CN115733295A - 一种多功能平衡柱 - Google Patents

Abstract

本专利涉及的技术领域为：三相异步电动机，具体为三相异步电动机铸铝转子上的平衡柱。本发明是一种应用在三相异步电动机铸铝转子上的等边六角锥体式铝质平衡柱，该平衡柱在转子铸铝时与转子端环一同铸出，具有固定平衡块及独立风叶双重功能，且所固定的独立风叶与平衡柱之间可以调整固定角度，独立风叶数量也可以根据转子散热需求进行增加或减少，进而起到调整转子风量的作用。转子铸铝时不铸出与端环一体的风叶，风叶为钢板制成的与六角平衡柱配合使用的独立零件，使用时，选择一定数量且按一定角度套在多功能平衡柱上，利用气锤将套有风叶的平衡柱墩粗固定，来形成一个完整的电机铸铝转子。

Description

一种多功能平衡柱

(一)技术领域

本专利涉及的技术领域为：三相异步电动机，具体为三相异步电动机铸铝转子上的平衡柱。

(二)背景技术

三相异步电动机(以下简称电机)是电能转换成机械能的一种重要设备，应用十分广泛，其主要由在定子铁芯槽中嵌有三相对称绕组的定子和在转子铁芯中铸有导体和短路端环的转子组成。其运行原理是在定子三相绕组中通入三相交流电产生旋转磁场，通过电磁感应，在转子导体中产生力矩，使转子产生旋转。

转子作为电机的一个主要部件，对电机性能的影响非常大。电机转子结构一般为鼠笼型和绕线型两大类，鼠笼型转子又分铸铝、铜条两种，而鼠笼型铸铝转子由于加工简单，成本低，因此大部分电机采用的是铸铝转子。

铸铝转子一般由转子冲片、导条、端环、风叶、平衡柱组成。转子冲片一般用0.5mm厚的矽钢片冲制成带有槽形的圆环，主要起导磁作用；导条、端环、风叶、平衡柱由压铸(或离心)铸铝一次性与转子冲片铸成一个整体，其形状尺寸由转子槽形及铸铝模尺寸决定，铸铝转子上的风叶、平衡柱也就随着模具的形状固定不变。

铸铝转子上的风叶也称内风扇，其作用就是在转子转动时，带动风叶旋转靠风叶的阻力面积产生离心风力，将定子绕组端部上的热量吹散，来降低定子绕组端部上的热量。

电机转子制造时，需要考虑的还有动平衡问题，电机在高速转动时，如果转子存在不平衡现象，就会产生振动，振动超标电机性能就受到影响。因此，一般铸铝转子端环部位都有为动平衡而专设的平衡柱，平衡柱一般为一定长度的圆柱体，使用时根据动平衡机较平时显示在一定角度缺重部位，将需要增重的平衡块套在平衡柱根部上，再利用冲击锤将平衡柱墩粗固定住平衡块以达到转子动平衡的目的。

传统电机上的铸铝转子，其平衡柱、风叶均布在铸铝转子端环圆周上，由于转子端环周长有限，布置在端环上的风叶及平衡柱数量也是受到限制的，因此两个相邻平衡柱之间的角度是不能做到很小的，转子作动平衡时，无法将平衡块准确的固定在需要固定的部位，所以平衡精度会受到一定的影响，并且这种平衡柱只能用于固定平衡块，功能单一。

(三)发明内容

电机转子动平衡时，平衡柱之间角度越小，动平衡精度越高。由于传统铸铝转子端环上既要有平衡柱有要有风叶，一般风叶与平衡柱间隔布置，平衡柱数量及之间的角度受到一定的限制。

本发明是一种应用在三相异步电动机铸铝转子上的等边六角锥体式铝质平衡柱，该平衡柱转子铸铝时与转子端环一同铸出，具有固定平衡块及独立风叶双重功能，且所固定的独立风叶与平衡柱之间可以调整固定角度，独立风叶数量也可以根据转子散热需求进行增加或减少，进而起到调整转子风量的作用。

由于铸铝转子在铸造时不铸出风叶，因此平衡柱数量可以达到传统铸铝转子上平衡柱数量的2倍，使两相邻平衡柱之间的角度变得更小，进而可以提高转子动平衡精度。

具有该平衡柱的铸铝转子，铸铝时不需要铸出与端环一体的风叶，风叶可设计成与六角平衡柱配合使用的独立零件。在需要散热时，可以将独立风叶固定在铸铝转子的平衡柱上。六角形锥体平衡柱，与同样具有六角内孔的风叶配合，具有准确锁定风叶角度的功能，使各风叶相对位置一致，电机旋转时，风叶角度不会因受到风力作用而改变。同时，风叶与平衡柱固定工艺简单，将风叶按一定角度套进平衡柱根部，用风枪对准平衡柱墩粗即可牢固固定风叶，使风叶与铸铝转子形成一个整体。该种平衡柱由于具有足够的长度，在同一平衡柱上可以同时固定风叶及一定数量的平衡块。

(四)附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为电机铸铝转子示意图，其主要由平衡柱1、转子冲片2、端环3、风叶4、平衡块5组成。

图2为铸铝转子1的A-A方向视图，该图显示平衡柱1为等边六角锥体，实施例显示转子端环3一端共有12个平衡柱1，固定了4个风叶4，风叶4角度取平行轴心线。从图2也可以看出，风叶4数量可以按固定12个、6个及3个或0个来设置，以来达到调节风量的目的。

由于风叶4与平衡柱1配合孔为等边六角形，风叶4可以按60°角度绕平衡柱1旋转，取适合的角度固定，配合风叶4数量对散热风量进行微调。

(五)具体实施方式

(1)设计制造转子铸铝模，该铸铝模无风叶，平衡柱设计成六角锥体。

(2)设计制造风叶：不锈钢板下料、冲等边六角孔、折弯成型。

(3)转子铁心铸铝。

(4)铸铝转子穿轴

(5)转子做动平衡，平衡块(按动平衡结果)固定在平衡柱上，如一个平衡柱上既有平衡块又有风叶，应将风叶固定在平衡块下面。实施例风叶数量取4个，均布在转子铁心端环周围上，固定角度取风叶边平行轴心线，固定时使用气锤将平衡柱墩粗固定牢固。

(6)电机其它部件制造，整机装配。

(7)电机做温升试验，测试电机温升。如果试验结果电机温升高，则在电机正式生产时，可以增加一组风叶，如果试验结果电机温升低，可以减少一组风叶。每次调整后，均应进行温升试验，直至电机温升达到理想状态。

Claims (1)

1.本发明是一种应用在三相异步电动机铸铝转子上的等边六角锥体式铝质平衡柱，该平衡柱转子铸铝时与转子端环一同铸出，具有固定平衡块及独立风叶双重功能，且所固定的独立风叶与平衡柱之间可以调整固定角度，独立风叶数量也可以根据转子散热需求进行增加或减少，进而起到调整转子风量的作用。

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