一種電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電機(jī)，其包括機(jī)座本體(20)和位于機(jī)座本體(20)上的上箱體(10)，上箱體(10)包括驅(qū)動(dòng)端箱體(13)、非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)以及夾在驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)之間的水冷卻器(12)，其特征在于，水冷卻器(12)的底側(cè)被支撐在一個(gè)或多個(gè)第一阻尼部件(18)上，水冷卻器(12)在電機(jī)的軸向(X)和／或橫向(Y)上以懸掛的方式安裝。這種安裝方式大大降低了水冷卻器的震動(dòng)，從而提高了系統(tǒng)性能，延長(zhǎng)了系統(tǒng)壽命。
【專利說明】—種電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地，涉及一種帶有水冷卻器的電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]安裝在電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)中的水冷卻器是用來進(jìn)行熱交換的部件。當(dāng)熱空氣通過水冷卻器時(shí)會(huì)被冷卻，通過這樣不斷的循環(huán)達(dá)到降低電動(dòng)機(jī)溫度的目的。通常，水冷卻器是通過螺栓安裝在電動(dòng)機(jī)的上箱體中。當(dāng)電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，水冷卻器會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)，特別是大機(jī)座號(hào)的電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)，這會(huì)影響水冷卻器和其它部件的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了簡(jiǎn)化描述的目的，本申請(qǐng)中將一般意義上的電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)統(tǒng)稱為“電機(jī)”。
[0004]本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種電機(jī)，可以有效地降低其振動(dòng)，提高系統(tǒng)性能和壽命。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種電機(jī)，包括機(jī)座本體和位于機(jī)座本體上的上箱體，上箱體包括驅(qū)動(dòng)端箱體、非驅(qū)動(dòng)端箱體以及夾在驅(qū)動(dòng)端箱體和非驅(qū)動(dòng)端箱體之間的水冷卻器，其特征在于，水冷卻器的底側(cè)被支撐在一個(gè)或多個(gè)第一阻尼部件上，水冷卻器在電機(jī)的軸向和/或橫向上以懸掛的方式安裝。
[0007]這樣的安裝方案，使得水冷卻器除了在豎直向上的方向上有阻尼部件進(jìn)行支撐夕卜，在其它各方向上均無約束，處于一定的自由狀態(tài)，從而可以使水冷卻器的固有頻率避開其應(yīng)用系統(tǒng)的點(diǎn)火頻率，大幅降低水冷卻器的振動(dòng)，進(jìn)而優(yōu)化系統(tǒng)系能并提高系統(tǒng)壽命。
[0008]在一種實(shí)施方式中，在所述驅(qū)動(dòng)端箱體和/或非驅(qū)動(dòng)端箱體的靠近所述水冷卻器的一側(cè)上分別安裝一個(gè)或多個(gè)第二阻尼部件，以防止所述水冷卻器的軸向移動(dòng)。
[0009]在一種實(shí)施方式中，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第二阻尼部件不與所述水冷卻器接觸。
[0010]在一種實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)端箱體和非驅(qū)動(dòng)端箱體經(jīng)由一框架連接，水冷卻器置于所述框架上，一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件安裝在所述框架上，以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)。
[0011]在一種實(shí)施方式中，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器接觸。
[0012]在一種實(shí)施方式中，在所述驅(qū)動(dòng)端箱體和/或非驅(qū)動(dòng)端箱體的橫向兩端處分別安裝一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器接觸。
[0013]在一種實(shí)施方式中，在所述機(jī)座本體上安裝一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器接觸。
[0014]在一種實(shí)施方式中，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第二阻尼部件與所述水冷卻器之間的距離在0.5mm到5mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選為2mm。
[0015]在一種實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)的固有頻率高于應(yīng)用所述電機(jī)的系統(tǒng)的點(diǎn)火頻率。
[0016]在一種實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)端箱體和非驅(qū)動(dòng)端箱體的固有頻率高于80Hz。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的一種電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型的上箱體的一種局部結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0019]圖3是本實(shí)用新型的上箱體的局部側(cè)視放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下參考附圖，給出了本實(shí)用新型的可選實(shí)施方式的具體描述。
[0021]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一種電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，電機(jī)包括內(nèi)含有定子和轉(zhuǎn)子的機(jī)座本體20和位于機(jī)座本體20上方的上箱體10，其中上箱體10包括驅(qū)動(dòng)端箱體13 (主要用于熱空氣流通)、非驅(qū)動(dòng)端箱體11 (主要用于冷空氣流通和接線)以及夾在驅(qū)動(dòng)端箱體13和非驅(qū)動(dòng)端箱體11之間的水冷卻器12。
[0022]傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，上箱體10會(huì)受到外部激振力而產(chǎn)生振動(dòng)。因?yàn)樗鋮s器12與上箱體10中其它部件相比質(zhì)量較大，所以通常情況下，它受到的影響也比較大，并且容易損壞。
[0023]本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)的水冷卻器安裝方式，其利用懸掛式設(shè)計(jì)及阻尼部件來改變水冷卻器安裝部分的固有頻率，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)起到降低振動(dòng)水平的作用。
[0024]以柴油發(fā)電機(jī)組為例，柴油機(jī)在向發(fā)電機(jī)傳遞機(jī)械能的同時(shí)，也會(huì)因激振力而引起發(fā)電機(jī)尤其是上箱體部分的振動(dòng)，其中又以燃?xì)馔屏Χa(chǎn)生的點(diǎn)火頻率對(duì)發(fā)電機(jī)影響最大。對(duì)于不同類型、不同缸數(shù)的柴油機(jī)來說，主要的點(diǎn)火頻率集中在30Hz?75Hz的頻率段上。首先通過計(jì)算分析，保證驅(qū)動(dòng)端箱體和非驅(qū)動(dòng)端箱體的固有頻率高于柴油機(jī)的點(diǎn)火頻率，例如在80Hz以上，從而不會(huì)產(chǎn)生共振。而對(duì)中間的水冷卻器部分，如圖2所示，在水冷卻器框架周圍X(柴油機(jī)的軸向)、Y(橫向)和Z(豎直)三個(gè)方向上使用阻尼部件。其中，可以通過一個(gè)單獨(dú)的框架15將驅(qū)動(dòng)端箱體13和非驅(qū)動(dòng)端箱體11連接在一起，Z方向上的阻尼部件18的一端通過例如螺栓固定在框架15上，另一端貼在水冷卻器的底面上，用于支撐水冷卻器。X方向上的阻尼部件16的一端通過例如螺栓固定在驅(qū)動(dòng)端箱體13或者非驅(qū)動(dòng)端箱體11上，另一端則不接觸水冷卻器12，如圖2和3所示。Y方向上的阻尼部件17的一端通過例如螺栓固定在框架15上，另一端則不接觸水冷卻器12，如圖2所示。盡管圖中未清楚示出，但是應(yīng)當(dāng)理解可以在水冷卻器上設(shè)置凹口以放置阻尼部件17，也可以在水冷卻器上設(shè)置凸起，以與設(shè)置在外部的阻尼部件17相配合。當(dāng)然，也可以不設(shè)置框架15，而將Z方向上的阻尼部件18的一端通過例如螺栓固定直接固定在機(jī)座本體上，另一端貼在水冷卻器底面上；而Y方向上的阻尼部件17的一端通過例如螺栓也固定在機(jī)座本體或者驅(qū)動(dòng)端箱體13或者非驅(qū)動(dòng)端箱體11上，另一端則不接觸水冷卻器12。
[0025]這樣的安裝方案，使得水冷卻器12除了在豎直向上的方向上有阻尼部件進(jìn)行支撐外，在其它各方向上均無約束，處于一定的自由狀態(tài)，憑人力便可以搖動(dòng)，所以稱為懸掛式安裝。此種方案可以使水冷卻器12的固有頻率低于30Hz，避開柴油機(jī)的點(diǎn)火頻率，大幅降低水冷卻器的振動(dòng)。
[0026]應(yīng)當(dāng)理解，前述以及附圖僅以示例性的方式描述了懸掛式安裝的一種具體方式，本實(shí)用新型的范圍不限于此。例如，對(duì)于不同類型的柴油機(jī)，其點(diǎn)火頻率的范圍不同，因此以上給出的具體數(shù)字僅是為了舉例說明的目的，對(duì)本實(shí)用新型的范圍不產(chǎn)生任何限制。另夕卜，是否將驅(qū)動(dòng)端箱體和非驅(qū)動(dòng)端箱體的固有頻率設(shè)計(jì)在柴油機(jī)的點(diǎn)火頻率范圍之外也取決于柴油機(jī)的設(shè)計(jì)本身，并不影響本實(shí)用新型提出的方案。在本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于柴油機(jī)以外的系統(tǒng)時(shí)，亦可以考慮其他類型系統(tǒng)的具體要求而不局限于柴油機(jī)。
[0027]此外，阻尼部件的具體安裝位置、數(shù)量、類型亦可以根據(jù)具體的應(yīng)用而變化。例如，阻尼部件可以是由橡膠制成的部件。另外，盡管在一種優(yōu)選的方式中，水冷卻器在軸向和橫向上均無任何約束，但是根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)，亦可以在軸向和橫向上稍加約束，這些均在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。在附圖中，橫向的阻尼部件被安裝在水冷卻器的底部，但是其也可以安裝在水冷卻器的中部或者頂部。另外，即便是無約束的狀態(tài)，無約束的程度亦可有所區(qū)別。例如，在水冷卻器的靠近底部的位置，可以將軸向阻尼部件與水冷卻器之間的距離設(shè)置在0.5mm到5mm的范圍內(nèi)，例如為2mm。以上這些,均可以通過有限元計(jì)算與實(shí)驗(yàn)對(duì)比的方法來確定，當(dāng)然還可以考慮安裝維護(hù)的便利性。以上所描述的這些安裝方式，統(tǒng)稱為“懸掛式”安裝，上文所說的懸掛式安裝不局限于圖3所示的情形。
[0028]此種結(jié)構(gòu)與一般的螺栓安裝相比，在整體尺寸上沒有什么影響。但是內(nèi)部水冷卻器的安裝使用了阻尼部件，使水冷卻器處于一種“懸掛”的狀態(tài)。通過改變水冷卻器安裝部分的固有頻率，從而降低水冷卻器的振動(dòng)水平，以保護(hù)水冷卻器，保證其使用壽命。從安裝的角度來說，用阻尼件貼在水冷卻器上的方式替代了螺栓連接安裝，裝配及后期維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單。
[0029]盡管為說明目的公開了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式和附圖，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，可作各種替換、變化和潤(rùn)飾。因此，本實(shí)用新型不應(yīng)局限于前述實(shí)施方式和附圖所公開的內(nèi)容，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電機(jī),包括機(jī)座本體(20)和位于機(jī)座本體(20)上的上箱體(10)，上箱體(10)包括驅(qū)動(dòng)端箱體(13)、非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)以及夾在驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)之間的水冷卻器(12)，其特征在于，水冷卻器(12)的底側(cè)被支撐在一個(gè)或多個(gè)第一阻尼部件(18)上，水冷卻器(12)在電機(jī)的軸向⑴和/或橫向⑴上以懸掛的方式安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其特征在于，在所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和/或非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)的靠近所述水冷卻器(12)的一側(cè)上分別安裝一個(gè)或多個(gè)第二阻尼部件(16)，以防止所述水冷卻器的軸向移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)，其特征在于，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第二阻尼部件不與所述水冷卻器(12)接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)經(jīng)由一框架(15)連接，水冷卻器(12)置于所述框架上，一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件(17)安裝在所述框架上，以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)，其特征在于，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器(12)接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電機(jī)，其特征在于，在所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和/或非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)的橫向兩端處分別安裝一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器(12)接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電機(jī)，其特征在于，在所述機(jī)座本體上安裝一個(gè)或多個(gè)第三阻尼部件以防止所述水冷卻器的橫向移動(dòng)，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第三阻尼部件不與所述水冷卻器(12)接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其特征在于，在所述電機(jī)停機(jī)時(shí)，所述第二阻尼部件與所述水冷卻器(12)之間的距離在0.5mm到5mm的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)的固有頻率高于應(yīng)用所述電機(jī)的系統(tǒng)的點(diǎn)火頻率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)端箱體(13)和非驅(qū)動(dòng)端箱體(11)的固有頻率高于80Hz。
【文檔編號(hào)】H02K9/00GK203840137SQ201420160584
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】劉宏藝, 涂國(guó)斌 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)有限公司