JPH10178755A - 誘導電動機のかご形回転子 - Google Patents

誘導電動機のかご形回転子

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JPH10178755A
JPH10178755A JP33858196A JP33858196A JPH10178755A JP H10178755 A JPH10178755 A JP H10178755A JP 33858196 A JP33858196 A JP 33858196A JP 33858196 A JP33858196 A JP 33858196A JP H10178755 A JPH10178755 A JP H10178755A
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JP
Japan
Prior art keywords
rotor
induction motor
axial direction
core
air flow
Prior art date
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Pending
Application number
JP33858196A
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English (en)
Inventor
Seizo Takagi
清三 高木
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、ロータバーの温度上昇を有効に
抑制できるとともに、回転子鉄心の歯部の温度上昇も有
効に抑制できる冷却構造とし、回転子全体を効率よく冷
却できる誘導電動機の回転子を得ることを目的とする。 【解決手段】 切欠溝20がロータバー8の外周両側面
に軸方向に延設されている。そして、このロータバー8
を回転子鉄心6のスロット7に挿入した際に、切欠溝2
0により、ロータバー8と回転子鉄心6との間に軸方向
に貫通する空気流通路が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、誘導電動機のか
ご形回転子に関し、特にかご形回転子を構成するロータ
バーおよび鉄心の歯部の冷却構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は例えば実開平5−70174号公
報に記載された従来の誘導電動機の回転子周りを示す側
断面図、図7は図6のVII−VII矢視断面図であ
る。図において、固定子1は、枠2、この枠2に嵌着さ
れている固定子鉄心3、この固定子鉄心3に巻回されて
いる固定子巻線4、軸受(図示せず)等から構成されて
いる。かご形回転子5は、この固定子1とギャップAを
介して配設されており、固定子1内で回転自在となるよ
うに軸受によって支承されている。かご形回転子5は、
多数枚の薄鉄板を積層したほぼ円筒状の回転子鉄心6
と、この回転子鉄心6の外周近傍に設けられ、かつ、軸
方向に貫通する複数個のスロット7のそれぞれに挿入さ
れた銅等の導電材料よりなる複数個のロータバー8と、
複数個のロータバー8の端部同士を互いに電気的に接続
する導電性材料よりなる一対のエンドリング9と、回転
子鉄心6の軸心を貫通し、軸受に回転自在に支承される
回転軸10と、この回転軸10に嵌着されている鉄心押
え11とから構成されている。そして、各ロータバー8
には、その中心部に軸方向に貫通するように通風ダクト
12が設けられている。また、枠2には、空気取入口1
3および空気排出口14が設けられている。なお、図
中、15は空気流れを示している。
【0003】つぎに、上記従来の誘導電動機の動作につ
いて説明する。固定子巻線4に電力を供給すると、回転
子鉄心6の周りに固定子鉄心より回転磁界が発生され
る。そして、磁束がロータバー8を交叉移動し、ロータ
バー8中にエンドリング9を介して電流が誘導され、ロ
ータバー8に回転磁界の回転方向に回転させる力が作用
する。その結果、回転子5が回転軸10を中心軸として
回転される。この時、ロータバー8には誘導電流が流れ
るため、発熱してしまう。そして、高い温度が絶縁材の
劣化を促進することから、ロータバー8の温度上昇を抑
える必要がある。そこで、誘導電動機の動作時には、フ
ァン(図示せず)が駆動され、空気取入口13から空気
が流入される。流入した空気は、矢印15に沿って、固
定子1と回転子5とのギャップA、さらにはロータバー
8中に設けられた通風ダクト12を通って、空気排出口
14から流出する。その結果、ロータバー8は、ギャッ
プAを流通する空気により冷却され、さらには通風ダク
ト12を流通する空気により冷却されて、その温度上昇
が抑えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の誘導電動機の回
転子は以上のように構成されているので、ロータバー8
は効率的に冷却されるものの、発熱体であるロータバー
8に挟まれる回転子鉄心6の歯部(隣り合うスロット7
間の部位)の温度上昇を抑えることができず、回転子全
体としての冷却効率が悪いという課題があった。
【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、ロータバーの温度上昇を有効に
抑制できるとともに、回転子鉄心の歯部の温度上昇も有
効に抑制できる冷却構造とし、回転子全体を効率よく冷
却できる誘導電動機の回転子を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る誘導電動
機の回転子は、空気流通路が、複数個のロータバーのそ
れぞれのロータバーと鉄心との間に軸方向に貫通するよ
うに形成されているものである。
【0007】また、空気流通路が、鉄心の隣り合うスロ
ット間にそれぞれ軸方向に貫通するように形成されてい
るものである。
【0008】さらに、空気流通路が、複数個のロータバ
ーのそれぞれのロータバーと鉄心との間に軸方向に貫通
するように、かつ、鉄心の隣り合うスロット間にそれぞ
れ軸方向に貫通するように形成されているものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1に係る誘
導電動機の回転子周りを示す側断面図、図2は図1のI
I−II矢視断面図であり、図において図6および図7
に示した従来の誘導電動機と同一または相当部分には同
一符号を付し、その説明を省略する。図において、ロー
タバー8の外周両側面に切欠溝20が軸方向に延設され
ている。そこで、組み立てられた回転子5においては、
スロット7に挿入されたロータバー8と回転子鉄心6と
の間には、該切欠溝20による軸方向に貫通する空気流
通路が形成される。
【0010】この実施の形態1では、誘導電動機の動作
時に、ファンの駆動に伴って空気取入口13から流入し
た空気は、矢印15に沿って、固定子1と回転子5との
ギャップA、さらには切欠溝20を通って、空気排出口
14から流出する。そして、ギャップAを流通する空気
は、ロータバー8および回転子鉄心6を外表面側から冷
却する。一方、切欠溝20内を流通する空気は、スロッ
ト7内に埋設されたロータバー8を切欠溝20を形成す
る内表面側から冷却するとともに、回転子鉄心6を切欠
溝20に露呈するスロット7の内表面側から冷却する。
従って、ロータバー8は、外表面側およびスロット7内
に埋設された内表面側から冷却され、温度上昇が抑えら
れる。また、切欠溝20を流通する空気により、ロータ
バー8と回転子鉄心6との境界部近傍が冷却されて、ロ
ータバー8から回転子鉄心6への熱の伝達が抑制され、
さらには回転子鉄心6の歯部が両側のスロット7側から
冷却され、その温度上昇が抑えられる。
【0011】このように、この実施の形態1によれば、
ロータバー8の外周両側面に軸方向に延設された切欠溝
20により、ロータバー8と回転子鉄心6との間に軸方
向に貫通する空気流通路を形成しているので、ロータバ
ー8の温度上昇を有効に抑制できるとともに、回転子鉄
心6の歯部の温度上昇も有効に抑制でき、回転子5全体
を効率よく冷却できる。そこで、ロータバー8の発熱に
起因する絶縁材の劣化を抑えることができ、優れた信頼
性を有する誘導電動機の回転子が得られるという効果が
ある。また、切欠溝20をロータバー8の外周両側面に
軸方向に延設し、該ロータバー8をスロット7に挿入す
ることにより空気流通路を構成するようにしているの
で、特殊な加工工程を必要とせず、簡易に、安価に空気
流通路を形成することができる。
【0012】実施の形態2.上記実施の形態1では、空
気流通路を形成する切欠溝20をロータバー8の外周両
側面に軸方向に延設するものとしているが、この実施の
形態2では、図3に示すように、空気流通路を形成する
切欠溝20をロータバー8の外周底面の中央部に軸方向
に延設するものとし、同様の効果を奏する。
【0013】実施の形態3.上記実施の形態1では、空
気流通路を形成する切欠溝20をロータバー8の外周両
側面の下端側に軸方向に延設するものとしているが、こ
の実施の形態2では、図4に示すように、空気流通路を
形成する切欠溝20をロータバー8の外周両側面の中央
部に軸方向に延設するものとし、同様の効果を奏する。
【0014】なお、上記実施の形態1〜3では、切欠溝
20が矩形の切り欠き形状に形成されているが、切欠溝
20の切り欠き形状は矩形に限定されるものではなく、
例えば半円形でもよい。
【0015】実施の形態4.図5はこの発明の実施の形
態4に係る誘導電動機の回転子を示す要部断面図であ
る。図において、回転子鉄心6の隣り合うスロット7間
にあたる歯部の中央部に空気流通路としての貫通穴21
が軸方向に貫通して設けられている。この実施の形態4
では、誘導電動機の動作時に、ファンの駆動に伴って空
気取入口13から流入した空気は、固定子1と回転子5
とのギャップA、さらには貫通穴21を通って、空気排
出口14から流出する。そして、ギャップAを流通する
空気は、ロータバー8および回転子鉄心6を外表面側か
ら冷却する。一方、貫通穴21内を流通する空気は、回
転子鉄心6の歯部を内部から冷却する。従って、ロータ
バー8は、外表面側から冷却され、温度上昇が抑えられ
る。また、ロータバー8からスロット7の内壁面を介し
て回転子鉄心6の歯部に伝達された熱は、貫通穴21を
流通する空気に速やかに伝達され、その温度上昇が抑え
られる。
【0016】このように、この実施の形態4によれば、
回転子鉄心6の歯部の中央部に軸方向に貫通する貫通穴
21を形成しているので、ロータバー8の温度上昇を有
効に抑制できるとともに、回転子鉄心6の歯部の温度上
昇も有効に抑制でき、回転子5全体を効率よく冷却でき
る。そこで、ロータバー8の発熱に起因する絶縁材の劣
化を抑えることができ、優れた信頼性を有する誘導電動
機の回転子が得られるという効果がある。
【0017】実施の形態5.この実施の形態5では、ロ
ータバー8の外周両側面に切欠溝20を軸方向に延設す
るとともに、回転子鉄心6の歯部の中央部に軸方向に貫
通する貫通穴21を設けるものとしている。この実施の
形態5による回転子5は、ロータバー8と回転子鉄心6
との間に該切欠溝20による軸方向に貫通する空気流通
路と、回転子鉄心6の歯部に貫通穴21による軸方向に
貫通する空気流通路とが併せて形成されている。従っ
て、この実施の形態5によれば、ロータバー8の温度上
昇を有効に抑制できるとともに、回転子鉄心6の歯部の
温度上昇も有効に抑制でき、回転子5全体を一層効率よ
く冷却できる。
【0018】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0019】この発明によれば、空気流通路が、複数個
のロータバーのそれぞれのロータバーと鉄心との間に軸
方向に貫通するように形成されているので、冷却用空気
が該空気流通路を流通され、ロータバーの温度上昇を有
効に抑制できるとともに、回転子鉄心の歯部の温度上昇
も有効に抑制でき、回転子全体を効率よく冷却できるよ
うになり、ロータバーの発熱に起因する絶縁材の劣化を
抑えることができ、優れた信頼性を有する誘導電動機の
回転子が得られる。
【0020】また、空気流通路が、鉄心の隣り合うスロ
ット間にそれぞれ軸方向に貫通するように形成されてい
るので、冷却用空気が該空気流通路を流通され、回転子
全体を効率よく冷却できる。
【0021】さらに、空気流通路が、複数個のロータバ
ーのそれぞれのロータバーと鉄心との間に軸方向に貫通
するように、かつ、鉄心の隣り合うスロット間にそれぞ
れ軸方向に貫通するように形成されているので、回転子
全体を一層効率よく冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る誘導電動機の
回転子周りを示す側断面図である。
【図2】 図1のII−II矢視断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態2に係る誘導電動機の
回転子を示す要部断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態3に係る誘導電動機の
回転子を示す要部断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態4に係る誘導電動機の
回転子を示す要部断面図である。
【図6】 従来の誘導電動機の回転子周りを示す側断面
図である。
【図7】 図6のVII−VII矢視断面図である。
【符号の説明】
5 回転子、6 回転子鉄心、7 スロット、8 ロー
タバー、9 エンドリング、10 回転軸、20 切欠
溝(空気流通路)、21 貫通穴(空気流通路)。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸と、この回転軸に嵌着され、外周
    近傍に軸方向に延びる複数個のスロットを有する鉄心
    と、これらのスロットにそれぞれ挿入された複数個のロ
    ータバーと、これらのロータバーの端部を互いに連結す
    る一対のエンドリングとからなる誘導電動機のかご形回
    転子において、空気流通路が、上記複数個のロータバー
    のそれぞれのロータバーと上記鉄心との間に軸方向に貫
    通するように形成されていることを特徴とする誘導電動
    機のかご形回転子。
  2. 【請求項2】 回転軸と、この回転軸に嵌着され、外周
    近傍に軸方向に延びる複数個のスロットを有する鉄心
    と、これらのスロットにそれぞれ挿入された複数個のロ
    ータバーと、これらのロータバーの端部を互いに連結す
    る一対のエンドリングとからなる誘導電動機のかご形回
    転子において、空気流通路が、上記鉄心の隣り合うスロ
    ット間にそれぞれ軸方向に貫通するように形成されてい
    ることを特徴とする誘導電動機のかご形回転子。
  3. 【請求項3】 回転軸と、この回転軸に嵌着され、外周
    近傍に軸方向に延びる複数個のスロットを有する鉄心
    と、これらのスロットにそれぞれ挿入された複数個のロ
    ータバーと、これらのロータバーの端部を互いに連結す
    る一対のエンドリングとからなる誘導電動機のかご形回
    転子において、空気流通路が、上記複数個のロータバー
    のそれぞれのロータバーと上記鉄心との間に軸方向に貫
    通するように、かつ、上記鉄心の隣り合うスロット間に
    それぞれ軸方向に貫通するように形成されていることを
    特徴とする誘導電動機のかご形回転子。
JP33858196A 1996-12-18 1996-12-18 誘導電動機のかご形回転子 Pending JPH10178755A (ja)

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JP33858196A JPH10178755A (ja) 1996-12-18 1996-12-18 誘導電動機のかご形回転子

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JP33858196A JPH10178755A (ja) 1996-12-18 1996-12-18 誘導電動機のかご形回転子

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JPH10178755A true JPH10178755A (ja) 1998-06-30

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ID=18319529

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JP33858196A Pending JPH10178755A (ja) 1996-12-18 1996-12-18 誘導電動機のかご形回転子

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JP (1) JPH10178755A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016205653A1 (de) * 2016-04-06 2017-10-12 Zf Friedrichshafen Ag Fluidgekühlte elektrische Maschine, insbesondere Asynchronmaschine
WO2020120662A1 (fr) * 2018-12-14 2020-06-18 Ge Energy Power Conversion Technology Limited Rotor pour machine electrique tournante asynchrone a cage d'ecureuil et machine tournante associee
CN113241918A (zh) * 2021-05-21 2021-08-10 博能传动(苏州)有限公司 一种嵌铜铸铝结构转子

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