CN114309543A - 一种感应电机铸铝转子的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种感应电机铸铝转子的生产工艺，属于铸铝转子技术领域，其特征在于，包括以下步骤：（1）将第一加强板放入压铸模具一端，然后将转子铁芯放入中间，再将第二加强板放入压铸模具另外一端；（2）将原材料铝锭熔解为铝水，进行压铸，压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼，并与第一加强板、转子铁芯、第二加强板压铸成一体形成铸铝转子，易变形的铝鼠笼及铝端环处于转子铁芯和两端的加强板保护下，形成一种“铁包铝”结构，有效地解决了铸铝转子铝端环高速高温运行下铝环变形与铝端环热蠕变问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种感应电机铸铝转子的生产工艺，属于感应电机铸铝转子技术领域。
背景技术
目前使用的感应电机铸铝转子为了保证运行性能及效率点，铸铝转子采用≥99.7%纯铝进行压铸，因纯铝有导电、导热性好，仅次于银、铜、金，使用银、铜、金成本高，所有现有技术普遍使用纯铝作为铸铝转子铝材；其缺点是：纯铝的力学性能表现为强度低、塑性能好，感应电机铸铝转子普遍需要在≥12000rbm、高温环境≥180℃运行，因此铸铝转子铝材缺点导致铝环发生蠕变，导致铝环离心运行失效、铝环动不平衡失效。
为了解决该问题，目前，现有技术提供了两种解决方案：
一种是采用铝合金代替纯铝作为铸铝转子的铝材，这种方法虽然可以有效解决铝环变形与铝环热蠕变问题，但同时也会带来效率点降低的问题，如现有的汽车感应电机使用铝合金转子效率会下降，其续航里程会下降10-30%，不符合现有节能减排的要求，因此该技术不被推广使用。
还有一种方案是：通过在铝鼠笼中使用插设铜条、包覆铜层的方式，解决上述问题，如申请号为CN201820745256.9、名称为“一种鼠笼电机的转子鼠笼”的中国专利，公开了：“本发明综合考虑现有铜制和铝制两种导条的技术缺陷，在铝条的表面包裹一层铜层形成复合导条，相对现有铜制鼠笼，节省了铜资源及焊接所需的银焊料，成本更低，轻量化程度更高；相对铝制鼠笼，导电性能更好，且质量容易检测，弥补了铸铝鼠笼转子的铸造质量不易保证且难以有效检查发现缺陷的不足”。这种结构虽然解决了传导效率问题，但结构和生产工艺复杂，生产成本高。
发明内容
本发明的第一方面目的是提供一种感应电机铸铝转子的生产工艺，能有效解决铝端环高速高温运行下铝环变形与铝端环热蠕变问题。
本发明采取的技术方案如下：
一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将第一加强板放入压铸模具一端，然后将转子铁芯放入中间，再将第二加强板放入压铸模具另外一端；
所述转子铁芯的中部设置有一贯穿的轴孔，转子铁芯上沿圆周方向均匀设置有若干装配槽；
所述的加强板为一圆形板体，在板体中间设有第一通孔，第一通孔对应转子铁芯的轴孔设置；
（2）将原材料铝锭熔解为铝水，进行压铸，压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼，并与第一加强板、转子铁芯、第二加强板压铸成一体形成铸铝转子，压铸后的铸铝转子，铝鼠笼处于转子铁芯和两端的加强板保护下，形成一种“铁包铝”结构。
进一步的设置在于：
压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼，铝鼠笼包括若干呈圆周排列的导条，导条与转子铁芯的装配槽相适配，在导条的两端分别设置有第一铝端环和第二铝端环，第一铝端环和第二铝端环与导条通过压铸呈一体。
压铸完成后，所述第一加强板和第二加强板，分别压铸于铝鼠笼两端的铝端环部位，并与铝鼠笼呈一体。
所述装配槽的截面形状设置为矩形、梯形或变形梯形，所述导条形状与转子铁芯的装配槽相适配。
所述圆形板体的外径略大于铝端环的外径，所述圆形板体的外径略小于转子铁芯的外径，使加强板较好的包覆于铝鼠笼的两端，形成“铁包铝”结构。
所述的加强板，在第一通孔的外围设置有若干呈圆周排列的第二通孔，在第二通孔的外围设置有若干呈圆周排列的第三通孔；所述第二通孔设置为8个，第二通孔形状设置为圆形，第三通孔设置为12个，第三通孔的形状设置为椭圆形或跑道形。
在第三通孔的外侧，还设置有凸边。
所述加强板为铁板或冷轧板。
本发明的工作原理如下：
本发明的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，通过在铝鼠笼两端容易变形的铝端环部位安装有加强板制作的外包结构，并利用铸铝转子压铸特性将转子铁芯、铝鼠笼、加强板凝固成一体，形成一种“铁包铝”结构，铝鼠笼及铝端环在转子铁芯和两端的加强板保护下，有效地解决了铸铝转子铝端环高速高温运行下铝环变形与铝端环热蠕变问题，本发明的生产工艺简单，生产成本低，具有良好的工业应用前景。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为本发明铸铝转子的结构分解图；
图2为本发明铸铝转子铁芯的结构示意图；
图3为本发明铸铝转子铝鼠笼的结构示意图；
图4为本发明铸铝转子加强板的结构示意图；
图5为本发明铸铝转子的生产工艺图。
具体实施方式
如图1～图5所示，本发明的一种感应电机铸铝转子，其基本结构包括转子铁芯1、铝鼠笼2、加强板3。
转子铁芯1的中部设置有一贯穿的轴孔11，转子铁芯1上沿圆周方向均匀设置有若干装配槽12，所述装配槽12的截面形状可设置为矩形、梯形或变形梯形等。
铝鼠笼2包括若干呈圆周排列的导条21，所述导条21与转子铁芯1的装配槽12相适配，优选地，所述导条21的尺寸略小于装配槽12的尺寸，以便将导条21方便地的穿设于装配槽12中。在导条21的两端分别设置有第一铝端环22和第二铝端环23，第一铝端环22和第二铝端环23与导条21均采用纯铝材料，并通过压铸呈一体。
加强板3包括第一加强板31和第二加强板32，分别安装于转子铁芯1的的轴向两端，作为优选的实施例，所述加强板3通过压铸的方式与铝鼠笼2的第一铝端环22、第二铝端环23呈一体结构。
加强板3为一圆形板体30，圆形板体30的外径与第一铝端环22、第二铝端环23的外径相适配，优选地，所述圆形板体30的外径略大于第一铝端环22、第二铝端环23的外径，所述圆形板体30的外径略小于转子铁芯1的外径，这样，可以使加强板3较好的包覆于铝鼠笼2的两端，形成“铁包铝”结构。
在板体30中间设有第一通孔33，第一通孔33对应转子铁芯1的轴孔11设置，在第一通孔33的外围设置有若干呈圆周排列的第二通孔34，第二通孔34的目的是用来减少重量、改善高速运转离心力高的问题，作为优选的实施例，第二通孔34设置为圆形，数量设置为8个；在第二通孔34的外围还设置有若干呈圆周排列的第三通孔35，第三通孔35优选设置为12个，第三通孔35的形状设置为椭圆形或跑道形，第三通孔35的设置目的主要是方便转子组件加工做去重校动平衡使用；在第三通孔35的外侧，还设置有凸边36，凸边36的目的是把铝与铁亲合在一起，增加咬合机械强度，使压铸后的加强板3与铝鼠笼2结合更加紧密，机械强度更好。
加强板3优选为铁板或冷轧板。
如图5所示，本发明一种感应电机铸铝转子的生产工艺，包括以下步骤：
（1）先将第一加强板31放入压铸模具一端，然后将转子铁芯1放入中间，再将第二加强板32放入压铸模具另外一端；
（2）将原材料铝锭熔解为铝水，进行压铸，压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼2，并与第一加强板31、转子铁芯1、第二加强板32b压铸成一体形成铸铝转子。
本发明的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，通过在铝鼠笼两端容易变形的铝端环部位安装有加强板制作的外包结构，并利用铸铝转子压铸特性将转子铁芯1、铝鼠笼2、加强板3凝固成一体，形成一种“铁包铝”结构，铝鼠笼2及铝端环在转子铁芯1和两端的加强板3保护下，有效地解决了铸铝转子铝端环高速高温运行下铝环变形与铝端环热蠕变问题，本发明的结构和生产工艺简单，生产成本低，具有良好的工业应用前景。
Claims (9)
1.一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将第一加强板放入压铸模具一端，然后将转子铁芯放入中间，再将第二加强板放入压铸模具另外一端；
所述转子铁芯的中部设置有一贯穿的轴孔，转子铁芯上沿圆周方向均匀设置有若干装配槽；
所述的加强板为一圆形板体，在板体中间设有第一通孔，第一通孔对应转子铁芯的轴孔设置；
（2）将原材料铝锭熔解为铝水，进行压铸，压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼，并与第一加强板、转子铁芯、第二加强板压铸成一体形成铸铝转子，压铸后的铸铝转子，铝鼠笼处于转子铁芯和两端的加强板保护下，形成一种“铁包铝”结构。
2.根据权利要求1所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：压铸后，铝水凝固形成铝鼠笼，铝鼠笼包括若干呈圆周排列的导条，导条与转子铁芯的装配槽相适配，在导条的两端分别设置有第一铝端环和第二铝端环，第一铝端环和第二铝端环与导条通过压铸呈一体。
3.根据权利要求1所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：所述装配槽的截面形状设置为矩形、梯形或变形梯形，所述导条形状与转子铁芯的装配槽相适配。
4.根据权利要求1所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：所述加强板圆形板体的外径略大于铝端环的外径，且略小于转子铁芯的外径，使加强板较好的包覆于铝鼠笼的两端。
5.根据权利要求2所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：压铸完成后，所述第一加强板和第二加强板，分别压铸于铝鼠笼两端的铝端环部位，并与铝鼠笼呈一体。
6.根据权利要求1所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：在第一通孔的外围设置有若干呈圆周排列的第二通孔，在第二通孔的外围设置有若干呈圆周排列的第三通孔。
7.根据权利要求6所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：所述第二通孔设置为8个，第二通孔形状设置为圆形，第三通孔设置为12个，第三通孔的形状设置为椭圆形或跑道形。
8.根据权利要求7所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：在第三通孔的外侧，还设置有凸边。
9.根据权利要求1所述的一种感应电机铸铝转子的生产工艺，其特征在于：加强板为铁板或冷轧板。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117340218A (zh) * | 2023-10-09 | 2024-01-05 | 河南永荣动力股份有限公司 | 一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备及其控制方法 |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110098020A (ko) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 이진수 | 알루미늄 회전자 원심주조방법 및 원심주조장치 |
| CN102594064A (zh) * | 2012-02-14 | 2012-07-18 | 美的集团有限公司 | 一种电机转子 |
| CN204089538U (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-07 | 永济新时速电机电器有限责任公司 | 电机闭口槽铸铝转子 |
| CN204122725U (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-28 | 西安泰富西玛电机有限公司 | 一种外转子电机通过铸铝轴端进铝的压铸模具 |
| CN104600932A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-05-06 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 电机转子 |
| KR101541274B1 (ko) * | 2014-12-22 | 2015-08-03 | (주)지이엠 | 고속전동기 회전자 제조를 위한 다이캐스팅 방법 |
| CN105490488A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-04-13 | 常州市武进顶峰铜业有限公司 | 一种鼠笼式电机铸铝转子 |
| CN107659100A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-02-02 | 江西江特电机有限公司 | 电机铜套铝芯鼠笼转子及其制备方法 |
| CN108141119A (zh) * | 2016-09-21 | 2018-06-08 | 三菱电机株式会社 | 感应电动机的转子及感应电动机 |
| CN109245348A (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 上海蔚来汽车有限公司 | 高速异步电机转子结构和包含该转子结构的电机 |
| KR102020860B1 (ko) * | 2018-10-12 | 2019-11-04 | 전성민 | 모터로터 제조방법 |
| CN212751926U (zh) * | 2020-07-31 | 2021-03-19 | 常州奥立思特电气股份有限公司 | 一种铜铝笼型电机转子 |
| CN213602468U (zh) * | 2020-12-03 | 2021-07-02 | 卧龙电气驱动集团股份有限公司 | 一种电机转子端板及电机转子 |
| CN213717714U (zh) * | 2020-12-09 | 2021-07-16 | 中山大洋电机股份有限公司 | 一种外转子电机的外转子组件及应用其的轴流风机 |
-
2021
- 2021-12-07 CN CN202111483019.2A patent/CN114309543B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110098020A (ko) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 이진수 | 알루미늄 회전자 원심주조방법 및 원심주조장치 |
| CN102594064A (zh) * | 2012-02-14 | 2012-07-18 | 美的集团有限公司 | 一种电机转子 |
| CN204089538U (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-07 | 永济新时速电机电器有限责任公司 | 电机闭口槽铸铝转子 |
| CN204122725U (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-28 | 西安泰富西玛电机有限公司 | 一种外转子电机通过铸铝轴端进铝的压铸模具 |
| KR101541274B1 (ko) * | 2014-12-22 | 2015-08-03 | (주)지이엠 | 고속전동기 회전자 제조를 위한 다이캐스팅 방법 |
| CN104600932A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-05-06 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 电机转子 |
| CN105490488A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-04-13 | 常州市武进顶峰铜业有限公司 | 一种鼠笼式电机铸铝转子 |
| CN108141119A (zh) * | 2016-09-21 | 2018-06-08 | 三菱电机株式会社 | 感应电动机的转子及感应电动机 |
| CN109245348A (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 上海蔚来汽车有限公司 | 高速异步电机转子结构和包含该转子结构的电机 |
| CN107659100A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-02-02 | 江西江特电机有限公司 | 电机铜套铝芯鼠笼转子及其制备方法 |
| KR102020860B1 (ko) * | 2018-10-12 | 2019-11-04 | 전성민 | 모터로터 제조방법 |
| CN212751926U (zh) * | 2020-07-31 | 2021-03-19 | 常州奥立思特电气股份有限公司 | 一种铜铝笼型电机转子 |
| CN213602468U (zh) * | 2020-12-03 | 2021-07-02 | 卧龙电气驱动集团股份有限公司 | 一种电机转子端板及电机转子 |
| CN213717714U (zh) * | 2020-12-09 | 2021-07-16 | 中山大洋电机股份有限公司 | 一种外转子电机的外转子组件及应用其的轴流风机 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117340218A (zh) * | 2023-10-09 | 2024-01-05 | 河南永荣动力股份有限公司 | 一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备及其控制方法 |
| CN117340218B (zh) * | 2023-10-09 | 2024-05-07 | 河南永荣动力股份有限公司 | 一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备及其控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114309543B (zh) | 2023-12-05 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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