一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，以解决现有的磁悬浮电机不满足在有隔爆要求的环境中运行的技术问题。包括：壳体、电机定子、电机转子、磁悬浮轴承系和保护轴承系；所述壳体上设置有引出线防爆接线结构，所述磁悬浮电机中的引出线通过所述引出线防爆接线结构引出；所述电机定子中的线圈和所述磁悬浮轴承系中的线圈的表面均设有环氧灌封件保护层；所述保护轴承系包含前保护轴承系与后保护轴承系，所述前保护轴承系和所述后保护轴承系均包含保护轴承座和保护轴承，所述保护轴承座安装在所述壳体的端部并分别通过隔爆连接结构与所述壳体和电机转子相连。构与所述壳体和电机转子相连。构与所述壳体和电机转子相连。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机


[0001]本专利技术涉及一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机。

技术介绍

[0002]现有的磁悬浮电机主要包括壳体、电机定子、电机转子、磁悬浮轴承系和保护轴承系几大部分。其中，电机定子安装在所述壳体中，电机转子与所述电机定子相适配并旋转支撑于所述壳体中，磁悬浮轴承系用于将所述电机转子旋转支撑于所述壳体中，保护轴承系安装在所述壳体与所述电机转子之间用于辅助支撑所述电机转子。一般而言，现有磁悬浮电机中的磁悬浮轴承系包含前电磁磁悬浮径向轴承、后电磁磁悬浮径向轴承和电磁磁悬浮轴向轴承(也称电磁磁悬浮推力轴承)。此外，现有磁悬浮电机中的保护轴承系主要包含前保护轴承系与后保护轴承系，所述前保护轴承系和所述后保护轴承系分别包含保护轴承座和保护轴承，所述保护轴承座安装在所述壳体的端部，所述保护轴承的外圈安装在所述保护轴承座中，所述保护轴承的内圈直接套装在所述电机转子的端部。磁悬浮电机正常工作时保护轴承不承受载荷，而当磁悬浮轴承系发生故障时保护轴承承受载荷从而保护磁悬浮轴承系等零件不受到较大的冲击。
[0003]现有的磁悬浮电机尚不满足在有隔爆要求的环境中运行，主要体现在：第一，磁悬浮电机高速运行，发热量大，而现有的磁悬浮电机的冷却系统冷却效果不佳，当磁悬浮电机在有隔爆要求的环境中运行时，磁悬浮电机整体温度控制不佳造成安全隐患。虽然申请人在CN115021461A、名称为“电机机壳、电机及流体驱动设备”的在先申请中对电机机壳(即壳体)中的冷却结构进行了改进，有助于增大冷却液的压力从而提高冷却效果，然而该申请中的电机机壳及其冷却结构需先制作水管，然后通过铸造的方式形成机壳，此种方法需投入模具且周期长，导致磁悬浮电机的制造成本较高。第二，现有的磁悬浮电机设计时未考虑隔爆结合面，因此在有隔爆要求的环境中运行时存在安全隐患。第三，磁悬浮电机的电机定子中的线圈和磁悬浮轴承系中的线圈是磁悬浮电机中主要的发热部件，这些发热源一旦与空气接触，容易发生爆炸。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的之一在于是提供一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，以解决现有的磁悬浮电机不满足在有隔爆要求的环境中运行的技术问题。本专利技术的目的之二在于提供一种磁悬浮电机及磁悬浮电机壳体，以解决在保证冷却效果的同时降低壳体的制造难度和加工成本的技术问题。
[0005]第一个方面，提供了一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，包括：壳体；电机定子，安装在所述壳体中；电机转子，与所述电机定子相适配并旋转支撑于所述壳体中；磁悬浮轴承系，用于将所述电机转子旋转支撑于所述壳体中；保护轴承系，安装在所述壳体与所述电机转子之间辅助支撑所述电机转子；所述壳体上设置有引出线防爆接线结构，所述磁悬浮电机中的引出线通过所述引出线防爆接线结构引出；所述电机定子中的线圈和所述磁悬浮轴
承系中的线圈的表面均设有环氧灌封件保护层；所述保护轴承系包含前保护轴承系与后保护轴承系，所述前保护轴承系和所述后保护轴承系均包含保护轴承座和保护轴承，所述保护轴承座安装在所述壳体的端部并分别通过隔爆连接结构与所述壳体和电机转子相连。
[0006]进一步的，所述壳体上设有第一冷却结构，所述第一冷却结构采用冷却液为冷却介质；所述第一冷却结构包含设置在所述壳体上并沿所述壳体轴向间隔排列的至少两个环形冷却罩，所述至少两个环形冷却罩上分别设有冷却液入口和冷却液出口。
[0007]进一步的，所述至少两个环形冷却罩中分别布置有沿所述壳体周向间隔排列的多个隔板，所述沿所述壳体周向间隔排列的多个隔板中相邻隔板之间沿所述壳体轴向错开一定距离，从而在所述至少两个环形冷却罩中分别形成弯曲的冷却液流道。
[0008]进一步的，所述至少两个环形冷却罩以及所述至少两个环形冷却罩中的隔板采用焊接方式安装在所述所述壳体上。
[0009]进一步的，所述壳体的侧部设置有冷却液进液总管和冷却液出液总管，所述冷却液进液总管分别通过冷却液进液歧管与所述至少两个环形冷却罩的冷却液入口连接，所述冷却液出液总管分别通过冷却液出液歧管与所述至少两个环形冷却罩的冷却液出口连接。
[0010]进一步的，所述引出线防爆接线结构采用防爆接头。其中，所述防爆接头包含用于所述电机定子的引出线的防爆接头、用于所述磁悬浮轴承系中电磁磁悬浮径向轴承的引出线的防爆接头、用于所述磁悬浮轴承系中电磁磁悬浮轴向轴承的引出线的防爆接头和用于所述磁悬浮轴承系中传感器的引出线的防爆接头。
[0011]进一步的，所述壳体上设有第二冷却结构，所述第二冷却结构采用冷却气为冷却介质；所述第二冷却结构包含设置在所述壳体上的进气口和排气口，所述进气口与所述排气口分别与所述壳体内部用于安置所述电机定子的环形腔体连通；所述防爆接头包含用于所述进气口的防爆接头和用于所述排气口的防爆接头。
[0012]进一步的，所述保护轴承座与所述电机转子之间安装有隔爆套筒，所述隔爆套筒具有筒体部和位于所述筒体部一端的凸环部，所述筒体部套在所述电机转子上并与所述电机转子之间动密封配合，所述凸环部配合安装与所述保护轴承座端面上的环槽中，所述筒体部与所述电机转子之间的配合面以及所述凸环部与所述保护轴承座之间的配合面均为隔爆结合面。
[0013]进一步的，所述壳体的端面上设有环形台阶结构，所述保护轴承座的外缘配合安装在所述环形台阶结构中，所述保护轴承座的外缘与所述环形台阶结构之间的配合面为隔爆结合面。
[0014]上述第一个方面的磁悬浮电机中，由于所述壳体上设置有引出线防爆接线结构，所述磁悬浮电机中的引出线通过所述引出线防爆接线结构引出，这样能够有效杜绝在壳体上的引出线处引发爆炸的安全隐患。由于所述电机定子中的线圈和所述磁悬浮轴承系中的线圈的表面均设有环氧灌封件保护层，即通过环氧树脂对线圈进行灌封，从而避免发热源与空气接触，阻断爆炸的发生，同时环氧树脂也不影响线圈的导电和导磁性能。由于所述保护轴承座安装在所述壳体的端部并分别通过隔爆连接结构与所述壳体和电机转子相连，隔爆连接结构可以形成隔爆结合面，有效防止磁悬浮电机内外环境接触。由此，可以解决现有的磁悬浮电机不满足在有隔爆要求的环境中运行的技术问题。
[0015]第二个方面，提供了一种磁悬浮电机，包括：壳体；电机定子，安装在所述壳体中；
电机转子，与所述电机定子相适配并旋转支撑于所述壳体中；磁悬浮轴承系，用于将所述电机转子旋转支撑于所述壳体中；保护轴承系，安装在所述壳体与所述电机转子之间辅助支撑所述电机转子；所述壳体上设有第一冷却结构，所述第一冷却结构采用冷却液为冷却介质；所述第一冷却结构包含开设在所述壳体的侧壁中的多边形冷却液孔道以及分别与该多边形冷却液孔道连通的冷却液入口和冷却液出口，所述多边形冷却液孔道由多个分别从所述壳体的外侧面斜插入所述壳体的侧壁中的直孔依次连通而成，所述壳体表面位于所述直孔的端部安装有堵头。
[0016]进一步的，所述第一冷却结构包含沿所述壳体轴向间隔排列的至少两个所述多边形冷却液孔道。
[0017]进一步的，所述第一冷却结构包含沿所述壳体轴向间隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，包括：壳体；电机定子，安装在所述壳体中；电机转子，与所述电机定子相适配并旋转支撑于所述壳体中；磁悬浮轴承系，用于将所述电机转子旋转支撑于所述壳体中；保护轴承系，安装在所述壳体与所述电机转子之间辅助支撑所述电机转子；其特征在于：所述壳体上设置有引出线防爆接线结构，所述磁悬浮电机中的引出线通过所述引出线防爆接线结构引出；所述电机定子中的线圈和所述磁悬浮轴承系中的线圈的表面均设有环氧灌封件保护层；所述保护轴承系包含前保护轴承系与后保护轴承系，所述前保护轴承系和所述后保护轴承系均包含保护轴承座和保护轴承，所述保护轴承座安装在所述壳体的端部并分别通过隔爆连接结构与所述壳体和电机转子相连。2.如权利要求1所述的一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，其特征在于：所述壳体上设有第一冷却结构，所述第一冷却结构采用冷却液为冷却介质；所述第一冷却结构包含设置在所述壳体上并沿所述壳体轴向间隔排列的至少两个环形冷却罩，所述至少两个环形冷却罩上分别设有冷却液入口和冷却液出口。3.如权利要求2所述的一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，其特征在于：所述至少两个环形冷却罩中分别布置有沿所述壳体周向间隔排列的多个隔板，所述沿所述壳体周向间隔排列的多个隔板中相邻隔板之间沿所述壳体轴向错开一定距离，从而在所述至少两个环形冷却罩中分别形成弯曲的冷却液流道。4.如权利要求3所述的一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，其特征在于：所述至少两个环形冷却罩以及所述至少两个环形冷却罩中的隔板采用焊接方式安装在所述壳体上。5.如权利要求2所述的一种适用于隔爆环境的磁悬浮电机，其特征在于：所述壳体的侧部设置有冷却液进液总管和冷却液出液总管，所述冷却液进液总管分别通过冷却液进...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵虎，张英哲，蒋启权，
申请(专利权)人：成都凯磁科技有限公司，
类型：发明
国别省市：