CN104756378B - 笼型转子和具有凹口的杆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电机(4，24，34，44，64，74，84，94)的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)，其包括具有槽(6)的转子组合叠片(5)；浇铸在转子组合叠片(5)的轴向端部(7)处的短路环(8，38)，其具有第一材料(108)；杆(9，29，39，49，69，79，89，99)，其布置在槽(6)中并且具有杆端部(14，244，344，444)，其中，杆端部(14，244，344，444)伸入到第一材料(108)中，其中伸入到第一材料(108)中的杆端部(14，244，344，444)具有至少一个凹口(10，20，30，40，140，402，691，791，892)，涉及一种电机(4，24，34，44，64，74，84，94)，包括笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)，涉及用于笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)的杆(9，29，39，49，69，79，89，99)并且涉及用于制造笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)的方法，其中具有至少一个凹口(10，20，30，40，140，402，691，791，892)的杆端部(14，244，344，444)能弯曲地布置在槽(6)处。
Description
技术领域
本发明涉及一种笼型转子、包括笼型转子的电机以及用于笼型转子的杆。此外，本发明还涉及用于制造笼型转子的方法。
背景技术
这类笼型转子由WO 2012/041943 A2公知。在该处记载了用于改善笼型转子的和异步电机的质量的措施，以便克服或减少在此出现的问题。在该处记载了，异步电机的笼型转子具有在转子组合叠片中的杆，其中杆能够在倾斜位置处倾斜。有利地，杆在此能够如此倾斜，使得其端部能够朝向笼型转子的轴线倾斜。因此，在转子组合叠片的端部区域中产生了朝向杆的间隙，其中杆在间隙的方向上能够进行弯曲。也就是说，该间隙实现了转子杆的端部朝向轴线的弯曲。这具有以下优点，即杆能够屈服于一个力，该力当短路环在熔化物凝固时收紧并且在笼型转子的轴线的方向上有力施加到杆上时产生。因此克服以下问题，即当杆不能跟随在冷却过程中收缩的短路环而运动时，在短路环和杆之间的接触电阻上升。在杆和短路环之间的连接位置对于笼型转子的或者电机的运行数据起到决定性作用。对其的改善自动地导致了更好的电数据，尤其是效率数据。
基于显著减少能耗的目的，具有主要意义的是，提供其它的技术贡献，其单独、可替换地或者与已知的措施组合来实现具有高效率的电机。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种用于具有高效率的电机的笼型转子。
该目的通过用于电机的笼型转子来实现。
根据本发明的用于电机的笼型转子包括
-转子组合叠片，其具有槽；
-浇铸在转子组合叠片的轴向端部处的短路环，该短路环具有第一材料；以及
-杆，该杆布置在槽中并且具有杆端部，
-其中，杆端部伸入到第一材料中，
-其中，伸入到第一材料中的杆端部具有至少一个凹口。
该目的还通过电机实现。
根据本发明的电机包括根据本发明的笼型转子。
该目的还通过用于笼型转子的杆实现。
根据本发明的杆用于根据本发明的笼型转子。
此外，该目的通过用于制造笼型转子的方法实现。
在用于制造根据本发明的笼型转子的根据本发明的方法中，具有至少一个凹口的杆端部能弯曲地布置在槽处。
有利地，杆端部能够具有多个凹口。因此，改善了杆端部的能弯曲性并且有利地实现了横截平面的对于电阻有效的横截面。因此下面能够产生用于至少一个凹口的，有利地用于多个凹口的一种凹口。
通过使杆端部能通过凹口弯曲，根据本发明的笼型转子有利地实现了该目的。因此，在浇铸了短路环之后或者期间的凝固时，杆端部能够有利地跟随第一材料的收缩而运动，因为通过杆端部处的凹口降低了杆的径向弯曲力矩，该力矩抵抗在第一材料收缩时作用在杆端部上的力杆。由此，实现了在杆和所浇铸的短路环之间的有利连接，该连接导致了在杆和短路环之间的很小的电阻并进而实现了用于具有高效率的电机的笼型转子。
此外，因为杆能够在熔化物凝固时相应地跟随第一材料的收缩而运动，有利地实现了在杆和所浇铸的短路环之间的机械固定连接。
杆端部能够取决于以下力而具有弯曲，该力在第一材料收缩时作用到杆端部上。杆端部此时所遭受的变形能够是弹性变形。因此有利地，在由于熔化物的凝固而作用的力和杆跟随凝固的熔化物而运动的路径之间存在线性关系。
杆端部的变形能够是塑性变形。因此，在第一材料收缩时作用的力能够利用所定义的反作用力来抵消，反作用力在时间上的变化如下地匹配于作用力在时间上的曲线，使得在杆和所浇铸的短路环之间实现有利的连接。
杆在轴向的杆方向上具有从杆端部至另一个杆端部的较大的延伸，其测量为杆长度。横截平面垂直于轴向的杆方向在杆内部延伸。杆在横截平面中具有第一杆方向，在该方向上测量杆宽度，并且其具有第二杆方向，在该方向上测量杆高度。
有利地，杆高度能够大于杆宽度。此外，杆由此在启动具有该笼型转子的电机时具有高效的电阻并且在电机运行时具有低效的电阻。
有利地，杆能够相对于第一杆方向是非对称的。由于杆相对于第一杆方向的非对称性，用于杆的横截平面的非对称几何形状能够如此的选择，使得杆在启动具有笼型转子的电机时具有有利的高效的电阻。该电阻随着在电机运行时笼型转子的增大的转速而以有利的方式变化成低效的电阻。
杆长度、杆宽度和杆高度是杆的尺寸。杆具有第二材料，其例如能够是铜。
杆端部的表面具有凹口，其中凹口从杆的表面开始以一个凹口深度延伸到杆中。因此，凹口具有带有杆的截面。
有利地，凹口能够以很低的耗费来制造。因此凹口能够以很低的耗费通过锯进杆来制造。
在电机运行时，也能够通过定子的绕组供应电能，并且通过在定子和笼型转子之间的磁共同作用转换成机械能。在此，笼型转子置于转动中并且在轴处能够将机械能以转动运动的方式输出到机械负载处。
对于笼型转子的围绕转动轴线的转动，笼型转子具有轴，其沿着转动轴线延伸并且在该轴处固定了转子组合叠片。转子组合叠片包括叠片，其从转子组合叠片的一个轴向端部朝向转子组合叠片的其它轴向端部层叠地布置。叠片具有用于容纳杆的开口，这些开口形成了槽。对于笼型转子与定子的磁共同作用，笼型转子具有绕组。绕组包括杆和所浇铸的短路环，该短路环使绕组短路。笼型转子的绕组的电阻越低、尤其是在电机运行时的有效电阻越低，那么具有笼型转子的电机的效率就越高。为了实现笼型转子在电机中的有利的转动，笼型转子具有一个杆或者多个其他杆，其中，杆和一个或多个其他杆从转子组合叠片的一个轴向端部向转子组合叠片的其它轴向端部延伸，并且在轴向端部处通过浇铸的短路环有利地以与杆相同的方式与浇铸的短路环电地和机械地相连。在转子组合叠片的其他轴向端部处，杆和一个或多个其他杆相应地通过其他浇铸的短路环有利地以与杆相同的方式在杆端部处与浇铸的短路环连接。为了固定杆、固定一个或多个其他杆，浇铸的短路环的第一材料能够穿过槽向其他浇铸的短路环延伸。
轴向方向是平行于转动轴线的方向，径向方向是垂直于转动轴线的方向。如果在径向方向上远离转动轴线，首先触及槽的槽底并且然后是布置在槽中的杆。
电机能够具有用于保护电机的壳体，在壳体中布置有定子，并且转子能转动地支承在定子之间。笼型转子的能转动的支承能够通过穿过壳体内的轴承的轴来实现。
根据本发明的电机除了已经描述的优点之外还具有其他优点，即除了电机的高效率之外，用于在壳体中支承笼型转子的轴承具有很小的磨损。基于在杆端部处的凹口，在笼型转子的对称的质量分布中的偏差在较大程度上出现在杆端部处。在短路环处，这能够有利地在最接近的地方简单地通过平衡质量来补偿，从而实现了笼型转子的很小的不平衡性。轴承的很小的磨损导致在轴承中的很小的摩擦损失，从而能够提供具有高效率的电机。
用于制造根据本发明的笼型转子的根据本发明的方法还具有其他优点，即杆端部在浇铸短路环时有利地是弯曲的。此外，杆端部能够通过凹口而在熔化物凝固时通过作用力逐步地弯曲，而不妨碍笼型转子的制造。
因此，根据本发明的笼型转子的设计方案是有利的，其中，杆端部通过至少一个凹口具有比布置在槽的内部的杆部段更强的弯曲。由此，杆端部能够以较小的杆弯曲跟随熔化物的收缩而运动。杆能够有利地支承在槽中。因此能够实现笼型转子的较小的不平衡性。这有利地避免了槽中的空置空间，该空间例如在杆的高转速时引起杆在槽中的移动。因此实现了轴承的较小的磨损。
杆能够有利地填充槽。此外，如此使槽的横截面完全地用于杆，由此实现了有利的低电阻。
杆能够有利地布置在槽的槽底中。因此能够实现槽的横截面的高填充率，其中第一材料有利地存在于槽的以下区域中，该区域在径向方向上比杆更远离转动轴线。因此实现了有利的低电阻。
有利地，槽能够具有由第一材料填充的区域。第一材料能够有利地在该区域中凝固，并且此外第一材料在该区域中的凝固由于杆在槽中的较小弯曲而很小地受到干扰，从而使第一材料在凝固之后具有有利的特性，该特性以所定义的方式实现。因此能够提供具有高效率的电机。
在根据本发明的笼型转子的其他有利设计方案中，杆的外周面具有凹口。有利地，凹口能够以简单的方式制造在杆的外周面处。此外，为了制造在外周面中的凹口，杆有利地能够简单地固定。尤其是当截面延伸超过杆高度的百分之60时，实现了杆端部的以下能弯曲性，其中，杆在熔化物浇铸短路环之后或者期间凝固时能够有利地跟随第一材料的收缩而运动。特别地，凹口在此处于外周面的在轴向方向上远离转动轴线的区域中。因此实现了杆端部的必要程度的能弯曲性。
外周面能够在外周面的与凹口相对置的一侧具有其他凹口，其中外周面具有在轴向的杆方向上与凹口错置的其他凹口。因此能够有利地实现杆端部的更高度的能弯曲性，其中杆的电阻有利地是很低的，因为与仅具有一个凹口的杆相比没有改变用于电阻的最小有效的横截面的值。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，杆的端面具有凹口。该端面是横截平面，其在杆的未装好状态中在杆端部或者其他杆端部处是可见的，因为其形成了杆的表面。通过使杆的端面具有凹口，提高了杆端部的能弯曲性，其中高度保持了杆在整个杆长度上的低电阻。此外有利的是，杆在整个杆长度上的刚性仅以很小的程度发生偏差。因此，杆具有有利的机械稳定性。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，凹口在端面处在以下方向上延伸，该方向在第一杆方向上具有数值上较大的矢量分量。由此有利地提高了杆端部的能弯曲性，因为降低了杆端部的阻力矩。特别地，当杆具有大于杆宽度的杆高度时，提高了杆的能弯曲性。特别地，凹口有利地在第一方向上延伸到端面中，以便通过到端面中的凹口实现最大地有利地降低阻力矩。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，凹口在端面处在以下方向上延伸，该方向在第二杆方向上具有数值上较大的矢量分量。通过到端面中的凹口实现了有利地降低阻力矩，这种降低导致了杆端部的有利的能弯曲性。
当杆具有到端面中的如所述基本上在第一杆方向上延伸的凹口时，其他凹口能够以有利的方式存在于端面处，该其他凹口在一个方向上延伸，该方向如所述基本上在第二杆方向上延伸。因此，在凹口之间的区域在第一和第二杆方向上具有有利的大尺寸。此外，在凹口之间的区域能够确保，使得这些区域在制造笼型转子期间与杆如下地保持连接，即其以低电阻与杆连接。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，截面从杆的杆端部向另一个杆端部延伸。这在杆端部处有利地实现了杆的更好的能弯曲性。此外，在熔化物凝固时作用到杆上的力的作用下，形成了杆的分导体能够以较小的相对影响伸长或者压缩。截面在此在分导体之间延伸，这些分导体沿着轴向的杆方向延伸，其中分导体的横截面布置在杆的横截平面内部。杆的横截平面形成了包围分导体的包络线。
有利地，凹口能够以很少的耗费来制造。因此凹口通过分导体相对于杆的包络线的布置来制成。
分导体能够具有圆形的横截面。这有利地实现了在杆端部处的更好的能弯曲性。
分导体能够具有带有以下直径的圆形截面，该直径具有直至一毫米的值。这在分导体和短路环之间有大的表面时有利地实现了在杆端部处的更好的能弯曲性。因此有利地实现了在分导体和短路环之间相连时的低电阻。
分导体能够具有矩形的横截面。这有利地实现了具有分导体的槽的大填充度。因此实现了杆的低电阻。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，凹口在杆的内部终止。这在杆中部的有利的小的能弯曲性时有利地实现了杆端部的能弯曲性。
因此，杆端部能够以在转子组合叠片的轴向端部处的溢出长度从槽中伸出，其中凹口具有开口深度，其有利地至少为溢出长度的一半并且最大为溢出长度。凹口在此能够有利地以很低的耗费通过锯进杆来制造，因为此外能够以简单的方式直至凹口的进入深度来锯进。
在根据本发明的笼型转子的其他有利的设计方案中，杆在凹口处具有连接装置。杆有利地在凹口处固定住，其中实现了有利的根据本发明的能弯曲性和笼型转子的绕组的根据本发明的有利的低电阻。此外，通过在凹口处的连接装置在制造时实现了杆的精确置入，从而在制造笼型转子或者具有笼型转子的电机时能够制造出具有高效率的电机。
连接装置能够是夹子，其如此地包围杆，使得没有妨碍杆在槽中的布置。夹子能够有利地、尤其是力连接地安装在杆上。此外，夹子能够以很小的耗费安装在杆上。
连接装置能够是至少部分地填充凹口的第三材料，其中，第三材料在至少等于第一材料的熔化温度的温度时能够以与仅由第一材料制成的杆的情况相比更小的力实现杆端部的弯曲。有利地，杆能够具有在笼型转子中通常所使用的形状。此外，笼型转子仅需要很小的、特别是不需要适配于变化了的杆几何形状，该杆几何形状导致电机的效率变差。有利地，也能够使用具有高质量的常规的制造工艺，以实现具有高效率的笼型转子。
有利地，凹口能够以很低的耗费制造。因此，凹口能够通过分导体相对于杆的包络线的布置以及通过利用熔化状态中的第三材料至少部分地填充凹口来制造。
为了利用与仅由第一材料制成的杆的情况相比更小的力实现杆端部的弯曲，第三材料能够仅仅部分地在轴向的杆方向上填充凹口。如此能够通过第三材料实现有利的固定的逐点连接。
为了利用与仅由第一材料制成的杆的情况相比更小的力实现杆端部的弯曲，第三材料能够具有熔点，其具有直至第一材料的熔点的值。因此，在熔化物凝固时，杆有利地也是能弯曲的并且在凝固之后有利地是固定的。
附图说明
本发明的上述的特征、特点和优点以及实现这些的方式和方法，结合下面联系附图详细阐述的对实施例的描述而更清晰易懂。其示出：
图1是电机的第一实施例，该电机包括笼型转子的第一实施例，
图2是电机的第二实施例，该电机包括笼型转子的第二实施例，
图3是电机的第三实施例，该电机包括笼型转子的第三实施例，
图4是电机的第四实施例，该电机包括笼型转子的第四实施例，
图5是沿着图4的线V-V的横截面的剖面图，
图6是电机的第五、六、七、和八实施例，其包括笼型转子的第五、六、七、或八实施例；
图7是沿着图6的线VII-VII的横截面的剖面图，
图8是沿着图6的线VIII-VIII的横截面的剖面图，
图9是沿着图6的线IX-IX的横截面的剖面图，
图10是沿着图6的线X-X的横截面的剖面图。
具体实施方式
图1示出了电机4的第一实施例，其包括笼型转子3的第一实施例。电机4是异步电机并且具有壳体101，在壳体中布置有定子102。定子102具有绕组103。笼型转子3固定在轴18上，其通过滚动轴承17围绕壳体101中的转动轴线能转动地支承。笼型转子3包括转子组合叠片5，其具有槽6、浇铸在转子组合叠片5的轴向端部7处的短路环8、和布置在槽6中的杆9以及杆端部14，该短路环具有第一材料108。转子组合叠片5包括叠片，其从转子组合叠片5的轴向端部7向着转子组合叠片5的另一个轴向端部11层叠地布置。转子组合叠片5例如在轴向端部7处具有叠片15和其他叠片16。杆端部14能够通过凹口10弯曲，其中凹口10具有带有杆端部14的截面1010。第一材料108是铝并且以压铸工艺浇铸到笼型转子3处。
笼型转子3的绕组具有杆9、其他杆109、短路环8和其他短路环110，以及布置在笼型转子3的其他槽中的多个其他杆。其他杆109的杆端部以及其他杆有利地以与杆端部14相同的方式构造，由此其通过浇铸的短路环8有利地以与杆9相同的方式与浇铸的短路环8电地和机械地连接。在转子组合叠片5的其他轴向端部11处，杆9和其他杆109或者多个其他杆相应地通过其他的浇铸的短路环110有利地以与杆9相同的方式在杆端部14处与浇铸的短路环8连接。杆9、其他杆109以及多个其他杆具有第二材料，该第二材料是铜。
轴向方向是平行于转动轴线19的方向，径向方向是垂直于转动轴线19的方向。如果在径向方向上远离转动轴线，首先触及槽的槽底13并且然后触及布置在槽6中的杆19。
杆端部14具有其他凹口12，从而使杆端部具有多个凹口。如此能够有利地实现杆端部14的高度的能弯曲性，其中，杆9的电阻有利地是很低的，因为与仅具有一个凹口10的杆相比没有改变用于电阻的最小有效的横截面的值。作为杆端部14的表面的外周面900具有凹口10和在外周面900的区域中的其他凹口，该区域在径向方向上远离转动轴线19。截面1010延伸超过杆高度的百分之60，从而在熔化物在浇铸短路环8之后或者期间凝固时，杆9能够跟随第一材料108的收缩而运动。因此，杆9能够在熔化物凝固时在转动轴线19的方向上跟随第一材料108的收缩而运动。
凹口10，12从外周面900起以一个进入深度延伸进入到杆9中。该进入深度超过杆高度的百分之60。杆端部14具有比布置在槽6内部的杆部段更强的弯曲。更强的弯曲未在图中示出。杆部段处于转子组合叠片5的轴向端部7和另一个轴向端部11之间。
杆9在轴向的杆方向1上具有从杆端部4至其他杆端部114的较大的延伸，其被测量作为杆长度。杆9基本上如下地布置在槽6中，即笼型转子3的或者电机4的轴向方向平行于轴向的杆方向1延伸。横截平面垂直于轴向的杆方向1在杆9内部延伸。杆9在横截平面中具有第一杆方向2，在该方向上测量杆宽度，并且具有第二杆方向300，在该方向上测量杆高度。杆高度大于杆宽度。杆9相对于第一杆方向2是非对称的，因为其如同根据图5的第四实施例中的杆49一样具有带有包络线的横截平面。
图2示出了电机24的第二实施例，其包括笼型转子23的第二实施例。杆端部244通过凹口22是能弯曲的，杆端部244在外周面929的以下区域中具有该凹口，该区域在径向方向上远离转动轴线19。杆29的外周面929除了凹口22之外还在外周面929的与凹口22相对置的一侧处具有其他凹口20，其中外周面929具有在轴向的杆方向1上与凹口22错开的其他凹口20。因此，杆端部244有利地在轴向的杆方向1上是易弯曲的，从而杆端部244能够屈服于在熔化物的第一材料108收缩时可能也在轴向的杆方向1上作用的力。其他凹口20在轴向的杆方向上如下地错开，使得其他凹口20与凹口22在轴向的杆方向1上的轴向间距a至少具有一个值，该值与降低了凹口22的或者其他凹口20的进入深度的杆高度相对应。如此能够有利地实现杆端部244的较高程度的能弯曲性，其中，杆29的电阻有利地是很低的，因为与仅具有一个凹口22的杆29相比没有改变用于电阻的最小有效的横截面的值。因此实现了对于电阻更有效的横截面，其基本上通过开口深度来确定。
凹口22和其他凹口20超过杆高度百分之60地延伸进入到杆29中。
图3示出了电机34的第三实施例，其包括笼型转子33的第二实施例。杆端部344通过凹口32是能弯曲的，杆端部344在外周面939的以下区域中具有该凹口，该区域在径向方向上远离转动轴线19。杆39的杆端部344的外周面939具有凹口32。杆39具有其他凹口30，其形成了具有杆端部344的截面130。其他凹口30具有带有杆端部344的其他截面131。其他凹口30从外周面939起楔形地延伸进入到杆39中直至一个凹口深度为止。凹口32从外周面939起楔形地延伸进入到杆39中直至杆39的一个凹口深度为止。由此，在浇铸短路环38之后或者期间的凝固时，第一材料108能够在收缩时抵靠或者挤压到杆39处，从而在杆39和短路环38之间形成具有低电阻的连接。凹口32的或者其他凹口30的进入深度为超过杆39的杆高度的百分之60。外周面939在与凹口32相对置的一侧处具有其他凹口30，其中，外周面939具有在轴向的杆方向1上与凹口32错开的其他凹口30。
图4示出了电机44的第四实施例，其包括笼型转子43的第一实施例。杆端部444通过凹口40是能弯曲的，杆端部444具有该凹口。杆49的端面443具有凹口40。杆端部444在端面443处具有其他凹口42。转子组合叠片5在轴向端部7处具有第一叠片15。
图5示出了沿着图4的线V-V的横截面的剖面。沿着图4的线V-V的横截面的剖面相当于沿着在笼型转子43的轴向端部7处的第一叠片15的横截面的相应剖面。在端面443处的凹口40在方向141上延伸，该方向在第一杆方向2上具有数值上较大的矢量分量。凹口40具有带有杆端部444的截面41。
杆49的杆端部444具有在端面443中的凹口400，其在方向1401上延伸，该方向在第二杆方向300上具有数值上较大的矢量分量。该凹口400具有带有杆端部444的截面1400。
如图4所示，凹口40，42在杆49的内部终止。凹口40，42在杆49的以下区域中终止，该区域已经少许地布置在槽6中。少许地在此意味着，凹口40，42以叠片15的厚度伸入到槽6中。因此产生了沿着根据图5的线V-V的横截面的剖面。
杆49布置在槽6的槽底13中。第一材料108存在于槽6的一个区域中，该区域在径向方向上比杆49更加远离于转动轴线19。笼型转子43在图4中在一个方位中示出，其中径向方向相当于第二杆方向300。
转子组合叠片5能够在槽6中具有定位件21。该定位件能够使杆49有利地保持在定义的位置中，以便在制造笼型转子43时维持杆49在槽底13中的方位。第一叠片15具有定位件21，其中该定位件与叠片15一体地连接。因此，第一叠片15连同其定位件21能够由一块板材所制造。以有利的方式，第一叠片15在转子组合叠片5的其他轴向端部11处还具有定位件21。通过使杆端部444通过凹口40，42，400具有比布置在槽6内部的杆部段更大的弯曲，杆端部444能够在熔化物凝固时有利地跟随第一材料108的收缩而运动，而定位件不会明显地对其有妨碍。
图6示出了电机的第五、六、七、和八实施例，其包括笼型转子的第五、六、七、和八实施例。杆69，79，89，99的杆端部具有凹口140，691，791，892和其他凹口。凹口140，691，791，892和其他凹口在第二杆方向300上的间距不是对于所有的实施例都是相同的。图6对于间距没有进行断语。如果要在图中示出实施例的间距的彼此关系，那么也需要为每个实施例绘出各自的附图并且根据描述要在本质上示出间距。
图7示出了沿着电机64的第五实施例的线VII-VII的横截面的剖面，该电机包括笼型转子63的根据图6的第五实施例。沿着线VII-VII的横截面的剖面相当于沿着在笼型转子63的轴向端部7处的第一叠片15的横截面的相应剖面。具有带有杆端部的凹口691的截面在分导体70和其他分导体72之间延伸，这些分导体沿着轴向的杆方向1延伸，其中，分导体70的横截面和其他分导体72的横截面布置在杆69的横截平面的内部。在槽6中的分导体70的和其他多个分导体的横截面布置在杆69的横截平面的内部。杆69的横截平面形成了包络线，其包围分导体70和其他多个分导体。分导体70和其他分导体72具有矩形的横截面。
图8示出了沿着电机74的第六实施例的线VIII-VIII的横截面的剖面，该电机包括笼型转子73的在图6中的第六实施例。沿着线VIII-VIII的横截面的剖面相当于沿着在笼型转子73的轴向端部7处的第一叠片15的横截面的相应剖面。具有带有杆端部的凹口791的截面在分导体80和其他分导体82之间延伸，这些分导体沿着轴向的杆方向1延伸，其中，分导体80的横截面和其他分导体82的横截面布置在杆79的横截平面的内部。在槽6中的分导体80和其他多个分导体布置在杆79的横截平面的内部。杆79的横截平面形成包络线，其包围分导体80和其他多个分导体。分导体80和其他多个分导体具有圆形的横截面。
图9示出了沿着电机84的第七实施例的线IX-IX的横截面的剖面，该电机包括笼型转子83的在图6中的第七实施例。沿着线IX-IX的横截面的剖面相当于沿着在笼型转子83的轴向端部7处的第一叠片15的横截面的相应剖面。分导体891具有带有以下直径的圆形横截面，该直径具有直至1mm的值。
图10示出了沿着电机94的第八实施例的线X-X的横截面的剖面，该电机包括笼型转子93的在图6中的第八实施例。沿着线X-X的横截面的剖面相当于沿着在笼型转子93的轴向端部7处的第一叠片15的横截面的相应剖面。具有沿着轴向的杆方向1延伸的分导体151和其他分导体991的杆99在凹口140处具有连接装置1000。该连接装置1000具有为铝的第三材料。
杆99在端面处具有其他凹口142，其在方向141上延伸，该方向在第一杆方向2上具有数值上较大的矢量分量。杆在端面处还具有凹口402，其在方向1401上延伸，该方向在第二杆方向300上具有数值上较大的矢量分量。所有的凹口140，141都具有带有杆端部的截面1400，1402。截面1400，1402从杆99的一个杆端部向另一个杆端部延伸。截面1400，1402在沿着轴向的杆方向延伸的分导体151和其他分导体991之间延伸，其中，分导体151的和其他分导体的横截面布置在杆99的横截平面的内部。连接装置1000至少部分地填充所有凹口140，142，402。杆99因此有利地具有通常在笼型转子中所使用的形状。连接装置1000如下地连接分导体151和其他分导体，使得杆99能够有利地成块地插入到槽6中并且能够也在插入到槽6中之前以简单的方式在制造过程中应用。
在第一至第四实施例的杆19，109，29，39，49中的凹口10，12，20，22，30，32，40，42通过锯进杆19，109，29，39，49来制造。
在第五至第八实施例的杆69，79，89，99中的凹口691，791，892，140，402通过分导体70，80，151，891，991、其他分导体72，82，152以及其他多个分导体相对于杆69，79，89，99的包络线的布置来制造。
在第八实施例中，在杆99中的凹口140，142，402附加地至少部分地由作为铝的第三材料在第三材料的熔化状态中填充，以便制造凹口140，142，402。此外，杆99能够因此作为单个的杆有利地滑入到槽6中。
尽管通过优选的实施例详细地阐述和说明了本发明，然而本发明并不局限于所公开的实例并且本领域技术人员也能够由此推导出其他变体，而不会脱离本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种用于电机(4，24，34，44，64，74，84，94)的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)，包括：
-转子组合叠片(5)，所述转子组合叠片具有槽(6)，
-浇铸在所述转子组合叠片(5)的轴向端部(7)处的短路环(8，38)，所述短路环具有第一材料(108)，
-杆(9，29，39，49，69，79，89，99)，所述杆布置在所述槽(6)中并且具有杆端部(14，244，344，444)，
-其中，所述杆端部(14，244，344，444)伸入到所述第一材料(108)中，
其特征在于，伸入到所述第一材料(108)中的所述杆端部(14，244，344，444)具有多个凹口(10，20，30，40，140，402，691，791，892)，其中，所述杆在至少一个所述凹口处具有连接装置(1000)，其中，为了在制造所述笼型转子或所述电机时更准确地置入所述杆，所述杆在至少一个所述凹口处利用所述连接装置固定住，所述连接装置能够是至少部分地填充所述凹口的第三材料，其中，所述第三材料在至少等于所述第一材料的熔化温度的温度时能够以与仅由所述第一材料制成的所述杆的情况相比更小的力实现所述杆端部的弯曲。
2.根据权利要求1所述的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)，其中，所述杆端部(14，244，344，444)通过至少一个所述凹口(10，20，30，40，140，402，691，791，892)具有比布置在所述槽(6)的内部的杆部段更强的弯曲。
3.根据权利要求1或2所述的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)，其中，所述杆的外周面(900，939，929)具有至少一个所述凹口。
4.根据权利要求1或2所述的笼型转子，其中，所述杆的端面(443)具有至少一个所述凹口。
5.根据权利要求4所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述端面(443)处在方向(141)上延伸，该方向在第一杆方向(2)上具有数值上较大的矢量分量，其中，在所述第一杆方向(2)上测量杆宽度。
6.根据权利要求4所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述端面(443)处在方向(1401)上延伸，该方向在第二杆方向(300)上具有数值上较大的矢量分量，其中，在所述第二杆方向(300)上测量杆高度。
7.根据权利要求4所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口的具有所述杆的截面从所述杆的所述杆端部向另一个杆端部延伸。
8.根据权利要求5所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口的具有所述杆的截面从所述杆的所述杆端部向另一个杆端部延伸。
9.根据权利要求6所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口的具有所述杆的截面从所述杆的所述杆端部向另一个杆端部延伸。
10.根据权利要求1或2所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述杆的内部终止。
11.根据权利要求3所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述杆的内部终止。
12.根据权利要求5所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述杆的内部终止。
13.根据权利要求6所述的笼型转子，其中，至少一个所述凹口在所述杆的内部终止。
14.一种电机(4，24，34，44，64，74，84，94)，包括根据权利要求1至13中任一项所述的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)。
15.一种用于制造根据权利要求1至13中任一项所述的笼型转子(3，23，33，43，63，73，83，93)的方法，其中，具有多个凹口(10，20，30，40，140，402，691，791，892)的杆端部(14，244，344，444)能弯曲地布置在槽(6)处，并且浇铸有短路环(8，38)，其中，通过所述杆端部(14，244，344，444)取决于在第一材料(108)在熔化物凝固时收缩时作用到所述杆端部(14，244，344，444)上的力的弯曲，所述杆端部(14，244，344，444)能够经受有弹性的或者塑性的变形，其中，所述笼型转子的杆在至少一个所述凹口处具有连接装置(1000)，其中，为了在制造所述笼型转子或电机时更准确地置入所述杆，所述杆在至少一个所述凹口处利用所述连接装置固定住，所述连接装置能够是至少部分地填充所述凹口的第三材料，其中，所述第三材料在至少等于所述第一材料的熔化温度的温度时能够以与仅由所述第一材料制成的所述杆的情况相比更小的力实现所述杆端部的弯曲。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240204 Address after: Nuremberg, Germany Patentee after: Yinmengda Co.,Ltd. Guo jiahuodiqu after: De Guo Address before: Munich, Germany Patentee before: SIEMENS AG Guo jiahuodiqu before: De Guo |