CN102723801A - 一种内外压力平衡结构及具有该结构的电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种内外压力平衡结构，所述压力平衡结构包括支撑部、透气部及保护部，支撑部设有轴向通孔，所述支撑部一端的端面上设有透气部，透气部紧密贴合在该支撑部的所述端面上，所述保护部为一端封闭的筒体结构，保护部套设在支撑部上，所述保护部与所述支撑部、透气部之间均设有间隙，所述间隙与外界相通，电机通过使用本结构，保证外界水汽或灰尘不会进入到电机内部，保证了透气部的可靠性，不容易受到外界冲击，从而使得该透气部使用寿命更长，避免了外界水汽和灰尘进入电机内部导致电机绝缘性能下降或发生短路，一定程度上延长了电机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种内外压力平衡结构，尤其涉及一种配备在电机上的内外压力平衡结构。
背景技术
通常电机都采用密封的形式进行设计，故当电机在野外运行，或者温差较大的环境中运行时，电机温度升高，内部气压增加，气体通过端盖结合处、电源插头结合处或其他存在微小接缝处向外渗漏；那么当外部环境下雨或者结露时，电机外壳受冷时，内部气压降低，那么外部附着在上述接缝处的水，可能会被吸入电机内部，导致电机内部绝缘性能下降或者电路短路，从而电机寿命下降或者失效，全密封的电机在运行过程中发热，则电机内部气压增加，会高于外部气压，那么在接插件等微细的缝隙处有气液溢出，当电机冷却时，电机的内部气压会低于外部气压，则在缝隙外存在的水等腐蚀或者影响电机绝缘性能的液体会被吸入电机内部导致电机的性能下降或者失效，在现有技术中，采用通气塞，当电机维护的时候，拔开通气塞进行换气，然后塞紧，这样的结构，当电机的温度产生骤冷，骤热的时候，内外产生气压差来不及进行气压平衡，导致外部的水汽通过电机其他部位的微小缝隙的进入到电机内部，从而导致电机绝缘性能降低，电机寿命降低。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中电机透气防水防尘效果不好，不能随时调节内外气压的问题，提供一种随时保持电机内外气压平衡，可靠性能高的内外气压平衡结构。
一种内外压力平衡结构，所述压力平衡结构包括支撑部、透气部及保护部，支撑部设有轴向通孔，所述支撑部一端的端面上设有透气部，透气部紧密贴合在该支撑部的所述端面上，所述保护部为一端封闭的筒体结构，保护部套设在支撑部设有透气部的一端上，所述保护部与所述支撑部、透气部之间均设有间隙，所述间隙与外界相通。
优选地，所述支撑部一端的端面设有圆形凹槽，凹槽直径大于轴向通孔内径且凹槽的中心线与轴向通孔的中心线重合。
优选地，所述支撑部为六棱柱结构，所述轴向通孔贯穿所述六棱柱结构。
优选地，所述透气部采用涂胶固定在圆形凹槽内，所述透气部为透气片，所述透气片的材料为聚四氟乙烯。
优选地，所述支撑部每相邻两个侧面之间形成一过渡面，所述保护部内壁与上设有与过渡面相配合定位的固定凹槽。
优选地，所述保护部开口端面上沿径向在所述每两个固定凹槽之间分别设有一个导气孔。
优选地，所述保护部与支撑部端面相对应的内壁上设有凸起，该凸起在内壁上均匀分布，凸起之间形成空隙，所述凸起抵靠在支撑部的远离电机一端的端面上。
优选地，所述支撑部为软性材料，所述软性材料为丁腈橡胶，所述保护部为硬性材料，所述硬性材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
优选地，所述保护部与支撑部的连接关系采用过盈配合。
本发明还提供一种电机，所述电机具有用于安装所述内外压力平衡结构的凸起部，贯穿所述凸起部设置有与电机内部相通的通孔，所述电机还包括所述的内外压力平衡结构，所述支撑部具有与凸起部相适应的轴向通孔，支撑部套设在凸起部上。
以上技术方案中，所述压力平衡结构包括支撑部、透气部及保护部，支撑部设有轴向通孔，支撑部一端的端面上设有透气部，透气部紧密贴合在支撑部的所述端面上，保护部为一端封闭的筒体结构，保护部套设在支撑部设有透气部的一端上，保护部与所述支撑部、透气部之间均设有间隙，间隙与外界相通，通过本结构与外界连通，将该结构装配在具有凸起部的电机上，可有效平衡电机内外的气压差，同时由于透气部的存在，保证外界水汽或灰尘不会进入到电机内部，保护部包围在支撑部外侧，保证了透气部的可靠性，不容易受到外界冲击，从而使得该透气部使用寿命更长。另外，电机使用内外压力平衡结构，有效避免了外界水汽和灰尘进入电机内部，导致电机绝缘性能下降或发生短路，一定程度上延长了电机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明一种实施例的内外气压平衡结构与电机的配合示意图；
图2是本发明一种实施例的内外压力平衡结构构支撑部外形图；
图3是本发明一种实施例的内外压力平衡结构支撑部轴向示意图；
图4是本发明一种实施例的内外压力平衡结构保护部结构剖视图；
图5是本发明一种实施例的内外压力平衡结构保护部与支撑部位置关系图；
图6是本发明一种实施例的内外压力平衡结构的分解图；
图7是本发明一种实施例的内外压力平衡结构保护部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
结合图1所示，为一种内外气压平衡机构，包括保护部3、透气部5及支撑部2，支撑部2为空心柱，支撑柱2设有轴向通孔，透气部5紧密贴合在支撑部2一端的端面上，保护部3为一端封闭的筒体结构，保护部3套设在支撑部2，保护部3与支撑部2、透气部5之间有空隙，所述间隙与外界相通。
结合图2所示，支撑部2为空心柱，作为一个优选的方案，在支撑部一端的端面上设有凹槽21，凹槽21可以为各种形状，只要能够容纳透气部就可以，优选为圆形，所述凹槽21用于放置透气部5，优选地凹槽的中心线与空心柱的轴向通孔中心线重合。
结合图3所示，支撑部2为六棱柱结构，为了方便保护部3的安装，优选地，六棱柱每相邻两个侧面之间设有一个过渡面，支撑部2端面上的凹槽21与支撑部2内部通孔为同心圆，凹槽21大小以容纳透气部5为佳，在本实施例中，支撑部2所用的材料为相对软性的材料，具有弹性，方便安装，优选地采用丁腈橡胶。
由于透气部5与支撑部2端面上的凹槽21相配合使用，透气部5的形状与凹槽21形状一致，大小适合，在本实施例中，透气部5优选为圆形透气片，设置在支撑部2端面的凹槽21内，透气部5采用密封胶水紧密粘贴在凹槽21内，透气材料需要满足透气不透水并且防尘的性质，可以广泛的采用现有透气材料，本实施例中，优选地采用聚四氟乙烯。
结合图4所示，保护部3为一端密闭的筒体，在本实施例中，保护部3为保护套，保护部3与与其相配合的支撑部端面相对应的内壁上设有凸起，该凸起在内壁上均匀分布，凸起之间形成通气槽34，所述凸起抵靠在支撑部的远离电机一端的端面上，为了更好的通气，优选地，所述凸起31的个数为六个，相邻的凸起31之间的夹角为60度，在保护部3内部侧壁上环绕周向设有用于固定支撑部2的与过渡面相配合的固定凹槽32，固定凹槽32沿着保护部3轴向方向设置在内部侧壁上，作为一个优选地方案，在保护部3内壁上沿周向均匀设有六条固定凹槽32，固定凹槽32位于相邻通气槽34之间的角平分线上，相邻的固定凹槽32之间的夹角也为60度，保护部3的材料选用硬性材料，优选的采用聚对苯二甲酸丁二醇酯。
作为一个优选地方案，在保护部3侧壁上设有用于通气的气孔33，所述气孔33沿径向方向贯穿保护部3侧壁，优选地，气孔33设置在保护部3开口方向的端面上，气孔33设置在相邻固定凹槽32之间，优选地设置在相邻固定凹槽32的角平分线上，相邻气孔33之间的夹角为60度。
结合图5所示，为电机内外压力平衡结构支撑部与保护部的连接方式，由于支撑部2采用了软性材料且径向横截面为六边形，保护部3为保护套，材料为硬性材料，径向横截面为圆形，支撑部2与保护部3套接在一起，在本实施例中，支撑部2的过渡面设置在保护部3内壁上的固定凹槽32内，由于采用的材料不同，采用过盈配合更加牢固，由于支撑部2径向截面为六边形，保护部3截面为圆形，所以，支撑部2外壁与保护部3内壁之间形成六个空隙，组成六条通气道4。
本发明还提供了一种电机，所述电机具有用于安装所述内外压力平衡结构的凸起部1，贯穿所述凸起部1设置有与电机内部相通的通孔，所述电机还包括所述的内外压力平衡结构，所述支撑部2具有与凸起部1相适应的轴向通孔，支撑部2套设在凸起部1上，支撑部为软性材料，可以紧紧的套在凸起部1上，电机通过所述间隙4与外界相通，实现电机内外压力平衡。
本发明内外气压平衡结构的工作过程是这样的：在电机工作过程中，电机内部产生热量，导致内部气体膨胀，气压升高，内部气压通过电机壳体上的通气孔，向外界排气，支撑部套设在通气孔上，透气部与支撑部紧密贴合在一起，由于透气部透气不透水防尘的功能，防止了外界水汽及灰尘的进入，保护部与支撑部端面相对应的内壁上设有凸起，该凸起在内壁上均与分布，凸起之间形成通气槽，便于通气，而在保护部侧壁上同样设有气孔，由于支撑部为径向截面为六边形的空心柱，保护部为圆形，两者通过过盈方式套设在一起，并通过支撑部过渡面与固定凹槽的配合，使得结构上更加稳固，而且通过套接形成通气道，内部气压通过流经机壳通气孔，穿过透气部再经由保护部内部底面凸起形成的空隙将气体引导至通气道内部，在经过保护部侧壁上设有的气孔，将多余气体排到电机外部，当电机在正常工作时突然淋雨或受冷时，电机内部气压降低，电机通过本结构与外界连通，由于透气部的存在保证外界水汽或灰尘不会进入到电机内部，保护部包围在支撑部外侧，保证了透气部的可靠性，不容易受到外界冲击，从而使得该透气部使用寿命更长，电机内外压力平衡结构避免了外界水汽和灰尘进入电机内部导致电机绝缘性能下降或发生短路，一定程度上延长了电机的使用寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种内外压力平衡结构，其特征在于，所述压力平衡结构包括支撑部、透气部及保护部，支撑部设有轴向通孔，所述支撑部一端的端面上设有透气部，透气部紧密贴合在该支撑部的所述端面上，所述保护部为一端封闭的筒体结构，保护部套设在支撑部设有透气部的一端上，所述保护部与所述支撑部、透气部之间均设有间隙，所述间隙与外界相通。
2.根据权利要求1所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述支撑部设有透气部一端的端面设有圆形凹槽，凹槽直径大于轴向通孔内径且凹槽的中心线与轴向通孔的中心线重合。
3.根据权利要求2所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述支撑部为六棱柱结构，所述轴向通孔贯穿所述六棱柱结构。
4.根据权利要求3所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述透气部采用涂胶固定在圆形凹槽内，所述透气部为透气片，所述透气片的材料为聚四氟乙烯。
5.根据权利要求3所述的内外气压平衡结构，其特征在于，所述支撑部每相邻两个侧面之间形成一过渡面，所述保护部内壁与上设有与过渡面相配合定位的固定凹槽。
6.根据权利要求1所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述保护部开口端面上沿径向在所述每两个固定凹槽之间分别设有一个导气孔。
7.根据权利要求1所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述保护部与支撑部端面相对应的内壁上设有凸起，该凸起在内壁上均匀分布，凸起之间形成空隙，所述凸起抵靠在支撑部的远离电机一端的端面上。
8.根据权利要求1所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述支撑部为软性材料，所述软性材料为丁腈橡胶，所述保护部为硬性材料，所述硬性材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
9.根据权利要求1所述的内外压力平衡结构，其特征在于，所述保护部与支撑部的连接关系采用过盈配合。
10.一种电机，其特征在于，所述电机具有用于安装所述内外压力平衡结构的凸起部，贯穿所述凸起部设置有与电机内部相通的通孔，所述电机还包括权利要求1-9任意一项所述的内外压力平衡结构，所述支撑部具有与凸起部相适应的轴向通孔，支撑部套设在凸起部上。
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| US5215312A (en) * | 1989-09-14 | 1993-06-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Housing with a pressure-equalizing element which is retained water-tightly around the edges within a housing wall opening |
| CN1461712A (zh) * | 2002-05-15 | 2003-12-17 | 日东电工株式会社 | 通气元件、通气壳体、防拔出元件及形成通风结构的套件 |
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