CN214133890U - 高、低压大功率电机转子离心铸铝系统 - Google Patents

Abstract

高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，包括离心铸铝机构以及设置于离心铸铝机构边上的熔铝炉和预热炉；离心铸铝机构包括位于地平面以下的地坑、安装于地坑内的旋转机构和成型机构，成型机构安装于旋转机构上方且不高出于地坑开口地面。本实用新型的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统的离心铸铝机构通过旋转机构带动成型机构旋转提供的离心力来实现浇铸；在离心铸铝时，铝液先填充远离旋转中心的型腔的外部，然后逐渐向心部填充完毕，铝液的填充能力要比重力铸铝时强；熔铝炉用于提供浇铸用的铝液，预热炉用于给模具预热，两者和离心铸铝机构配合使用以保证电机转子离心铸铝质量以及生产效率。

Description

高、低压大功率电机转子离心铸铝系统

技术领域

本实用新型涉及电机转子生产制造领域，更具体的说涉及高、低压大功率电机转子离心铸铝系统。

背景技术

转子铁芯冲片是构成铸造转子的必要元件，转子铁芯由一定数量转子铁芯冲片叠压而成的，转子铁芯冲片外周具有一定数量的槽状结构，转子铁芯冲片叠压后槽状结构形成了转子导条槽，可将熔化的金属液体浇铸其中形成转子导条。

目前，大多数电机转子铁芯冲片经叠压后都采用压力铸铝的工艺方式。对于单机容量较小的电机(355机座以下)都采用压力铸铝的工艺方法，而400机座以上电机多数企业也采用压力铸铝工艺，浇注所用的压力机吨位较大，往往采用1000吨以上的压力机，压力铸铝的浇铸时间短、工艺简单，但是由于熔化铝浇铸时温度高，排气和保压时间过短，造成电机的铸铝质量问题；会产生铝条疏松，紧密度低，容易产生空铝、产生气泡、裂纹和断条现象，轻者使电机的杂散损耗高，效率低影响电机的主要性能指标，重者电机起动困难甚至不能起动。

随着市场普遍对能效要求的提高，降低各种损耗，采用新型的转子铸铝工艺，提升电机的性能指标，特别是提高6-10kv的YKK系列YBX3防爆系列高压电机和YE3 400-450机座低压大功率高效电机能效成为各企业研发的首要任务，因此需要研发能降低杂散损耗，能提高转子铝条的紧密度，确保电机转子铸铝质量的转子离心铸铝结构和设备是当务之急。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处本实用新型提供高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，本实用新型的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统的离心铸铝机构通过旋转机构带动成型机构旋转提供的离心力来实现浇铸；在离心铸铝时，铝液先填充远离旋转中心的型腔的外部，然后逐渐向心部填充完毕，铝液的填充能力要比重力铸铝时强，铸出的转子的质量比重力铸铝时的铸铝转子要好的多，既避免了开口槽铸造转子导条时出现空条、气泡、裂缝和断条的情况，又减少了电机的杂散损耗，并且浇铸后转子导条结构紧密，电机效率和功率因数得到了有效的提高，降低了诸如电机温升等不利于电机使用的性能指标；熔铝炉用于提供浇铸用的铝液，预热炉用于给模具预热，两者和离心铸铝机构配合使用以保证电机转子离心铸铝质量以及生产效率。

本实用新型的具体技术方案如下，高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，包括离心铸铝机构以及设置于所述离心铸铝机构边上的熔铝炉和预热炉；所述离心铸铝机构包括位于地平面以下的地坑、安装于所述地坑内的旋转机构和成型机构，所述成型机构安装于所述旋转机构上方且不高出于所述地坑开口地面。

由此，所述离心铸铝机构通过所述旋转机构带动所述成型机构旋转提供的离心力来实现浇铸；在离心铸铝时，铝液除了受到自身的重力作用外，主要是靠离心力的作用来填充模具型腔的，其填充方式是先填充远离旋转中心的型腔的外部，然后逐渐向心部填充完毕，因有离心力的存在，且它比重力大的多，所以铝液的填充能力要比重力铸铝时强，只要所述旋转机构转速适当，离心力的大小合适，铸出的转子的质量就一定比重力铸铝时的铸铝转子要好的多；所述熔铝炉用于提供浇铸用的铝液，所述预热炉用于给模具预热，两者和所述离心铸铝机构配合使用以保证电机转子离心铸铝质量以及生产效率。

作为本实用新型的优选，所述旋转机构包括机架、安装于所述机架上方的旋转平台、安装于所述机架侧面的驱动电机以及竖直安装于所述机架中心的转轴，所述转轴上端与所述旋转平台连接，下端与所述驱动电机输出轴之间通过皮带轮连接为所述旋转平台的旋转传递动力。

由此，通过所述驱动电机带动所述旋转平台转动以提供离心力，结构简单、维护方便。

作为本实用新型的优选，所述成型机构包括模具以及安装于所述模具上方中心位置的进料斗，所述模具下端可拆卸固接于所述旋转平台中心位置。

由此，离心铸铝时，由于铝液是先外后内的，气体除了可以从远端排出外，还可以由浇口一端排出，这是离心铸铝比重力铸铝转子气孔少的根本原因；所述进料斗设于所述模具上方中心位置能够有利于气体从所述进料斗排出。

作为本实用新型的优选，所述驱动电机为变频电机，且通过PLC控制。

由此，在离心铸铝工艺中，一般可采用三种浇铸方法，满速浇注法、升速浇注法和降速浇注法，所述驱动电机采用变频电机并通过PLC控制可以根据离心铸铝要求更加准确和方便地控制转速。

作为本实用新型的优选，所述旋转平台下方中间位置设有向下隆起的支撑凸起，所述支撑凸起与所述机架之间通过第一轴承配合。

由此，在所述旋转平台下方设置所述支撑凸起，并将所述支撑凸起与所述机架之间通过所述第一轴承配合，能够使所述旋转平台更加平稳顺畅的转动，从而保证离心铸铝的质量。

作为本实用新型的优选，所述转轴与所述机架之间通过第二轴承配合。

由此，所述转轴与所述机架之间通过所述第二轴承配合能够减小震动，使离心转动更加顺畅，从而保证离心铸铝的质量。

作为本实用新型的优选，所述地坑开口处覆盖安装有防护钢板，所述防护钢板底部呈倒三角支撑于所述地坑内壁处。

由此，通过在所述地坑开口处覆盖安装所述防护钢板，能够保证人员操作的安全性。

作为本实用新型的优选，所述熔铝炉设有至少两处。

由此，所述熔铝炉设有至少两处能够交叉工作以提高生产效率。

作为本实用新型的优选，所述预热炉包括预热仓、由所述预热仓内向外部延伸的轨道以及设置于所述轨道上的预热台；所述轨道延伸方向朝向所述离心铸铝机构。

由此，所述模具放置于所述预热台上预热，所述预热台能够在所述轨道上移动，所述轨道延伸方向朝向所述离心铸铝机构能够减小所述模具的输送距离，提高生产效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统的离心铸铝机构通过旋转机构带动成型机构旋转提供的离心力来实现浇铸；在离心铸铝时，铝液先填充远离旋转中心的型腔的外部，然后逐渐向心部填充完毕，铝液的填充能力要比重力铸铝时强，铸出的转子的质量比重力铸铝时的铸铝转子要好的多，既避免了开口槽铸造转子导条时出现空条、气泡、裂缝和断条的情况，又减少了电机的杂散损耗，并且浇铸后转子导条结构紧密，电机效率和功率因数得到了有效的提高，降低了诸如电机温升等不利于电机使用的性能指标；熔铝炉用于提供浇铸用的铝液，预热炉用于给模具预热，两者和离心铸铝机构配合使用以保证电机转子离心铸铝质量以及生产效率。

附图说明

图1为本实用新型高、低压大功率电机转子离心铸铝系统的布局示意图；

图2为本实用新型高、低压大功率电机转子离心铸铝系统离心铸铝机构的结构示意图；

图中，1-离心铸铝机构、11-地坑、111-防护钢板、12-旋转机构、121-机架、122-旋转平台、1221-支撑凸起、123-驱动电机、124-转轴、125-第一轴承、126-第二轴承、13-成型机构、131-模具、132-进料斗、2-熔铝炉、3-预热炉、31-预热仓、32-轨道、33-预热台。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2，高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，包括离心铸铝机构1以及设置于离心铸铝机构1边上的熔铝炉2和预热炉3；离心铸铝机构1包括位于地平面以下的地坑11、安装于地坑11内的旋转机构12和成型机构13，成型机构13安装于旋转机构12上方且不高出于地坑11开口地面。

由此，离心铸铝机构1通过旋转机构12带动成型机构13旋转提供的离心力来实现浇铸；在离心铸铝时，铝液除了受到自身的重力作用外，主要是靠离心力的作用来填充模具型腔的，其填充方式是先填充远离旋转中心的型腔的外部，然后逐渐向心部填充完毕，因有离心力的存在，且它比重力大的多，所以铝液的填充能力要比重力铸铝时强，只要旋转机构12转速适当，离心力的大小合适，铸出的转子的质量就一定比重力铸铝时的铸铝转子要好的多；熔铝炉2用于提供浇铸用的铝液，预热炉3用于给模具预热，两者和离心铸铝机构1配合使用以保证电机转子离心铸铝质量以及生产效率。

如图1、图2，旋转机构12包括机架121、安装于机架121上方的旋转平台122、安装于机架121侧面的驱动电机123以及竖直安装于机架121中心的转轴124，转轴124上端与旋转平台122连接，下端与驱动电机123输出轴之间通过皮带轮连接为旋转平台122的旋转传递动力。

由此，通过驱动电机123带动旋转平台122转动以提供离心力，结构简单、维护方便。

如图1、图2，成型机构13包括模具131以及安装于模具131上方中心位置的进料斗132，模具131下端可拆卸固接于旋转平台122中心位置。

由此，离心铸铝时，由于铝液是先外后内的，气体除了可以从远端排出外，还可以由浇口一端排出，这是离心铸铝比重力铸铝转子气孔少的根本原因；进料斗132设于模具131上方中心位置能够有利于气体从进料斗132排出。

如图1、图2，驱动电机123为变频电机，且通过PLC控制。

由此，在离心铸铝工艺中，一般可采用三种浇铸方法，满速浇注法、升速浇注法和降速浇注法，驱动电机123采用变频电机并通过PLC控制可以根据离心铸铝要求更加准确和方便地控制转速。

如图1、图2，旋转平台122下方中间位置设有向下隆起的支撑凸起1221，支撑凸起1221与机架121之间通过第一轴承125配合。

由此，在旋转平台122下方设置支撑凸起1221，并将支撑凸起1221与机架121之间通过第一轴承125配合，能够使旋转平台122更加平稳顺畅的转动，从而保证离心铸铝的质量。

如图1、图2，转轴124与机架121之间通过第二轴承126配合。

由此，转轴124与机架121之间通过第二轴承126配合能够减小震动，使离心转动更加顺畅，从而保证离心铸铝的质量。

如图1、图2，地坑11开口处覆盖安装有防护钢板111，防护钢板111底部呈倒三角支撑于地坑11内壁处。

由此，通过在地坑11开口处覆盖安装防护钢板111，能够保证人员操作的安全性。

如图1，熔铝炉2设有至少两处。

由此，熔铝炉2设有至少两处能够交叉工作以提高生产效率。

如图1，预热炉3包括预热仓31、由预热仓31内向外部延伸的轨道32以及设置于轨道32上的预热台33；轨道32延伸方向朝向离心铸铝机构1。

由此，模具131放置于预热台33上预热，预热台33能够在轨道32上移动，轨道32延伸方向朝向离心铸铝机构1能够减小模具131的输送距离，提高生产效率。

上面所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (9)

1.高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：包括离心铸铝机构(1)以及设置于所述离心铸铝机构(1)边上的熔铝炉(2)和预热炉(3)；所述离心铸铝机构(1)包括位于地平面以下的地坑(11)、安装于所述地坑(11)内的旋转机构(12)和成型机构(13)，所述成型机构(13)安装于所述旋转机构(12)上方且不高出于所述地坑(11)开口地面。

2.根据权利要求1所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述旋转机构(12)包括机架(121)、安装于所述机架(121)上方的旋转平台(122)、安装于所述机架(121)侧面的驱动电机(123)以及竖直安装于所述机架(121)中心的转轴(124)，所述转轴(124)上端与所述旋转平台(122)连接，下端与所述驱动电机(123)输出轴之间通过皮带轮连接为所述旋转平台(122)的旋转传递动力。

3.根据权利要求2所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述成型机构(13)包括模具(131)以及安装于所述模具(131)上方中心位置的进料斗(132)，所述模具(131)下端可拆卸固接于所述旋转平台(122)中心位置。

4.根据权利要求2所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述驱动电机(123)为变频电机，且通过PLC控制。

5.根据权利要求2所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述旋转平台(122)下方中间位置设有向下隆起的支撑凸起(1221)，所述支撑凸起(1221)与所述机架(121)之间通过第一轴承(125)配合。

6.根据权利要求2所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述转轴(124)与所述机架(121)之间通过第二轴承(126)配合。

7.根据权利要求1所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述地坑(11)开口处覆盖安装有防护钢板(111)，所述防护钢板(111)底部呈倒三角支撑于所述地坑(11)内壁处。

8.根据权利要求1所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述熔铝炉(2)设有至少两处。

9.根据权利要求1所述的高、低压大功率电机转子离心铸铝系统，其特征在于：所述预热炉(3)包括预热仓(31)、由所述预热仓(31)内向外部延伸的轨道(32)以及设置于所述轨道(32)上的预热台(33)；所述轨道(32)延伸方向朝向所述离心铸铝机构(1)。

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