專利名稱：低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種中小型異步電動(dòng)機(jī)，具體是ー種低噪聲低振動(dòng)中小型異步電動(dòng)機(jī)
背景技術(shù)：
通過中小型電動(dòng)機(jī)進(jìn)行振動(dòng)噪聲摸底測試，發(fā)現(xiàn)其振動(dòng)加速度和噪聲普遍比較大，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境造成對(duì)人體的危害，同時(shí)還影響到它所拖動(dòng)的生產(chǎn)設(shè)備的工作質(zhì)量和壽命。三相交流異步電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)噪聲主要有有兩個(gè)源頭，一是由氣隙中基波磁場和一系列諧波磁場相互作用產(chǎn)生隨時(shí)間和空間變化的徑向力作用在定子鐵心上，使定子鐵心發(fā)生振動(dòng)(電磁振動(dòng))，ニ是轉(zhuǎn)子的機(jī)械不平衡和軸承引起的機(jī)械振動(dòng)噪聲，其傳遞路徑分別為定子鐵心一機(jī)座一安裝機(jī)腳、轉(zhuǎn)子一軸承一端蓋一機(jī)座一安裝機(jī)腳。目前，異步電動(dòng)機(jī)的減振降噪主要還停留在從振動(dòng)源上采取措施，由于受電動(dòng)機(jī)性能及體積重量的制約，從引起振動(dòng)噪聲的主要振動(dòng)源來降低十分有限，因此，要降低電磁振動(dòng)噪聲對(duì)整機(jī)振動(dòng)的影響，必須從振動(dòng)傳遞路徑上采取措施，現(xiàn)有技術(shù)有通過在電機(jī)外表面增加振動(dòng)噪聲抑制裝置來實(shí)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)之初并未考慮減振降噪措施，不僅造成了電動(dòng)機(jī)重量和尺寸的増加，功率密度較低。而且螺栓直接穿過阻尼墊與機(jī)座連接并未真正實(shí)現(xiàn)在傳遞路徑的振動(dòng)隔離，減振效果大打折扣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供ー種低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)在振動(dòng)噪聲傳遞路徑上增加阻尼部件來抑制振動(dòng)噪聲，同時(shí)在對(duì)各個(gè)零部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，盡可能縮小電動(dòng)機(jī)的徑向、軸向尺寸，使得各零部件的布置緊湊、合理，并且可實(shí)現(xiàn)中小型電動(dòng)機(jī)的減振降噪，提高功率密度。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是ー種低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，包括軸承外蓋、軸承內(nèi)蓋、定子、吸聲風(fēng)罩、風(fēng)扇，端蓋，其特點(diǎn)是端蓋內(nèi)固定連接有復(fù)合阻尼套形成復(fù)合阻尼端蓋，用以抑制轉(zhuǎn)子、軸承、端蓋、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)；定子由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈、阻尼件、鐵芯、端板、支架、阻尼板，支架由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板的四根筋組成，支架上依次疊壓有阻尼件、端板、鐵芯、端板、阻尼件、壓圈，且壓圈和支架上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)。復(fù)合阻尼端蓋由復(fù)合阻尼套熱套在帶安裝底腳、散熱片的端蓋內(nèi)，并用內(nèi)六角沉頭螺釘固定而成。吸聲風(fēng)罩由風(fēng)罩窗、吸聲層、多孔板和風(fēng)罩圈組成；風(fēng)罩窗和風(fēng)罩圈均由鋼板拼焊而成的八邊形結(jié)構(gòu)；多孔板由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風(fēng)罩窗、風(fēng)罩圈與多孔板之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層。軸承外蓋I和軸承內(nèi)蓋5的止ロ處分別裝有由復(fù)合阻尼材料制成的阻尼墊3，用以抑制轉(zhuǎn)子的軸向振動(dòng)。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采用的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)如下
I)本發(fā)明采用全新的封閉式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，機(jī)座為新穎的八邊形全疊片復(fù)合隔振結(jié)構(gòu)，端蓋為帶安裝底腳、散熱片的鑄鐵結(jié)構(gòu)，風(fēng)罩采用吸聲結(jié)構(gòu)。2)本發(fā)明的機(jī)座、定子鐵芯采用新穎的殼體鉄心一體化的八邊形全疊片復(fù)合隔振結(jié)構(gòu)，即采用八邊形全硅鋼片通過兩端的端環(huán)和45°方向上的4根筋疊壓焊接而成，同時(shí)，在45°方向上的4根筋及兩端端環(huán)與疊片鐵心之間采用隔振復(fù)合材料。
3)本發(fā)明的冷卻結(jié)構(gòu)為封閉式外冷結(jié)構(gòu)，采用了全新的殼體鐵心一體化結(jié)構(gòu)，在八邊形全硅鋼片上沖制出軸向通風(fēng)孔，避免了常規(guī)異步電動(dòng)機(jī)定子鐵心與機(jī)殼間因間隙造成的熱傳遞損失，實(shí)現(xiàn)了殼體鐵心一體化，提高了散熱效率，降低空氣動(dòng)カ噪聲和由此產(chǎn)生的振動(dòng)。4)本發(fā)明的端蓋采用帶安裝底腳、散熱片的球墨鑄鐵結(jié)構(gòu)，在其軸承室內(nèi)采用了復(fù)合阻尼結(jié)構(gòu)，用以抑制傳遞途徑為“轉(zhuǎn)子一軸承一端蓋一機(jī)座一安裝機(jī)腳”的振動(dòng)。5)本發(fā)明的風(fēng)罩在普通風(fēng)罩內(nèi)表面増加了由吸聲材料組成的吸聲層和多孔板，用以吸收風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲，達(dá)到降噪的目的。通過本發(fā)明的實(shí)施，不僅降低了中小型電機(jī)的振動(dòng)噪聲，并提高了功率密度。樣機(jī)測試結(jié)果表明，其振動(dòng)加速度在低頻段較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低約6dB，高頻段(315Hz 8kHz)較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低約9dB，總振級(jí)降低了約9dB ;其空氣噪聲較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低16dB ;在相同功率下，較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)小一個(gè)機(jī)座號(hào)，質(zhì)量輕約5. 5%。


圖I是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I的左視 圖3是復(fù)合阻尼端蓋結(jié)構(gòu)示意 圖4是圖3的右剖視 圖5是一體化殼體鐵芯結(jié)構(gòu)示意 圖6是圖5的左視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1，2所示，本發(fā)明的低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)包括軸承外蓋I、復(fù)合阻尼端蓋2、阻尼墊3、軸承4、軸承內(nèi)蓋5、定子6、轉(zhuǎn)子7、吸聲風(fēng)罩8、風(fēng)扇9，接線盒10和端蓋11等。端蓋11內(nèi)固定連接有復(fù)合阻尼套12形成復(fù)合阻尼端蓋2，用以抑制轉(zhuǎn)子、軸承、端蓋、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)；定子6由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈14、阻尼件15、鐵芯16、端板17、支架18、阻尼板19，支架18由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板19的四根筋組成，支架18上依次疊壓有阻尼件15、端板17、鐵芯16、端板17、阻尼件15、壓圈14，且壓圈14和支架18上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)。在軸承外蓋I、軸承內(nèi)蓋5的止ロ處均裝有復(fù)合阻尼材料制成的阻尼墊3，用以抑制轉(zhuǎn)子的軸向振動(dòng)。如圖3，4所示，復(fù)合阻尼端蓋2由復(fù)合阻尼套12通過熱套在帶安裝底腳、散熱片的端蓋11內(nèi)，然后通過內(nèi)六角沉頭螺釘13緊固。復(fù)合阻尼套12是由復(fù)合阻尼材料制成的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，用以抑制“轉(zhuǎn)子一軸承一端蓋一機(jī)座一安裝機(jī)腳”這ー傳遞路徑的振動(dòng)。如圖5，6所示，定子6是由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成。一體化殼體鐵芯結(jié)構(gòu)包括壓圈14、阻尼件15、鐵芯16、端板17、支架18、阻尼板19組成。鐵芯16是由沖制軸向通風(fēng)孔的八邊形全硅鋼片疊壓而成；阻尼件15是由復(fù)合阻尼材料板沖制而成；支架18是由端環(huán)、焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板19的4根筋組成；依次將阻尼件15、端板17、鐵芯16、端板17、阻尼件15、壓圈14疊壓在支架18上，將壓圈14 和支架18上的筋通過焊接固定成。該結(jié)構(gòu)用以抑制“定子鐵心一機(jī)座一安裝機(jī)腳”這ー傳遞路徑的振動(dòng)。殼體鐵芯一體化結(jié)構(gòu)避免熱傳遞損失提高了整個(gè)電動(dòng)機(jī)的散熱效率。如圖I所示，吸聲風(fēng)罩8是由風(fēng)罩窗20、吸聲層21、多孔板22和風(fēng)罩圈23組成。風(fēng)罩窗20和風(fēng)罩圈23均是由鋼板拼焊而成的八邊形結(jié)構(gòu)；多孔板22是由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風(fēng)罩窗20、風(fēng)罩圈23與多孔板22之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層21。
權(quán)利要求
1.ー種低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，包括軸承外蓋(I)、軸承內(nèi)蓋(5)、定子(6)、吸聲風(fēng)罩8、端蓋(11)，其特征在于所述端蓋(11)內(nèi)固定連接有復(fù)合阻尼套(12)形成復(fù)合阻尼端蓋(2)，用以抑制轉(zhuǎn)子、軸承、端蓋、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)；所述定子(6)由一體化殼體鐵芯和嵌裝在鐵芯上的定子繞組組成；一體化殼體鐵芯包括壓圈(14)、阻尼件(15)、鐵芯(16)、端板(17)、支架(18)和阻尼板(19)，支架(18)由端環(huán)和焊接在端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板(19)的四根筋組成，支架(18)上依次疊壓有阻尼件(15)、端板(17)、鐵芯(16)、端板(17)、阻尼件(15)和壓圈(14)，且壓圈(14)和支架(18)上的筋通過焊接固定，用于抑制定子鉄心、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述復(fù)合阻尼端蓋(2)由復(fù)合阻尼套(12)熱套在帶安裝底腳和散熱片的端蓋(11)內(nèi)，并用內(nèi)六角沉頭螺釘(13)固定而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述吸聲風(fēng)罩(8)由風(fēng)罩窗(20)、吸聲層(21)、多孔板(22)和風(fēng)罩圈(23)組成；風(fēng)罩窗(20)和風(fēng)罩圈(23)均由鋼板拼焊而成的八邊形結(jié)構(gòu)；多孔板(22)由多塊多孔鋼板拼焊而成；在風(fēng)罩窗(20)、風(fēng)罩圈(23)與多孔板(22)之間鋪有由吸聲材料組成的吸聲層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述軸承外蓋(I)和軸承內(nèi)蓋(5)的止ロ處分別裝有由復(fù)合阻尼材料制成的阻尼墊(3)，用以抑制轉(zhuǎn)子的軸向振動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低振動(dòng)和低噪聲的中小型異步電動(dòng)機(jī)，端蓋內(nèi)固定連接有熱套復(fù)合阻尼套形成復(fù)合阻尼端蓋，用以抑制轉(zhuǎn)子、軸承、端蓋、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)；支架由端環(huán)和端環(huán)上的45°方向并粘貼有阻尼板的四根筋組成，并依次疊壓阻尼件、端板、鐵芯、端板、阻尼件、壓圈，用于抑制定子鐵心、機(jī)座、安裝機(jī)腳傳遞路徑的振動(dòng)。本發(fā)明能降低中小型電機(jī)的振動(dòng)噪聲，并提高功率密度。其振動(dòng)加速度在低頻段較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低約6dB，高頻段較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低約9dB，總振級(jí)降低約9dB；其空氣噪聲較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)降低16dB；在相同功率下，較同規(guī)格交流異步電動(dòng)機(jī)小一個(gè)機(jī)座號(hào)，質(zhì)量輕約5.5%。
文檔編號(hào)H02K5/20GK102647063SQ201210123070
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者丁妍, 于濤, 劉林生, 陳琳 申請(qǐng)人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七0四研究所