专利名称:风洞配套用变频异步电机的结构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种风洞配套用变频异步电机的结构。
背景技术:
风洞是能人工产生和控制气流以模拟飞行器或物体周围气体的流动, 并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道试验设备。风洞 的动力段装有电机及风扇系统,电机在交流变频调速下旋转,带动桨叶, 电能转变为桨叶的机械能,桨叶的机械能转变为空气介质的压力能,在风 洞管道内产生介质的流动。通过对气流的修整,使之成为均匀平稳的气流, 以便满足试验用流场。汽车风洞需要模拟不同风速条件下对汽车的影响, 所以一般选用变频异步电机进行调速,同时由于风机的叶轮惯量
(2055kg.m2)比较大,也适于采用变频启动方式,通过调频可直接利用 电机的最大转矩来启动,减少启动电流的冲击。电机须安装在两米直径的 风洞内,所以在结构上跟常规电机有所不同。在结构设计时,要考虑非正 弦电源特性对变频电机振动、噪声等方面的影响。电动机采用变频器供电 时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。 变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互 干涉,形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动 频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。所以在设计时要充 分考虑电动机构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力 波产生共振现象。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种用于汽车风洞试验的风洞配套用变频异步电机的结构,它的机械强度比较高,结构 上比较紧凑。
实现上述目的的一种技术方案是 一种风洞配套用变频异步电机的 结构,包括圆筒式壳体、定子铁心、转子及前后端盖,其中,
所述壳体的内周壁上均布地设有若干贯穿壳体前后的支撑板,所述壳 体的内周壁上还以间隔一与定子铁心长度相应的距离的方式设有两环形 中壁;
所述壳体的外周壁在水平中心线的两侧分别设有一贯穿壳体前后的 安装板,以使壳体以该两安装板为界分为上部和下部,所述壳体的外周壁 上还径向地设有前、后端法兰和中间法兰。
上述的风洞配套用变频异步电机的结构,其中,所述壳体在靠近两 端的下部分别开设一通风孔。
上述的风洞配套用变频异步电机的结构,其中,所述支撑板为十二根。
上述的风洞配套用变频异歩电机的结构,其中,所述壳体采用20mm 的钢板巻制而成。
上述的风洞配套用变频异步电机的结构,其中,所述两环形中壁在 支撑板的相应位置开设用于支撑板穿越的槽孔,所述中间法兰分为上下两 部分并分别固定在壳体的外周壁上。
上述的风洞配套用变频异歩电机的结构,其中,所述定子铁心嵌放 在两环形中壁之间并与两环形中壁固定连接。
本实用新型的风洞配套用变频异步电机的结构的技术方案,即电机外 壳采用圆筒形结构,电机外壳壁采用厚20mm的钢板巻制而成,内部由十 二根均布的扁钢支撑板。前后两端法兰与风洞内径密封,中间法兰起增强 电机结构强度,同时隔断进出风路;圆筒两侧的水平安装板起主要的安装 定位作用,在安装时可通过调整垫片调整电机的中心位置,安装板贯穿前、 中、后法兰以支撑整台电机的重量;电机内部两块中壁采用钢板焊接而成 (沿圆周开槽,支撑板轴向贯穿前后),定子铁心安装在中壁上后再用定 位销固定,通过ANSYS有限元方法分析结果表明这样机械强度比较高,结构上比较紧凑,而且便于定子铁心通风冷却。
图1为本实用新型的风洞配套用变频异步电机的结构示意图; 图2为本实用新型的风洞配套用变频异步电机的外壳结构示意图。
具体实施方式
为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解,下面通过具体地实 施例并结合附图进行详细地说明
请参阅图1和图2,本实用新型的风洞配套用变频异步电机的结构, 包括壳体l、定子铁心2、转子3、前、后端盖4、 5及前后端轴承7、 8, 射
壳体l为圆筒式,它采用20mm的钢板巻制而成;
壳体1的内周壁上均布地设有十二根贯穿壳体1前后的支撑板11,该 支撑板11采用扁钢焊接在壳体1的内周壁上;壳体1的内周壁上还间隔 地设有两分别位于定子铁心2两端外的环形中壁12,该两环形中壁12采 用钢板焊接在壳体1的内壁上;两环形中壁12在支撑板11的相应位置开 设用于支撑板11穿越的槽孔;
壳体1的外周壁在水平中心线的两侧分别设有一贯穿壳体1前后的安 装板13,以使壳体1以该两安装板13为界分为上部和下部;壳体1的外 周壁上还径向地设有前端、中间、后端法兰14、 15、 16;中间法兰15采 用上下两部分分别焊接在壳体1外壁上;
壳体1在靠近两端的下部分别开设一通风孔17,便于定子铁心2通风 冷却。
定子铁心2嵌放在两环形中壁12之间,采用定位销固定后两端面分 别与环形中壁12焊接连接;
两安装板13上还开设有安装孔,用于将电机安装在风洞中; 前、后端盖4、 5分别与前后端法兰14、 16可拆卸连接。 本实用新型的风洞配套用变频异步电机的结构中壳体1外径为小1340mm,安装在直径为2米的风洞内,其前后两端法兰14、 16与风洞内 径密封,中间法兰15起增强电机结构强度的作用,同时起隔断进出风的 作用。为了便于用户安装密封,前、中、后法兰14、 15、 16均加工出凸 缘。圆筒两侧的水平安装板13起主要的安装定位作用,在安装时可通过 调整垫片调整电机的中心位置,安装板13贯穿前、中、后法兰以支撑整 台电机的重量。通过ANSYS有限元方法分析结果表明这样的结构强度是 能够满足要求的。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说 明本实用新型,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的 实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的 权利要求书范围内。
权利要求1. 一种风洞配套用变频异步电机的结构,包括圆筒式壳体、定子铁心、转子及前后端盖,其特征在于,所述壳体的内周壁上均布地设有若干贯穿壳体前后的支撑板,所述壳体的内周壁上还以间隔一与定子铁心长度相应的距离的方式设有两环形中壁;所述壳体的外周壁在水平中心线的两侧分别设有一贯穿壳体前后的安装板,以使壳体以该两安装板为界分为上部和下部,所述壳体的外周壁上还径向地设有前、后端法兰和中间法兰。
2. 根据权利要求l所述的风洞配套用变频异步电机的结构,其特征在于, 所述壳体在靠近两端的下部分别开设一通风孔。
3. 根据权利要求l所述风洞配套用变频异步电机的结构,其特征在于,所 述支撑板为十二根。
4. 根据权利要求1所述的风洞配套用变频异歩电机的结构,其特征在于, 所述壳体采用20mm的钢板巻制而成。
5. 根据权利要求1所述的风洞配套用变频异步电机的结构,其特征在于, 所述两环形中壁在支撑板的相应位置开设用于支撑板穿越的槽孔,所述中间法兰分 为上下两部分并分别固定在壳体的外周壁上。
6. 根据权利要求l所述的风洞配套用变频异歩电机的结构,其特征在于, 所述定子铁心嵌放在两环形中壁之间并与两环形中壁固定连接。
专利摘要本实用新型公开了一种风洞配套用变频异步电机的结构,包括圆筒式壳体、定子铁心、转子及前后端盖,其中,所述壳体的内周壁上均布地设有若干贯穿壳体前后的支撑板,所述壳体的内周壁上还以间隔一与定子铁心长度相应的距离的方式设有两环形中壁;所述壳体的外周壁在水平中心线的两侧分别设有一贯穿壳体前后的安装板,以使壳体以该两安装板为界分为上部和下部,所述壳体的外周壁上还径向地设有前、后端法兰和中间法兰。本实用新型的风洞配套用变频异步电机的结构机械强度比较高,结构上比较紧凑,而且便于定子铁心通风冷却。
文档编号H02K5/20GK201234181SQ200820151189
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月24日 优先权日2008年7月24日
发明者孙申丰, 彭大华 申请人:上海电气集团上海电机厂有限公司