CN103532317A - 一种整体式发电机转子的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整体式发电机转子的制作方法，它包括转轴，其特征在于包括以下步骤：硅钢片冲床冲片，选择厚度合适的硅钢片在冲床上冲压成中心为转轴孔，周边为四个能安装四个子绕组的对称线槽；压床成芯，将多片已冲压成包括转轴孔和线槽的硅钢片叠压成一个铁芯，并在铁芯两侧面上焊固定四根对称的护柱；钻孔和固定打磨处理铁芯的毛剌；装绕组和组装。该方法制出的转子绕组只有两个线头，避免了连接线头质量不好的问题；铁芯一体化不存在漏磁问题，运行温升下降了，噪声小和电压稳定，增加了电机的功率和增长了电机的使用寿命；同时节约原材料，节省了人工近5倍，成本大大下降。符合国家节能环保的要求，解决了发电机动平衡的大问题。

Description

一种整体式发电机转子的制作方法
技术领域
本发明涉及一种发电机，尤其是发电机转子的制作方法。
背景技术
发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。在众多的发电机中，ST/STC 系列三相交流同步发电机主要适用于小型船舶、乡村、城镇、工地、山区、牧区等照明及动力的交流电源，应用较普遍，是我们主要的研究对象。转子是发电机的核心部件之一，其设计和制造质量的好坏，影响到发电机运行、寿命和节能指标。现有ST/STC 系列三相交流同步发电机中的转子包括转子铁芯、绕组和转轴，其中的铁芯和绕组分别由四个子铁芯的四个子绕组构成，每一个子铁芯上套有一个子绕组构成一个磁极，四个磁极压装在转轴上；每个子铁芯由多块成型的硅钢片叠压而成。该转子现有的制作方法为：
1、硅钢片冲床冲片，选择厚度合适的硅钢片在冲床上冲压成圆弧形片状；
2、压床成极，将多片已冲压圆弧形片状的硅钢片叠压成一个子铁芯；
3、焊接，把叠压好的子铁芯通过电焊构成一个牢固的整体；
4、钻孔，在子铁芯的中间间隔钻2～4个孔，用于通过螺钉与转轴固定连接；在转轴中部的四个对称面的位置上也同样钻出对应的2～4个孔，并设置孔螺纹；
5、打磨处理子铁芯的毛剌；
6、装磁极，在每个子铁芯上装已绕好的由漆包线构成的线包或线圈—子绕组，组成一个磁极；
7、组装，在转轴中部四个对称面的螺纹孔上，通过螺钉分别装上一个磁极，并按要求连接四个子绕组的6个线头，两个线头固定在转轴上，构成一个完整的转子。
以上方法制出的转子在实际应用中存在着以下不足：
1、在转子上四个磁极四个子绕组，每个子绕组组两个线头，共8个线头；连接头多，若连接质量不好会导致发热温度过高、短路、烧坏线圈，损坏电机；
2、由于四个电极各自独立，相互之间的间隙大，漏磁也大，在运行时温升高、噪声大和电压不稳定，以及功率减小和使用寿命短；
3、由于四个电极各自独立安装，很容易造成不对称偏差，或四个电极重量的不对称使转子运行不平衡，造成电机振动。
发明内容
本发明的目的是提供一种漏磁、功率增加和使用寿命长的整体式发电机转子的制作方法，能克服现有技术的不足。
为达上述目的，本发明的技术方案为：
一种整体式发电机转子的制作方法，它包括转轴，其特征在于包括以下步骤：
(1)、硅钢片冲床冲片，选择厚度合适的硅钢片在冲床上冲压成中心为转轴孔，周边为四个能安装四个子绕组的对称线槽；
(2)、压床成芯，将多片已冲压成包括转轴孔和线槽的硅钢片叠压成一个铁芯；
(3)、钻孔和固定，在铁芯中间的圆周上对称钻四个或八个螺栓孔，并用螺栓固定连接组成铁芯的各硅钢片；在成型的铁芯两侧面上焊固定四根对称的护柱；
(4)、打磨处理铁芯上各构件的毛剌；
(5)、装绕组，在铁芯的四个对称线槽中连续绕漆包线构成线包或线圈，即绕组，组成四个磁极，整个绕组只有两个线头，中间无接口和接头；
(6)、组装，将转轴插套入铁芯的转轴孔中固定，构成一个完整的转子。
以上的整体式发电机转子的制作方法制出的转子，整个绕组只有两个线头，中间无接口或接头，避免了连接头多、连接质量不好的问题；铁芯一体化不存在漏磁问题，在运行时温升下降了，噪声小和电压稳定，增加了电机的功率和增长了电机的使用寿命；同时节约原材料，节省了人工近5倍，成本大大下降。符合国家“节能环保”的要求，解决了发电机动平衡的大问题。
附图说明
图1是本发明转子的主结构示意图；
图2是图1的右视结构示意图；
在图中，铁芯1，绕组2，转轴孔3，护柱4，螺栓孔5，线槽6，硅钢片7。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步证说明。
图1所示，是本发明转子的主结构示意图，图2是图1的右视结构示意图，两图一起来看；从图中可知，ST/STC 系列三相交流同步发电机的转子包括铁芯1、绕组2和转轴，其中在图中未画出转轴，只给出了转轴孔3，这是为了图面简洁和方便说明的缘故，其实，将转轴插套入转轴孔即可。在图中，多片硅钢片7叠压成铁芯1，每片叠成铁芯1的硅钢片7都设有转轴孔3，周边为四个能安装四个子绕组2的对称线槽6。铁芯1中间的圆周上对称钻有四个或八个螺栓孔5，并用螺栓穿过螺栓孔5固定连接组成铁芯1的各硅钢片7。在铁芯1的两侧面上焊固定的四根对称的护柱4，用于保护转子绕组的整体性，使绕组在转子的制作和安装中不受损伤，平衡转子转动性能，减少因四个绕组在圆周上重心不平衡产生的偏心跳动；还可用线绳把绕组2与护柱4作固定连接，定位绕组和防止整体线包向外抛出；调整护柱4的长短、粗细或重量可调节整个转子的转动平衡。具体制作方法以15KW的STC 系列三相交流同步发电机的转子为例：
（1）、硅钢片冲床冲片，选择厚度为0.09CM的硅钢片在冲床上冲压成中心为转轴孔3，周边为四个能安装四个子绕组的对称线槽6；
（2）、压床成芯，将167片已冲压成包括转轴孔3和线槽6的硅钢片7叠压成一个铁芯1；
（3）、钻孔和固定，在铁芯1中间的圆周上对称钻四个或八个螺栓孔5，并用螺栓固定连接组成铁芯1的各硅钢片7；在成型的铁芯1两侧面上焊固定四根对称的护柱4；
（4）、打磨处理铁芯1上各构件的毛剌；
（5）、装绕组，采用型号规格为QZ—2/130的漆包线，在铁芯1的四个对称线槽6中各绕漆包线180圈构成线包或线圈，即成为绕组2，与铁芯1一起组成四个磁极，整个绕组2只有两个线头，中间无接口和接头；
（6）、组装，将转轴插套入铁芯1的转轴孔3中定位，构成一个完整的转子。
将转轴和绕组2与铁芯1组成一体后，为了绕组的稳固性可用线绳把绕组2与护柱4作固定连接，同时，为了电机运行的平衡性，可调整护柱4的长短、粗细或重量可调节整个转子的转动平衡，使电机运转稳定。

Claims (3)

1.一种整体式发电机转子的制作方法，它包括转轴，其特征在于包括以下步骤：
 A、硅钢片冲床冲片，选择厚度合适的硅钢片(7)在冲床上冲压成中心为转轴孔(3)，周边为四个能安装四个子绕组(2)的对称线槽(6)；
B、压床成芯，将多片已冲压成包括转轴孔(3)和线槽(6)的硅钢片(7)叠压成一个铁芯(1)；
C、钻孔和固定，在铁芯(1)中间的圆周上对称钻四个或八个螺栓孔（5），并用螺栓固定连接组成铁芯（1）的各硅钢片（7）；在成型的铁芯（1）两侧面上焊固定的四根对称的护柱（4）；
D、打磨处理铁芯（1）上各构件的毛剌；
E、装绕组，在铁芯（1）的四个对称线槽（6）中连续绕漆包线构成线包或线圈，即绕组（2），组成四个磁极，整个绕组（2）只有两个线头，中间无接口和接头；
F、组装，将转轴插套入铁芯（1）的转轴孔（3）中固定，构成一个完整的转子。
2.根据权利要求1所述的整体式发电机转子的制作方法，其特征在于：
通过线绳能把绕组（2）与护柱（4）作固定连接，定位绕组（2）。
3.根据权利要求1或2所述的整体式发电机转子的制作方法，其特征在于：
    调整护柱（4）的长短、粗细或重量能调节整个转子的转动平衡。
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