JPH1014179A - かご形回転子の製造方法 - Google Patents

かご形回転子の製造方法

Info

Publication number
JPH1014179A
JPH1014179A JP15690096A JP15690096A JPH1014179A JP H1014179 A JPH1014179 A JP H1014179A JP 15690096 A JP15690096 A JP 15690096A JP 15690096 A JP15690096 A JP 15690096A JP H1014179 A JPH1014179 A JP H1014179A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate
rotor
end ring
rotor core
conductive material
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
Application number
JP15690096A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayoshi Kuchiki
孝良 朽木
Tatsuzo Ito
達三 伊藤
Kuniyuki Tsuruta
国之 鶴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koki Holdings Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Koki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Koki Co Ltd filed Critical Hitachi Koki Co Ltd
Priority to JP15690096A priority Critical patent/JPH1014179A/ja
Publication of JPH1014179A publication Critical patent/JPH1014179A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Induction Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 かご形回転子の加圧鋳造する際の回転子導体
及びエンドリングに発生する引け巣などの鋳造欠陥をな
くすことである。 【解決手段】 回転子鉄心片1の積層調整装置24を兼
ね備えた空気排出溝22b付き可動金型11中のアウタ
押型23及びインナ押型13と同じく空気排出溝22c
付き固定金型12中のアウタ押型19及びインナ押型2
0に締め付け、サイドゲート位置の中心線がゲート側エ
ンドリングの中心線に対しずれるか、または任意の角度
を持ち、溶融した導電材料をゲート側エンドリングにて
円周方向の一方向に流す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高性能モータ用か
ご形回転子の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の加圧鋳造装置の説明図、図
6は従来の導電材料の湯流れを示すかご形回転子の正面
図、図7は図6の側面図である。図5に示すように一般
のモータ用かご形回転子は全閉形または全開形等のスロ
ットを設けた複数板の回転子鉄心片1をシャフト10に
より積層固着して円柱状の回転子鉄心6を製作し、この
回転子鉄心6のスロット内の空洞部及び回転子鉄心両端
の左右に位置するゲート側エンドリング3及び反ゲート
側エンドリング4の空洞部に導電材料を加圧鋳造して成
形し、最後に回転子鉄心6の外周部及び両方のエンドリ
ング3、4を機械加工してかご形回転子を製作してい
た。この加圧鋳造方法は固定金型12と可動金型11に
は回転子鉄心6が装着される空洞部がありシャフト10
により位置決めされ、その後固定金型12と可動金型1
1で型締めを行い回転子導体5と両方のエンドリング
3、4と成る導電材料を別の溶解装置(図示しない)で
溶解し、これを必要量容器で汲み出し加圧鋳造するスリ
ーブ14の注入口15より流し込みチップ17が装着し
たプランジャ16で高圧、高速で押してやり、キャビテ
ィ内の空気の排出は固定金型12と可動金型11の合わ
せ面にある空気排出溝22aより行い、回転子鉄心6の
スロット内部に回転子導体5及び回転子鉄心6両端の左
右に短時間で溶解した導電材料をゲート18より流動さ
せて射出していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図6、図7に示すよう
にゲート18がゲート側エンドリング3対してサイドゲ
ートの位置の直角にあり、そのサイドゲート位置の中心
線はゲート側エンドリングの中心線aとほぼ同じであ
る。この時の溶融した導電材料の湯流れは図中の矢印で
示すようにゲート18からゲート側エンドリング3まで
まっすぐに進み、固定金型にてゲート側エンドリングを
形成する金型表面にて衝突し、ここでゲート側エンドリ
ン円周方向におよそ半分ずつ曲がられ、また最も近い回
転子鉄心6の複数スロット2に早めに流れることにな
り、ゲート側エンドリング3では乱流を起こし空気の巻
込みが発生することや、スロット2間には湯流れの時間
差が生じ最後の凝固にも時間差が生じるので引け巣が発
生しやすい。また従来の加圧鋳造方法では溶融した導電
材料を高圧で短時間に射出しスロット内部に注入するた
めに既にスリーブ14の内部及び回転子鉄心6のスロッ
ト2の内部等に空気があるので射出時に固定金型12と
可動金型11との合わせ面にある約0.2mmの空気排出
溝22aのみでは完全に空気を排出することができず導
電材料中に空気の巻き込みを生じ、また導電材料が凝固
収縮すると引け巣が回転子導体5の中央部及び両方のエ
ンドリング3、4の中央部に発生し内部欠陥は避けられ
ない状況であった。しかも溶解した導電材料が回転子鉄
心6を構成している回転子鉄心片1の間に浸入すること
になるので回転子導体5が短絡する。
【0004】このように製作したモータ用かご形回転子
は高速回転になると内部欠陥による強度的に不利になる
ばかりか回転子導体が短絡したことによるトルク低下に
よりモータの性能の面で劣ることになりモータの効率化
の障害となる。しかもモータの小形化が困難となり特に
真空中での使用ではモータ回転軸あるいは軸受部まで高
熱が伝わり高速回転が困難となっていた。そこで従来か
ら使用されてきた加圧鋳造法を用いても、回転子導体及
び両方のエンドリング内部にはボイド、引け巣等の鋳造
欠陥が発生するので、この問題を解消するため例えば特
開昭62−77041号公報、特開昭62−10015
2号公報のように回転子導体及びエンドリングの鋳造成
形時又は成形後に両方のエンドリングを押圧加工するこ
とも考えられている。しかしこの方法では比較的大きな
鋳造欠陥に対しては効果があるが小さい欠陥に対しては
完全に潰すことができず密度の向上及び抵抗値の減少の
効果少ない。この押圧加工はエンドリングの両端方向か
ら回転軸と並行に大荷重をかけて加圧成形するのでかご
形回転子の変形、回転子鉄心片の位置ずれ等の悪影響も
生じることになる。一度鋳造成形されたボイド、引け巣
等の鋳造欠陥は皆無にすることは困難である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上述し
た従来の欠点を解消し、スロットを有した回転子鉄心片
をシャフトにより複数枚固着積層した回転子鉄心のスロ
ットを貫通すように合わせ、複数枚の回転子鉄心片のス
ロット内に導電材料を鋳込んで成る回転子導体とこの回
転子鉄心片の左右2ヶ所に同時に鋳込んで成るゲート側
エンドリング及び反ゲ−ト側エンドリングとを構成する
かご形回転子において、回転子導体及び両方のエンドリ
ング内部のボイド、引け巣などを皆無にし高速回転の強
度特性が向上でき、回転子鉄心片の積層調整機能を兼ね
備えた空気排出溝付き可動金型中のアウタ押型及びイン
ナ押型により、また同じく空気排出溝付き固定金型中の
アウタ押型、及びインナ押型により強固に回転子鉄心片
を締め付けると共に、導電材料が乱流を生じることな
く、キャビティ内の空気をスムーズに外部へ追い出すこ
とができるように、ゲート側エンドリングの円周方向の
どちらか一方向に容易に流れるようにゲート側エンドリ
ングのサイドゲート位置の中心線がゲート側エンドリン
グの中心線よりゲート側エンドリングの円周方向に流れ
るようにずれるか、またはゲート位置の中心線がゲート
側エンドリングの中心線に対して任意の角度から成り、
その後のゲート側エンドリングの円周方向へ流れる導電
材料が回転子鉄心のスキューされたスロット内を容易に
流すことができるかご形回転子の製造方法を提供するこ
とである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明を以下の図1ないし図4に
基づいて説明する。図1は本発明の一実施例を示す加圧
鋳造装置の概略の説明図、図2は導電材料の湯流れを示
すかご形回転子の正面図、図3は図4の側面図、他の実
施例における導電材料の湯流れを示すかご形回転子の正
面図である。この発明のかご形回転子8はスロット2を
有した回転子鉄心片1をシャフト10により複数枚固着
積層した回転子鉄心6のスロット2を貫通するように合
わせ、回転子鉄心6を回転子鉄心片1の積層調整機能を
兼ね備えた空気排出溝22b付き可動金型11のアウタ
押型23及びインナ押型13と、また同じく空気排出溝
22c付き固定金型12中のアウタ押型19及びインナ
押型20により両方から強固に回転子鉄心を締め付け、
導電材料を加圧鋳造してスロット2内に回転子導体5及
びゲート側エンドリング3、反ゲート側エンドリング4
を同時に一体成形する。このかご形回転子8の製造工程
は初めに全開形のスロット2を有した回転子鉄心片1を
シャフト10により所定厚さまで複数枚固着積層した回
転子鉄心片1のスロット2を貫通するように合わせ、こ
のスロットを中心軸と並行に合わせるか、またはある間
隔でスキューさせ、回転子鉄心クミを作る。これを別の
電気炉等の加熱装置を用いて200〜850℃に余熱し
ておく。次に予め銅またはアルミニウムの導電材料の機
械的特性及び電気的特性を損なうことのないように溶解
時の雰囲気を窒素ガスまたはアルゴンガス中の無酸化と
することが好ましく銅の場合溶解温度1100〜125
0℃、またはアルミニウムの場合は溶解温度780〜8
50℃で均一に溶解する。既に余熱しておいた回転子鉄
心クミを可動金型11の空洞部にシャフト10で位置決
めして挿入する。ここで固定金型11と可動金型12で
回転子鉄心6の大きさにより、80tから500tの力
で型締めを行うと同時に油圧装置24が作動し、油圧装
置と連動したアウタ押型23とインナ押型13が図1の
矢印の方向に動いて回転子鉄心片1のすきまが生じない
ように回転子鉄心6の積層を調整する。この時、油圧装
置24の押圧力は回転子鉄心片1の大きさにより300
kgから2000kgが望ましい。溶湯が射出されたときは
油圧装置にプランジャー射出力が作用するが溶湯が冷却
されて凝固する場合は収縮することになるので積厚調整
装置を有したアウタ押型及びインナ押型で自動的に追従
するので引け巣等に対して好都合である。
【0007】以上のようにセッテイングを行い、1回の
加圧鋳造に必要な溶解した導電材料をセラミックス製の
容器で汲みその表面に窒素ガスなどを吹きかけることに
より無酸化状態にすることが好ましく、速やかにスリー
ブ14に注入口15より流し込みチップ17を取り付け
たプランジャー16でゲート流動速度が10〜50m/
secになるように射出する。この時の溶解した導電材
料の金型内での流動は初めにスリーブ内からゲート18
まで導電材料で充満するようにプランジャー速度がセッ
トされておりゲート18より先は空気で満たされてい
る。さらにプランジャーが進むにつれ溶解した導電材料
の溶湯は図2に示すようにゲート位置の中心線Cがゲー
ト側エンドリングの中心線aに対して任意の角度をとり
ゲート側エンドリング3を反時計方向回りに充填させな
がら矢印に進み導電材料の乱流は少なく層流状に流れ込
み空気の巻き込みが非常に少なく、前記した固定金型1
2の空気排出溝22Cからも容易に空気及びガスなどが
排出される。この場合の角度は20〜70℃が好まし
い。20℃以下では導電材料の跳ね返りがあり乱流とな
り空気を巻き込みやすく、70℃以上では効果は少な
い。その後スキューされたスロット2内に流れ込み回転
子導体5を形成し、最後に残存した空気が可動金型内の
アウタ押型23とインナ押型13の間の空気排出溝22
bより完全においだされると同時に反ゲート側エンドリ
ング4を形成し溶湯が凝固完了する。なおそれぞれの空
気排出溝22b、22Cの幅は0.1〜0.2mm程度
が望ましい。空気排出溝は両方のエンドリングの端面お
形に沿った円周に配置され、かつ溶湯の流れ方向に沿う
ように配置されているのでキャビティ内の空気の排出は
容易となる。
【0008】また、他の実施例として図4に示すように
導電材料がゲート側エンドリングの円周方向の一方向に
容易に流れるようにサイドゲート位置の中心線bがゲー
ト側エンドリングの中心線aより距離Lだけずらすこと
によりゲート18を通過した導電材料は固定金型12中
のインナ押型20内側の曲面にあたり、反時計回り方向
に流れる。なお、このずらす距離Lは最大でもエンドリ
ングの外径と内径の中間位置であり、また最小は円周方
向に一様に流すためにもゲート幅Wの1/3以上必要で
ある。これらのゲート位置は導電材料が反時計回りに流
れるようにしたが、ゲート側側面エンドリング中心線a
に対して対称でも良く、この場合は導電材料は時計回り
に流れても良い。またゲート側エンドリングの体積が大
きいかご形回転子においては導電材料がゲートよりゲー
ト側エンドリングの円周方向に流れ、スロットまでに到
達する時間が長くなるので空気の排出は良くなりゲート
側エンドリングよりスロットへと充填されていき、例え
ば回転子直径100mmクラスのかご形回転子に対して更
に効果があり、形状の大小は特に問わない。
【0009】
【発明の効果】本発明によれば、回転子鉄心を回転子鉄
心片の積厚調整機能を兼ね備えた空気排出溝付き可動金
型中のアウタ押型及びインナ押型と空気排出溝付き固定
金型中のアウタ押型及びインナ押型により両方から強固
い締め付けると共に、溶融した導電材料が初めにゲート
側エンドリングをほぼ充填後、次にすべてのスロットを
ほぼ時間差なく充填しキャビティ内の空気やガスを容易
に排出できるようにし、最後に反ゲート側エンドリング
を充填完了後凝固するようにしたので、回転子鉄心片間
への導電材料の浸入を防止しかつ引け巣、ボイド等の鋳
造欠陥を皆無にすることができ、更に従来から使用して
いる加圧鋳造装置の金型の一部を変更するにとどまり、
かご形回転子の大きさを問わず、高性能モータ用かご形
回転子の生産性を大巾に向上することができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す加圧鋳造装置の概略
の説明図である。
【図2】 本発明の導電材料の湯流れを示すかご形回転
子の正面図である。
【図3】 図2の側面図である。
【図4】 他の実施例における導電材料の湯流れを示す
かご形回転子の正面図である。
【図5】 従来の加圧鋳造装置の説明図である。
【図6】 従来の導電材料の湯流れを示すかご形回転子
の正面図である。
【図7】 図6の側面図である。
【符号の説明】
1は回転子鉄心片、2はスロット、5は回転子導体、6
は回転子鉄心、8はかご形回転子、13は可動金型用イ
ンナ押型、19は固定金型用アウタ押型、20は固定金
型用インナ押型、22a,22b,22cは空気排出
溝、23は可動金型用アウタ押型、aはゲート側エンド
リングの中心線、bはゲート位置の中心線、cは角度を
もったゲート位置の中心線である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スロットを有した回転子鉄心片をシャフ
    トにより複数枚個着積層した該回転子鉄心の該スロット
    を貫通すように合わせ、複数枚の該回転子鉄心片の該ス
    ロット内に導電材料を鋳込んで成る回転子導体と、該回
    転子鉄心片の左右2ヶ所に同時に鋳込んでなるエンドリ
    ングとを構成するかご形回転子において、前記回転子鉄
    心片の積層調整機能を兼ね備えた空気排出溝付き可動金
    型中のアウタ押型及びインナ押型により、また同じく空
    気排出溝付き固定金型中のアウタ押型及びインナ押型に
    より、両方から強固に回転子鉄心片を締め付けると共
    に、前記導電材料がゲート側エンドリングの円周方向の
    どちらか一方向に容易に流れるようにゲート側エンドリ
    ングのサイドゲート位置の中心線がゲート側エンドリン
    グの中心線よりずれるか、またはサイドゲート位置の中
    心線がゲート側エンドリングの中心線に対して任意の角
    度から成り、その後のゲート側エンドリングの円周方向
    へ流れる前記導電材料が前記回転子鉄心のスキューされ
    たスロット内を容易に流れることを特徴とするかご形回
    転子の製造方法。
JP15690096A 1996-06-18 1996-06-18 かご形回転子の製造方法 Pending JPH1014179A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15690096A JPH1014179A (ja) 1996-06-18 1996-06-18 かご形回転子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15690096A JPH1014179A (ja) 1996-06-18 1996-06-18 かご形回転子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1014179A true JPH1014179A (ja) 1998-01-16

Family

ID=15637859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15690096A Pending JPH1014179A (ja) 1996-06-18 1996-06-18 かご形回転子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1014179A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9630806B2 (en) 2012-05-16 2017-04-25 Otis Elevator Company Sheave for an elevator system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9630806B2 (en) 2012-05-16 2017-04-25 Otis Elevator Company Sheave for an elevator system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5589061B2 (ja) 鋳造短絡棒を有するかご形回転子
US4760300A (en) Squirrel-cage type rotor and method for its manufacture
CN101626179A (zh) 鼠笼式转子及其制造方法
JP2692507B2 (ja) かご形回転子の製造装置
EP2920868B1 (en) Casting technology for induction rotor assemblies
JPH1014179A (ja) かご形回転子の製造方法
KR20120010416A (ko) 구리 농형 회전자 제작용 원심 주조 장치 및 그 원심 주조 방법
JP6488072B2 (ja) 電気分野で使用するための鋳物の製造方法
JPH10174389A (ja) カゴ型回転子、及びその製造方法
US3665593A (en) Method and apparatus for manufacture of a squirrel cage rotor
JPH0295156A (ja) 誘導電動機のかご形回転子の製造方法と製造装置
JP3339290B2 (ja) 鋳物の製造装置
JP2002273555A (ja) シールリングを製造する装置及び方法
EP0999001A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Rotors für elektrische Maschinen
JPH10150751A (ja) かご型回転子の製造方法および製造装置
JPH10174388A (ja) かご形回転子の製造方法
JPH04208050A (ja) かご形回転子の製造方法
JPH02311150A (ja) かご形回転子の製造方法
JP3534090B2 (ja) モータロータ成形用金型およびモータロータのダイカスト成形方法
KR20140099573A (ko) 전동기 회전자의 원심 주조 방법
JP2000023427A (ja) 誘導電動機回転子の製造方法
JPS59123452A (ja) かご形回転子の製造方法
JPS62239850A (ja) 鋳込回転子の製造方法
JPS6240040A (ja) かご形回転子の製造装置
JP2003245765A (ja) ダイカスト鋳造方法及びダイカスト鋳造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040330