JPH05344666A - 車両用誘導電動機 - Google Patents
車両用誘導電動機Info
- Publication number
- JPH05344666A JPH05344666A JP4149345A JP14934592A JPH05344666A JP H05344666 A JPH05344666 A JP H05344666A JP 4149345 A JP4149345 A JP 4149345A JP 14934592 A JP14934592 A JP 14934592A JP H05344666 A JPH05344666 A JP H05344666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel plates
- end plate
- laminated
- vehicle
- induction motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋼板の積層からなる端板の歯部に高速回転に
伴う遠心力や頻繁に繰り返される過酷な起動負荷による
応力が加わっても歯部の根もとに損傷を生じたり、根も
とから欠損することのない車両用誘導電動機を提供す
る。 【構成】 回転軸に嵌め入れた円形のけい素鋼板の積層
からなる回転子鉄心の両側に同じ円形の鋼板の積層から
なる端板13を当てて回転軸に固定し、回転子鉄心と端板
13の各周辺に等間隔で設けた溝部13ｂに棒状導体を挿入
し、その両端をそれぞれ短絡する端絡環を設けて回転子
を構成する車両用誘導電動機において、端板13が鋼板の
積層を隣り合う溝部13ｂの間の歯部13ａの外周面でＴＩ
Ｇ溶接して一体化したものであることを特徴とする。
伴う遠心力や頻繁に繰り返される過酷な起動負荷による
応力が加わっても歯部の根もとに損傷を生じたり、根も
とから欠損することのない車両用誘導電動機を提供す
る。 【構成】 回転軸に嵌め入れた円形のけい素鋼板の積層
からなる回転子鉄心の両側に同じ円形の鋼板の積層から
なる端板13を当てて回転軸に固定し、回転子鉄心と端板
13の各周辺に等間隔で設けた溝部13ｂに棒状導体を挿入
し、その両端をそれぞれ短絡する端絡環を設けて回転子
を構成する車両用誘導電動機において、端板13が鋼板の
積層を隣り合う溝部13ｂの間の歯部13ａの外周面でＴＩ
Ｇ溶接して一体化したものであることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電気車両を駆動するの
に用いる車両用誘導電動機、とくに積層したけい素鋼板
からなる回転子鉄心の両側に当てた端板の歯部に生じる
応力の低減に関する。
に用いる車両用誘導電動機、とくに積層したけい素鋼板
からなる回転子鉄心の両側に当てた端板の歯部に生じる
応力の低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は例えば、（株）交友社（東京都文
京区本駒込６−７−１１）発行の月刊雑誌「鉄道ファ
ン」1988年３月号第98頁に掲載された従来の車両用誘導
電動機を示す断面図、図３は回転子鉄心の両側に当てた
端板を示す平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。図２と
図３において、１はフレーム、２はけい素鋼板の積層か
らなる回転子鉄心、３は回転子鉄心２の両側に当てた端
板で渦電流損を少なくするため鋼板を積層してスポット
溶接したものである（図２（Ｂ）には４枚の鋼板を積層
した端板を示す。）３ａ、３ｂは端板３の周辺に等間隔
で設けたそれぞれ歯部と溝部であり、図示はしないが、
回転子鉄心２の周辺にも全く同じ歯部と溝部が設けられ
ている。３ｃは歯部３ａのスポット溶接部、４は回転子
鉄心２の溝部と端板３の溝部３ｂに絶縁しないで挿入し
た銅合金の棒状導体、５は棒状導体４の両端にろう付け
した端絡環であって回転子巻線は棒状導体４とこれらを
短絡する端絡環５とからなる。６ａ、６ｂはいずれも回
転子鉄心２と端板３を固定する鉄心押え板、７は回転子
鉄心２、端板３の回転軸、８ａ、８ｂは回転軸７を支え
る軸受、11はけい素鋼板の積層からなる固定子鉄心で、
フレーム１に固定する。12は固定子鉄心11の溝部に納め
た固定子巻線である。
京区本駒込６−７−１１）発行の月刊雑誌「鉄道ファ
ン」1988年３月号第98頁に掲載された従来の車両用誘導
電動機を示す断面図、図３は回転子鉄心の両側に当てた
端板を示す平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。図２と
図３において、１はフレーム、２はけい素鋼板の積層か
らなる回転子鉄心、３は回転子鉄心２の両側に当てた端
板で渦電流損を少なくするため鋼板を積層してスポット
溶接したものである（図２（Ｂ）には４枚の鋼板を積層
した端板を示す。）３ａ、３ｂは端板３の周辺に等間隔
で設けたそれぞれ歯部と溝部であり、図示はしないが、
回転子鉄心２の周辺にも全く同じ歯部と溝部が設けられ
ている。３ｃは歯部３ａのスポット溶接部、４は回転子
鉄心２の溝部と端板３の溝部３ｂに絶縁しないで挿入し
た銅合金の棒状導体、５は棒状導体４の両端にろう付け
した端絡環であって回転子巻線は棒状導体４とこれらを
短絡する端絡環５とからなる。６ａ、６ｂはいずれも回
転子鉄心２と端板３を固定する鉄心押え板、７は回転子
鉄心２、端板３の回転軸、８ａ、８ｂは回転軸７を支え
る軸受、11はけい素鋼板の積層からなる固定子鉄心で、
フレーム１に固定する。12は固定子鉄心11の溝部に納め
た固定子巻線である。
【０００３】従来の車両用誘導電動機は以上のように構
成され、固定子巻線12に三相電流を流すと固定子鉄心11
と回転子鉄心２の間のエアギヤップに三相電流の相回転
と同じ方向に回転磁界を生じ、電磁誘導作用によって端
絡環５で短絡した棒状導体４に誘導電流を生じる。この
誘導電流と回転磁界の相互作用によりトルクを受けて回
転子が回転する。しかし、車両用誘導電動機は高速で回
転し、また、過酷な起動負荷を繰り返し受けて、棒状導
体４の両端と端絡環５に大きな応力を生じるので、鋼板
を積層した端板３は各歯部３ａをスポット溶接して一体
化し、その機械的強度を高めている。
成され、固定子巻線12に三相電流を流すと固定子鉄心11
と回転子鉄心２の間のエアギヤップに三相電流の相回転
と同じ方向に回転磁界を生じ、電磁誘導作用によって端
絡環５で短絡した棒状導体４に誘導電流を生じる。この
誘導電流と回転磁界の相互作用によりトルクを受けて回
転子が回転する。しかし、車両用誘導電動機は高速で回
転し、また、過酷な起動負荷を繰り返し受けて、棒状導
体４の両端と端絡環５に大きな応力を生じるので、鋼板
を積層した端板３は各歯部３ａをスポット溶接して一体
化し、その機械的強度を高めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用誘導電動
機は以上のように構成されており、端板４を鋼板の積層
とし、各歯部３ａをスポット溶接するので、経験により
明らかになったことであるが、歯部３ａの根もとにスポ
ット溶接による残留応力を生じて、この端板４を回転子
に組み込むと、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り返さ
れる過酷な起動負荷による応力が加わって、歯部３ａの
根もとに損傷を生じたり、根もとから欠損すると云う解
決すべき技術的課題があった。
機は以上のように構成されており、端板４を鋼板の積層
とし、各歯部３ａをスポット溶接するので、経験により
明らかになったことであるが、歯部３ａの根もとにスポ
ット溶接による残留応力を生じて、この端板４を回転子
に組み込むと、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り返さ
れる過酷な起動負荷による応力が加わって、歯部３ａの
根もとに損傷を生じたり、根もとから欠損すると云う解
決すべき技術的課題があった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、鋼板の積層からなる端板の歯部の
根もとに生じる残留応力を低減して、高速回転に伴う遠
心力や頻繁に繰り返される過酷な起動負荷による応力が
加わっても歯部の根もとに損傷を生じたり、根もとから
欠損することのない車両用誘導電動機を提供することを
目的とする。
めになされたもので、鋼板の積層からなる端板の歯部の
根もとに生じる残留応力を低減して、高速回転に伴う遠
心力や頻繁に繰り返される過酷な起動負荷による応力が
加わっても歯部の根もとに損傷を生じたり、根もとから
欠損することのない車両用誘導電動機を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用誘
導電動機は回転軸に嵌め入れた円形のけい素鋼板の積層
からなる回転子鉄心の両側に同じ円形の鋼板の積層から
なる端板を当てて回転軸に固定し、回転子鉄心と端板の
各周辺に等間隔で設けた溝部に棒状導体を挿入し、その
両端をそれぞれ短絡する端絡環を設けて回転子を構成す
る車両用誘導電動機において、端板が鋼板の積層を隣り
合う溝部の間の歯部の外周面でＴＩＧ溶接して一体化し
たものである。
導電動機は回転軸に嵌め入れた円形のけい素鋼板の積層
からなる回転子鉄心の両側に同じ円形の鋼板の積層から
なる端板を当てて回転軸に固定し、回転子鉄心と端板の
各周辺に等間隔で設けた溝部に棒状導体を挿入し、その
両端をそれぞれ短絡する端絡環を設けて回転子を構成す
る車両用誘導電動機において、端板が鋼板の積層を隣り
合う溝部の間の歯部の外周面でＴＩＧ溶接して一体化し
たものである。
【０００７】
【作用】この発明における端板は鋼板の積層を歯部の外
周面でＴＩＧ溶接して一体化したものであるから、歯部
の根もとの残留応力が低減する。
周面でＴＩＧ溶接して一体化したものであるから、歯部
の根もとの残留応力が低減する。
【０００８】
【実施例】実施例１．図１はこの発明の実施例の端板を
示す平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。図２を引用し
ながら図１の構成について説明すると、13は回転子鉄心
２の両側に当てた端板で渦電流損を少なくするため鋼板
を積層し、ＴＩＧ溶接して一体化したものである（図１
（Ｂ）には４枚の鋼板を積層した端板を示す）。13ａ、
13ｂは端板13の周辺に等間隔で設けたそれぞれ歯部と溝
部、13ｃは端板13の外周面をＴＩＧ溶接したＴＩＧ溶接
部である。
示す平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。図２を引用し
ながら図１の構成について説明すると、13は回転子鉄心
２の両側に当てた端板で渦電流損を少なくするため鋼板
を積層し、ＴＩＧ溶接して一体化したものである（図１
（Ｂ）には４枚の鋼板を積層した端板を示す）。13ａ、
13ｂは端板13の周辺に等間隔で設けたそれぞれ歯部と溝
部、13ｃは端板13の外周面をＴＩＧ溶接したＴＩＧ溶接
部である。
【０００９】この実施例は以上のように構成され、端板
13は４枚の鋼板を積層し、各歯部13ａでＴＩＧ溶接して
一体化したものである。これにより渦電流損を少なくす
るとともに歯部13ａの機械的強度を高めている。ＴＩＧ
溶接は不活性ガスの雰囲気中でタングステン電極と母材
の鋼板との間にアークを発生させて溶接するので、質の
よい滑らかなビード面のＴＩＧ溶接部13ｃになる。
13は４枚の鋼板を積層し、各歯部13ａでＴＩＧ溶接して
一体化したものである。これにより渦電流損を少なくす
るとともに歯部13ａの機械的強度を高めている。ＴＩＧ
溶接は不活性ガスの雰囲気中でタングステン電極と母材
の鋼板との間にアークを発生させて溶接するので、質の
よい滑らかなビード面のＴＩＧ溶接部13ｃになる。
【００１０】この実施例のＴＩＧ溶接を適用した端板13
と従来の技術のスポット溶接を適用した端板３について
溶接により発生する残留応力を測定した。４枚の鋼板を
積層し、全部で46個の歯部３ａ、13ａの根もとに１つ措
きにストレインゲージを貼付して１〜23の番号を付し
た。この測定結果を表１に示す。
と従来の技術のスポット溶接を適用した端板３について
溶接により発生する残留応力を測定した。４枚の鋼板を
積層し、全部で46個の歯部３ａ、13ａの根もとに１つ措
きにストレインゲージを貼付して１〜23の番号を付し
た。この測定結果を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１によれば、スポット溶接を適用した端
板３の歯部３ａの根もとに生じる残留応力は最大16.4Kg
/mm2、平均8.56Kg/mm2であるのに対して、ＴＩＧ溶接を
適用した端板13の歯部13ａの根もとに生じる残留応力は
最大2.58Kg/mm2、平均0.88Kg/mm2であり、約1/10に低減
している。従って、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り
返される過酷な起動負荷による応力が加わっても、歯部
の根もとに損傷を生じたり、根もとから欠損することは
殆どないものと考えられる。
板３の歯部３ａの根もとに生じる残留応力は最大16.4Kg
/mm2、平均8.56Kg/mm2であるのに対して、ＴＩＧ溶接を
適用した端板13の歯部13ａの根もとに生じる残留応力は
最大2.58Kg/mm2、平均0.88Kg/mm2であり、約1/10に低減
している。従って、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り
返される過酷な起動負荷による応力が加わっても、歯部
の根もとに損傷を生じたり、根もとから欠損することは
殆どないものと考えられる。
【００１３】
【発明の効果】この発明は以上説明したとおり、端板が
鋼板の積層を隣り合う溝部の間の歯部の外周面でＴＩＧ
溶接して一体化したものであるから、歯部の根もとの残
留応力が低減し、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り返
される過酷な起動負荷による応力が加わっても歯部の根
もとに損傷を生じたり、根もとから欠損することがない
効果がある。
鋼板の積層を隣り合う溝部の間の歯部の外周面でＴＩＧ
溶接して一体化したものであるから、歯部の根もとの残
留応力が低減し、高速回転に伴う遠心力や頻繁に繰り返
される過酷な起動負荷による応力が加わっても歯部の根
もとに損傷を生じたり、根もとから欠損することがない
効果がある。
【図１】この発明の実施例の端板を示す平面図（Ａ）と
側面図（Ｂ）である。
側面図（Ｂ）である。
【図２】従来の車両用誘導電動機を示す断面図である。
【図３】図２の回転子鉄心の両側に当てた端板を示す平
面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。
面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。
２ 回転子鉄心 6a 鉄心押え板 6b 鉄心押え板 ７ 回転軸 13 端板 13a 歯部 13b 溝部 13c ＴＩＧ溶接部
Claims (1)
- 【請求項１】 回転軸に嵌め入れた円形のけい素鋼板の
積層からなる回転子鉄心の両側に同じ円形の鋼板の積層
からなる端板を当てて上記回転軸に固定し、上記回転子
鉄心と上記端板の各周辺に等間隔で設けた溝部に棒上導
体を挿入し、その両端をそれぞれ短絡する端絡環を設け
て回転子を構成する車両用誘導電動機において、上記端
板が上記鋼板の積層を隣り合う上記溝部の間の歯部の外
周面でＴＩＧ溶接して一体化したものであることを特徴
とする車両用誘導電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149345A JPH05344666A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 車両用誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149345A JPH05344666A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 車両用誘導電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05344666A true JPH05344666A (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=15473092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4149345A Pending JPH05344666A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 車両用誘導電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05344666A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0744813A2 (en) * | 1995-05-26 | 1996-11-27 | General Motors Corporation | Induction motor rotor with laminated end rings and method for making the same |
| CN102005831A (zh) * | 2010-10-11 | 2011-04-06 | 南车株洲电机有限公司 | 一种大型风力发电机定子铁心及其制作方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025003B2 (ja) * | 1971-10-26 | 1975-08-20 |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP4149345A patent/JPH05344666A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025003B2 (ja) * | 1971-10-26 | 1975-08-20 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0744813A2 (en) * | 1995-05-26 | 1996-11-27 | General Motors Corporation | Induction motor rotor with laminated end rings and method for making the same |
| CN102005831A (zh) * | 2010-10-11 | 2011-04-06 | 南车株洲电机有限公司 | 一种大型风力发电机定子铁心及其制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0872943B1 (en) | Permanent-magnet revolving electrodynamic machine with a concentrated stator winding | |
| US7514833B2 (en) | Axial gap permanent-magnet machine with reluctance poles and PM element covers | |
| US4801832A (en) | Stator and rotor lamination construction for a dynamo-electric machine | |
| BG60932B1 (bg) | Електрически двигател за постоянен ток | |
| JPH09505979A (ja) | 軸方向磁束固定子開放形モーター | |
| CN112335157B (zh) | 旋转电机的定子和具有该定子的旋转电机 | |
| JP2003324920A (ja) | 高速ロータを有する電気装置 | |
| JP2002281722A (ja) | アウタロータモータ及び電気自動車 | |
| JP4195788B2 (ja) | 外部回転子を備えた同期回転電機 | |
| JPH0759137B2 (ja) | ダイナモ電気機械の回転子 | |
| CA1116682A (en) | Axial air gap dynamo-electric machine | |
| JP2007189785A (ja) | 回転電機のステータ、そのステータの製造方法及びそのステータに用いるハウジング | |
| JPH05344666A (ja) | 車両用誘導電動機 | |
| JP2960128B2 (ja) | レラクタンス回転機 | |
| JP4404670B2 (ja) | 永久磁石式モータ | |
| WO1998009365A1 (en) | Induction machine using ferromagnetic conducting rotor | |
| JP2925991B2 (ja) | 電気機器用回転子 | |
| JP3370901B2 (ja) | 永久磁石回転電機およびそれを用いた電動車両 | |
| JPS59230453A (ja) | 軸方向空隙形誘導電動機 | |
| JP3543724B2 (ja) | 車両用交流発電機 | |
| JPS61262046A (ja) | 電気機械で騒音を減少させる方法 | |
| JP2019201460A (ja) | 回転電機 | |
| JP3518922B2 (ja) | 外転型永久磁石回転電機及び外転型永久磁石回転電機を用いた電動車両 | |
| JPH05236685A (ja) | ブラシレスｄｃモータ | |
| JPH1017245A (ja) | エレベータ用巻上機 |