[发明专利]带有内隔片的转子及使用该转子的电机

说明书

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体地说，涉及一种带有内隔片的转子及使用该转子的电机。 

 

背景技术

随着科学技术的迅猛发展，电机（包括电动机和发电机）的功率越做越大，相应的电机的损耗也会越来越大，电机内转子绕组的温度往往也会比较高。如果温度超过转子绕组的绝缘限值，就会很容易破坏转子绕组绝缘，这样将对电机寿命造成严重的影响。因此，对于大型电机而言，转子绕组温度是一个很重要的考量指标，如何有效的降低转子绕组温度成为很重要的一个课题。

对于大型电机，为了解决转子绕组散热的问题，通常都会对电机转子进行轴向分段，电机转子沿轴向被分为多个铁芯段，每个铁芯段所对应的转子齿部都设置了内隔片，内隔片起到分隔和连接多个轴向铁芯段的作用。这样，由于相邻两个铁芯段转子齿部出现了内隔片，相邻两内隔片之间自然形成了沿径向的通风沟，所以每增加一个轴向铁芯段，就会使得转子铁芯的总散热面积增大了转子铁芯片表面积的一倍，而且通过增加铁芯段数量所增加的散热面积相比开设转子轴向通风孔增大的散热面积要大的多。

内隔片除了起到分隔和支撑多个轴向铁芯段的作用外，通常内隔片会从转子齿部向电机轴心方向延伸出一延伸段，并一直延伸至转子轴向通风孔的边缘处，这样内隔片随着转子的转动会形成风压，会为流经转子轴向通风孔的冷却气进入铁芯段之间的径向通风沟提供动力，增大进入转子径向通风沟冷却气的流量，这样便可以改善转子绕组的散热效果，通过转子径向通风沟的冷却气进入定子部分后，又可以改善对电机定子和定子绕组的冷却效果。

对于内隔片向电机轴心方向延伸的一段，由于机械安装方面的原因，通常不采用直接沿着径向的方式，会采用如图1所示两端沿径向中部设置一小段沿电机转动方向倾斜部分的方式，通过这样的方式尽管解决了前述机械安装方面的原因，但会使得进入转子径向通风沟的冷却气产生涡流。

因此，对于现有带有内隔片采用多个轴向铁芯段结构的转子，转子内隔片对于促进流经转子轴向通风孔中的冷却气如何更容易地进入转子径向通风沟是存在不足的，转子内隔片的结构还需要进行优化，才能尽可能提高冷却气进入转子径向的风压和流量，提高对转子绕组的散热效果，同时促进对定子以及定子绕组的散热效果。

发明内容

本发明的目的是解决现有带有内隔片采用多个轴向铁芯段结构的转子，流经转子轴向通风孔的冷却气进入铁芯段之间的径向通风沟存在困难，影响转子绕组散热效果的不足，提供一种带有新型内隔片的转子，同时根据该转子设置相应的定子以及散热结构，进一步改善对定子以及定子绕组的散热效果。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

本发明的第一方面，一种带有内隔片的转子，所述转子采用沿轴向的多个铁芯段，每个铁芯段的轭部设有多个对应的沿轴向的通风孔，相邻两铁芯段所对应的转子齿部设有内隔片，相邻两内隔片之间形成沿径向的通风沟，内隔片从转子齿部向电机轴心方向延伸出一延伸段，延伸段延伸至转子轴向通风孔的边缘处，其特征在于：所述延伸段为顶端朝向转子转动方向倾斜的直线延伸段。

本发明中，所述延伸段的倾斜程度由内隔片延伸段顶端处冷却气流的绝对速度和内隔片延伸段顶端处相对冷却气流的牵连速度决定。

本发明的第二方面，一种使用带有内隔片的转子的电机，电机框架为密闭式结构，电机内一端的转轴上设有离心风扇，定子外表面套有具有轴向气流通道的水套，定子和转子均采用沿轴向的多个铁芯段，定子和转子铁芯段的轭部分别设有多个对应的沿轴向的通风孔，相邻两定子和转子铁芯段所对应的定子和转子齿部设有内隔片，相邻两定子和转子内隔片之间形成沿径向的定子和转子通风沟，转子内隔片从转子齿部向电机轴心方向延伸出一延伸段，延伸段延伸至转子轴向通风孔的边缘处，其特征在于：所述延伸段为顶端朝向转子转动方向倾斜的直线延伸段。

本发明中，所述延伸段的倾斜程度由内隔片延伸段顶端处冷却气流的绝对速度和内隔片延伸段顶端处相对冷却气流的牵连速度决定。

本发明中，为了避免增加定子轭部的磁密，进而相应地增大铁耗，同时避免增加绕组到框架之间的热阻，所述定子轴向通风孔采用沿定子轭部圆周等距设置的多个小孔结构。

本发明中，所述定子外表面套有具有轴向气流通道的水套，既可以是具有多个沿电机轴向风管的水套，也可以是具有多个沿电机轴向水道的水套。