié)構(gòu)。
[0003]電動機的工作原理是:當(dāng)電動機的線圈繞組通電后就產(chǎn)生電磁，消耗電流，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路)，載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機旋轉(zhuǎn)，并且電機旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。
[0004]發(fā)電機的工作原理是:利用導(dǎo)線切割磁力線感應(yīng)出電能的電磁感應(yīng)原理，將原動機的機械能變?yōu)殡娔茌敵?。同步發(fā)電機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子是發(fā)出電力的電樞，轉(zhuǎn)子是磁極。定子由電樞鐵芯，均勻排放的線圈繞組及機座和端蓋等組成。轉(zhuǎn)子通常由勵磁繞組、鐵芯和軸組成。
[0005]電動機及發(fā)電機都是基本相同的結(jié)構(gòu)，包括機體、定子總成，轉(zhuǎn)子總成、轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子軸的一端都設(shè)有風(fēng)扇。這種結(jié)構(gòu)配置，在工作過程中發(fā)熱量大，轉(zhuǎn)子總成內(nèi)部熱量無法排除，功率損失大，造成使用壽命短;風(fēng)扇的設(shè)置又進一步增加了轉(zhuǎn)子總成的能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提出空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機及發(fā)電機，實現(xiàn)自然通風(fēng)降溫，能有效排出轉(zhuǎn)子總成的內(nèi)部熱量，降低能耗30-32%，大幅提高使用壽命。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思:為達到發(fā)明目的，對現(xiàn)有技術(shù)的電動機及發(fā)電機進行改進，主要著手點如下:
1.轉(zhuǎn)子總成的改進:轉(zhuǎn)子中心軸采用空心芯軸，并設(shè)有散熱孔;轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有兩個寬凹槽、兩個窄凹槽，有意造成磁場的不平衡，提高了轉(zhuǎn)子總成的慣性，提高轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)子鐵芯的大凹槽及小凹槽處設(shè)有散熱孔與轉(zhuǎn)子軸內(nèi)部連通；
2.機體的改進:機體上呈一定規(guī)則設(shè)有多個散熱孔，在保證不漏磁的情況下，實現(xiàn)自然通風(fēng)散熱。
[0008]在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思基礎(chǔ)上，本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述。
[0009]技術(shù)方案一
空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機，包括機體、左端蓋、右端蓋、定子總成、轉(zhuǎn)子總成，定子總成包括定子鐵芯、線圈繞組，轉(zhuǎn)子總成包括中心軸、轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組，定子鐵芯環(huán)繞固定在機體上，左端蓋、右端蓋固定連接在機體的兩端，轉(zhuǎn)子總成的中心軸通過軸承同軸支撐在左端蓋、右端蓋上，其特征在于:
中心軸是具有中心孔的空心芯軸，空心芯軸的轉(zhuǎn)子鐵芯安裝軸頸上沿軸向呈一定間隔設(shè)有至少三個散熱孔;轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上設(shè)有兩個相同的寬凹槽，轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上與兩個寬凹槽對稱設(shè)置有兩個相同的窄凹槽;所述寬凹槽及窄凹槽的底部設(shè)有鐵芯散熱孔與中心軸連通;中心軸上對應(yīng)于兩端軸承安裝處設(shè)有軸承散熱孔；
機體上呈一定規(guī)則設(shè)有多個散熱孔;軸承從外向內(nèi)安裝在左端蓋及右端蓋的支撐孔中，左端蓋及右端蓋的端面上設(shè)有端面散熱孔。
[0010]技術(shù)方案二
空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降發(fā)電機，包括機體、左端蓋、右端蓋、定子總成、轉(zhuǎn)子總成，定子總成包括定子鐵芯、線圈繞組，轉(zhuǎn)子總成包括中心軸、轉(zhuǎn)子鐵芯、勵磁繞組，定子鐵芯環(huán)繞固定在機體上，左端蓋、右端蓋固定連接在機體的兩端，轉(zhuǎn)子總成的中心軸通過軸承同軸支撐在左端蓋、右端蓋上，其特征在于:
中心軸是具有中心孔的空心芯軸，空心芯軸的轉(zhuǎn)子鐵芯安裝軸頸上沿軸向呈一定間隔設(shè)有至少三個散熱孔;轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上設(shè)有兩個相同的寬凹槽，轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上與兩個寬凹槽對稱設(shè)置有兩個相同的窄凹槽;所述寬凹槽及窄凹槽的底部設(shè)有鐵芯散熱孔與中心軸連通;中心軸上對應(yīng)于兩端軸承安裝處設(shè)有軸承散熱孔；
機體上呈一定規(guī)則設(shè)有多個散熱孔;軸承從外向內(nèi)安裝在左端蓋及右端蓋的支撐孔中，左端蓋及右端蓋的端面上設(shè)有端面散熱孔。
[0011]對上述技術(shù)方案的進一步限定:為了保證不漏磁，并起到通風(fēng)散熱的目的，所述機體上的散熱孔直徑為6-10暈米。
[0012]對上述技術(shù)方案的進一步限定:所述左端蓋或右端蓋的外側(cè)單獨安裝有一個電風(fēng)
Ho
[0013]對上述技術(shù)方案的進一步限定:所述機座是鑄鋁件，進一步加強散熱的效果。
[0014]有益效果:本發(fā)明針對現(xiàn)有的電動機及發(fā)電機的定子總成、機體、端蓋結(jié)構(gòu)進行改進，打破常規(guī)，具備以下優(yōu)點:
1.轉(zhuǎn)子總成的中心軸是空心芯軸，中心軸及轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)有散熱孔，機體上也設(shè)有散熱孔;從而把內(nèi)部熱量散發(fā)到空氣中，自然通風(fēng)，自然降溫，提高使用壽命；
2.轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上設(shè)有兩個寬凹槽及兩個相同窄凹槽，有意造成磁場的不平衡，提高了轉(zhuǎn)子總成的慣性，提高轉(zhuǎn)速，充分利用了定子繞組產(chǎn)生的磁場，形成節(jié)能能耗的必然結(jié)果;
3.軸承安裝處的中心軸散熱孔、端蓋散熱孔，保證軸承不發(fā)熱，延長使用壽命;使用壽命能提尚2倍以上；
4.機體上設(shè)有直徑為6-10毫米的散熱孔，在保證不漏磁的情況下，達到散熱的目的；
5.所述左端蓋或右端蓋的外側(cè)單獨安裝有一個電風(fēng)扇，不與轉(zhuǎn)子總成的中心軸連接，即達到進一步散熱的目的，有不增加轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)動阻力。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明中中心軸的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2是圖1中沿A-A剖視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯與中心軸的裝配圖。
[0018]圖4是圖3中沿B-B剖視圖。
[0019]圖5是本發(fā)明所述空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機的主視圖。
[0020]圖6是本發(fā)明所述空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機的俯視圖。
[0021]圖7是圖5所示所述空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機的左視圖。
[0022]圖8是本發(fā)明所述空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機的另一種結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1、圖2所示，是本發(fā)明中中心軸的結(jié)構(gòu)圖，中心軸I是具有中心孔的2的空心芯軸，空心芯軸的轉(zhuǎn)子鐵芯安裝軸頸上沿軸向呈一定間隔設(shè)有至少三個散熱孔6，所述散熱孔6徑向貫穿中心軸I;中心軸I設(shè)有左限位臺階7、右限位臺階5，左限位臺階7及右限位臺階5的外側(cè)是軸承安裝處4，軸承安裝處4設(shè)有軸承散熱孔8;軸承安裝處的外側(cè)是輸出連接端3。
[0024]如圖1、圖2所示，所述的中心軸I也可以只具有一個輸出端3，遠離輸出端3的中心軸I另一端只具有軸承安裝處4。
[0025]如圖3、圖4所示，是本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯與中心軸的裝配圖，轉(zhuǎn)子鐵芯9固定在中心軸I的轉(zhuǎn)子鐵芯安裝軸頸上;轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上9設(shè)有兩個相同的寬凹槽10，轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周上與兩個寬凹槽對稱設(shè)置有兩個相同的窄凹槽11;所述寬凹槽10及窄凹槽11的底部沿軸向呈一定間隔設(shè)有鐵芯散熱孔12與中心軸I連通。
[0026]如圖3、圖4所示，窄凹槽11的寬度是寬凹槽10的寬度的40-60%，窄凹槽11的深度是寬凹槽10的深度的40-60%;以設(shè)定功率是5千瓦的電動機或發(fā)電機為例，寬凹槽10的寬度為12毫米，寬凹槽10的深度為8毫米，窄凹槽11的寬度為6毫米，窄凹槽11的深度為4毫米。
[0027]如上所述，窄凹槽11及窄凹槽11的尺寸設(shè)置只是一種具體實例，根據(jù)電動機或發(fā)電機的設(shè)定功率不同，窄凹槽11及窄凹槽11的尺寸設(shè)置可以發(fā)生變化；只要保證下述技術(shù)要素即可，如下:窄凹槽11的寬度是寬凹槽10的寬度的40-60%，窄凹槽11的深度是寬凹槽10的深度的40-60%。
[0028]通過兩個寬凹槽及兩個相同窄凹槽，有意造成磁場的不平衡，提高了轉(zhuǎn)子總成的慣性，提高轉(zhuǎn)速，充分利用了定子繞組產(chǎn)生的磁場，形成節(jié)能能耗的必然結(jié)果。
[0029]如圖5、圖6、圖7所示，是本發(fā)明中空心芯軸變磁結(jié)構(gòu)雙增雙降電動機的一種結(jié)構(gòu)圖，包括機體15、左端蓋13、右端蓋18、定子總成、轉(zhuǎn)子總成，所述轉(zhuǎn)子總成采用的是圖1-圖4所示的中心軸1、轉(zhuǎn)子鐵芯9，定子總成包括定子鐵芯16、線圈繞組17，轉(zhuǎn)子總成包括中心軸1、轉(zhuǎn)子鐵芯9、轉(zhuǎn)子繞組14，定子鐵芯1