JP2020058132A - かご形誘導回転電機の回転子製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記回転子を収容することのできる空間を有した金型を備え、
前記金型には前記短絡環を成型するための空洞を設けると共に、前記空洞の第1軸方向端面における径方向外側に前記導体バーの位置決めをするための第1傾斜部を設け、
前記導体バーの幅は、前記第1軸方向端面と前記第1傾斜部との境目から前記スロットの底部に至る距離と同じであるよう構成されたものである。
以下、実施の形態1に係るかご形誘導回転電機の製造装置について、図1〜図12を参照して説明する。
本明細書中で、「周方向」、「径方向」、「軸方向」、「内」、「外」というときは、かご形誘導回転電機の固定子並びに回転子の「周方向」、「径方向」、「軸方向」、及び固定子並びに回転子の「内側」、「外側」、「外周」、「内周」等をいうものとする。
「軸方向の内側」とは、軸方向でかご形誘導回転電機の中心部に向かう方向を指し、「軸方向の外側」とは、軸方向で両側の軸端へ向かう方向を指す。
かご形誘導回転電機10は、ハウジング11と、固定子20と、回転子30を備えている。ハウジング11は有底円筒状のフレーム12、およびフレーム12の開口部を塞ぐブラケット13からなる。固定子20はフレーム12の円筒部の内部に嵌合し、固着されている。回転子30はフレーム12の底部およびブラケット13にベアリング14を介して回転可能に支持されるとともに、固定子20の内周側に配置されている。
本実施の形態において、導体バー36は銅もしくは銅合金の抵抗の小さい非磁性体のバーであり、ダイカスト材37は導体バー36よりも溶融温度が低い(融点が低い)アルミニウムのような非磁性体で形成されるので、効率がよく、生産性が良い回転子が提供できる。即ち定格回転数の運転時においては、回転子に流れる電流の経路を低抵抗とすることができるので、高効率となり、更に溶融温度の低いアルミでダイカストすることができるので、生産性が向上する。
また図示をしていないが、スロット32の形状は二重かご構造であっても深溝構造であってもよい。又スロット32は回転子鉄心31の外周面に開口部をもっていても、もっていなくてもよく、同様の効果を発揮する。
又プレート41、42には、図示しないダイカスト材37をダイカスト金型40の外部から空洞43、44に流し込むための流路45が形成されている。流路45の先端のゲート(小孔)46は、短絡環34に対応する空洞43、44において、短絡環34を形成するための部分43cに開口している。
まず図9に示すように、プレート41の回転子鉄心31を収容する空間に回転子鉄心31を配置し、回転子鉄心31のスロット32に軸方向から導体バー36を挿入する。このとき導体バー36が短絡環34を成型する空洞43の傾斜部43bに沿って移動し、空洞43の軸方向端面43aに当たり、導体バー36の片端36aが軸方向及び径方向に位置決めされる。
上記構成により、回転子鉄心31の各スロット32の底側(内径側)32aに導体バー36が位置決めされた状態で挿入配置され、その導体バー36の外周側にダイカスト成型によるダイカスト材バー38が設けられ、短絡環34がダイカスト材37で形成されたかご形の回転子30を得ることができる。尚導体バー36の幅は、軸方向端面43aと傾斜部43bとの境目から底部32aに至る距離D1とほぼ一致する。
図13は実施の形態2におけるダイカスト成型に用いられるダイカスト金型を示す断面側面図である。ダイカスト金型50は、ダイカスト金型50内に回転子鉄心31を収容する空間を有し、回転子鉄心31の軸方向側に型開きするプレート51、52を備えている。このプレート51、52には、回転子鉄心31に短絡環34及び冷却フィン35を成型するための空洞53、54が形成されている。空洞53、54の軸方向端面53a、54a(第2軸方向端面)の径方向外側(外周側)に傾斜部53b、54b(第2傾斜部)が設けられると共に、径方向内側(内周側)に傾斜部53c、54c(第3傾斜部)が設けられている。そして後述するようにこの傾斜部53b、53c、54b、54cにより導体バー36を位置決めする。又プレート51には、図示しないダイカスト材37をダイカスト金型50の外部から空洞53、54に流し込むための流路55が形成されている。
図16は実施の形態3におけるダイカスト成型に用いられるダイカスト金型を示す断面側面図、図17は回転子の端部を示す部分斜視図である。図16に示すように、短絡環34の断面積を増やすため、実施の形態1におけるダイカスト金型40とは異なり、ダイカスト金型60のプレート61、62の空洞63、64に設けられた傾斜部63b、64b(第4傾斜部)は、短絡環34の外周側端部に至るまで全て傾斜する構造とはなっていない。このように短絡環34の断面積を増やすことにより短絡環34部分の抵抗値が小さくなるので、かご形誘導回転電機の効率が向上する。図16において、軸方向端面63a、64a(第3軸方向端面)と、軸方向端面63c、64c(第4軸方向端面)と、これらをつなぐ傾斜部63b、64bが設けられている。そして導体バー36の幅は、軸方向端面63aと傾斜部63bとの境目から底部32aに至る距離D3とほぼ一致する。
なお図16の左側は回転子鉄心31のスロット32に導体バー36を入れた状態、右側は入れていない状態をそれぞれ示している。図17においては、実施の形態3により成型した回転子30の短絡環34が示されている。図17において、短絡環端面34aと勾配部34bとの間の角部に導体バー36の角が当たることとなる。
又図16においてはプレート61、62の両方に傾斜部63b、64bを設けた場合を示したが、下側に位置するプレート61にのみ傾斜部63bを設けるようにしても良い。
図18は実施の形態4におけるダイカスト成型に用いられるダイカスト金型を示す断面側面図、図19は回転子の端部を示す部分斜視図である。図18に示すように、短絡環34の断面積を増やすため、実施の形態2におけるダイカスト金型50とは異なり、ダイカスト金型70のプレート71、72に形成される傾斜部73b、74b、73c、74cは短絡環34の外周側端部及び内周側端部に至るまで全て傾斜するような構造となっていない。即ち短絡環34の短絡環端面34aにおいて一部に傾斜部を設けるような段付き形状に形成することができる。詳しく説明すると、空洞73、74の軸方向端面73a、74a(第5軸方向端面)における径方向外側に傾斜部73b、74b(第5傾斜部)を設けると共に軸方向端面73a、74aにおける径方向内側に傾斜部73c、74c(第6傾斜部)を設け、更に傾斜部73b、74bの外径側に軸方向端面73d、74d(第6軸方向端面)を設けると共に傾斜部73c、74cの内径側に軸方向端面73e、74e(第7軸方向端面)を設けたものである。
更に図20〜図22に示すように、短絡環34の外周部が軸に垂直な2つの面を持つように構成することもできる。即ち図20に示すように、短絡環端面34aを省略し、軸に垂直な2つの平面部34d、34eのみで構成することもできる。又図21に示すように、平面部34dを省略し、軸に垂直な2つの短絡環端面34a、平面部34eのみで構成することもできる。更に図22に示すように、平面部34eを省略し、軸に垂直な2つの平面部34d、短絡環端面34aのみで構成することもできる。
更に図18においてはプレート71、72の両方に傾斜部73b、74b、73c、74cを設けた場合を示したが、下側に位置するプレート71にのみ傾斜部73b、73cを設けるようにしても良い。
更に本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
40,50,60,70 金型、
43,44,53,54,63,64,73,74 空洞、
43a,44a,53a,54a,63a,64a,63c,64c,73a,74a,73d,74d,73e,74e 軸方向端面、
43b,44b,53b,54b,53c,54c,63b,64b,73b,74b,73c,74c 傾斜部。
Claims (4)
- 外周部に周方向に並んで配置された複数のスロットと、
前記スロット内の内径側に配置された導体バーと、
前記スロット内であって前記導体バーが存在しない部分に充填されると共に前記導体バーよりも融点が低いダイカスト材バーと、
軸方向端部に設けられると共にダイカスト材により形成された短絡環を備えたかご形誘導回転電機の回転子製造装置であって、
前記回転子を収容することのできる空間を有した金型を備え、
前記金型には前記短絡環を成型するための空洞を設けると共に、前記空洞の第1軸方向端面における径方向外側に前記導体バーの位置決めをするための第1傾斜部を設け、
前記導体バーの幅は、前記第1軸方向端面と前記第1傾斜部との境目から前記スロットの底部に至る距離と同じであることを特徴とするかご形誘導回転電機の回転子製造装置。 - 外周部に周方向に並んで配置された複数のスロットと、
前記スロット内の内径側に配置された導体バーと、
前記スロット内であって前記導体バーが存在しない部分に充填されると共に前記導体バーよりも融点が低いダイカスト材バーと、
軸方向端部に設けられると共にダイカスト材により形成された短絡環を備えたかご形誘導回転電機の回転子製造装置であって、
前記回転子を収容することのできる空間を有した金型を備え、
前記金型には前記短絡環を成型するための空洞を設け、前記空洞の第2軸方向端面における径方向外側に前記導体バーの位置決めをするための第2傾斜部を設けるとともに径方向内側に前記導体バーの位置決めをするための第3傾斜部を設け、
前記導体バーの幅は、前記第2軸方向端面の幅と同じであることを特徴とするかご形誘導回転電機の回転子製造装置。 - 外周部に周方向に並んで配置された複数のスロットと、
前記スロット内の内径側に配置された導体バーと、
前記スロット内であって前記導体バーが存在しない部分に充填されると共に前記導体バーよりも融点が低いダイカスト材バーと、
軸方向端部に設けられると共にダイカスト材により形成された短絡環を備えたかご形誘導回転電機の回転子製造装置であって、
前記回転子を収容することのできる空間を有した金型を備え、
前記金型には前記短絡環を成型するための空洞を設け、前記空洞には第3軸方向端面と第4軸方向端面を設けるとともに前記第3軸方向端面と前記第4軸方向端面をつなぐ前記導体バーの位置決めをするための第4傾斜部を設け、
前記導体バーの幅は、前記第3軸方向端面と前記第4傾斜部との境目から前記スロットの底部に至る距離と同じであることを特徴とするかご形誘導回転電機の回転子製造装置。 - 外周部に周方向に並んで配置された複数のスロットと、
前記スロット内の内径側に配置された導体バーと、
前記スロット内であって前記導体バーが存在しない部分に充填されると共に前記導体バーよりも融点が低いダイカスト材バーと、
軸方向端部に設けられると共にダイカスト材により形成された短絡環を備えたかご形誘導回転電機の回転子製造装置であって、
前記回転子を収容することのできる空間を有した金型を備え、
前記金型には前記短絡環を成型するための空洞を設け、前記空洞の第5軸方向端面における径方向外側に前記導体バーの位置決めをするための第5傾斜部を設けると共に前記第5軸方向端面における径方向内側に前記導体バーの位置決めをするための第6傾斜部を設け、更に前記第5傾斜部の外径側に第6軸方向端面を設けると共に前記第6傾斜部の内径側に第7軸方向端面を設け、
前記導体バーの幅は、前記第5軸方向端面の幅と同じであることを特徴とするかご形誘導回転電機の回転子製造装置。
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CN117318341A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 山西电机制造有限公司 | 降低起动电流的三相异步电动机笼型转子结构及电动机 |
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JPS5811971U (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-25 | 三菱電機株式会社 | アルミダイカスト回転子 |
JP2009296761A (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-17 | Toshiba Corp | 回転子及びその製造方法 |
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