一种电动机水冷机壳的结构设计_赵时生.pdf
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1、收稿日期 2022 12 16作者简介赵时生(1972),男,毕业于安徽工业大学机电一体化专业,主要从事电机设计工作。一种电动机水冷机壳的结构设计赵时生(安徽皖南电动机股份有限公司,安徽宣城242500)关键词 电动机;水冷机壳;结构设计 摘要 介绍了一款电动机水冷机壳的结构设计方案并验证。中图分类号TM3036 文献标识码A 文章编号 1004 9118(2023)01 0014 03DOI:10 14023/j cnki dqfb 2023 01 003Structural Design of a Water-cooled Motor EnclosureZhao Shi-sheng(Anh
2、ui Wannan Motor Co,Ltd,Xuancheng,Anhui,242500)Key words:motor;water cooled enclosure;structural designAbstract:It introduces the design scheme and verification of a water cooled motor enclosure0引言水冷电动机是一种通过水循环冷却的特种电动机,机壳内的定子作为电动机的主要发热部件,机壳的散热能力对电动机性能的影响尤为关键。本文设计了一款 30 kW 电动机的水冷机壳,试验结果表明,该电动机的各项性能指标均
3、符合预期设计要求。1技术要求该 30 kW 电动机使用场所空间受限,电动机机 壳 尺 寸 需 满 足 长 度 226 mm,外 径210 mm,根据方案计算,电动机定子外径尺寸为 175 mm,即机壳内径为 175 mm。电动机出线方式为尾出线,所以电动机机壳上无需考虑出线口位置和尺寸。电动机机壳在满足尺寸要求的同时,需保证一定的结构强度和可靠性,并能满足前端盖和后端盖的安装要求,且机壳内部的水道结构合理,可以充分发挥水冷的优势,快速带走电动机产生的热量,降低电动机的温升1。2技术方案2 1方案设计建立该电动机机壳基本尺寸模型一,如图 1所示。图 1电动机机壳尺寸模型一在电动机机壳模型一上,确
4、定机壳止口尺寸,机壳内径上划分出前止口、铁芯档和后止口区域,构建的模型二如图 2 所示。在电动机机壳模型二上,预留出前端盖和后端盖安装所需的螺孔位置,机壳前、后安装孔尺寸一致,安装螺孔的中心与机壳止口和机壳外圆的中心位置重合,机壳前、后端各设定 6 M6 的安41电气防爆 2023 年 2 月第 1 期装螺孔,安装螺孔螺纹有效深度 12 mm,孔深16.5 mm,构建模型三如图 3 所示。图 2电动机机壳尺寸模型二图 3电动机机壳尺寸模型三水道的位置必须考虑机壳部件的可加工性、机壳整体的结构强度和机壳组装的可靠性。初始水道在机壳中间位置,离两端的安装螺孔保持充分的安全距离,定为 12 mm,为
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