KR200203730Y1 - 전동기의 냉각구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 개선된 전동기의 냉각구조에 대해 개시한다.

외부에서 유입된 공기가 전동기 내부를 확실하게 냉각시킨 후 외부로 배기되려면 유입구(8)(9) 내측으로 유입된 외부 공기가 회전되는 날개(3) 사이(A)로 유입된후 날개(3)의 회전력에 의해 외측으로 고속으로 발산되어야 하는데, 고속으로 회전하는 날개(3)에 의해 유입구(8)(9) 내측으로 유입된 공기가 날개(3) 사이(A)로 유입되지 못하고 날개(3) 외부를 따라 전동기 내주면(B)으로 흐르면서 배기구(10)를 통해 그대로 배출되었으며, 이에 따라 회전자(2) 및 고정자(4)를 제대로 냉각시키지 못하였다.

따라서, 유입구(18)(19)를 통해 전동기 내측으로 유입되는 공기를 날개측으로 유도하도록 전면브라켓(16) 및 후면브라켓(17)의 유입구(18)(19) 내측 둘레에 날개(13) 측으로 안내부(24)가 돌출형성된 전동기의 냉각구조를 구비하였다.

그러므로 날개(13)의 흡입력에 의해 유입구(18)(19)를 통해 흡입되는 외부 공기가 안내부(24)에 의해 날개 사이로 유도되기 때문에, 외부에서 유입된 공기가 고속으로 회전되는 날개(13)와 함께 강하게 회전되면서 외측으로 발산되며, 이와 같이 하여 전동기 내부의 열을 충분히 흡수한 공기는 날개(13)의 송풍압에 의해 배기구(20)를 통해 외부로 빠르게 배출되므로, 전동기 내부의 발열을 확실하고 신속하게 배기구(20) 외측으로 방출시키게 되어 전동기의 냉각효율을 향상시키도록 하였다.

Description

전동기의 냉각구조{cooling system of motor}

본 고안은 전동기에 관한 것으로, 특히 전동기의 냉각구조에 관한 것이다.

전동기는 전류를 통하는 도체가 자계속에 있으면 힘을 받는다는 소위 프레밍의 좌수의 법칙에 따라서 고정자와 회전자 사이의 갭의 전자계를 중개하여 전기에너지를 토크라는 기계에너지로 변화하는 것이다.

도1은 이러한 전동기를 보이는 개략적 단면도로써, 이는 감속기 등에 연결되는 회전축(1)과, 이 회전축(1)에 연결된 회전자(rotor; 2)와, 회전자(2)와 함께 회전되어 전동기 내부를 냉각시키도록 회전자(2) 외측에 연결설치된 다수의 날개(3)와, 회전자(2) 둘레에 소정 공극을 이루도록 설치되는 고정자(stator; 4)와, 고정자(4) 둘레에 설치되어 이를 지지하는 프레임(frame; 5)과, 프레임(5) 전후방에 각각 결합되는 전면브라켓(front bracket; 6) 및 후면브라켓(real bracket; 7)으로 이루어진다.

또한 전면브라켓(6) 및 후면브라켓(7)에는 각각 유입구(8)(9)가 형성되어 있고, 프레임(5)에는 배기구(10)가 형성되어 있어, 날개(3)가 회전될시 외부의 공기가 전동기 내부로 유입된 후 다시 배기구(10)로 배출되도록 되어 있다.

한편 외부에서 유입된 공기가 전동기 내부를 확실하게 냉각시킨 후 외부로 배기되려면 유입구(8)(9) 내측으로 유입된 외부 공기가 회전되는 날개(3) 사이(A)로 유입된후 날개(3)의 회전력에 의해 외측으로 고속으로 발산되어야 하는데, 고속으로 회전하는 날개(3)에 의해 유입구(8)(9) 내측으로 유입된 공기가 날개(3) 사이(A)로 유입되지 못하고 날개(3) 외부를 따라 전동기 내주면(B)으로 흐르면서 배기구(10)를 통해 그대로 배출되었으며, 이에 따라 회전자(2) 및 고정자(4)를 제대로 냉각시키지 못하였다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 전동기가 확실하게 냉각되도록 한 전동기의 냉각구조를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 전동기의 냉각구조는, 전면브라켓과 후면브라켓에 유입구가 형성되고 프레임에 배기구가 형성되며 회전자 외측에 다수의 날개가 형성되어, 날개의 회전시 외부의 공기가 유입구로 유입된 후 배기구로 배출되면서 내부를 냉각시키도록 된 전동기의 냉각구조에 있어서, 유입구를 통해 전동기 내측으로 유입되는 공기를 날개측으로 유도하도록 전면브라켓 및 후면브라켓의 유입구 내측 둘레에 날개 측으로 안내부가 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 날개의 흡입력에 의해 유입구를 통해 흡입되는 외부 공기가 안내부에 의해 날개 사이로 유도되기 때문에, 외부에서 유입된 공기가 고속으로 회전되는 날개와 함께 강하게 회전되면서 외측으로 발산되며, 이와 같이 하여 전동기 내부의 열을 충분히 흡수한 공기는 날개의 송풍압에 의해 배기구를 통해 외부로 빠르게 배출되므로, 전동기 내부의 발열을 확실하고 신속하게 배기구 외측으로 방출시키게 되어 전동기의 냉각효율을 향상시키는 효과가 있다.

도1은 종래 전동기의 냉각구조를 보이는 단면도

도2는 본 고안 전동기의 냉각구조를 보이는 단면도

도3은 본 고안의 요부를 보이는 부분 절개 사시도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11 ; 회전축 12 ; 회전자

13 ; 날개 14 ; 고정자

15 ; 프레임 16 ; 전면브라켓

17 ; 후면브라켓 18,19 ; 유입구

20 ; 배기구 24 ; 안내부

본 고안의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도2는 본 고안 전동기의 냉각구조를 보이는 단면도이고, 도3은 후면브라켓(17)(전면브라켓도 이와 동일한 형상을 갖는다.)을 보이는 절개사시도로써, 감속기 등에 연결되는 회전축(11)과, 이 회전축(11)에 연결된 회전자(12)와, 회전자(12)와 함께 회전되어 전동기 내부를 냉각시키도록 회전자(12) 외측에 연결설치된 다수의 날개(13)와, 회전자(12) 둘레에 소정 공극을 이루도록 설치되는 고정자(14)와, 고정자(14) 둘레에 설치되어 이를 지지하는 프레임(15)과, 프레임(15) 전후방에 각각 결합되는 전면브라켓(16) 및 후면브라켓(17)으로 이루어진다.

프레임(15)과 그 양측에 결합된 전면브라켓(16), 후면브라켓(17)에는 볼트(25)가 체결되어 있고, 전면브라켓(16)과 후면브라켓(17) 중심에는 볼베어링(21)이 설치되어 있어 회전축(11)을 지지하도록 되어 있으며, 회전축(11)의 일단에는 키(22)가 설치되어 있다.

그리고 프레임(15) 외부 일측에는 리드박스(lead box; 23)가 설치되어 있어 일단이 고정자(14)에 연결되어 외부로 인출된 전선을 보호하게 된다.

한편 전면브라켓(16) 및 후면브라켓(17)에는 각각 유입구(18)(19)가 형성되어 있고, 프레임(15)에는 배기구(20)가 형성되어 있어, 날개(13)가 회전될시 외부의 공기가 전동기 내부로 유입된 후 다시 배기구(20)로 배출되도록 되어 있다.

그리고 유입구(18)(19)를 통해 전동기 내측으로 유입되는 공기를 날개(13)측으로 유도하도록 전면브라켓(16) 및 후면브라켓(17)의 유입구(18)(19) 내측 둘레에는 날개(13) 측으로 안내부(24)가 돌출형성되어 있다.

이러한 구성의 본 고안 전동기의 냉각구조는, 고속으로 회전되는 회전축(11)에 부하가 걸리면 전동기의 회전자(12) 및 고정자(14)가 발열되는데, 이를 적절히 냉각시키지 못하면 전동기의 부품이 손상된다.

따라서 회전자(12)와 함께 회전되는 날개(13)에 의해 외부의 공기가 내측으로 유입된 후 유입된 공기가 배기구(20)를 통해 외부로 배출되며, 이와 같은 공기의 흐름에 의해 전동기 내부가 냉각된다.

즉, 날개(13)가 고속으로 회전하면 날개(13)의 흡입력에 의해 외부의 공기가 유입구(18)(19) 내측으로 흡입되는바, 흡입되는 공기는 안내부(24)에 의해 전동기 내주면 방향(B)으로 흐르지 못하고 날개(13) 사이(A)로 유도되며, 이에 따라 날개(13) 사이로 유입된 공기는 고속으로 회전하는 날개(13)에 의해 강하게 분출되면서 전동기 내부의 열을 흡수한 후 배기구(20)로 배출된다.

따라서 본 고안 전동기의 냉각구조는, 날개(3)에 의해 유입구(8)(9) 내측으로 유입된 공기가 날개(3) 사이로 유입되지 못하고 날개(3) 외부를 따라 전동기 내주면으로 흐르면서 배기구(10)를 통해 그대로 배출되므로 회전자(2) 및 고정자(4)를 제대로 냉각시키지 못하였던 종래와는 달리, 외부에서 유입된 공기를 날개(13)측으로 유도하여서 유입된 공기가 이 날개(13)에 의해 강한 회전력을 갖도록 하므로 강한 바람에 의해 전동기 내부를 더욱 확실하게 냉각시킬 수 있게 되며, 이에 따라 과열에 의해 전동기의 손상을 방지시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같은 본 고안에 따른 전동기의 냉각구조에 의하면, 날개(13)의 흡입력에 의해 유입구(18)(19)를 통해 흡입되는 외부 공기가 안내부(24)에 의해 날개 사이로 유도되기 때문에, 외부에서 유입된 공기가 고속으로 회전되는 날개(13)와 함께 강하게 회전되면서 외측으로 발산되며, 이와 같이 하여 전동기 내부의 열을 충분히 흡수한 공기는 날개(13)의 송풍압에 의해 배기구(20)를 통해 외부로 빠르게 배출되므로, 전동기 내부의 발열을 확실하고 신속하게 배기구(20) 외측으로 방출시키게 되어 전동기의 냉각효율을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 전면브라켓과 후면브라켓에 유입구가 형성되고 프레임에 배기구가 형성되며 회전자 외측에 다수의 날개가 형성되어, 날개의 회전시 외부의 공기가 유입구로 유입된 후 배기구로 배출되면서 내부를 냉각시키도록 된 전동기의 냉각구조에 있어서,

   유입구(18)(19)를 통해 전동기 내측으로 유입되는 공기를 날개측으로 유도하도록 전면브라켓(16) 및 후면브라켓(17)의 유입구(18)(19) 내측 둘레에 상기 날개(13) 측으로 안내부(24)가 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 전동기의 냉각구조.