Закрита електрична машина, що обдувається

1. Закрытая обдуваемая электрическая машина, содержащая статор с обмоткой и лобовыми частями, подшипниковые щиты и ротор со сквозными аксиальными каналами в магнитопроводе и короткозамкнутой обмоткой, на торцах которого расположены концентрические ребра волнообразной формы, которые выполнены огибающими указанные каналы, причем участки ребер, огибающие каждый канал, расположены на разных торцах ротора, выполнены со взаимным смещением на 180° и снабжены радиальными лопатками на наружной поверхности указанных ребер, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что радиальные лопатки расположены на выступах наружных поверхностей упомянутых ребер. 2. Электрическая машина по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что между упомянутыми радиальными лопатками, расположены промежуточные радиальные лопатки с зазором относительно концентрических ребер волнообразной формы. С > сл со Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к системе охлаждения обдуваемого электродвигателя с аксиальными каналами в роторе. Известна закрытая обдуваемая электрическая машина, содержащая корпус с аксиальными каналами, сердечник статора, обмотку статора с лобовыми частями, подшипниковые щиты, ротор с центробежными вентиляторами в торцевых частях и с аксиальными отверстиями и перегородки в торцевых частях ротора [1]. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является закрытая обдуваемая асинхронная электрическая машина, у которой ротор содержит магнитопровод, корот и козамкнутую обмотку, короткозамыкающие кольца которой выполнены с концентрическими ребрами волнообразной формы, при этом магнитопровод и короткозамыкающие кольца выполнены с соосно расположенными аксиальными каналами и ребра выполнены огибающими указанные каналы, причем участки ребер огибающие каждый канал расположены на разных торцах ротора и выполнены со смещением 180°. Кроме этого ротор снабжен радиальными лопатками, размещенными на наружной боковой поверхности указанных ребер [2]. Недостатком этой известной электрической машины является недостаточно высокая эффективность охлаждения внутри электрической машины. о 5396 Этот недостаток обусловлен тем, что радиальные лопатки размещены на наружной боковой поверхности концентрических ребер волнообразной формы или посредине между аксиальными каналами в роторе. Та- 5 кое расположение лопаток образовывает над выступами наружных поверхностей ребер волнообразной формы огибающих аксиальные каналы, между лопатками так называемую "мертвую зону". В этой "мерт- 10 вой зоне" образуется большое разряжение. А под этой огибающей поверхностью у входа в канал образуется избыточное давление, которое обеспечивает движение воздуха"по этому каналу. Разряжение над огибающей 15 поверхностью подсасывает воздух из зоны избыточного давления и этим уменьшает интенсивность циркуляции воздуха и, следовательно, уменьшается эффективность охлаждения. 20 В основу изобретения поставлена задача создания закрытой обдуваемой электрической машины с расположением лопаток ротора таким образом, чтобы не было зон противодействующих интенсивности цирку- 25 ляции воздуха по аксиальным каналам ротора и таким образом повысить эффективность охлаждения. Поставленная задача решается тем, что в закрытой обдуваемой электрической ма- 30 шине, содержащей статор с обмоткой и лобовыми частями, подшипниковые щиты и ротор со сквозными аксиальными каналами в магнитопроводе и короткозамкнутой обмоткой, на торцах которого расположены 35 концентрические ребра волнообразной формы, которые выполнены огибающими указанные каналы, причем участки ребер, огибающие каждый канал расположены на разных торцах ротора, выполнены со взаим- 40 ным смещением на 180° и снабжены радиальными лопатками на наружной поверхности указанных ребер, согласно изобретению, радиальные лопатки расположены на выступах наружных поверхностей упомянутых 45 ребер. Между упомянутыми радиальными лопатками, расположены промежуточные радиальные лопатки с зазором относительно концентрических ребер волнообразной фор- 50 мы. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 вид ротора с торца; на фиг.З - вид ротора с 55 противоположного торца. На фиг.1 ротор разрезан условно по А.А на фиг.2 и фиг.З. Электрическая машина выполнена из статора 1 с ребрами, сердечника статора 2, обмотки статора с лобовыми частями 3. Ро тор 4 электрической машины, установленный в подшипниковых щитах 5 иб, снабжен короткозамыкающими кольцами 7 и 8 и вентилятором наружного обдува 9. С обеих сторон ротора в торцевых частях выполнены концентрические волнообразные ребра 10 и 11, которые огибают аксиальные каналы 12, причем выступы 13 и впадины 14, огибающие каждый канал, расположенные на разных торцах ротора и выполнены со смещением 180°, а на выступах 13 наружных поверхностей концентрических ребер волнообразной формы огибающих аксиальных каналы 12 расположены радиальные лопатки 15, Между этими радиальными лопатками расположены промежуточные радиальные лопатки 16, которые выполнены с зазором 17 относительно концентрических ребер 10 и 11 волнообразной формы. Каждый из каналов 12 имеет выход: один над впадиной 14 ребра, другой - под выступом 13. Для направления воздуха во внутренней поверхности щита подшипникового 5 установлена воронка 18. Внутренняя циркуляция воздуха осуществляется следующим образом. Во время работы электрической машины, при вращении ротора, под действием центробежных сил под выступами 13 образуются зоны избыточного давления, над впадинами 14 - зоны разрежений. По каналам 12, вход которых расположен под выступами 13, а выход с другого торца ротора над впадинами 14 движение воздуха будет в одном направлении, а по каналам 12, вход которых расположен также под выступами 13, но с другого торца ротора, а выход над впадинами 14 с обратной стороны ротора, движение воздуха будет в обратном направлении. Лопатки 15 выполненные заодно с ребрами 10 и 11 и расположенные на выступах 13 обеспечивают создание большого разрежения на выходе из каналов и весь воздух, находящийся между этими лопатками выполняет полезную работу, а именно, разряжает зону у выхода канала и как бы вытягивает воздух из канала не затрагивая воздух под выступом 13, где нужно как можно больше избыточное давление. А дополнительные лопатки 16, которые выполнены с зазором 17 относительно ребер 10 и 11 усиливают разрежение воздуха находящегося между лопатками 15. С одной стороны канала 12 избыточное давление под выступами 13 нагнетает воздух в канал, а с другой стороны этого канала разрежение над впадиной t4 вытягивает воздух из канала и таким образом обеспечивается движение воздуха по одним каналом в одну сторону, а по другим в другую. 53% Таким образом обеспечивается циркуВыполнение радиальных лопаток на выляция воздуха из одной полости электродвиступах наружных поверхностей концентригателя в другую через аксиальные каналы в ческих ребер волнообразной формы и роторе. выполнение промежуточных лопаток с зазоВ полости электрической машины со ром относительно концентрических роторов стороны вентилятора 9 наружного обдува, способствует усилению интенсивности циркувоздух охлаждается внутренней поверхноляции воздуха и, следовательно, повышению стью щита подшипникового 6 быстрее за эффективности охлаждения электрической счет интенсивного обдува щита подшипнимашины. кового наружным вентилятором 9, чем в по- 10 Использование изобретения в сравнелости со стороны свободного конца вала. А нии с известными техническими решениями циркуляция воздуха по .каналам ротора в позволяет повысить эффективность охлажразных направлениях выравнивает темпедения электрической машины. ратуру воздуха в обеих полостях. 15 ггг г г фиг. 3/6 6 5396 Фиг. 3 Упорядник Замовлення 606 Техред М.Моргентал Коректор м.Ткач Тираж Підписне Державне патентне відомство УкраТни, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101