JPH09312959A - Cage-type rotor and its manufacture - Google Patents
Cage-type rotor and its manufactureInfo
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- JPH09312959A JPH09312959A JP12815996A JP12815996A JPH09312959A JP H09312959 A JPH09312959 A JP H09312959A JP 12815996 A JP12815996 A JP 12815996A JP 12815996 A JP12815996 A JP 12815996A JP H09312959 A JPH09312959 A JP H09312959A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はかご型回転子および
その製造方法の改良に係わり、特に導体部および短絡環
がアルミダイカストにより一体射出成形されたかご型回
転子に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a squirrel-cage rotor and an improvement in its manufacturing method, and more particularly to a squirrel-cage rotor in which a conductor portion and a short-circuit ring are integrally injection-molded by aluminum die casting.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来一般に採用されているこの種のアル
ミダイカストかご型回転子は、型枠の内部に配置されて
いる鉄心およびそのキャビティ内へ溶湯アルミニウムが
射出されて形成される。この場合、鉄心は図６にも示さ
れているように、所定形状（通常は円形状）に打ち抜か
れた薄いケイ素鋼板が積層されて形成されているのが普
通である。すなわち、周方向に等ピッチに存在するスロ
ット２および中央に回転軸を挿入するためのシャフト孔
８が打ち抜かれた円形のケイ素鋼板１ａを、仮シャフト
（図示なし）に順次挿入し、ある積厚に積層することに
より鉄心１を形成するようにしている。2. Description of the Related Art An aluminum die cast squirrel-cage rotor of this type, which has been generally adopted in the past, is formed by injecting molten aluminum into an iron core and a cavity thereof which are arranged inside a mold. In this case, as shown in FIG. 6, the iron core is usually formed by laminating thin silicon steel plates punched into a predetermined shape (usually circular). That is, circular silicon steel plates 1a, in which slots 2 existing at equal pitches in the circumferential direction and a shaft hole 8 for inserting a rotary shaft in the center are punched, are sequentially inserted into a temporary shaft (not shown) to obtain a certain product thickness. The core 1 is formed by stacking the cores.
【０００３】そしてこの鉄心１に、アルミダイカストに
より導体部および短絡環が一体射出成形される。図７に
そのアルミダイカストによる回転子の製造方法の一例が
示されている。すなわち、回転子の一方の短絡環となる
空間４ｂおよび溶湯がキャビティ内へ流入するためのゲ
ート２２を有する下型１３が配置され、そしてこの下型
１３の直下には、ランナ２１となる孔を有するゲートプ
レート１７が固定ダイ１６上に配置される。A conductor portion and a short-circuit ring are integrally injection-molded on the iron core 1 by aluminum die casting. FIG. 7 shows an example of a rotor manufacturing method using the aluminum die casting. That is, the lower mold 13 having the space 4b serving as one of the short-circuiting rings of the rotor and the gate 22 for allowing the molten metal to flow into the cavity is arranged, and the hole serving as the runner 21 is provided immediately below the lower mold 13. A gate plate 17 having is disposed on the fixed die 16.
【０００４】固定ダイ１６には、湯溜り２０を形成する
スリーブ１８およびプランジャチップ１９が存在し、ス
リーブ１８上に前記ゲートプレート１７が置かれる。前
記プランジャチップ１９はプレス機能を有しており、湯
溜り２０内の溶湯をスリーブ１８と摺動しながら低速に
て押し上げられ溶湯を射出する。The fixed die 16 has a sleeve 18 and a plunger tip 19 which form a pool 20, and the gate plate 17 is placed on the sleeve 18. The plunger tip 19 has a pressing function, and the molten metal in the molten metal pool 20 is pushed up at a low speed while sliding on the sleeve 18, and the molten metal is injected.
【０００５】固定ダイ１６と垂直方向に対向配置される
可動ダイ９には、加圧ユニット２３を介して回転子の他
方の短絡環となる空間４ａを有する上型１１が固定され
る。可動ダイ９はプレス機能を有し、かつ固定ダイ１６
に固定されている支柱１０を案内として摺動し垂直方向
に上下移動することができる。前記加圧ユニット２３は
油圧により駆動する加圧シリンダ２４と、この加圧シリ
ンダ２４に直接固定され周方向等ピッチに多数配置され
る加圧ピン１５とから構成される。An upper die 11 having a space 4a serving as the other short-circuit ring of the rotor is fixed to the movable die 9 which is vertically opposed to the fixed die 16 via a pressure unit 23. The movable die 9 has a pressing function and has a fixed die 16
It can slide vertically using the column 10 fixed to the above as a guide to move up and down. The pressurizing unit 23 is composed of a pressurizing cylinder 24 driven by hydraulic pressure, and a plurality of pressurizing pins 15 directly fixed to the pressurizing cylinder 24 and arranged at equal intervals in the circumferential direction.
【０００６】加圧ピン１５は前記上型１１端面に存在す
る孔に挿入されており、加圧ピン１５の稼動時そのピン
と孔が摺動する。加圧ピン１５のストローク量は、一般
にはスロット２内溶湯凝固後の短絡環４ａ液相率の６．
６％（凝固収縮分）を補うことのできる量に相当するよ
うにしている。The pressure pin 15 is inserted into a hole existing on the end surface of the upper mold 11, and the pin and the hole slide when the pressure pin 15 is in operation. The stroke amount of the pressurizing pin 15 is generally 6. The liquid phase ratio of the short circuit ring 4a after solidification of the molten metal in the slot 2 is 6.
It is set to correspond to the amount that can supplement 6% (coagulation shrinkage).
【０００７】上下型中間には、円筒状の中型１２が配置
され、この中型１２の内部に回転子の鉄心１が挿入され
る。この型および鉄心１において、可動ダイ９を上型１
１と中型１２が接触し、ある圧力が負荷されるまで下降
させキャビティを形成する。A cylindrical middle die 12 is arranged between the upper and lower dies, and the iron core 1 of the rotor is inserted into the middle die 12. In this die and the iron core 1, the movable die 9 is attached to the upper die 1
1 and the middle mold 12 are brought into contact with each other and lowered until a certain pressure is applied to form a cavity.
【０００８】次に、その回転子の製造方法について説明
する。溶湯を湯溜り２０内に注入後ゲートプレート１
７、下型１３そして予めある温度に予熱された鉄心１が
挿入されている中型１２をスリーブ１８上に配置させ
る。次いで可動ダイ９を降下させ鉄心１および金型の締
付を行い、プランジャチップ１９を低速にて上昇させキ
ャビティ内に溶湯を射出する。Next, a method of manufacturing the rotor will be described. Gate plate 1 after pouring molten metal into pool 20
7. The lower die 13 and the middle die 12 in which the iron core 1 preheated to a certain temperature is inserted are placed on the sleeve 18. Next, the movable die 9 is lowered to clamp the iron core 1 and the mold, and the plunger tip 19 is raised at a low speed to inject the molten metal into the cavity.
【０００９】局部加圧は、射出圧力の変動をセンサーに
て管理し、充填完了による昇圧時を基準としあるタイム
ラグを持って加圧し、溶湯凝固完了までその圧力を保持
させる。この局部加圧を行うことにより、スロット２内
溶湯先行凝固による短絡環４ａへの鋳造圧力遮断のため
発生する引け巣をある程度防止するようにしている。In the local pressurization, the fluctuation of the injection pressure is controlled by a sensor, the pressurization is performed with a certain time lag based on the time of pressurization due to completion of filling, and the pressure is maintained until completion of melt solidification. By performing this local pressurization, shrinkage cavities caused by the casting pressure cutoff to the short-circuit ring 4a due to the preceding solidification of the molten metal in the slot 2 are prevented to some extent.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】このようにして製造形
成されるアルミダイカスト一体射出成形のかご型回転子
は、その製造が容易であり、堅牢である利点があり、多
く採用されているが、しかし製造状態によっては、次ぎ
のような問題点も有している。すなわち、スロットと短
絡環の境界部では、スロット内溶湯凝固時の軸方向への
凝固および体積収縮が鉄心および短絡環により拘束され
ることから、高温割れを発生する可能性があること。The aluminum die-casting integral injection molding squirrel-cage rotor manufactured and formed in this manner is advantageous in that it is easy to manufacture and robust, and is widely adopted. However, there are the following problems depending on the manufacturing conditions. That is, at the boundary between the slot and the short-circuit ring, the solidification and volume contraction in the axial direction during solidification of the molten metal in the slot are constrained by the iron core and the short-circuit ring, which may cause hot cracking.
【００１１】また、短絡環のコーナ部は角張った形状で
あることから、溶湯充填過程においてコーナ部の背圧が
上昇し充填不良を生じる恐れがあり、また、湯流れの問
題で溶湯がコーナ部において渦を巻くため空気およびガ
スをトラップし、本部位に巣が発生する可能性があるこ
と。さらに、この種の溶湯充填は低速鋳込みであること
から、充填過程における溶湯表面の酸化物層が、特に湯
口とは隣接しない他方の短絡環に集中するため前記短絡
環の鋳肌面が汚くなり、さらには湯流れが悪いことか
ら、充填不良を生ずる恐れがあった。Further, since the corner portion of the short-circuiting ring has an angular shape, the back pressure of the corner portion may rise during the filling process of the molten metal to cause defective filling, and the molten metal may cause the molten metal to flow into the corner portion. There is a possibility that a nest will be generated at this site by trapping air and gas to swirl in. Furthermore, since this type of molten metal filling is low-speed casting, the oxide layer on the molten metal surface during the filling process concentrates on the other short-circuit ring that is not particularly adjacent to the sprue, so the casting surface of the short-circuit ring becomes dirty. Moreover, since the flow of hot water was poor, there was a risk of defective filling.
【００１２】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、回転子の構造からくる金属収縮の
拘束による高温割れの防止、短絡環の形状による充填不
良および巣発生の防止、そして溶湯表面の酸化物層によ
る鋳肌面および充填不良を防止することのできるこの種
のかご型回転子の製造方法および回転子を提供すること
にある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to prevent hot cracking due to restraint of metal contraction due to the structure of a rotor, prevention of defective filling and cavities due to the shape of a short-circuit ring, Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a cage rotor of this type and a rotor capable of preventing a casting surface and a filling failure due to an oxide layer on the surface of the molten metal.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、外周
近傍に複数の導体スロットを有する鉄心と、この鉄心の
導体スロット内に設けられた導体と、この導体の端部に
設けられた短絡環とを備え、前記短絡環と導体が溶湯ア
ルミニウムの一体射出成形にて形成されているかご型回
転子の製造方法において、前記鉄心の導体スロット端部
に予め段差部を設けておき、この段差部も含め前記溶湯
アルミニウムを射出して導体および短絡環を一体射出成
形するようにし所期の目的を達成するようにしたもので
ある。That is, the present invention provides an iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery thereof, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at the end of the conductor. In the method for manufacturing a squirrel cage rotor in which the short-circuit ring and the conductor are integrally formed by injection molding of molten aluminum, a step portion is provided in advance at the conductor slot end portion of the iron core, and the step portion is provided. Including the above, the molten aluminum is injected so that the conductor and the short-circuit ring are integrally injection-molded to achieve the intended purpose.
【００１４】また外周近傍に複数の導体スロットを有す
る鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子の製造方法において、前記鉄
心の軸方向端部で、かつ導体スロットよりは内周側の部
分に凹部を設けるとともに、この鉄心を軸方向が垂直と
なるように配置し、この鉄心部に、鉄心の下方部より導
体および短絡環を形成する溶湯アルミニウムを供給する
とともに、鉄心上方部よりオーバーフローした溶湯アル
ミニウムが前記凹部側に流出し、かつ凹部が充填される
ように一体射出成形するようにしたものである。Further, an iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end portion of the conductor are provided. In a method of manufacturing a squirrel-cage rotor formed by integral injection molding of molten aluminum, a recess is provided at an axial end of the iron core and on an inner peripheral side of a conductor slot, and the iron core is used as a shaft. Arranged so that the direction is vertical, to this iron core portion, while supplying molten aluminum that forms a conductor and a short-circuit ring from the lower portion of the iron core, molten aluminum overflowed from the upper portion of the iron core flows out to the recess side, In addition, the injection molding is performed so that the concave portion is filled.
【００１５】また、外周近傍に複数の導体スロットを有
する鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導
体と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前
記短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて
形成されているかご型回転子の製造方法において、前記
鉄心の軸方向端部でかつ導体スロットよりは内周側の部
分に凹部を設け、かつ鉄心の導体スロット端部に段差部
を設けるとともに、この鉄心を軸方向が垂直となるよう
に配置し、この鉄心部に、鉄心の下方部より導体および
短絡環を形成する溶湯アルミニウムを供給するととも
に、鉄心上方部よりオーバーフローした溶湯アルミニウ
ムが前記凹部側に流出し、かつ凹部が充填されるように
一体射出成形するようにしたものである。Further, the iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, the conductor provided in the conductor slot of the iron core, and the short-circuit ring provided at the end of the conductor are provided. In a method for manufacturing a cage rotor in which molten aluminum is formed by integral injection molding, a recess is provided at an axial end portion of the iron core and on an inner peripheral side of the conductor slot, and the conductor slot of the iron core is provided. A step is provided at the end, and this iron core is arranged so that the axial direction is vertical. To this iron core, the molten aluminum that forms the conductor and the short-circuit ring is supplied from the lower part of the iron core, and the upper part of the iron core is also provided. The molten aluminum that has overflowed further flows out to the concave portion side, and is integrally injection-molded so that the concave portion is filled.
【００１６】またこの場合、前記短絡環を成形する型枠
のコーナ部を円弧状に成形しておき溶湯アルミニウムを
供給するようにしたものである。Further, in this case, the corner portion of the mold for forming the short-circuit ring is formed into an arc shape and the molten aluminum is supplied.
【００１７】また、外周近傍に複数の導体スロットを有
する鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導
体と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前
記短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて
形成されているかご型回転子において、前記鉄心の導体
スロット端部に段差部を設けるとともに、この段差部も
含め前記溶湯アルミニウムを射出して導体および短絡環
が一体射出成形されているようにしたものである。Further, an iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor are provided, and the short-circuit ring and the conductor are provided. In a squirrel cage rotor formed by integral injection molding of molten aluminum, a step portion is provided at the end of the conductor slot of the iron core, and the molten aluminum is injected including this step portion to form a conductor and a short-circuit ring. It is designed to be integrally injection-molded.
【００１８】すなわちこのように形成されているかご型
回転子であると、スロットと短絡環の境界部の鉄心側に
複数の段差が設けられていることから、高温割れの感受
性を低減することができ、また短絡環のコーナ部が円弧
状に形成されていることから、前記部分の湯流れ性の向
上が図られ、さらに、短絡環内径側の鉄心端面に凹みが
設けられ、かつそれを製品として短絡環と一体となった
オーバーフローとすることにより、酸化物層を前記オー
バーフロー内に落とし込み、健全な溶湯にて短絡環を充
填させ鋳肌および充填不良を防止することができる。ま
た、前記オーバーフローは回転子が回転することにより
短絡環に作用する遠心力に対するフック代わりとなり、
高速回転に適したかご型回転子とすることができるので
ある。That is, in the squirrel cage rotor thus formed, since a plurality of steps are provided on the iron core side of the boundary between the slot and the short-circuit ring, the susceptibility to hot cracking can be reduced. In addition, since the corner portion of the short-circuit ring is formed in an arc shape, the flowability of the molten metal in the portion is improved, and further, a recess is provided on the iron core end surface on the inner diameter side of the short-circuit ring, which is a product. As an overflow integrated with the short-circuit ring, the oxide layer can be dropped into the overflow, and the short-circuit ring can be filled with a sound molten metal to prevent casting surface and filling failure. Further, the overflow serves as a hook for centrifugal force acting on the short-circuit ring due to the rotation of the rotor,
The cage rotor can be used for high-speed rotation.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下図示した実施例に基づいて本
発明を詳細に説明する。図１にはそのかご型回転子の端
の部分が断面で示されている。１が鉄心であり、この鉄
心は円形状に打ち抜かれた薄いケイ素鋼板（電磁鋼板）
１ａが積層されて形成されている。また鉄心には、導体
スロット２が設けられている。なお、図中５は導体（ロ
ータバー）であり、４は短絡環である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the illustrated embodiments. In FIG. 1, the end portion of the squirrel cage rotor is shown in cross section. 1 is an iron core, which is a thin silicon steel plate (magnetic steel plate) punched in a circular shape
1a is formed by stacking. The iron core is provided with a conductor slot 2. In the figure, 5 is a conductor (rotor bar), and 4 is a short-circuit ring.
【００２０】この図は射出成形された状態を示している
が、鉄心単体時，すなわち溶湯アルミニウムの射出前の
鉄心１の導体スロット端部（導体と短絡環の境界部）に
は、ケイ素鋼板１ａ毎にスロットの大きさを変えて、そ
れを積層することにより段差３が形成されている。この
段差は図２に示されているように、スロットの周方向両
側に設けられる。なお、図２は射出成形前の状態を示し
ている。また、この段差３の大きさおよび段数は製品に
応じて最適なものに決定されるが、段数は複数個の方が
強度の点から望ましい。Although this figure shows the state of injection molding, the silicon steel plate 1a is formed at the end of the conductor slot of the iron core 1 (the boundary between the conductor and the short-circuit ring) when the iron core is alone, that is, before the molten aluminum is injected. The step 3 is formed by changing the size of each slot and stacking them. As shown in FIG. 2, the steps are provided on both sides of the slot in the circumferential direction. Note that FIG. 2 shows a state before injection molding. Further, the size and the number of steps of the step 3 are determined to be optimum according to the product, but a plurality of steps is preferable in terms of strength.
【００２１】また図３には鉄心と短絡環の縦断側面形状
の一部が示されている。短絡環４のコーナ部は円弧状６
に形成されている。すなわち、短絡環４を成形する型枠
のコーナ部が円弧状に成形され、溶湯アルミニウムの射
出が行われると云うことである。なお、この円弧の極率
半径については製品，すなわち短絡環の大きさ応じてそ
の最適値が採られる。FIG. 3 shows a part of the vertical side surfaces of the iron core and the short-circuit ring. The corner portion of the short circuit ring 4 has an arc shape 6
Is formed. That is, it means that the corner portion of the mold for molding the short-circuit ring 4 is formed in an arc shape and the molten aluminum is injected. The optimum value of the radius of curvature of this circular arc is taken according to the size of the product, that is, the size of the short-circuit ring.
【００２２】また、鉄心の軸方向端部で、かつ導体スロ
ットよりは内周側の部分に凹部７が設けられている。こ
の凹部７は図４に示されているように、断続あるいは周
方向に連続に配置されたとしてもその効果は同様であ
る。また、凹部７の大きさは製品に応じて最適なものに
決定される。A recess 7 is provided at the end of the iron core in the axial direction and on the inner peripheral side of the conductor slot. As shown in FIG. 4, the recess 7 has the same effect even if it is arranged intermittently or continuously in the circumferential direction. Further, the size of the concave portion 7 is determined to be optimum according to the product.
【００２３】このように形成された鉄心へ溶湯アルミニ
ウムを射出する場合の型および装置の構成は、図５に示
されているように、上下型１１，１３の形状が異なるだ
けでその他の型や部品は従来と同様である。すなわち，
上型１１の短絡環形成用の凹み部のコーナ部は円弧状に
形成され、また短絡環形成用の凹み部の内周側に溶湯ア
ルミニウムがオーバーフローするための凹み部 が設け
られているのである。As shown in FIG. 5, the structure of the mold and apparatus for injecting the molten aluminum into the iron core thus formed is different only in the shapes of the upper and lower molds 11 and 13, and other molds and The parts are the same as conventional ones. That is,
The corner of the recess for forming the short-circuit ring of the upper mold 11 is formed in an arc shape, and the recess for forming the molten aluminum overflow is provided on the inner peripheral side of the recess for forming the short-circuit ring. .
【００２４】以上の本発明に係る一実施例による回転子
製造方法により、まず溶湯充填過程において短絡環コー
ナ部が円弧状６を成しているため、背圧の上昇回避によ
る充填不良の防止が可能となり、またコーナ部の湯流れ
が円滑になるため空気およびガスの巻き込みによる巣の
発生を防止することができる。In the rotor manufacturing method according to the embodiment of the present invention described above, since the short-circuiting ring corner portion has an arcuate shape 6 in the molten metal filling process, the filling failure can be prevented by avoiding the increase of the back pressure. In addition, since the flow of hot water in the corner portion becomes smooth, it is possible to prevent the formation of cavities due to the entrainment of air and gas.
【００２５】さらに溶湯充填過程において、溶湯表面に
生成された酸化物層が短絡環内径側の鉄心１端部に存在
する凹み７に流れ込むため、特に湯口と隣接しない他方
の短絡環４ａには健全な溶湯が充填され、鋳肌不良およ
び湯流れ性向上による充填不良を防止することができ
る。また、短絡環と製品形状として一体となった凹み部
７に充填された部分が、回転子が回転する場合に短絡環
に作用する遠心力に対しフック代わりとなるため、高速
回転の電動機に対応することもできる。Further, in the process of filling the molten metal, the oxide layer formed on the surface of the molten metal flows into the recess 7 existing at the end of the iron core 1 on the inner diameter side of the short-circuit ring, so that the other short-circuit ring 4a not adjacent to the sprue is sound. It is possible to prevent defective casting surface and defective filling due to improvement of molten metal flowability. Further, since the portion filled in the recessed portion 7 which is integrated with the short-circuit ring as a product shape serves as a hook for the centrifugal force acting on the short-circuit ring when the rotor rotates, it corresponds to a high-speed rotating electric motor. You can also do it.
【００２６】溶湯凝固過程においては、スロット内溶湯
凝固による軸方向への凝固および体積収縮が、鉄心１お
よび短絡環４ａ，４ｂにより拘束されることにより発生
する力を境界部に形成された段差３により分散し、高温
割れを防止することができる。なおこの場合、段差３を
短絡環４ａ，４ｂとスロット２の軸方向の中間部にも設
けるようにすると、高温割れに対する感受性をさらに低
減することができる。すなわち、図８の概略図に示され
ているように、中間段差を複数個設け導体全長をＮｉブ
ロックにしたとすると、張力はＰ1はIn the molten metal solidification process, a force generated by the axial core solidification and volume contraction due to the solidification of the molten metal in the slot is restrained by the iron core 1 and the short-circuit rings 4a and 4b, and the step 3 is formed at the boundary. And can be prevented by high temperature cracking. In this case, if the step 3 is also provided in the axial intermediate portions of the short-circuit rings 4a and 4b and the slot 2, the susceptibility to hot cracking can be further reduced. That is, as shown in the schematic view of FIG. 8, assuming that a plurality of intermediate steps are provided and the entire conductor length is a Ni block, the tension P 1 is
【００２７】[0027]
【数１】 Ｐ1＝σＡ／Ｎｉ＝Ｐ／Ｎｉ …（１） ここでσ：応力、Ａ：スロット断面積、Ｐ：中間段差の
無い場合の張力、となり、中間段差（拘束点）の多い程
縮みによる張力を各段差部で分担することができるので
ある。## EQU1 ## P 1 = σA / Ni = P / Ni (1) where σ: stress, A: slot cross-sectional area, P: tension when there is no intermediate step, and there are many intermediate steps (constraint points). The tension due to the shrinkage can be shared by each step.
【００２８】以上説明してきたようにこの製造方法であ
ると、鉄心を保持する中型を介し、回転子の短絡環とな
る環状の溝を有し対向配置される上下型により構成され
るキャビテ内に、溶湯アルミニウムを低速にて流入する
ことにより回転子の導体部および短絡環を一体射出成形
するかご型回転子の製造方法において、スロットと短絡
環の境界部の鉄心側に複数の段差を設けることにより高
温割れの感受性を低減させ、又短絡環のコーナ部を円弧
状とすることにより、前記部分の湯流れ性を向上させる
ことができる。As described above, according to this manufacturing method, the inside of the cavite constituted by the upper and lower molds having the annular groove serving as the short-circuit ring of the rotor through the middle mold holding the iron core is disposed. In the method of manufacturing a squirrel cage rotor in which the conductor of the rotor and the short-circuit ring are integrally injection-molded by inflowing molten aluminum at a low speed, a plurality of steps are provided on the iron core side at the boundary between the slot and the short-circuit ring. Thus, the susceptibility to hot cracking is reduced, and the corner portion of the short-circuit ring is formed into an arc shape, whereby the molten metal flowability of the portion can be improved.
【００２９】さらに、短絡環内径側の鉄心端面に凹みを
設け、それを製品として短絡環と一体となったオーバー
フローとすることにより、酸化物層を前記オーバーフロ
ー内に落とし込み、健全な溶湯にて短絡環を充填させ鋳
肌および充填不良を防止することができる。また、前記
オーバーフローは回転子が回転することにより短絡環に
作用する遠心力に対するフック代わりとなり、高速回転
の回転子に適用することができる。Further, a recess is formed on the iron core end surface on the inner diameter side of the short-circuit ring, and the product is used as an overflow to form an overflow with the short-circuit ring. The ring can be filled to prevent casting surface and filling failure. Further, the overflow serves as a hook for centrifugal force acting on the short-circuit ring as the rotor rotates, and can be applied to a high-speed rotor.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、回転子の構造からくる金属収縮の拘束による高温割
れの防止、短絡環の形状による充填不良および巣発生の
防止、そして溶湯表面の酸化物層による鋳肌面および充
填不良を防止することのできるこの種のかご型回転子を
得ることができる。As described above, according to the present invention, hot cracking is prevented by restraining metal contraction due to the rotor structure, defective filling and cavities are prevented by the shape of the short-circuit ring, and the surface of the molten metal is prevented. It is possible to obtain a squirrel cage rotor of this type that can prevent the casting surface and the filling failure due to the oxide layer.
【図１】本発明のかご型回転子の要部の一実施例を示す
縦断平面図である。FIG. 1 is a vertical plan view showing an embodiment of a main part of a squirrel cage rotor according to the present invention.
【図２】本発明のかご型回転子鉄心の要部を示す正面図
である。FIG. 2 is a front view showing a main part of a squirrel-cage rotor core according to the present invention.
【図３】本発明のかご型回転子の要部の一実施例を示す
縦断側面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional side view showing an embodiment of the main part of the cage rotor of the present invention.
【図４】図３のＡ矢印方向より見た正面図である。FIG. 4 is a front view seen from the direction of arrow A in FIG.
【図５】本発明のかご型回転子の製造装置を示す縦断側
面図である。FIG. 5 is a vertical cross-sectional side view showing a squirrel cage rotor manufacturing apparatus of the present invention.
【図６】従来のかご型回転子鉄心を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a conventional cage rotor core.
【図７】従来のかご型回転子の製造装置を示す縦断側面
図である。FIG. 7 is a vertical cross-sectional side view showing a conventional squirrel cage rotor manufacturing apparatus.
【図８】本発明の導体に係る張力の関係を説明する線図
である。FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship of tensions related to the conductor of the present invention.
１…鉄心、２…スロット、３…段差部、４ａ，ｂ…短絡
環、５…ロータバー（導体）、６…円弧形状、７…凹み
部、８…シャフト孔、９…可動ダイ、１０…支柱、１１
…上型、１２…中型、１３…下型、１４…仮シャフト、
１５…加圧ピン、１６…固定ダイ、１７…ゲートプレー
ト、１８…スリーブ、１９…プランジャチップ、２０…
湯溜り、２１…ランナ、２２…ゲート、２３…加圧ユニ
ット、２４…加圧シリンダ。1 ... Iron core, 2 ... Slot, 3 ... Step portion, 4a, b ... Short-circuit ring, 5 ... Rotor bar (conductor), 6 ... Arc shape, 7 ... Recessed portion, 8 ... Shaft hole, 9 ... Movable die, 10 ... Strut , 11
... upper mold, 12 ... middle mold, 13 ... lower mold, 14 ... temporary shaft,
15 ... Pressure pin, 16 ... Fixed die, 17 ... Gate plate, 18 ... Sleeve, 19 ... Plunger tip, 20 ...
Hot water pool, 21 ... runner, 22 ... gate, 23 ... pressurizing unit, 24 ... pressurizing cylinder.
Claims (8)
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子の製造方法において、 前記鉄心の導体スロット端部に予め段差部を設けてお
き、この段差部も含め前記溶湯アルミニウムを射出して
導体および短絡環を一体射出成形するようにしたことを
特徴とするかご型回転子の製造方法。1. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery thereof, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, the short-circuit ring and the conductor being provided. In the method of manufacturing a cage rotor in which the molten aluminum is formed by integral injection molding, a step portion is provided in advance at the end of the conductor slot of the iron core, and the molten aluminum is injected including the step portion. A method for manufacturing a squirrel-cage rotor, characterized in that the conductor and the short-circuit ring are integrally injection-molded.
形成されている請求項１記載のかご型回転子の製造方
法。2. The method for manufacturing a squirrel-cage rotor according to claim 1, wherein the steps at the ends of the conductor slots are formed in a plurality of steps.
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子の製造方法において、 前記鉄心の軸方向端部で、かつ導体スロットよりは内周
側の部分に凹部を設けるとともに、この鉄心を軸方向が
垂直となるように配置し、この鉄心部に、鉄心の下方部
より導体および短絡環を形成する溶湯アルミニウムを供
給するとともに、鉄心上方部よりオーバーフローした溶
湯アルミニウムが前記凹部側に流出し、かつ凹部が充填
されるように一体射出成形するようにしたことを特徴と
するかご型回転子の製造方法。3. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, wherein the short-circuit ring and the conductor are provided. In the method for manufacturing a cage rotor in which molten aluminum is formed by integral injection molding, a recess is provided at the axial end of the iron core and on the inner peripheral side of the conductor slot. Arranged so that the axial direction is vertical, to this iron core portion, while supplying molten metal aluminum forming a conductor and a short-circuit ring from the lower part of the iron core, molten aluminum overflowed from the upper part of the iron core flows out to the recess side. A method for manufacturing a squirrel-cage rotor, characterized in that the injection molding is performed so as to fill the recess.
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子の製造方法において、 前記鉄心の軸方向端部でかつ導体スロットよりは内周側
の部分に凹部を設け、かつ鉄心の導体スロット端部に段
差部を設けるとともに、この鉄心を軸方向が垂直となる
ように配置し、この鉄心部に、鉄心の下方部より導体お
よび短絡環を形成する溶湯アルミニウムを供給するとと
もに、鉄心上方部よりオーバーフローした溶湯アルミニ
ウムが前記凹部側に流出し、かつ凹部が充填されるよう
に一体射出成形するようにしたことを特徴とするかご型
回転子の製造方法。4. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, wherein the short-circuit ring and the conductor are provided. In a method of manufacturing a cage rotor in which molten aluminum is formed by integral injection molding, a recess is provided at an axial end portion of the iron core and on an inner peripheral side of the conductor slot, and a conductor slot of the iron core. A step is provided at the end, and this iron core is arranged so that the axial direction is vertical. To this iron core, the molten aluminum that forms the conductor and the short-circuit ring is supplied from the lower part of the iron core, and the upper part of the iron core is also provided. A method for manufacturing a squirrel-cage rotor, characterized in that molten aluminum that overflows further flows out to the recess side and is integrally injection-molded so that the recess is filled.
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子の製造方法において、 前記鉄心の軸方向端部でかつ導体スロットよりは内周側
の部分に凹部を設け、かつ鉄心の導体スロット端部およ
び導体スロットの軸方向中間部に段差部を設けるととも
に、この鉄心を軸方向が垂直となるように配置し、この
鉄心部に、鉄心の下方部より導体および短絡環を形成す
る溶湯アルミニウムを供給するとともに、鉄心上方部よ
りオーバーフローした溶湯アルミニウムが前記凹部側に
流出し、かつ凹部が充填されるように一体射出成形する
ようにしたことを特徴とするかご型回転子の製造方法。5. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, the short-circuit ring and the conductor being provided. In a method of manufacturing a cage rotor in which molten aluminum is formed by integral injection molding, a recess is provided at an axial end portion of the iron core and on an inner peripheral side of the conductor slot, and a conductor slot of the iron core. A stepped portion is provided in the end portion and in the axially intermediate portion of the conductor slot, and the iron core is arranged so that the axial direction is vertical, and molten aluminum that forms a conductor and a short-circuit ring from the lower portion of the iron core portion in the iron core portion. In addition, the molten aluminum overflowing from the upper part of the iron core flows out to the concave portion side and is integrally injection-molded so that the concave portion is filled. Method for producing a squirrel-cage rotor.
円弧状に成形されてなる請求項１，２，３，４または５
記載のかご型回転子の製造方法。6. A corner portion of a mold for molding the short-circuit ring is formed in an arc shape.
A method of manufacturing the described cage rotor.
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子において、 前記鉄心の導体スロット端部に段差部を設けるととも
に、この段差部も含め前記溶湯アルミニウムを射出して
導体および短絡環が一体射出成形されていることを特徴
とするかご型回転子。7. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer circumference, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, the short-circuit ring and the conductor In a squirrel cage rotor formed by integral injection molding of molten aluminum, a step portion is provided at the end of the conductor slot of the iron core, and the molten aluminum is also injected by including this step portion to form a conductor and a short-circuit ring. A squirrel-cage rotor characterized by being integrally injection-molded.
鉄心と、この鉄心の導体スロット内に設けられた導体
と、この導体の端部に設けられた短絡環とを備え、前記
短絡環と導体が溶湯アルミニウムの一体射出成形にて形
成されているかご型回転子において、 前記鉄心の軸方向端部でかつ導体スロットよりは内周側
の部分に凹部を設け、かつ鉄心の導体スロット端部に段
差部を設けるとともに、この段差部および前記凹部も含
め前記溶湯アルミニウムを射出して導体および短絡環が
一体射出成形されていることを特徴とするかご型回転
子。8. An iron core having a plurality of conductor slots in the vicinity of the outer periphery, a conductor provided in the conductor slot of the iron core, and a short-circuit ring provided at an end of the conductor, the short-circuit ring and the conductor being provided. In a cage rotor formed by integral injection molding of molten aluminum, a recess is provided at the axial end of the iron core and on the inner peripheral side of the conductor slot, and at the conductor slot end of the iron core. A squirrel cage rotor, wherein a step portion is provided and the conductor and the short-circuit ring are integrally injection-molded by injecting the molten aluminum including the step portion and the recess.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12815996A JPH09312959A (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Cage-type rotor and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12815996A JPH09312959A (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Cage-type rotor and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09312959A true JPH09312959A (en) | 1997-12-02 |
Family
ID=14977853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12815996A Pending JPH09312959A (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Cage-type rotor and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09312959A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005318777A (en) * | 2001-09-08 | 2005-11-10 | Lei He | Ring-type starter/generator |
| JP2009284655A (en) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp | Method and apparatus for manufacturing basket-shaped rotor |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP12815996A patent/JPH09312959A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005318777A (en) * | 2001-09-08 | 2005-11-10 | Lei He | Ring-type starter/generator |
| JP2009284655A (en) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp | Method and apparatus for manufacturing basket-shaped rotor |
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