JP5157623B2 - かご形回転子の製造装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1に係るかご形回転子の製造装置を示す断面図、図2は本発明の実施の形態1によるかご形回転子の製造装置により製造されたかご形回転子を示す断面図である。
図1において、かご形回転子の製造装置100は、図示しない成形機の可動プレートに取り付けられ、円環状の突起部9aを有する固定上型9と、この固定上型9に取り付けられた可動金型10と、図示しない成形機の固定プレートに取り付けられた固定下型11とで構成される。
可動金型10は、鉄心ホルダ101と鉄心外周押さえ型102の2つの部品から構成されており、回転子鉄心5の端面外周部を挟持するとともに、回転子鉄心5の側面を覆うように形成されている。また、鉄心ホルダ101の端面には空気排出口16が設けられている。
そして、第2鉄心内周挟持型132と前記鉄心外周押さえ型102との間に形成された円環状の空隙15には、前記固定上型9の円環状突起部9aが摺動自在に挿入されている。また、第1および第2鉄心内周挟持型131、132には、いずれも回転子鉄心5側の径が小さくなるようなテーパが設けられている。
また、下型11には、断面が円形の湯溜まり部19が上方に開口するように設けられ、プランジャ20が湯溜まり部19に摺動自在に配設されている。
まず、中心孔2およびこの中心孔2に対して同心状に複数配列されたスロット孔3が打ち抜かれた円形磁性鋼板4を所定枚数積層して形成された回転子鉄心5の中心孔2に吊り下げ軸12を挿入する。そして、一対の鉄心内周挟持型13で回転子鉄心の内周を挟持し、第1鉄心内周挟持型131に設けられたねじ131aおよびナット24によって、第1および第2鉄心内周挟持型131、132をそれぞれ吊り下げ軸12に締結する。このようにして一対の鉄心内周挟持型13によって回転子鉄心5の端面内周部を挟持することにより、積層された円形磁性鋼板4を相互に圧接させる。
そして、吊り下げ軸12が挿入され鉄心内周挟持型13によって挟持された回転子鉄心5を鉄心ホルダ101の中心に設けられた内孔101aに挿入し、鉄心外周押さえ型102を鉄心ホルダ101と締結することにより、回転子鉄心5の端面外周部が挟持された可動金型10を組み立てる。
また、湯口側エンドリング形成部22、スロット孔3および反湯口側エンドリング形成部23内を満たしていた空気は、溶融導体材料によって空気排出口16を経由して装置の外部に押出されるので、溶融導体材料に巻き込まれた空気が気泡欠陥としてかご形導体6内に残存することを抑制できる。
図3は、本発明の実施の形態2によるかご形回転子の製造装置を示す断面図であり、図4は本発明の実施の形態2によるかご形回転子の製造装置における連結板および第1固定上型の一部を破断した斜視図である。
図3において、かご形回転子の製造装置200には、可動金型10と第2鉄心内周挟持型132との間を一体的に連結する連結板25が設けられている。連結板25はナット24を介して鉄心内周挟持型13と締結され、また、ボルト26を介して可動金型10と締結されている。また、固定上型9は、円環状突起部9aを有する第1固定上型91と、この第1固定上型91に締結され図示しない成形機の可動プレートに取り付けられる第2固定上型92の2部品で構成される。
実施の形態1と同様に、湯溜まり部19に注湯された溶融導体材料が、湯口側エンドリング形成部22、スロット孔3および反湯口側エンドリング形成部23内を充填した後、溶融導体材料をプランジャ20によって40MPa以上の圧力で加圧すると、プランジャ20の圧力は第1鉄心内周挟持型131、回転子鉄心5、第2鉄心内周挟持型132および連結板25を介して変形部材18を収縮させるように作用する。この変形部材18が収縮することにより可動金型10は回転子鉄心5とともに積層方向に移動し、プランジャ20による圧力は反湯口側エンドリング形成部23内に充填された溶融導体材料に作用することになる。
図5は、本発明の実施の形態3によるかご形回転子の製造装置を示す断面図である。図5において、かご形回転子の製造装置300には、固定上型9と第2鉄心内周挟持型132との間に第1変形部材18が設けられ、固定上型9と可動金型10との間に第2変形部材27が設けられている。第1変形部材18および第2変形部材27は、いずれも溶融導体材料の充填時に回転子鉄心5および可動金型10が移動しないように保持し、充填完了後の加圧力によって変形する特性を有するものであり、例えば、バネのような弾性体や、アルミニウム合金のリング部材のような弾塑性体で形成される。その他の構成部品については、実施の形態1に示した製造装置100の構成部品と同一であるので、同一符号を付して説明を省略する。
実施の形態1と同様に、湯溜まり部19に注湯された溶融導体材料をプランジャ20によって湯口側エンドリング形成部22、スロット孔3および反湯口側エンドリング形成部23内に充填する。このとき、第1変形部材18および第2変形部材27は、充填時の流入抵抗によって変形することなく、可動金型10および鉄心内周挟持型13を移動しないように保持している。
Claims (3)
- 複数の円形磁性鋼板を積層して円筒状に形成され、且つ積層方向に貫通するスロット孔が同心状に複数配列された回転子鉄心、および前記スロット孔のそれぞれに配設された複数のスロットバーと、前記回転子鉄心の積層方向の両端面に形成され、前記スロットバーと連結された一対の円環状のエンドリングとからなるかご形導体を備えたかご形回転子の製造装置であって、
前記回転子鉄心の端面内周部を挟持する鉄心内周挟持型と、
前記回転子鉄心の端面外周部を挟持し、前記回転子鉄心の積層方向に移動可能に設けられた可動金型と、
前記可動金型と前記鉄心内周挟持型との間を一体的に連結する連結板と、
前記回転子鉄心の一端面および前記可動金型と協働して第1のエンドリング形成部およびこれと連通した湯溜まり部を形成する固定下型と、
前記回転子鉄心の他端面および前記可動金型と協働して第2のエンドリング形成部を形成する固定上型と、
前記湯溜まり部から、前記第1のエンドリング形成部、前記スロット孔および前記第2のエンドリング形成部内に溶融導体材料を充填し加圧する加圧手段と
を備えたかご形回転子の製造装置。 - 前記連結板と前記固定上型との間に、前記溶融導体材料の加圧時に前記可動金型の移動を許容する変形部材を設けたことを特徴とする請求項1に記載のかご形回転子の製造装置。
- 複数の円形磁性鋼板を積層して円筒状に形成され、且つ積層方向に貫通するスロット孔が同心状に複数配列された回転子鉄心、および前記スロット孔のそれぞれに配設された複数のスロットバーと、前記回転子鉄心の積層方向の両端面に形成され、前記スロットバーと連結された一対の円環状のエンドリングとからなるかご形導体を備えたかご形回転子の製造方法であって、
前記円形磁性鋼板を積層して回転子鉄心を円筒状に形成する工程と、
前記回転子鉄心の端面内周部を鉄心内周挟持型で、端面外周部を可動金型で挟持する工程と、
前記可動金型と前記鉄心内周挟持型との間を連結板によって一体的に連結する工程と、
前記回転子鉄心の端面と前記可動金型と固定金型とで協働して、湯溜まり部に連通される第1のエンドリング形成部と、前記スロット孔を介して前記第1のエンドリング形成部に連通される第2のエンドリング形成部とを形成する工程と、
前記湯溜まり部から、前記第1のエンドリング形成部、前記スロット孔および前記第2のエンドリング形成部内に溶融導体材料を充填する工程と、
前記溶融導体材料を加圧しながら、前記連結板によって、前記可動金型を前記回転子鉄心とともに積層方向に移動して前記かご形導体を形成する工程と
を備えたかご形回転子の製造方法。
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