JPS5970170A - かご形誘導電動機の回転子 - Google Patents
かご形誘導電動機の回転子Info
- Publication number
- JPS5970170A JPS5970170A JP17852582A JP17852582A JPS5970170A JP S5970170 A JPS5970170 A JP S5970170A JP 17852582 A JP17852582 A JP 17852582A JP 17852582 A JP17852582 A JP 17852582A JP S5970170 A JPS5970170 A JP S5970170A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- hole
- slot
- end ring
- ring
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K17/00—Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
- H02K17/02—Asynchronous induction motors
- H02K17/16—Asynchronous induction motors having rotors with internally short-circuited windings, e.g. cage rotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Induction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は電気車の誘導電動機のかご形回転子エンドリ
ング補強に関する。
ング補強に関する。
〔技術的背景とその問題点〕 、かご
形誘導電動機は直流電動、機に比べて整流子およびブラ
シといった保守上の制約となるものを有せず、構・造が
簡単かつ堅牢であることから、一般産業用機械の駆動源
として広く用いられている。
形誘導電動機は直流電動、機に比べて整流子およびブラ
シといった保守上の制約となるものを有せず、構・造が
簡単かつ堅牢であることから、一般産業用機械の駆動源
として広く用いられている。
電気車においては車両駆動用電動機として直流主電動機
がその主流を占めているが、最近のパワーエレクトロニ
クスの発達に上り電気車に搭載可能な交流可変速電源（
車両用Ｖ Ｖ’ Ｖ Ｆインバータ主回路電源）が開発
されたことにより、上述のかご彫型動機を駆動用主電動
機として用いる駆動システムが保守点検の容易さ並びに
電力回生効率に優れ省エネルギー効果の高いことが注目
されてきている。
がその主流を占めているが、最近のパワーエレクトロニ
クスの発達に上り電気車に搭載可能な交流可変速電源（
車両用Ｖ Ｖ’ Ｖ Ｆインバータ主回路電源）が開発
されたことにより、上述のかご彫型動機を駆動用主電動
機として用いる駆動システムが保守点検の容易さ並びに
電力回生効率に優れ省エネルギー効果の高いことが注目
されてきている。
一方、一般産業用誘導電動機の回転数は商用周波数５
Ｑ Ｈｚあるいは５９Ｈｚで最大が３６０Ｏｒ、ｐ０ｍ
程度ある。
Ｑ Ｈｚあるいは５９Ｈｚで最大が３６０Ｏｒ、ｐ０ｍ
程度ある。
これに対し、電気車の誘導主電動機では、都市近郊形、
遠距離急行形あるいは地下鉄形など運行形態により最高
速度は種々異なるが商用周波数で駆動される産業用誘導
電動機の最高回転数より一般に高い値を必要とする。
遠距離急行形あるいは地下鉄形など運行形態により最高
速度は種々異なるが商用周波数で駆動される産業用誘導
電動機の最高回転数より一般に高い値を必要とする。
たとえば最高速度１２０ ｋ Ｉｖ′１１程度の都市近
郊形辿勤電車用の７１（動用主電動機の場合でも、必要
とする最高回転数は約５００Ｏｒ、ｐ、ｍとなる。よっ
て、かご影線導電動機の回転子は、上記一般産業機械用
として用いている場合よりも車両用主電動機として用い
た場合の方が高速回転を強いられることで強い遠心力を
受けることになる。例えば回転子径を同一のま＼にして
回転数を３６０Ｏｒｐｍから５００゜ｒｐｍに上げると
、遠心力は単純計算しても（５０００／３６００ ）＝
１．９３倍すなわち約２倍となる。このため４二従来の
一般産業用機械の駆動用のかご形訓導電動機構造をその
ま一市両用に適用することは機器の信頼性および寿命の
点から問題である。
郊形辿勤電車用の７１（動用主電動機の場合でも、必要
とする最高回転数は約５００Ｏｒ、ｐ、ｍとなる。よっ
て、かご影線導電動機の回転子は、上記一般産業機械用
として用いている場合よりも車両用主電動機として用い
た場合の方が高速回転を強いられることで強い遠心力を
受けることになる。例えば回転子径を同一のま＼にして
回転数を３６０Ｏｒｐｍから５００゜ｒｐｍに上げると
、遠心力は単純計算しても（５０００／３６００ ）＝
１．９３倍すなわち約２倍となる。このため４二従来の
一般産業用機械の駆動用のかご形訓導電動機構造をその
ま一市両用に適用することは機器の信頼性および寿命の
点から問題である。
つまり、第１図は一般産業用かご影線導電動機のかご形
回転子を示したもので、けい素鋼板を多数枚積層した回
転子鉄心ｌと、アルミニウム等の鋳造により成形した回
転子アルミパー２及びアルミニウム製々どのエンドリン
グ３、および回転子鉄心押え部材４からなり、シャフト
５に取付けられその両端部をキー６にて固定される。そ
してかご形回転子を高速（約５００Ｏｒ、ｐ、ｍ ）で
最期間株動運転すると・遠心力Ｆにより発生する回転子
エンドリング３の変形状態は第２図に示す如く、変形状
態３ａのようになる。すなわち、高い遠心力Ｆｌ二よる
エンドリング３、の復元する応力限界を超えたり、また
はクリープ現象などにより変形する現象が現われる。
回転子を示したもので、けい素鋼板を多数枚積層した回
転子鉄心ｌと、アルミニウム等の鋳造により成形した回
転子アルミパー２及びアルミニウム製々どのエンドリン
グ３、および回転子鉄心押え部材４からなり、シャフト
５に取付けられその両端部をキー６にて固定される。そ
してかご形回転子を高速（約５００Ｏｒ、ｐ、ｍ ）で
最期間株動運転すると・遠心力Ｆにより発生する回転子
エンドリング３の変形状態は第２図に示す如く、変形状
態３ａのようになる。すなわち、高い遠心力Ｆｌ二よる
エンドリング３、の復元する応力限界を超えたり、また
はクリープ現象などにより変形する現象が現われる。
さらに前述の現象が進み、変形量が増大すれば固定子コ
イルエンド７と接触し、絶縁破壊を引き起］２．て電動
機を故障させる問題があった。
イルエンド７と接触し、絶縁破壊を引き起］２．て電動
機を故障させる問題があった。
［発明の目的〕
本発明は上述のような技術的背景に基いてなされたもの
で、電気車用かび形訪導屯動機は長期高速回転に耐え、
かっ斌産に適したかご形回転子を提供するにある。
で、電気車用かび形訪導屯動機は長期高速回転に耐え、
かっ斌産に適したかご形回転子を提供するにある。
この発明は多数枚をｆｉｌｔ層した回転鉄心の側面同周
−ヒにスロット穴を設け、前記回転子鉄心のスロット穴
と同じ位置に貫通穴を有するリング状に形成された銅部
材からなるエンドリングとを設け、前記回転子鉄心のス
ロット穴とエンドリングの貫通穴とを重ね合せて同時に
双方の穴部をアルミニラｌ−鋳造（二より錯形として一
体化したかご形銹導電動機の回転子である。
−ヒにスロット穴を設け、前記回転子鉄心のスロット穴
と同じ位置に貫通穴を有するリング状に形成された銅部
材からなるエンドリングとを設け、前記回転子鉄心のス
ロット穴とエンドリングの貫通穴とを重ね合せて同時に
双方の穴部をアルミニラｌ−鋳造（二より錯形として一
体化したかご形銹導電動機の回転子である。
すなわち、従来エンドリングはアルミニウムパーと共（
二同椙の鋳物で成形されていたが材質的に冒速回転に耐
えられなかった。このため導′庖性がよくかつ強度的に
高くクリープなど、長時間高速回転の変形に而１えられ
るものとしてエンドリングに銅製材を当かい要所をアル
ミニウム鋳物と端部貫通穴の形状（二より双方をアルミ
ニウム合金にて鋳造により強固に一体結合するものであ
る。
二同椙の鋳物で成形されていたが材質的に冒速回転に耐
えられなかった。このため導′庖性がよくかつ強度的に
高くクリープなど、長時間高速回転の変形に而１えられ
るものとしてエンドリングに銅製材を当かい要所をアル
ミニウム鋳物と端部貫通穴の形状（二より双方をアルミ
ニウム合金にて鋳造により強固に一体結合するものであ
る。
［発明の実施例〕
以下本発明の実施例を図面（二基き説明する。第３図（
−おいて、けい素鋼板を多数枚積層した回転子鉄心ｌの
側面円周上に設けた複数のスロット穴ｌａと、その側面
に設けるエンドリング８は前記スロット穴１ａと同じ対
向位置に負通した段付の座ぐり穴８ａを設ける。
−おいて、けい素鋼板を多数枚積層した回転子鉄心ｌの
側面円周上に設けた複数のスロット穴ｌａと、その側面
に設けるエンドリング８は前記スロット穴１ａと同じ対
向位置に負通した段付の座ぐり穴８ａを設ける。
−１エンドリング８の材質は銅製または単位重量当りで
銅（銅合金含む）と＃１は同等以上の材料強度を持ち、
・かつ導電性のよい材料が用いられる。
銅（銅合金含む）と＃１は同等以上の材料強度を持ち、
・かつ導電性のよい材料が用いられる。
上記回転子鉄心ｌとエンドリング８はスロット穴１ａ及
び段付座ぐり穴８ａにアルミニウム（合金含む）鋳造に
より一体成形すると共に回転子のアルミニウムパー２を
形成する。
び段付座ぐり穴８ａにアルミニウム（合金含む）鋳造に
より一体成形すると共に回転子のアルミニウムパー２を
形成する。
さらに回転子鉄心ｌのシャフト５側にはリング状の押え
部材４がはめ込まれ、その外側にキー６をＶギフト５の
溝５ａにはめ込み回転子鉄心」とシャフト５”を固定す
る。
部材４がはめ込まれ、その外側にキー６をＶギフト５の
溝５ａにはめ込み回転子鉄心」とシャフト５”を固定す
る。
上述の構成によればエンドリング８の強度が従来のアル
ミニウム（合金含む）製に比べ銅製の方が強度が高いた
め高回転時の遠心力Ｆに対し十分に耐え、クリープ）二
対しても強さを向上させたことにより変形現象を抑える
ことができる。
ミニウム（合金含む）製に比べ銅製の方が強度が高いた
め高回転時の遠心力Ｆに対し十分に耐え、クリープ）二
対しても強さを向上させたことにより変形現象を抑える
ことができる。
さら−ニエンドリング８の段屓座ぐり穴８ａによりアル
ミニウムパー２の両唱が拡大しているためまた、回転子
鉄心」とエンドリング８の鋳造によるアルミニウム（合
金含む）からなるフルミニ、 ラムバー２の端部固定
形状はエンドリング８の鹿ぐり穴の形状によって多様化
ができる。
ミニウムパー２の両唱が拡大しているためまた、回転子
鉄心」とエンドリング８の鋳造によるアルミニウム（合
金含む）からなるフルミニ、 ラムバー２の端部固定
形状はエンドリング８の鹿ぐり穴の形状によって多様化
ができる。
第４図は段付で外側に行くに従って大径になるテーパー
形、第５図のようにアルミニウムパー２の平均径から外
方に向って大径になる皿形、第６図は入口部と少し入っ
た所に溝を設けたもの、第７図はアルミニウムパー２の
端部が偏心形のもの、第８図の如く、平行貫通穴と外側
で頭部がリング状に形成された２重リング形で形成され
ている。
形、第５図のようにアルミニウムパー２の平均径から外
方に向って大径になる皿形、第６図は入口部と少し入っ
た所に溝を設けたもの、第７図はアルミニウムパー２の
端部が偏心形のもの、第８図の如く、平行貫通穴と外側
で頭部がリング状に形成された２重リング形で形成され
ている。
第９図及び第１０図も第８図に同様に２重リング形態を
なしアルミニウムパー２が形成する平行溝又はテーパー
溝がエンドリング８に設けた溝に喰込ませて形成したも
のである。
なしアルミニウムパー２が形成する平行溝又はテーパー
溝がエンドリング８に設けた溝に喰込ませて形成したも
のである。
［総合的な効果〕
本発明によれば高速長期回転における回転子エンドリン
グのクリープなどの変形を防止し、かご影線導主電動機
の寿命および安定した信頼性が得られる。
グのクリープなどの変形を防止し、かご影線導主電動機
の寿命および安定した信頼性が得られる。
また、回転子エンドリング部の構造はアルミニウム合金
鋳造による回転子アルミニウムバーを使用するだめ・、
回転子鉄心のスロット形状は密閉形とな、リアルミニウ
ム鋳造の鋳型に左右されずに自由に選定でき、かつ回転
子の組立作条は簡素化できて自動化に適しており、しか
も強度的には高速回転に充分耐え得る高信頼性のかご影
線導電動機のかご形量転子が析供できる。
鋳造による回転子アルミニウムバーを使用するだめ・、
回転子鉄心のスロット形状は密閉形とな、リアルミニウ
ム鋳造の鋳型に左右されずに自由に選定でき、かつ回転
子の組立作条は簡素化できて自動化に適しており、しか
も強度的には高速回転に充分耐え得る高信頼性のかご影
線導電動機のかご形量転子が析供できる。
第１図は従来の一般産業用誘導奄動機のかご形量転子を
示ず縦断図。 第２図は従来のかご形回転子高速連続回転した場合に発
生ずる回転子のエンドリングおよび回転子鉄心の変形状
態を示す図。 第３図は本発明のかご影線導電機の部分拡大図、第４図
乃至第１０図は本発明の他の実施例を示す第３図和尚図
である。 ■・・・回転子鉄心 ２・・・アルミニウムパー３
・・・エンドリング ４・・・押え部側５・・・シャ
フト ６・・・キー８・・・エンドリング Ｆ
・・・遠心力（７３１７） 代理人弁理士 則 近
憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図
示ず縦断図。 第２図は従来のかご形回転子高速連続回転した場合に発
生ずる回転子のエンドリングおよび回転子鉄心の変形状
態を示す図。 第３図は本発明のかご影線導電機の部分拡大図、第４図
乃至第１０図は本発明の他の実施例を示す第３図和尚図
である。 ■・・・回転子鉄心 ２・・・アルミニウムパー３
・・・エンドリング ４・・・押え部側５・・・シャ
フト ６・・・キー８・・・エンドリング Ｆ
・・・遠心力（７３１７） 代理人弁理士 則 近
憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図
Claims (1)
- 多数枚を積層した回転鉄心の側面周周上にスロット穴を
設け、前記回転子鉄心のスロット穴と同じ位置に貫通穴
を廟するリング状に形成さ些だ銅部拐からなるエンドリ
ングとを設け、前記回転子鉄心のスロット穴とエンドリ
ングの貫通穴とを重ね合せて同時に双方の穴部をアルミ
ニウム鋳造により銃形して一体化したことを特徴とする
かご形誘導電動機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17852582A JPS5970170A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | かご形誘導電動機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17852582A JPS5970170A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | かご形誘導電動機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5970170A true JPS5970170A (ja) | 1984-04-20 |
Family
ID=16049991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17852582A Pending JPS5970170A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | かご形誘導電動機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5970170A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009124879A (ja) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toshiba Corp | 回転子 |
| WO2010121697A1 (de) * | 2009-04-25 | 2010-10-28 | Ksb Aktiengesellschaft | Kurzschlussläufer mit gegossenen kurzschlusstäben |
| EP2920868A4 (en) * | 2013-11-08 | 2016-08-10 | Ingersoll Rand Co | CASTING TECHNOLOGY FOR INDUCTION ROD ARRANGEMENTS |
| US11183910B2 (en) | 2017-03-06 | 2021-11-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Squirrel cage induction motor for vehicle |
-
1982
- 1982-10-13 JP JP17852582A patent/JPS5970170A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009124879A (ja) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toshiba Corp | 回転子 |
| WO2010121697A1 (de) * | 2009-04-25 | 2010-10-28 | Ksb Aktiengesellschaft | Kurzschlussläufer mit gegossenen kurzschlusstäben |
| CN102439827A (zh) * | 2009-04-25 | 2012-05-02 | Ksb股份公司 | 带有铸造的短路条的短路转子 |
| JP2012525106A (ja) * | 2009-04-25 | 2012-10-18 | カーエスベー・アクチエンゲゼルシャフト | 鋳造短絡棒を有するかご形回転子 |
| EP2920868A4 (en) * | 2013-11-08 | 2016-08-10 | Ingersoll Rand Co | CASTING TECHNOLOGY FOR INDUCTION ROD ARRANGEMENTS |
| US9901980B2 (en) | 2013-11-08 | 2018-02-27 | Ingersoll-Rand Company | Casting technology for induction rotor assemblies |
| US11183910B2 (en) | 2017-03-06 | 2021-11-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Squirrel cage induction motor for vehicle |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101785168B (zh) | 一种特别地用于汽车驱动的电流激发同步电动机 | |
| US8701270B2 (en) | Methods of manufacturing induction rotors with conductor bars having high conductivity | |
| US3965382A (en) | Rotor having balance weights | |
| US11437897B2 (en) | Surface treatments of electrical steel core devices | |
| US6184606B1 (en) | Rotor for an electric machine and a method in an electric machine | |
| US9973067B2 (en) | Rotor casting | |
| JPS5970170A (ja) | かご形誘導電動機の回転子 | |
| US20160359399A1 (en) | Hybrid Traction Motor Rotors for Diesel-Electric Locomotives | |
| Matsuoka et al. | Energy saving technologies for railway traction motors | |
| JPH10174390A (ja) | ダブル斜めスロットを備えるかご形回転子 | |
| CN107612257A (zh) | 一种高效直连式空压机油冷永磁同步电机及其灌注工艺 | |
| CN1926746B (zh) | 用于电机的齿形电极转子和三相发电机 | |
| AU2020201467A1 (en) | Permanent magnet outer rotor hoist | |
| JPS5935554A (ja) | かご形誘導電動機 | |
| Nicholson | DC & AA traction motors | |
| JP2007295763A (ja) | 回転電機のステータ及び交流発電機 | |
| US10710464B2 (en) | Electrical differential motor assembly with torque vectoring | |
| KR100434289B1 (ko) | 농형 유도전동기의 회전자 | |
| CN100353658C (zh) | 脉冲式扁平感应电动机装置 | |
| MXPA01010235A (es) | Maquina electrica. | |
| CN219812019U (zh) | 鼠笼式转子、电机、动力总成和交通工具 | |
| CN117856504B (zh) | 无换向轴向磁通直流电机 | |
| AU2021100863A4 (en) | Permanent magnet outer rotor hoist | |
| US1819148A (en) | Electrical apparatus | |
| WO1995028761A2 (en) | A system for generating power and propulsive force or lift by use of an electrostatic motor |