專利名稱：風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
風洞是能人工產(chǎn)生和控制氣流以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動， 并可量度氣流對物體的作用以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道試驗設(shè)備。風洞 的動力段裝有電機及風扇系統(tǒng)，電機在交流變頻調(diào)速下旋轉(zhuǎn)，帶動槳葉， 電能轉(zhuǎn)變?yōu)闃~的機械能，槳葉的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝饨橘|(zhì)的壓力能，在風 洞管道內(nèi)產(chǎn)生介質(zhì)的流動。通過對氣流的修整，使之成為均勻平穩(wěn)的氣流， 以便滿足試驗用流場。汽車風洞需要模擬不同風速條件下對汽車的影響， 所以一般選用變頻異步電機進行調(diào)速，同時由于風機的葉輪慣量
(2055kg.m2)比較大，也適于采用變頻啟動方式，通過調(diào)頻可直接利用 電機的最大轉(zhuǎn)矩來啟動，減少啟動電流的沖擊。電機須安裝在兩米直徑的 風洞內(nèi)，所以在結(jié)構(gòu)上跟常規(guī)電機有所不同。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要考慮非正 弦電源特性對變頻電機振動、噪聲等方面的影響。電動機采用變頻器供電 時，會使由電磁、機械、通風等因素所引起的震動和噪聲變的更加復雜。 變頻電源中含有的各次時間諧波與電動機電磁部分的固有空間諧波相互 干涉，形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率和電動機機體的固有振動 頻率一致或接近時，將產(chǎn)生共振現(xiàn)象，從而加大噪聲。所以在設(shè)計時要充 分考慮電動機構(gòu)件及整體的剛性，盡力提高其固有頻率，以避開與各次力 波產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于汽車風洞試驗的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，它的機械強度比較高，結(jié)構(gòu) 上比較緊湊。
實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是 一種風洞配套用變頻異步電機的 結(jié)構(gòu)，包括圓筒式殼體、定子鐵心、轉(zhuǎn)子及前后端蓋，其中，
所述殼體的內(nèi)周壁上均布地設(shè)有若干貫穿殼體前后的支撐板，所述殼 體的內(nèi)周壁上還以間隔一與定子鐵心長度相應的距離的方式設(shè)有兩環(huán)形 中壁；
所述殼體的外周壁在水平中心線的兩側(cè)分別設(shè)有一貫穿殼體前后的 安裝板，以使殼體以該兩安裝板為界分為上部和下部，所述殼體的外周壁 上還徑向地設(shè)有前、后端法蘭和中間法蘭。
上述的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其中，所述殼體在靠近兩 端的下部分別開設(shè)一通風孔。
上述的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其中，所述支撐板為十二根。
上述的風洞配套用變頻異歩電機的結(jié)構(gòu)，其中，所述殼體采用20mm 的鋼板巻制而成。
上述的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其中，所述兩環(huán)形中壁在 支撐板的相應位置開設(shè)用于支撐板穿越的槽孔，所述中間法蘭分為上下兩 部分并分別固定在殼體的外周壁上。
上述的風洞配套用變頻異歩電機的結(jié)構(gòu)，其中，所述定子鐵心嵌放 在兩環(huán)形中壁之間并與兩環(huán)形中壁固定連接。
本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，即電機外 殼采用圓筒形結(jié)構(gòu)，電機外殼壁采用厚20mm的鋼板巻制而成，內(nèi)部由十 二根均布的扁鋼支撐板。前后兩端法蘭與風洞內(nèi)徑密封，中間法蘭起增強 電機結(jié)構(gòu)強度，同時隔斷進出風路；圓筒兩側(cè)的水平安裝板起主要的安裝 定位作用，在安裝時可通過調(diào)整墊片調(diào)整電機的中心位置，安裝板貫穿前、 中、后法蘭以支撐整臺電機的重量；電機內(nèi)部兩塊中壁采用鋼板焊接而成 (沿圓周開槽，支撐板軸向貫穿前后)，定子鐵心安裝在中壁上后再用定 位銷固定，通過ANSYS有限元方法分析結(jié)果表明這樣機械強度比較高，結(jié)構(gòu)上比較緊湊，而且便于定子鐵心通風冷卻。

圖1為本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的外殼結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了能更好地對本實用新型的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體地實 施例并結(jié)合附圖進行詳細地說明
請參閱圖1和圖2，本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)， 包括殼體l、定子鐵心2、轉(zhuǎn)子3、前、后端蓋4、 5及前后端軸承7、 8， 射
殼體l為圓筒式，它采用20mm的鋼板巻制而成；
殼體1的內(nèi)周壁上均布地設(shè)有十二根貫穿殼體1前后的支撐板11，該 支撐板11采用扁鋼焊接在殼體1的內(nèi)周壁上；殼體1的內(nèi)周壁上還間隔 地設(shè)有兩分別位于定子鐵心2兩端外的環(huán)形中壁12，該兩環(huán)形中壁12采 用鋼板焊接在殼體1的內(nèi)壁上；兩環(huán)形中壁12在支撐板11的相應位置開 設(shè)用于支撐板11穿越的槽孔；
殼體1的外周壁在水平中心線的兩側(cè)分別設(shè)有一貫穿殼體1前后的安 裝板13，以使殼體1以該兩安裝板13為界分為上部和下部；殼體1的外 周壁上還徑向地設(shè)有前端、中間、后端法蘭14、 15、 16;中間法蘭15采 用上下兩部分分別焊接在殼體1外壁上；
殼體1在靠近兩端的下部分別開設(shè)一通風孔17，便于定子鐵心2通風 冷卻。
定子鐵心2嵌放在兩環(huán)形中壁12之間，采用定位銷固定后兩端面分 別與環(huán)形中壁12焊接連接；
兩安裝板13上還開設(shè)有安裝孔，用于將電機安裝在風洞中； 前、后端蓋4、 5分別與前后端法蘭14、 16可拆卸連接。 本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)中殼體1外徑為小1340mm，安裝在直徑為2米的風洞內(nèi)，其前后兩端法蘭14、 16與風洞內(nèi) 徑密封，中間法蘭15起增強電機結(jié)構(gòu)強度的作用，同時起隔斷進出風的 作用。為了便于用戶安裝密封，前、中、后法蘭14、 15、 16均加工出凸 緣。圓筒兩側(cè)的水平安裝板13起主要的安裝定位作用，在安裝時可通過 調(diào)整墊片調(diào)整電機的中心位置，安裝板13貫穿前、中、后法蘭以支撐整 臺電機的重量。通過ANSYS有限元方法分析結(jié)果表明這樣的結(jié)構(gòu)強度是 能夠滿足要求的。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說 明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的 實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的 權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，包括圓筒式殼體、定子鐵心、轉(zhuǎn)子及前后端蓋，其特征在于，所述殼體的內(nèi)周壁上均布地設(shè)有若干貫穿殼體前后的支撐板，所述殼體的內(nèi)周壁上還以間隔一與定子鐵心長度相應的距離的方式設(shè)有兩環(huán)形中壁；所述殼體的外周壁在水平中心線的兩側(cè)分別設(shè)有一貫穿殼體前后的安裝板，以使殼體以該兩安裝板為界分為上部和下部，所述殼體的外周壁上還徑向地設(shè)有前、后端法蘭和中間法蘭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述殼體在靠近兩端的下部分別開設(shè)一通風孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所 述支撐板為十二根。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風洞配套用變頻異歩電機的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述殼體采用20mm的鋼板巻制而成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述兩環(huán)形中壁在支撐板的相應位置開設(shè)用于支撐板穿越的槽孔，所述中間法蘭分 為上下兩部分并分別固定在殼體的外周壁上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風洞配套用變頻異歩電機的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述定子鐵心嵌放在兩環(huán)形中壁之間并與兩環(huán)形中壁固定連接。
專利摘要本實用新型公開了一種風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)，包括圓筒式殼體、定子鐵心、轉(zhuǎn)子及前后端蓋，其中，所述殼體的內(nèi)周壁上均布地設(shè)有若干貫穿殼體前后的支撐板，所述殼體的內(nèi)周壁上還以間隔一與定子鐵心長度相應的距離的方式設(shè)有兩環(huán)形中壁；所述殼體的外周壁在水平中心線的兩側(cè)分別設(shè)有一貫穿殼體前后的安裝板，以使殼體以該兩安裝板為界分為上部和下部，所述殼體的外周壁上還徑向地設(shè)有前、后端法蘭和中間法蘭。本實用新型的風洞配套用變頻異步電機的結(jié)構(gòu)機械強度比較高，結(jié)構(gòu)上比較緊湊，而且便于定子鐵心通風冷卻。
文檔編號H02K5/20GK201234181SQ200820151189
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者孫申豐, 彭大華 申請人:上海電氣集團上海電機廠有限公司