[发明专利]一种航空发电机油冷系统

说明书

本发明公开一种航空发电机油冷系统，包括转子空心轴，其包含四组喷油孔，分主发电机转子、励磁机转子以及永磁机转子三部分，主发电机转子两端分别包含一个甩油盘。本发明根据实际电机内部损耗分布情况针对性地布置转子空心轴喷油孔数量、尺寸分布以及甩油盘开口角度，合理分配冷却油流量，可有效提高电机油冷系统的冷却效率，克服了部分区域的过冷却或冷却不足的问题，在保证对电机其他部分冷却以及轴承润滑效果的同时，增强了对主发电机励磁绕组的冷却能力。在不增加油冷系统中油泵负载的前提下，有效提高电机的冷却效果，保证电机安全可靠运行。

技术领域

本发明属于航空设备技术领域，涉及用于航空发电机的油冷系统。

背景技术

随着航空发电机技术的快速发展，电机功率密度要求越来越高，传统风冷式冷却方式已不能满足电机正常工作的冷却需求，油冷已成为行业内较为通用的冷却方式，采用油冷系统对电机进行冷却可有效提高冷却系统的冷却效果，对电机功率密度的提升有很大的帮助。

航空发电机结构复杂，内部发热元件数量众多，且电机内部不同部件的生热以及工作耐温情况存在较大差异，如何根据电机内部不同部件的不同工作状态设计合理且更有针对性的油冷系统对提高电机关键部件，尤其是主电机励磁绕组部分的冷却能力、优化冷却系统流量、提升电机整体功率密度有很大的意义。

发明内容

本发明旨在设计一种航空发电机油冷系统，根据电机在工作状态下内部各部件的损耗分布情况，合理设计油冷系统油路结构，流量一定的条件下，对电机内部关键部件、损耗大且工作耐温等级较低的部分有针对性地增加流量，对于损耗较小、耐温等级较高的部件相应减小流量，在不增加油冷系统中油泵负载的前提下，有效提高电机的冷却效果，保证电机安全可靠运行。

本发明具体的技术方案如下：

一种航空发电机油冷系统，其特征在于发电机转子空心轴上布置了四组喷油孔，其中，主发电机转子的两端部分别布置一组喷油孔，每组四个喷油孔；励磁机转子的一端部布置一组喷油孔，共三个喷油孔；永磁机转子的一端部布置一组喷油孔，共一个喷油孔；所述的主发电机转子的两端分别设置一个甩油盘。

优选地，所述发电机转子空心轴上的喷油孔孔径根据电机损耗分布比例调整，位于主电机转子两端部的喷油孔孔径最大，位于励磁机转子一端部的喷油孔孔径次之，位于永磁机转子一端部的喷油孔孔径最小。

优选地，所述甩油盘沿其轴向两侧包含轴向外侧出油凹口和轴向内侧出油凹口，轴向内侧出油凹口面积大于轴向外侧出油凹口面积，轴向内侧出油凹口开口角度大于轴向外侧出油凹口开口角度。进一步优选地，所述轴向内侧出油凹口开口角度较轴向外侧出油凹口开口角度扩大1/4。

优选地，所述轴向外侧出油凹口和轴向内侧出油凹口分别沿圆周方向均匀分布。

优选地，所述甩油盘轴向中心分别与主发电机转子对应端喷油孔中心对齐。

本发明根据发电机内部损耗分布情况针对性地布置转子喷油油路，对空心轴内不同部分喷油孔孔径、数量以及甩油盘的开口角度进行优化设计，对损耗较大、散热环境恶劣且对耐温要求较高的主发电机转子励磁绕组部分有针对性地增加流量，对损耗较小的永磁机部分相应减小冷却油流量，仅需保证轴承润滑效果，在流量一定的条件下，可有效提高电机油冷系统的冷却效率，克服了部分区域过冷却或冷却不足的问题，在保证对电机其他部分冷却以及轴承润滑效果的同时，增强了对主发电机励磁绕组的冷却能力。在不增加油冷系统中油泵负载的前提下，有效提高电机的冷却效果，保证电机安全可靠运行。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细的说明：

图1为本发明电机转子结构示意图。

图2为图1所示的轴向截面示意图。

图3为甩油盘结构示意图。

图4为甩油盘截面示意图。