一种标准化高速动车组用牵引电机端盖的制作方法

本实用新型涉及一种电机端盖，尤其是一种标准化高速动车组用牵引电机端盖。

背景技术：

高速动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。

高速动车牵引电机的结构方式主要有两种，一种是开放式结构，即开设有散热孔，其缺陷在于灰尘、杂质容易进入电机内部，影响电机寿命；另一种是封闭式结构，依靠电机壳体、端盖表面进行散热，其缺陷在于散热效果差，热量积攒在电机内部，且存在内部温度分布不均的情况。

技术实现要素：

本实用新型提出了一种标准化高速动车组用牵引电机端盖，其所要解决的技术问题是：提升散热效果的同时防止灰尘、杂质进入电机内部。

本实用新型的技术方案如下：

一种标准化高速动车组用牵引电机端盖，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，所述底板上位于凸台与所述立壁之间的环形区域开设有若干圆周分布的散热孔，还包括密封组件；

所述立壁内侧面上开设有环形槽，所述密封组件包括铜环、硅胶环、橡胶环、以及若干组一一对应的铜片和柔性的密封片；

所述铜环外边缘卡装在环形槽中，所述硅胶环内腔中填充有酒精，所述硅胶环的截面形状为开口向外侧的V形，所述硅胶环顶面与所述铜环的内边缘底部相连接，所述橡胶环截面形状为开口向外侧的V形，套装在硅胶环的外侧面上；

所述密封片为圆周布置，截面形状为水平设置的U形且开口方向朝向端盖的中心，与各密封片相对应的铜片一侧与硅胶环的底面相连接、另一侧与密封片顶部相连接；所述密封片的底部覆盖在所述散热孔上。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封片的底部开设有若干散热槽，所述散热槽与该密封片所覆盖的散热孔交错布置。

相对于现有技术，本实用新型具有如下积极效果：（1）采用V形截面设计的硅胶环与硬质的铜环、铜片以及软质的橡胶环相配合，利用酒精液体受热会膨胀的特性，当温度较高、酒精膨胀时，硅胶环与铜环、铜片贴合的两个侧面不能发生较大形变，驱使橡胶环一侧形变，将橡胶环撑开，从而改变铜片相对于铜环的角度，继而使密封片发生转动，打开散热孔，改善散热效果，当温度较低时，硅胶环收缩，各密封片反向转动，逐渐覆盖散热孔，避免灰尘进入；（2）散热孔呈圆周间隔分布，同时密封片上设有与散热孔相交错的散热槽，在密封片打开时，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。

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。