DE19737163A1

DE19737163A1 - Verfahren zur Herstellung von Käfigläufern

Info

Publication number: DE19737163A1
Application number: DE19737163A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Hilneder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-08-26
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 1999-03-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kä figläufern mit Kurzschlußring im Druckgußverfahren, insbeson dere für durchzugsbelüftete Elektromotoren mit mindestens ei nem radialen Luftschlitz und durch darin befindliche Zwischenformteile getrennte Blechpakete.

Bei durchzugsbelüfteten Elektromotoren werden zur besseren Kühlung die Läuferblechpakete in Teilpakete mit lufttechnisch optimierten radialen Abständen angefertigt. Auf beiden Stirn seiten des Läufers befinden sich die Kurzschlußringe, die mit den Läuferstäben verbunden werden. Die häufigste und auch teuerste Kurzschlußwicklung mit unterteilten Blechpaketen stellt die aus Kupferstäben und angelöteten Kupferkurzschluß ringen gebildete Ausführungsform dar.

Eine weitere Ausführungsform bildet eine Alu-Druckgußwick lung. Die dazu notwendigen Vorbereitungen zum Gießen sind sehr aufwendig und dementsprechend kostenintensiv. Dabei ist pro Läuferstab und Luftschlitz ein Zwischenformteil aus Stahl erforderlich, das jeweils an einen Endblech eines Blechpake tes angeschweißt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren an zugeben, durch das der Läufer mit Distanz-Alu-Kurzschluß ringen und radialen Luftschlitzen im Alu-Druckgußverfahren kostengünstig unter Beibehaltung der Vorteile, die die Gieß technik aufweist, hergestellt werden kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß ei nerseits dadurch, daß Zwischenformteile als verlorene Form in den Luftschlitzen und/oder als Distanzaußenscheibe zwischen Blechpaketstirnseite und Kurzschlußring eingesetzt werden, daß sodann das Gießen erfolgt, wodurch die Zwischenformteile am Ende des Prozesses zerfallen und daß dann die Zerfallsre ste entfernt werden, andererseits dadurch, daß als Zwischen formteile in den Luftschlitzen und/oder als Distanzaußen scheibe zwischen Blechpaketstirnseite und Kurzschlußring ein Aluformskelett als verlorene Form mit eingegossen wird.

Durch ein solches Verfahren werden optimale gießtechnische Formgebungen mit Stegen und großzügigen Gießradien erreicht. Außerdem tritt eine große gleichbleibende Gießsicherheit mit minimaler Lunker- und Anrißbildung bei großen Querschnitts übergängen auf, wie sie u. a. zwischen Kurzschlußringen und Läuferstäben auftreten.

Durch die vom Läufer abstehenden Kurzschlußringe an jeder Stirnseite des Gesamtblechpaketes stellt sich im Betrieb eine bessere Kühlung ein. Die Schubspannungen zwischen Läuferstä ben und Kurzschlußringen werden kleiner, der Läufer kann mit größeren Drehzahlen betrieben werden und eignet sich somit für normale Motoren, als auch für Motoren mit Schweranlauf.

Vorteilhaft ist es, zur Fixierung der Bleche der einzelnen Blechpakete im radialen Luftschlitz die Zwischenscheibe mit einem Steg bis zur Welle auszuführen. Eine Fixierung der Ble che an den dem Kurzschlußring zugewandten Blechpaketstirnsei ten erfolgt durch gießtechnische Formgebung der Läuferstäbe, z. B. in Form einer Anschlagschulter oder gießtechnisch spezi ell ausgebildete Druckringe.

In der Zeichnung ist einer nach dem beschriebenen Verfahren hergestellter Läufer dargestellt. Mit 10 ist eine Welle eines Kurzschlußläufers 11 dargestellt. Der Kurzschlußläufer be steht aus einem Kurzschlußring 1, einem daran angegossenen Läuferstab 2, den Blechpaketen 3, die durch Luftschlitze 4 mit den darin befindlichen Zwischenstegen 5 voneinander ge trennt sind. Axiale Luftkanäle 6 verlaufen parallel zur Welle 10. Zwischen Blechpaketstirnseite und Kurzschlußring 1 befin det sich ein radialer Luftspalt 7.

Im oberen Teil der Figur befinden sich die Zwischenformteile 8 in den Luftschlitzen 4 vor Durchführung des Gußverfahrens. Ebenso sind die Distanzaußenscheiben 9 zwischen Blechpaket stirnseite und Kurzschlußring 1 zu sehen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Käfigläufern mit Kurzschluß ring (1) im Druckgußverfahren, insbesondere für durchzugs belüftete Elektromotoren mit mindestens einem radialen Luftschlitz (4) und durch Zwischenformteile (8) getrennten Blechpaketen (3), dadurch gekenn zeichnet, daß die Zwischenformteile (8) als verlorene Form in den Luftschlitzen (4) und/oder als Di stanzaußenscheiben (9) zwischen Blechpaketstirnseite und Kurzschlußring (1) eingesetzt werden, daß sodann das Gie ßen erfolgt, wodurch die Zwischenformteile (8) am Ende des Prozesses zerfallen, daß dann die Zerfallsreste entfernt werden.

2. Verfahren zur Herstellung von Käfigläufern mit Kurzschluß ring (1) im Druckgußverfahren, insbesondere für durchzugs belüftete Elektromotoren mit mindestens einem radialen Luftschlitz (4) und durch Zwischenformteile (8) getrennten Blechpaketen (3), dadurch gekenn zeichnet, daß als Zwischenformteile (8) in den Luftschlitzen (4) und/oder als Distanzaußenscheibe (9) zwischen Blechpaketstirnseite und Kurzschlußring (1) ein Aluformskelett als verlorene Form mit eingegossen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrische Aus gestaltung der Zwischenformteile (8) der Breite des Luft schlitzes (4) und in Anzahl und Form den Läufernuten ent spricht.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß zur Fixierung der einzel nen Blechpakete die Zwischenformteile (8) mit Stegen (5) bis zur Welle (10) ausgeführt werden.