DE69634625T2 - Käfigläufer - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Käfigläufer eines Induktionsmotors, der ein Verstärkungsteil zum Verhindern umfasst, dass ein Endring bei einer Drehung mit hoher Geschwindigkeit verformt wird.
  • In den vergangenen Jahren haben hauptsächlich auf dem Gebiet von Werkzeugmaschinen Bemühungen zur Verbesserung der Bearbeitungsfähigkeit einer Maschine für einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb bei hoher Ausgangsleistung eines Spindelmotors zum Antreiben einer Hauptspindel Fortschritte gemacht. Einige Induktionsmotoren, die allgemein als Spindelmotoren benutzt werden, haben einen Käfigläufer, der durch einstückiges Gießen in einem Gießprozess einer Vielzahl von leitenden Stäben gebildet ist, die in einer Vielzahl von Durchgangslöchern anzuordnen sind, die in Blechpaketen nahe deren äußeren Umfängen ausgebildet sind und sich in deren Axialrichtung erstrecken, und leitende Teile, die ein Paar von Endringen zum Verbinden der leitenden Stäbe miteinander an beiden der axialen Enden der Blechpakete umfassen. Die Zunahme der Betriebsgeschwindigkeit eines solchen Induktionsmotors mit einem solchen Käfigläufer kann verursachen, dass die Endringe infolge der Zentrifugalkraft während einer Hochgeschwindigkeitsdrehung verformt werden oder brechen.
  • Um mit diesem Problem fertig zu werden, sind beim Stand der Technik getrennt ausgebildete Verstärkungsteile, die aus einem hochfesten Material, wie Eisen oder einem rostfreien Stahl, hergestellt sind, in einer Weise fest auf einem Käfig montiert, dass sie die Endringe umgeben, so dass eine Verformung der Endringe verhindert werden kann. In diesem Fall bedeutet der Ausdruck "Verformung" des Endrings einen Zustand, in dem die Form oder die Beschaf fenheit eines Endrings vorübergehend oder bleibend infolge einer elastischen Verformung, einer plastischen Verformung, einer Beschädigung, eines Bruchs oder dgl. verändert ist.
  • Als ein Endring-Verstärkungsteil für einen Hochgeschwindigkeits-Käfigläufer ist ein ringförmiges Element bekannt, das im Grunde genommen einen L-förmigen Querschnitt hat, der einen zylindrischen Wandteil zum Abdecken der äußeren Umfangsoberfläche des zylindrischen Teils des Endrings und einen ringförmigen Endwandteil zum Abdecken der äußeren Oberfläche des Endrings umfasst. Gemäß diesem Verstärkungsteil wird eine Verformung (Verformung in einer radialen Richtung) des Endrings, die durch die Zentrifugalkraft verursacht wird, durch dessen zylindrischen Wandteil verhindert. Da das körperferne Ende des zylindrischen Wandteils jedoch ein freies Ende ist, wird der zylindrische Wandteil selbst, obwohl das körpernahe Ende mit dem äußeren Umfang des Endwandteils verbunden ist, in radialer Richtung auswärts verformt, wenn die Welle mit einer hohen Geschwindigkeit gedreht wird, was zu dem Ergebnis führt, dass der zylindrische Wandteil den Endring nicht mehr halten kann.
  • Als Mittel zur Lösung des zuvor genannten Problems ist ein Käfigläufer, der ein Endring-Verstärkungsteil umfasst, das aus einem ringförmigen Element gebildet ist, das einen U-förmigen Querschnitt hat, der in einer Richtung eine Öffnung aufweist (seine Öffungsseite liegt der Seite einer Drehwelle gegenüber), in der ungeprüften Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 6-105511 offenbart.
  • Dieser Käfigläufer wird im folgenden unter Bezugnahme auf 6A und 6B, die eine Schnittansicht längs einer Linie II-II in 6A ist, beschrieben.
  • Dieses Verstärkungsteil 122 umfasst einstückig einen zylindrischen Teil 126 zum Abdecken der äußeren Umfangsoberfläche eines Endrings 120, einen Endwandteil 130, der sich in radialer Richtung von einem Rand des zylindrischen Teils 126 aus einwärts erstreckt, um die äußere Endfläche des Endrings 120 in Axialrichtung abzudecken, und einen Mehrloch-Wandteil 128, der sich von dem anderen Rand des zylindrischen Teils 126 aus in radialer Richtung einwärts erstreckt und zwischen einem Blechpaket 114 und dem Endring 120 liegend angeordnet ist.
  • In dem Mehrloch-Wandteil 128 sind entsprechend einer Vielzahl von Löchern 116 des Blechpakets 114, durch die leitende Stäbe 118 verlaufen, eine Vielzahl von Löchern 132 ausgebildet. Durch einen Gießprozess werden die leitenden Stäbe 118 und der Endring 120 mit den Verstärkungsteilen 122, die derart in Axialrichtung an den beiden Enden des Blechpakets 114 angeordnet sind, dass die Löcher 116 des Blechpakets 114 und die Löcher 132 des Mehrloch-Wandteils 128 aufeinander ausgerichtet sind, einstückig gegossen. Auf diese Weise ist jedes Verstärkungsteil 122 fest mit dem Blechpaket 114 und dem Endring 120 verbunden.
  • Gemäß einer solchen Anordnung wird das Verstärkungsteil 122 selbst, da beide der Enden des zylindrischen Teils 126 des Verstärkungsteils 122 durch den Endwandteil 130 und den Mehrloch-Wandteil 128 gehalten sind, selbst während einer äußersten Hochgeschwindigkeitsdrehung, wie einige zehntausend Umdrehungen je Minute, nicht verformt, und es kann verhindert werden, dass der Endring 120 durch eine Zentrifugalkraft verformt wird.
  • Das Verstärkungsteil 122 für einen Käfigläufer, das in der ungeprüften Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 6-105511 offenbart ist, ist aus einem runden Stab aus Eisen, einem rostfreien Stahl oder dgl. durch einen mechanischen Prozess, wie Schneiden oder Schleifen, in die zuvor genannte Form gebracht. In diesem Fall wird ein ringförmiger Rohling, der aus einem Stab hergestellt ist, derart längs der Innenwandung eines zentralen Lochs aufgebohrt, dass eine ringförmige Ausnehmung entsteht, die sich in Richtung auf den inneren Umfang öffnet. Auf diese Weise wird ein einstückiger Körper gebildet, der einen im Grunde genommen U-förmigen Querschnitt hat und den zylindrischen Teil 126, den Endwandteil 130 und den Mehrloch-Wandteil 128 umfasst. Zusätzlich werden eine Vielzahl von Löchern 132 in dem Mehrloch-Wandteil 128 ausgebildet.
  • Bei dem zuvor beschriebenen Formungsprozess ist es hauptsächlich dann, wenn ein hochfestes Metallmaterial, wie ein rostfreier Stahl, verwendet wird, schwierig, in der Bearbeitungsphase eine Bearbeitungsgenauigkeit innerhalb eines zulässigen Bereichs einzuhalten, wenn die ringförmige Ausnehmung, die sich in Richtung auf den inneren Umfang des Verstärkungsteils 122 öffnet, gebohrt wird. Aus diesem Grund besteht eine Tendenz dahingehend, dass sich die Fertigungskosten für das Verstärkungsteil, die erforderlich sind, um die notwendige Bearbeitungsgenauigkeit beizubehalten, erhöhen. Für einen Käfigläufer, der mit einer äußerst hohen Geschwindigkeit, wie einige zehntausend Umdrehungen je Minute (z. B. 30 000 U/m oder mehr, obwohl dies abhängig von dem Außendurchmesser des Rotors variieren kann) betrieben werden muss, wird bevorzugt ein Verstärkungsteil, wie das Verstärkungsteil 122, ohne Rücksicht auf die Kosten eingesetzt. In einem Hochgeschwindigkeitsbereich (z. B. 15 000 U/m bis 30 000 U/m, obwohl dies abhängig von dem Außendurchmesser des Rotors variieren kann), der nicht zu einem äußersten Hochgeschwindigkeitsbereich gehört, führt ein Verstärkungsteil, wie das Verstärkungsteil 122, jedoch zu unangemessen hohen Ausstattungskosten, was zu einem Problem hinsichtlich eines Ansteigens der insgesamt entstehenden Kosten führt.
  • Die Druckschrift CH 232999A offenbart einen Käfigläufer, der die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs umfasst.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Käfigläufer zu schaffen, der ein Endring-Verstärkungsteil umfasst, das nicht nur verhindern kann, dass ein Endring während einer Hochgeschwindigkeitsdrehung durch eine Zentrifugalkraft verformt wird, sondern auch leicht beim Herstellen von hochzuverlässigen Induktionsmotoren bei niedrigen Kosten bearbeitet werden kann.
  • Um die zuvor genannte Aufgabe zu lösen, umfasst ein Käfigläufer gemäß der vorliegenden Erfindung eine Drehwelle, ein Blechpaket, das durch Ansammeln einer Anzahl von dünnen magnetischen Platten, die fest mit der Drehwelle verbunden sind, gewonnen ist, eine Vielzahl von leitenden Stäben, die in einer Vielzahl von Durchgangslöchern angeordnet sind, die in dem Blechpaket ausgebildet sind, und ein Paar von Endringen, die an beiden Enden des Blechpakets in dessen Axialrichtung zum Verbinden der leitenden Stäbe miteinander angeordnet sind, wobei der Endring ein Verstärkungsteil hat, das einen rohrartigen Teil, der einen inneren Durchmesser hat, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser eines zentralen Durchgangslochs des Blechpakets ist, eine ringförmige Endwand, die sich von einem Ende in der Axialrichtung des rohrartigen Teils aus radial auswärts erstreckt, und eine ringförmige Eingriffswand umfasst, die sich von dem anderen Ende in der Axialrichtung des rohrartigen Teils aus radial auswärts erstreckt, welche Teile einstückig ausgebildet sind, wobei der rohrartige Teil, der das Verstärkungsteil bildet, zwischen den Endringen und der Drehwelle liegend angeordnet ist, die ringförmige Endwand jeweils beinahe vollständig die äußere Endfläche der Endringe in der Axialrichtung abdeckt und die ringförmige Eingriffswand zwischen dem Blechpaket und den Endringen liegend angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist in dem Verstärkungsteil ein rohrartiger Teil, der sich um einen bestimmten Betrag von dem äußeren Umfang aus in Richtung auf einen anderen Verstärkungsteil in einer Richtung parallel zur Achse des rohrartigen Teils erstreckt, einstückig mit der ringförmigen Endwand ausgebildet.
  • Der Käfigläufer gemäß der vorliegenden Erfindung, der die zuvor beschriebene Anordnung hat, kann ein Endring-Verstärkungsteil umfassen, das verhindern kann, dass der innere periphere Teil des Endrings infolge der Wirkung der Zentrifugalkraft während eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs längs der Welle radial auswärts gebogen wird. Zusätzlich kann das Endring-Verstärkungsteil leicht durch Bearbeiten gefertigt werden. Daher kann durch Verwenden des Käfigläufers gemäß der vorliegenden Erfindung ein Hochgeschwindigkeits-Induktionsmotor gefertigt werden, der bei niedrigen Kosten eine hohe strukturelle Zuverlässigkeit aufweist.
  • 1 zeigt eine Teilschnittansicht eines Käfigläufers gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt eine Schnittansicht des Käfigläufers längs einer Linie II-II in 1.
  • 3 zeigt eine Schnittansicht des Käfigläufers längs einer Linie III-III in 1.
  • 4A zeigt eine Ansicht einer Endfläche eines Verstärkungsteils.
  • 4B zeigt eine Seitenansicht des Verstärkungsteils längs einer Linie a-a in 4A.
  • 5 zeigt eine Teilschnittansicht, die einen Fertigungsprozess für den Käfigläufer gemäß 1 verdeutlicht.
  • 6A zeigt eine Schnittansicht eines herkömmlichen Verstärkungsteils.
  • 6B zeigt eine Darstellung eines Endes des Verstärkungsteils längs einer Linie II-II in 6A.
  • Im folgenden wird ein Käfigläufer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
  • Ein Käfigläufer 10 umfasst eine Drehwelle 12, ein Blechpaket 16, das fest mit der Drehwelle 12 verbunden ist, wobei das Blechpaket durch Ansammeln einer Anzahl von dünnen magnetischen Platten, wie Siliziumstahl-Platten, gebildet ist, eine Vielzahl von leitenden Stäben 20, die in einer Vielzahl von Durchgangslöchern 18 angeordnet sind, die in dem Blechpaket 16 in Axialrichtung ausgebildet sind, und ein Paar von Endringen 22, die an beiden Enden des Blechpakets 16 in der Axialrichtung angeordnet sind, zum Verbinden der leitenden Stäbe 20 miteinander.
  • Konzentrisch mit der Achse des Blechpakets 16 ist ein zentrales Durchgangsloch 14 ausgebildet, und durch das zentrale Durchgangsloch 14 verläuft die Drehwelle 12. Überdies sind, wie dies in 2 gezeigt ist, eine Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 in dem Blechpaket 16 ausgebildet, die sich nahe dem Umfang seines Außenumfangsteils in dessen Axialrichtung bei gleichen Intervallen erstrecken. In die Durchgangslöcher 18 sind die leitenden Stäbe 20 eingesetzt. Das eine Ende und das andere Ende jedes leitenden Stabs 20, der in das entsprechende periphere Durchgangsloch 18 eingesetzt ist, erstrecken sich aus dem peripheren Durchgangsloch 18 heraus, um einstückig mit dem ringartigen Paar von Endringen 22 verbunden zu werden. Im einzelnen sind eine Vielzahl von leitenden Stäben durch das Paar von Endringen 22 mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. Wie später beschrieben wird, sind eine Vielzahl von leitenden Stäben 20 und eine Paar von Endringen 22 einstückig gegossen, um dadurch einen leitenden Teil zu bilden.
  • Die paarweise vorgesehenen Endringe 22 sind an einander entgegengesetzten Seiten angeordnet, wobei das Blechpaket 16 zwischen ihnen liegt. In diesem Zustand fallen die Zentren der Endringe 22 mit der Achse des zentralen Durchgangslochs 14 in dem Blechpaket 16 zusammen.
  • Die Vielzahl von leitenden Stäben 20 und das Paar von Endringen 22 sind durch einen Gießprozess, wie einen Spritzgießprozess, unter Verwendung eines elektrisch leitenden Metallmaterials, wie Aluminium oder Kupfer, einstückig gebildet. Auf die Fertigstellung des Gießens hin werden die leitenden Stäbe 20 in die peripheren Durchgangslöcher 18 des Blechpakets 16 eingesetzt, und das Blechpaket 16 wird zwischen dem Paar von Endringen 22 liegend angeordnet.
  • Um ein ungleichförmiges Drehmoment des Motors während seines Betriebs zu verringern können die leitenden Stäbe 20 – wie allgemein bekannt – in bezug auf die axiale Linie geneigt liegend angeordnet sein. Die Querschnittsform des leitenden Stabs 20 (d. h. die Querschnittsform des peripheren Durchgangslochs 18) kann verschiedene Formen annehmen, die keine Kreisform (wie in 2 gezeigt) sind.
  • Im folgenden wird der Aufbau eines Verstärkungsteils 24 unter Bezugnahme auf 4A u. 4B beschrieben.
  • Das Verstärkungsteil 24 ist einstückig mit einem rohrartigen Teil 26, der einen inneren Durchmesser hat, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser des zentralen Durchgangslochs 14 des Blechpakets 16 ist, einer ringförmigen Endwand 28, die sich von einem Ende in der Axialrichtung des rohrartigen Teils 26 in Richtung auf den Umfang erstreckt, und einer ringförmigen Eingriffswand 30 ausgebildet, die sich von dem anderen Ende in der Axialrichtung des rohrartigen Teil 26 radial in Richtung auf ihren Umfang erstreckt. Der äußere Durchmesser der ringförmigen Endwand 28 ist im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser des Blechpakets 16, und der äußere Durchmesser der ringförmigen Eingriffswand 30 ist zu einer Größe bestimmt, die nicht eine Vielzahl der in dem Blechpaket 16 ausgebildeten peripheren Durchgangslöcher 18 blockiert, wenn das Blechpaket 16 zwischen den paarweise vorgesehenen Verstärkungsteilen 24 liegend angeordnet wird.
  • Das Verstärkungsteil 24 ist aus einem hochfesten Material, wie rostfreiem Stahl, durch Anwendung eines Bearbeitungsprozesses, wie Schneiden oder Schleifen, gebildet. Vorzugsweise erstreckt sich ein rohrartiger verlängerter Teil 32 einwärts in einer Richtung parallel zu der Achse des rohrartigen Teils 26 um einen bestimmten Betrag von dem äußeren Umfang der ringförmigen Endwand 28, und der verlängerte Teil 32 ist einstückig mit der ringförmigen Endwand 28 ausgebildet.
  • Wenn der leitende Teil, der eine Vielzahl von leitenden Stäben 20 und das Paar von Endringen 22 umfasst, einstückig durch einen Gießprozess (der später zu beschreiben ist) gegossen wird, bedeckt die äußere Umfangsoberfläche des rohrartigen Teils 26 – einer der Bestandteile des Verstärkungsteils 24 – die inneren Umfangsoberflächen der Endringe 22, die ringförmige Endwand oder der rohrartige Teil 26 bedeckt die äußeren Oberflächen der Endringe 22, und die ringförmige Eingriffswand 30 liegt in der Axialrichtung zwischen den Endflächen des Blechpakets 16 und der Endringe 22. Überdies greift der verlängerte Teil 32 zum Teil in die äußere Umfangsoberfläche der Endringe 22 ein (s. 1). Wenn das Blechpaket 16 auf die Drehwelle 12 gesetzt ist, steht die innere Umfangsoberfläche des rohrartigen Teils 26 jedes Verstärkungsteils 24 in Berührung mit der Drehwelle 12. Das bedeutet, dass der rohrartige Teil 26 des Verstärkungsteils 24 zwischen der Drehwelle 12 und dem Endring 22 angeordnet ist.
  • Gemäß der Anordnung des Verstärkungsteils 24 wird jedes Verstärkungsteil 24, wenn der leitende Teil, der eine Vielzahl von leitenden Stäben 20 und das Paar von Endringen 22 umfasst, durch Gießen gebildet ist, fest durch das Blechpaket 16, nämlich durch die ringförmige Eingriffswand 30 gehalten und wird außerdem fest durch die Drehwelle 12, nämlich durch durch den rohrartigen Teil 26, insbesondere in der radialen Richtung, gehalten. Als Ergebnis deckt die ringförmige Endwand 28 des Verstärkungsteils 24 die äußere Oberfläche des Endrings 22 ab, um zu verhindern, dass die Endringe 22 durch die Zentrifugalkraft, insbesondere während einer Hochgeschwindigkeits-Drehung, von ihrer Form abweichen, um zu verhindern, dass sich der innere periphere Teil des Endrings 22 durch Biegung abhebt. In diesem Fall wirkt der verlängerte Teil 32 des Verstärkungsteils 24, der zum Teil in die äußere Umfangsoberfläche des Endrings 22 eingreift, um zu verhindern, dass der Randbereich der ringförmigen Endwand 28 auswärts in bezug auf ihre Axialrichtung ausgelenkt wird.
  • Die Verstärkungsfunktion des Endrings des Verstärkungsteils 24 kann zuverlässig verhindern, dass der Endring 22 verformt wird, solange der Käfigläufer 10 in einem Hochgeschwindigkeits-Drehbereich als Teil eines äußersten Hochgeschwindigkeitsbereichs, wie eines von einigen zehntausend Umdrehungen je Minute, betrieben wird. Zusätzlich hat das Verstärkungsteil 24 eine ringförmige Form, die einen L-förmigen Querschnitt aufweist, der sich radial nach außen öffnet, so dass der Bearbeitungsprozess zum Ausbilden seines rohrartigen Teils 26, der ringförmigen Endwand 28 und der ringförmigen Eingriffswand 30 leicht durch Anwendung eines Werkzeugs von der Seite des Außenumfangs des ringförmigen Körpers her durchgeführt werden kann, was zur Verringerung der Kosten bei der Herstellung beitragen kann.
  • Im folgenden wird ein Prozess beim Herstellen des Käfigläufers 10 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
  • Um das Blechpaket 16 zu bilden, werden eine Vielzahl von dünnen magnetischen Platten, die jeweils in Form einer kreisförmigen Scheibe ausgestanzt sind, die Öffnungen entsprechend dem zentralen Durchgangsloch 14 und den peripheren Durchgangslöchern 18 haben, angesammelt und vorübergehend durch z. B. Verzapfung oder dgl. aneinander befestigt. Auf dem Blechpaket 16 werden die Verstärkungsteils 24 koaxial angeordnet, wobei deren ringförmigen Eingriffswände 30 jeweils in Berührung mit den Endflächen des Blechpakets 16 stehen. In diesem Fall werden mit den beiden Enden des Blechpakets 16, die sich radial auswärts öffnen, nämlich mit den Endflächen des Blechpakets 16, den rohrartigen Teilen 26, den ringförmigen Endwänden 28 und den ringförmigen Eingriffswänden 30 der beiden Verstärkungsteile 24 ringförmige Räume 34 gebildet.
  • Wie zuvor beschrieben wird die ringförmige Eingriffswand 30, da der äußere Durchmesser der ringförmigen Eingriffswand 30 des Verstärkungsteils 24 nicht so groß ist, um eine Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 des Blechpakets 16 verschließen zu können, keinesfalls alle die Flächen einer Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 in beiden der Endflächen des Blechpakets 16 verringern. Daher kommunizieren beide der ringförmigen Räume 34 mit einer Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 des Blechpakets 16, was eine glatte Zirkulation des betreffenden flüssigen Materials sicherstellt.
  • Zum Ausführen des Gießvorgangs werden die Verstärkungsteile 24 an beiden Enden des Blechpakets 16 in der Axialrichtung angeordnet, wie dies zuvor beschrieben wurde, und das Blechpaket 16 und die Verstärkungsteile 24 werden einstückig durch eine Spannvorrichtung 36 gehalten, wenn sie in einem Gießraum einer Spritzform 38 plaziert sind. In diesem Fall wird ein Verstärkungsteil 24 auf der Seite einer Eingießöffnung 40 der Spritzform 38 angeordnet, um die ringförmigen Räume 34 mit der Eingießöffnung 40 kommunizieren zu lassen. Um den Fluss des geschmolzenen Materials während des Gießvorgangs zu stabilisieren, ist es vorzuziehen, für die ringförmige Endwand 28 des anderen Verstärkungsteils 24, das auf der der Eingießöffnung entgegengesetzten Seite angeordnet wird, kleine Entlüftungslöcher 42 vorzusehen, die in Positionen der ringförmigen Endwand 28 ausgebildet sind, die einer Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 des Blechpakets 16 gegenüberliegen (s. 4).
  • Wenn das Gießen eines geschmolzenen Materials, wie geschmolzenes Aluminium, gestartet ist, fließt dieses unter Druck von der Eingießöffnung 40 in die ringförmigen Räume 34, fließt in eine Vielzahl von peripheren Durchgangslöchern 18 des Blechpakets 16 und fließt dann in die ringförmigen Räume 34 auf der Seite, die der Eingießöffnung gegenüberliegt. In diesem Zustand erstarrt das geschmolzene Material, und der leitende Teil, der eine Vielzahl von leitenden Stäben 20 und das Paar von Endringen 22 umfasst, ist einstückig gegossen (1). Das Blechpaket 16, das vollständig gegossen ist, wird zusammen mit der Spannvorrichtung 36 aus der Spritzform 38 entfernt, und es wird die Spannvorrichtung 36 entfernt. Das Blechpaket 16 und das Paar von Verstärkungsteilen 24, die einstückig durch Gießen der leitenden Teile ausgebildet sind, wie dies zuvor beschrieben wurde, werden z. B. durch Schrumpfeinpassung an der Drehwelle 12 (1) befestigt, um dadurch den Käfigläufer 10 (1) zu bilden.

Claims (3)

  1. Käfigläufer (10), der umfasst: eine Drehwelle (12), ein durch Ansammeln einer Anzahl von dünnen magnetischen Platten gebildetes Blechpaket (16), das fest mit der Drehwelle verbunden ist, eine Vielzahl von leitenden Stäben (20), die in einer Vielzahl von Durchgangslöchern (18) angeordnet sind, die in dem Blechpaket (16) ausgebildet sind, und ein Paar von Endringen (22), die zum Verbinden der leitenden Stäbe (20) miteinander an beiden Enden des Blechpakets (16) in der axialen Richtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Endring (22) ein Verstärkungsteil (24) hat, das einen rohrartigen Teil (26), der einen Innendurchmesser hat, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser eines zentralen Durchgangslochs (14) des Blechpakets (16) ist, eine ringförmige Endwand (28), die sich von einem Ende in der axialen Richtung des rohrartigen Teils radial auswärts erstreckt, und eine ringförmige Eingriffswand (30) enthält, die sich von dem anderen Ende in der axialen Richtung des rohrartigen Teils (26) radial auswärts erstreckt, welche Elemente einstückig ausgebildet sind, der rohrartige Teil (26), der das Verstärkungsteil (24) bildet, zwischen den Endringen (22) und der Drehwelle (12) angeordnet ist, die ringförmige Endwand (28) beinahe gänzlich die äußere Endfläche der Endringe (22) in der axialen Richtung bedeckt und die ringförmige Eingriffswand (30) zwischen dem Blechpaket (16) und den Endringen (22) angeordnet ist.
  2. Käfigläufer nach Anspruch 1, wobei das Verstärkungsteil (24) einen rohrartigen verlängerten Teil hat (32), der einstückig damit ausgebildet ist und sich von einem äußeren Rand der ringförmigen Endwand (28) in Richtung auf ein an deres Verstärkungsteil in einer Richtung parallel zu der Achse des rohrartigen Teils erstreckt.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Käfigläufers (10), das Schritte umfasst zum Bilden eines Blechpakets (16) mit einer Anzahl von dünnen magnetischen Platten, die aneinander befestigt sind, wobei jede dünne magnetische Platte ein Loch, von dem eine Position und ein Radius einem zentralen Durchgangsloch (14) entsprechen, durch das eine Drehwelle (12) verläuft, und eine Vielzahl von Löchern hat, deren Positionen und Radii äußeren Durchgangslöchern (28) entsprechen, durch die leitende Stäbe verlaufen, Bilden eines Paares von Verstärkungsteilen (24), wovon jedes mit einem rohrartigen Teil (26), der einen Innendurchmesser hat, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser des zentralen Durchgangslochs (14) des Blechpakets (16) ist, einer ringförmigen Endwand (28), die sich von einem Ende des rohrartigen Teils (26) in axialer Richtung radial auswärts erstreckt, und einer ringförmigen Eingriffswand (30) ausgebildet ist, die sich von dem anderen Ende des rohrartigen Teils (26) in axialer Richtung radial auswärts erstreckt, welche Elemente einstückig ausgebildet sind, Bilden eines ringförmigen Raums (34) zwischen jeder der Endflächen des Blechpakets und jedem Paar der Verstärkungsteile (24) durch Anordnen der Verstärkungsteile derart, dass die ringförmigen Endwände in der axialen Richtung in Berührung mit der Endfläche des Blechpakets (16) gebracht werden und die Achse des rohrartigen Teils (26) mit der Achse des Blechpakets zusammenfällt, und durch integrales Befestigen und Halten des Paares von Verstärkungsteilen (24 und des Blechpakets (16) durch eine Spannvorrichtung (36), Bilden eines Kanals für geschmolzenes Material durch Kommunizierenlassen einer Eingießöffnung (40) mit dem ringförmigen Raum (34), der in einem des Paares von Verstärkungsteilen (24) ausgebildet ist, die durch die Spannvorrichtung (36) zusammen mit dem Blechpaket aneinander befestigt sind, und Fließenlassen eines geschmolzenen Materials, wie geschmolzenes Aluminium, von der Eingießöffnung (40) in den einen ringförmigen Raum (34), was es dem geschmolzenen Material gestattet, von dem ringförmigen Raum (34) in äußere Durchgangslöcher (18) zu fließen, und dann Fließenlassen des geschmolzenen Materials in den anderen ringförmigen Raum (34).
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