一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，其包括了前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)、前短路環(huán)、導(dǎo)電銅排、轉(zhuǎn)子鐵芯、后短路環(huán)、后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和電機(jī)主軸，所述轉(zhuǎn)子鐵芯過(guò)盈配合組裝在主軸上，導(dǎo)電銅排貫穿整個(gè)鐵芯，導(dǎo)電銅排兩端分別用前短路環(huán)和后短路環(huán)焊接固定短接，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與前短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與后短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)的內(nèi)孔與電機(jī)主軸過(guò)盈配合。本方案的設(shè)計(jì)可以加強(qiáng)短路環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度，對(duì)短路環(huán)的離心力有很好的抑制力和牽引力，可以減少因短路環(huán)形變導(dǎo)致導(dǎo)電銅排金屬疲勞斷裂的故障發(fā)生頻率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]鼠籠式電動(dòng)機(jī)，鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)(Squirrel-cagerotor)是指電動(dòng)機(jī)的定子上為三相散嵌式分布繞組，轉(zhuǎn)子為籠式的導(dǎo)條。
[0003]鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子是三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分，由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等部分組成。轉(zhuǎn)子的鐵芯也是電動(dòng)機(jī)磁路的一部分，由外圓周上沖有均勻線槽的硅鋼片疊壓而成，并固定在轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)子鐵芯的線槽中放置轉(zhuǎn)子繞組。按轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動(dòng)機(jī)又可分為鼠籠式和繞線式兩種。鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組因其形狀象鼠籠而得名，它的結(jié)構(gòu)是嵌入線槽中銅條為導(dǎo)體，銅條的兩端用短路環(huán)焊接起來(lái)。中小型鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)采用較便宜的鋁替代銅，將轉(zhuǎn)子導(dǎo)體、短路環(huán)和風(fēng)扇等鑄成一體，成為鑄招鼠籠式轉(zhuǎn)子。
[0004]繞線式轉(zhuǎn)子的鐵芯和鼠籠式轉(zhuǎn)子的鐵芯相同。轉(zhuǎn)子繞組和定子繞組相似，是由絕緣導(dǎo)線繞制而成，按一定規(guī)律嵌放在轉(zhuǎn)子槽中，組成三相對(duì)稱繞組。通常其三個(gè)繞組的末端聯(lián)在一起，首端分別與固定在轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)互相絕緣的銅質(zhì)滑環(huán)相接，并連成星型。轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)滑環(huán)及其上面的電刷與外加的三相變阻器連接，供電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)及小范圍內(nèi)的調(diào)速使用。鼠籠式和繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理相同，其差別僅在于轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)的不同。
[0005]電動(dòng)機(jī)在定子繞組加三相交流電后，會(huì)形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其轉(zhuǎn)子上的閉合的導(dǎo)條會(huì)因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)產(chǎn)生電勢(shì)和電流，而帶電的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中就會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)起來(lái)了。這就是鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理。
[0006]現(xiàn)有鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒(méi)有兩端固定護(hù)環(huán)，由于電機(jī)運(yùn)行中存在高速離心力、電磁振動(dòng)及機(jī)械振動(dòng)，兩端短路環(huán)極容易形變，從而導(dǎo)致銅排金屬疲勞斷裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，短路環(huán)端面設(shè)計(jì)有凸槽，固定護(hù)環(huán)端面設(shè)計(jì)有凹槽，凹凸槽口面采用過(guò)渡配合，短路環(huán)與固定護(hù)環(huán)端部接觸面用螺栓固定，固定護(hù)環(huán)內(nèi)孔與主軸過(guò)盈配合，此設(shè)計(jì)可以加強(qiáng)短路環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度，對(duì)短路環(huán)的離心力有很好的抑制力和牽引力，可以減少因短路環(huán)形變導(dǎo)致導(dǎo)電銅排金屬疲勞斷裂的故障發(fā)生頻率。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0009]—種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)、前短路環(huán)、導(dǎo)電銅排、轉(zhuǎn)子鐵芯、后短路環(huán)、后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和電機(jī)主軸，所述轉(zhuǎn)子鐵芯過(guò)盈配合組裝在主軸上，導(dǎo)電銅排貫穿整個(gè)鐵芯，導(dǎo)電銅排兩端分別用前短路環(huán)和后短路環(huán)焊接固定短接，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與前短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與后短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)的內(nèi)孔與電機(jī)主軸過(guò)盈配合。
[0010]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)和后短路環(huán)端面設(shè)計(jì)有凸槽，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)端面設(shè)計(jì)有凹槽，凹凸槽口面采用過(guò)渡配合。
[0011]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)和后短路環(huán)使用紫銅、無(wú)氧銅、脫氧銅或合金銅(添加少量合金元素的特種銅)任一種制成。
[0012]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)使用能承受很大應(yīng)力的高電阻、非磁性合金冷鍛鋼或鉻錳磁性鍛鋼任一種制成。其中能承受很大應(yīng)力是指該合金冷鍛鋼通過(guò)冷變形能達(dá)到SAE8級(jí)和8.2級(jí)螺栓(屈服強(qiáng)度彡130KSI，抗拉強(qiáng)度彡150KSI)的要求。其中高電阻是指該合金冷鍛鋼的電阻率大于1.ΟμΩ - mo
[0013]有益效果:
[0014]本實(shí)用新型提供了一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，短路環(huán)端面設(shè)計(jì)有凸槽，固定護(hù)環(huán)端面設(shè)計(jì)有凹槽，凹凸槽口面采用過(guò)渡配合，短路環(huán)與固定護(hù)環(huán)端部接觸面用螺栓固定，固定護(hù)環(huán)內(nèi)孔與主軸過(guò)盈配合，此設(shè)計(jì)可以加強(qiáng)短路環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度，對(duì)短路環(huán)的離心力有很好的抑制力和牽引力，可以減少因短路環(huán)形變導(dǎo)致導(dǎo)電銅排金屬疲勞斷裂的故障發(fā)生頻率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子前或后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子前或后短路環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是圖2的A-A向剖視圖；
[0019]圖5是圖3的A-A向剖視圖；
[0020]其中，圖中標(biāo)號(hào)及名稱為:前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)1、前短路環(huán)2、導(dǎo)電銅排3、轉(zhuǎn)子鐵芯
4、后短路環(huán)5、后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)6、電機(jī)主軸7、固定護(hù)環(huán)固定螺栓過(guò)孔8、短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與主軸配合孔9、通風(fēng)孔10。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示，一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)1、前短路環(huán)2、導(dǎo)電銅排3、轉(zhuǎn)子鐵芯4、后短路環(huán)5、后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)6和電機(jī)主軸7，所述轉(zhuǎn)子鐵芯4過(guò)盈配合組裝在電機(jī)主軸7上，導(dǎo)電銅排3貫穿整個(gè)鐵芯，導(dǎo)電銅排3兩端分別用前短路環(huán)2和后短路環(huán)5焊接固定短接，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)I與前短路環(huán)2端部接觸面用螺栓固定，后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)6與后短路環(huán)5端部接觸面用螺栓固定，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)I和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)7的內(nèi)孔與電機(jī)主軸7過(guò)盈配合。
[0022]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)和后短路環(huán)端面設(shè)計(jì)有凸槽，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)端面設(shè)計(jì)有凹槽，凹凸槽口面采用過(guò)渡配合。
[0023]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)和后短路環(huán)使用紫銅、無(wú)氧銅、脫氧銅或添加少量合金元素的特種銅任一種制成。
[0024]優(yōu)選地，所述前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)使用能承受很大應(yīng)力的高電阻、非磁性合金冷鍛鋼或鉻錳磁性鍛鋼任一種制成。
[0025]如圖2所示，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)一致，端面設(shè)計(jì)有凹槽，并設(shè)有固定護(hù)環(huán)固定螺栓過(guò)孔8、短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與主軸配合孔9和通風(fēng)孔10。
[0026]如圖3所示，前短路環(huán)和后短路環(huán)結(jié)構(gòu)一致，端面設(shè)計(jì)有凸槽，與圖2前或后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)的凹槽配合使用。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此而限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
[0028]應(yīng)用實(shí)例1:
[0029]南寧某鋁廠，使用的鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒(méi)有兩端固定護(hù)環(huán)，兩端短路環(huán)極容易形變，造成銅排金屬疲勞斷裂。自從2015年使用了本方案提供的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子后，其鼠籠式電動(dòng)機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)5000小時(shí)也沒(méi)有發(fā)生銅排金屬斷裂的情況，日常檢查也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)兩端短路環(huán)變形。
[0030]應(yīng)用實(shí)例2:
[0031]廣西來(lái)賓市某電廠使用的鼠籠式電動(dòng)機(jī)，虛焊，導(dǎo)條易從端環(huán)槽內(nèi)甩出，嚴(yán)重者會(huì)劃傷線圈，結(jié)構(gòu)大同小異，當(dāng)轉(zhuǎn)子采用銅排釬焊工藝時(shí)，經(jīng)常都出現(xiàn)斷條，甚至端環(huán)開(kāi)裂現(xiàn)象，嚴(yán)重的造成整機(jī)報(bào)廢。自從2015年10月使用了本方案提供的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子至今累計(jì)約3000小時(shí)，其鼠籠式電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，就再也沒(méi)有發(fā)生銅排金屬斷裂的情況，日常檢查也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)兩端短路環(huán)變形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:其包括了前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)、前短路環(huán)、導(dǎo)電銅排、轉(zhuǎn)子鐵芯、后短路環(huán)、后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和電機(jī)主軸，所述轉(zhuǎn)子鐵芯過(guò)盈配合組裝在主軸上，導(dǎo)電銅排貫穿整個(gè)鐵芯，導(dǎo)電銅排兩端分別用前短路環(huán)和后短路環(huán)焊接固定短接，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與前短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)與后短路環(huán)端部接觸面用螺栓固定，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)的內(nèi)孔與電機(jī)主軸過(guò)盈配合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述前短路環(huán)和后短路環(huán)端面設(shè)計(jì)有凸槽，前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)端面設(shè)計(jì)有凹槽，凹凸槽口面采用過(guò)渡配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止導(dǎo)電排斷裂的鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述前短路環(huán)固定護(hù)環(huán)和后短路環(huán)固定護(hù)環(huán)使用能承受很大應(yīng)力的高電阻、非磁性合金冷鍛鋼或鉻錳磁性鍛鋼任一種制成D
【文檔編號(hào)】H02K1/28GK205565945SQ201620304651
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】呂永華, 劉紅亮
【申請(qǐng)人】廣西恒達(dá)電機(jī)科技有限公司