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矿用隔爆型外 转子低速直驱水冷型三相异步电动机

阅读：807发布：2020-05-08

专利汇可以提供矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，属于电动机技术领域,包括定子部分和转动部分,定子部分为静止状态，包括定子、接线盒、支座、键、固定架、锁紧套、紧定螺钉、挡圈和迷宫环，定子包括定子本体、支撑板和电机轴，转动部分包括转子、前轴承外盖、后轴承外盖、前端盖、后端盖、前内盖、后内盖、左轴承和右轴承，前轴承外盖、前端盖、前内盖、和左轴承配装在转子的前端，后轴承外盖、后端盖、后内盖和右轴承配装在转子的后端。本实用新型解决了煤矿井下工作面皮带输送机驱动装置配套问题，降低了设备购置成本，并且使用安全可靠，降低了能耗，使效率得到提高，具有很好的实用推广价值。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机包括定子部分和转动部分；
定子部分为静止状态，包括定子、接线盒、支座、键、固定架、锁紧套、紧定螺钉、挡圈和迷宫环，定子包括定子本体、支撑板和电机轴，定子本体由定子线圈、定子端板、定子冲片、内外水套组件、定子引出线、层间垫、槽楔、涤纶护套玻璃丝绳、聚砜毡组成双层叠绕式定子绕组型，内外水套组件由内水套、外水套、法兰组成，先将内、外水套采用热装的方式组装在一起，再与法兰焊接，内水套上配装进水口，外水套上配装出水口；固定架与皮带机架连接固定，固定架上固定配装键，键与电机轴上的键槽配装，将电机固定在皮带机架上，电机两端迷宫环固定在轴承内圈，锁紧套、紧定螺钉和挡圈配装在电机轴的两端，支座固定在电机轴左端面并与接线盒组件连接；
转动部分包括转子、前轴承外盖、后轴承外盖、前端盖、后端盖、前内盖、后内盖、左轴承和右轴承，前轴承外盖、前端盖、前内盖、和左轴承配装在转子的前端，后轴承外盖、后端盖、后内盖和右轴承配装在转子的后端。
2.如权利要求1所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：在外水套外圆上均匀分布加工防止鼓涨孔并与外水套外圆筋条焊接固定。
3.如权利要求2所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：转子由转子座套、转子组件、滚筒组件组成，转子座套内圆加工轴向转子铁芯定位尺寸及径向配合尺寸，外圆加工与滚筒组件内圆的配合尺寸，滚筒组件由滚筒和橡胶带组成。
4.如权利要求3所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：滚筒组件由滚筒、橡胶带采用胶粘接固定，转子座套与滚筒组件组装在一起，转子组件由端环、笼条、转子铁芯、转子定位螺钉组成，转子铁芯由转子冲片、筋、转子端板构成，转子冲片按定位槽位置方向一致叠装，左右两端放置转子端板，冲片外圆扣片槽安装筋在左右两端筋与端板焊接固定，转子组件是将笼条插入冲片槽内，左右两端安装定位螺钉，再安装端环，两端按尺寸调整好位置，然后进行笼条与端环银铜焊接制成其转子。
5.如权利要求4所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：前端盖和后端盖的外止口与滚筒组件内止口面配合形成配合结合面；前端盖、后端盖与前内盖、后内盖平面组合成平面隔爆结合面。
6.如权利要求5所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：前内盖、后内盖与电机轴组合成圆柱隔爆结合面。
7.如权利要求1所述的矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，其特征在于：电机轴的轴承为调心滚子轴承。

说明书全文

矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机

技术领域：

[0001] 本实用新型涉及矿用隔爆型三相异步电动机技术领域，特别涉及一种矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机。背景技术：

[0002] 目前，煤矿井下工作面皮带输送机采用滚筒驱动式，其驱动装置是由电动机通过液力耦合器和减速器带动主动滚筒转动。一般带式输送机驱动装置中减速器机构复杂，制造成本高，工作性能不稳定，效率低，维护成本高。随着科学技术的发展，由《中国制造2025》电机行业发展方向为导向，研制开发低速直驱电机使煤矿井下工作面传输系统机电装备可省去复杂的传动机构，减小占地面积，缩短传动链长度，提高传动效率与可靠性。低速直驱水冷型外转子电机可替代皮带机滚筒，取消液力耦合器和减速器，直接驱动皮带机运行。发明内容：

[0003] 有鉴于此，有必要提供一种矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机。

[0004] 一种矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，包括定子部分和转动部分；

[0005] 定子部分为静止状态，包括定子、接线盒、支座、键、固定架、锁紧套、紧定螺钉、挡圈和迷宫环，定子包括定子本体、支撑板和电机轴，定子本体由定子线圈、定子端板、定子冲片、内外水套组件、定子引出线、层间垫、槽楔、涤纶护套玻璃丝绳、聚砜毡组成双层叠绕式定子绕组型，内外水套组件由内水套、外水套、法兰组成，先将内、外水套采用热装的方式组装在一起，再与法兰焊接，内水套上配装进水口，外水套上配装出水口；固定架与皮带机架连接固定，固定架上固定配装键，键与电机轴上的键槽配装，将电机固定在皮带机架上，电机两端迷宫环固定在轴承内圈，锁紧套、紧定螺钉和挡圈配装在电机轴的两端，支座固定在电机轴左端面并与接线盒组件连接；

[0006] 转动部分包括转子、前轴承外盖、后轴承外盖、前端盖、后端盖、前内盖、后内盖、左轴承和右轴承，前轴承外盖、前端盖、前内盖、和左轴承配装在转子的前端，后轴承外盖、后端盖、后内盖和右轴承配装在转子的后端。

[0007] 优选的，在外水套外圆上均匀分布加工防止鼓涨孔并与外水套外圆筋条焊接固定。

[0008] 优选的，转子由转子座套、转子组件、滚筒组件组成，转子座套内圆加工轴向转子铁芯定位尺寸及径向配合尺寸，外圆加工与滚筒组件内圆的配合尺寸，滚筒组件由滚筒和橡胶带组成。

[0009] 优选的，滚筒组件由滚筒、橡胶带采用胶粘接固定，转子座套与滚筒组件组装在一起，转子组件由端环、笼条、转子铁芯、转子定位螺钉组成，转子铁芯由转子冲片、筋、转子端板构成，转子冲片按定位槽位置方向一致叠装，左右两端放置转子端板，冲片外圆扣片槽安装筋在左右两端筋与端板焊接固定，转子组件是将笼条插入冲片槽内，左右两端安装定位螺钉，再安装端环，两端按尺寸调整好位置，然后进行笼条与端环银铜焊接制成其转子。

[0010] 优选的，前端盖和后端盖的外止口与滚筒组件内止口面配合形成配合结合面；前端盖、后端盖与前内盖、后内盖平面组合成平面隔爆结合面。

[0011] 优选的，前内盖、后内盖与电机轴组合成圆柱隔爆结合面。

[0012] 优选的，电机轴的轴承为调心滚子轴承。

[0013] 本实用新型的优点和有益效果是电动机转子滚筒、橡胶带固定为一体替代皮带机滚筒拖动皮带机皮带运行，电动机的转速等同于皮带机带速，且运行平稳可靠，通过专用变频驱动该电机、电机与皮带机链轮连接驱动皮带机运行，极大地提升了系统的工作性能与效率，有较好的推广使用前景。附图说明：

[0014] 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0015] 图1为矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机的部分剖面结构示意图。

[0016] 图中：接线盒1、支座2、键3、固定架4、锁紧套5、紧定螺钉6、挡圈7、迷宫环8、轴承外盖9、调心滚子轴承10、前端盖11、前内盖12、滚筒组件13、定子14、转子15、后内盖16、后端盖17、进水口18、出水口19。
具体实施方式：

[0017] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0018] 因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0019] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0020] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

[0021] 本实用新型提供了以下具体的实施例。

[0022] 请参阅图1，矿用隔爆型外转子低速直驱水冷型三相异步电动机，包括定子部分和转动部分；

[0023] 定子部分为静止状态，包括定子14、接线盒1、支座2、键3、固定架4、锁紧套5、紧定螺钉6、挡圈7和迷宫环8，定子14包括定子本体、支撑板和电机轴，定子本体由定子线圈、定子端板、定子冲片、内外水套组件、定子引出线、层间垫、槽楔、涤纶护套玻璃丝绳、聚砜毡组成双层叠绕式定子绕组型，内外水套组件由内水套、外水套、法兰组成，先将内、外水套采用热装的方式组装在一起，再与法兰焊接，内水套上配装进水口18，外水套上配装出水口19；固定架4与皮带机架连接固定，固定架4上固定配装键3，键3与电机轴上的键槽配装，将电机固定在皮带机架上，电机两端迷宫环8固定在轴承内圈，锁紧套5、紧定螺钉6和挡圈7配装在电机轴的两端，支座2固定在电机轴左端面并与接线盒1组件连接；

[0024] 转动部分包括转子15、前轴承外盖9、后轴承外盖9、前端盖11、后端盖17、前内盖12、后内盖16、左轴承和右轴承，前轴承外盖9、前端盖11、前内盖12、和左轴承配装在转子15的前端，后轴承外盖9、后端盖17、后内盖16和右轴承配装在转子15的后端。

[0025] 在外水套外圆上均匀分布加工防止鼓涨孔并与外水套外圆筋条焊接固定。转子15由转子座套、转子组件、滚筒组件13组成，转子座套内圆加工轴向转子铁芯定位尺寸及径向配合尺寸，外圆加工与滚筒组件13内圆的配合尺寸，滚筒组件13由滚筒和橡胶带组成。

[0026] 滚筒组件13由滚筒、橡胶带采用胶粘接固定，转子座套与滚筒组件13组装在一起，转子组件由端环、笼条、转子铁芯、转子定位螺钉组成，转子铁芯由转子冲片、筋、转子端板构成，转子冲片按定位槽位置方向一致叠装，左右两端放置转子端板，冲片外圆扣片槽安装筋在左右两端筋与端板焊接固定，转子组件是将笼条插入冲片槽内，左右两端安装定位螺钉，再安装端环，两端按尺寸调整好位置，然后进行笼条与端环银铜焊接制成其转子15。

[0027] 前端盖11和后端盖17的外止口与滚筒组件13内止口面配合形成配合结合面；前端盖11、后端盖17与前内盖12、后内盖16平面组合成平面隔爆结合面。前内盖12、后内盖16与电机轴组合成圆柱隔爆结合面。电机轴的轴承为调心滚子轴承10。

[0028] 本实用新型中定子本体是由定子线圈、定子端板、定子冲片、内外水套组焊及定子引出线、层间垫、槽楔、涤纶护套玻璃丝绳、聚砜毡等组成定子绕组型式为双层叠绕，采用磁性槽楔，定子线圈采用200级聚酰亚胺薄膜—氟46复合薄膜包扁铜线，定子端板、定子冲片与传统电机的槽型位置正好相反，定子槽形的槽口在外径边缘上。内外水套组件由内水套、外水套、法兰组成，先将内、外水套采用热装的方式组装在一起，再与法兰焊接制成，为了防止内、外水套由于加工生产的误差及二者热装后产生的变形而引起窜水影响散热效果，将在外水套外圆上均匀分布加工防止鼓涨孔与外水套外圆筋条焊接固定，使之成为一体，避免了二者之间组装间隙不均匀造成的窜水现象。内外水套组件焊接后进行冷却水压水压为4.5Mpa水压试验，历时5分钟，所有焊缝不允许有渗漏水现象，并满足机械强度要求。内外水套组件完成水压试验后将进水口18和出水口19板按工艺要求的位置焊接固定。按工艺图纸尺寸加工一个放置支撑板内止口尺寸，在外圆上加工与定子冲片、定子端板尺寸相同的键槽，便于镶键3压装定子本体。支撑板作用是使其外圆上放置在水套组焊件右侧内止口，内圆与轴外圆配合焊接固定形成了一个闭合平面，便于放置水口板。所述轴采用圆钢
40CrNiMO，将幅板均匀分布焊接固定在轴铁芯挡外圆上组成了支架轴，以轴水平中心方向为基准，加工外圆与内外水套组件焊内圆的配合尺寸。电机轴的左端面加工制成定子引线及固定支座2的螺孔，在靠近轴铁芯挡加工水平基准线成60°角斜孔与端面穿线孔贯通，便于定子引线引出。轴的左端面加工水平和径向水道光孔及进出水口19的螺孔G3/4，使得水从进水口18流入，通过水口板内外水套组件折流水式水路循环一周，从出水口19流出。该电机热源是定子铁芯和定子14、转子绕组，其中定子铁芯的热量传递至内外水套组件；定子绕组的热量先传递至定子铁芯再传到内外水套组件。最后通过进出循环水将热量带走。定子
14采用水冷散热效果好，能改善电机绕组端部散热效果，同时通过对定子铁芯的散热将对旋转外壳所产生的热量得到改善。所述通过轴右端的进出水轴承的温度将会降低，增强了轴承的使用寿命和运行的可靠性。所述两端键3与固定架4安装所在位置上，固定架4是与皮带机架连接固定的，就是将电机固定在皮带机架上。两端迷宫环8是固定轴承内圈及作密封之用。锁紧套5、紧定螺钉6是起挡圈7之用。所述支座2是固定轴左端面与接线盒1组件连接固定。

[0029] 转子座套内圆加工轴向转子铁芯定位尺寸及径向配合尺寸，外圆加工与滚筒组件13内圆的配合尺寸。滚筒组件13由滚筒和橡胶带组成。滚筒是Q345A钢板卷制加工制成，其内圆加工与转子座套外圆的配合尺寸。滚筒组件13由滚筒、橡胶带采用胶粘接固定，其中橡胶带可阻燃，耐温160°，转子座套与其组装在一起。

[0030] 转子铁芯由转子冲片、筋、转子端板构成。转子冲片按定位槽位置方向一致叠装，左右两端放置转子端板，冲片外圆扣片槽安装筋在左右两端筋与端板焊接固定。转子组件是将笼条插入冲片槽内，左右两端安装定位螺钉，再安装端环，两端按尺寸调整好位置，然后进行笼条与端环银铜焊接制成其转子15。如图1所示隔爆结合面A，左右端盖外止口与转子滚筒内止口面配合形成隔爆结合面A；前端盖11、后端盖17与前内盖12、后内盖16平面组合成平面隔爆结合面A，前内盖12、后内盖16与轴组合成圆柱隔爆结合面A。与电机端盖、转子组件、外盖与端盖、支座2与轴端面配合及连接处都用O型密封圈进行密封，防止外部的水及杂物进入电机内腔。电机采用调心滚子轴承10，承受径向载荷能力强，完全满足工况使用要求。本实用新型电机的性能参数为额定功率：315Kw，额定电压：1140v，额定转速90r/min，额定频率：13.3Hz，极数：20，效率：83％，功率因数：0.75，最大转矩倍数：2.2，启动转矩倍数：1.5，绝缘等级：H级，防护等级IP55，冷却方式：水冷，工作方式连续制，是一种驱动皮带输送机外转子低速直驱隔爆型三相异步电动机。本实用新型解决了煤矿井下工作面皮带输送机驱动装置配套问题。皮带机驱动装置采用外转子低速直驱电机，转子15可替代滚筒，将电机轴两端固定架4安装在皮带机机架上，并取消了驱动装置中液力耦合器和减速器，由电动机直接驱动皮带机运行，缩小了机构体积，降低了设备购置成本，并且使用安全可靠，降低了能耗，使效率得到提高，具有很好的实用推广价值。

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