JPS60213236A - 回転電機用回転子鉄心 - Google Patents
回転電機用回転子鉄心Info
- Publication number
- JPS60213236A JPS60213236A JP6846284A JP6846284A JPS60213236A JP S60213236 A JPS60213236 A JP S60213236A JP 6846284 A JP6846284 A JP 6846284A JP 6846284 A JP6846284 A JP 6846284A JP S60213236 A JPS60213236 A JP S60213236A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sector
- rotor core
- stud
- punching
- linear expansion
- 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
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/26—Rotor cores with slots for windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は扇形のセクター抜板を環状にして積層した回転
電機用回転子鉄心に関する。
電機用回転子鉄心に関する。
〔発明の技術的背景およびその問題点〕大容量の誘導機
や直流機等の回転電機においては、薄い電気鉄板からな
る扇形のセクター抜板を環状に配置し、セクター抜板の
継ぎ目を円周方向にずらした状態で隣接する環状層を積
層した回転子鉄心が用いられている。
や直流機等の回転電機においては、薄い電気鉄板からな
る扇形のセクター抜板を環状に配置し、セクター抜板の
継ぎ目を円周方向にずらした状態で隣接する環状層を積
層した回転子鉄心が用いられている。
第１図は一つの扇形のセクター抜板１０を示す平面図で
ある。図示の如くセクター抜板１０はその外周部にロー
ターバー装着用のスロット１１を有し、内周部にスパイ
ダー外周との結合をはかるキー収納用のキー溝１２を有
し、さらに内周部近傍にセクター抜板を積み重ねて一体
化するためのスタッドポル１へ貫通孔１３を有する如く
型抜きされている。かかる扇形のセクター抜板１０を複
数校合せて環状に並べて一つの環状層を形成し、次の層
はセクター抜板相互間の継ぎ目を、１つのスタッド孔ま
たは数個のスタッド孔のピッチ分だけずらして積み重ね
る。こうすることにより、円筒状の回転子鉄心が構成さ
れる。
ある。図示の如くセクター抜板１０はその外周部にロー
ターバー装着用のスロット１１を有し、内周部にスパイ
ダー外周との結合をはかるキー収納用のキー溝１２を有
し、さらに内周部近傍にセクター抜板を積み重ねて一体
化するためのスタッドポル１へ貫通孔１３を有する如く
型抜きされている。かかる扇形のセクター抜板１０を複
数校合せて環状に並べて一つの環状層を形成し、次の層
はセクター抜板相互間の継ぎ目を、１つのスタッド孔ま
たは数個のスタッド孔のピッチ分だけずらして積み重ね
る。こうすることにより、円筒状の回転子鉄心が構成さ
れる。
第２図はこのようにして形成された回転子鉄心を備えた
回転電機の回転子２０の部分を示す部分断面図である。
回転電機の回転子２０の部分を示す部分断面図である。
同図において、２１は回転子軸、２２はスパイダー、２
３はキー、２４は回転子鉄心、２５は環状のｖ４層され
たセクター抜板のスタツドボルｌ−Ｒ通孔１３に貫通さ
れ上記積層体を一体的に締付けることにより、上記回転
子鉄心２４どなすためのスタッドボルト、２６は押え板
、２７はローターバーである。なお２８は固定子コイル
、２９は固定子鉄心である。
３はキー、２４は回転子鉄心、２５は環状のｖ４層され
たセクター抜板のスタツドボルｌ−Ｒ通孔１３に貫通さ
れ上記積層体を一体的に締付けることにより、上記回転
子鉄心２４どなすためのスタッドボルト、２６は押え板
、２７はローターバーである。なお２８は固定子コイル
、２９は固定子鉄心である。
回転子鉄心２４は第１図のような形状に型抜きしたセク
ター抜板１ｏの積み重ねで構成されるが、このような構
造の回転子鉄心２４が回転した場合、遠心力のためにセ
クター抜板１ｏは外方に拡がろうとする。しかるにセク
ター抜板を締付けているスタンドボルト２５の締付はノ
コにより、各ヒフター抜板相互間には摩擦力が働きその
結果、しフタ−抜板１０は外方へ飛散することはなく環
状を保持される。この摩擦力Ｍは、スタッドポル］・２
５によるセクター抜板１０の締付は力をＰａ 、セクタ
ー抜板１０相互間の摩擦係数をμ、セクター扱根板１０
積層数をｎとすると、 Ｍ−μＰｏ ｎ で表わせる。
ター抜板１ｏの積み重ねで構成されるが、このような構
造の回転子鉄心２４が回転した場合、遠心力のためにセ
クター抜板１ｏは外方に拡がろうとする。しかるにセク
ター抜板を締付けているスタンドボルト２５の締付はノ
コにより、各ヒフター抜板相互間には摩擦力が働きその
結果、しフタ−抜板１０は外方へ飛散することはなく環
状を保持される。この摩擦力Ｍは、スタッドポル］・２
５によるセクター抜板１０の締付は力をＰａ 、セクタ
ー抜板１０相互間の摩擦係数をμ、セクター扱根板１０
積層数をｎとすると、 Ｍ−μＰｏ ｎ で表わせる。
ところで、常温下で組立てられた回転子鉄心２４は運転
状態で温度が上昇すると、セクター抜板１０の打ち抜き
によって生じるパリや絶縁層のなじみ等により、スタッ
ドボルト２５に応力の弛緩が生じ、締付力が低下する。
状態で温度が上昇すると、セクター抜板１０の打ち抜き
によって生じるパリや絶縁層のなじみ等により、スタッ
ドボルト２５に応力の弛緩が生じ、締付力が低下する。
その結果、前記摩擦力Ｍが減少し信頼１１の低下を招き
高速人容ａ機の製作を困難なものにしていた。
高速人容ａ機の製作を困難なものにしていた。
この対策としては前記摩擦係数μ、積層数ｎが物性的、
構造的に決定づけられるため、大口径ボルトの使用、多
数本ボルトの使用等によりＰａを大きくすることが考え
られる。しかし電気機械の回転子であるため、電磁的理
由により、スタッドポル１−２５の位置は回転子鉄心２
４の内周側に限定される。したがって上記手段にも自ず
から限界がある。
構造的に決定づけられるため、大口径ボルトの使用、多
数本ボルトの使用等によりＰａを大きくすることが考え
られる。しかし電気機械の回転子であるため、電磁的理
由により、スタッドポル１−２５の位置は回転子鉄心２
４の内周側に限定される。したがって上記手段にも自ず
から限界がある。
本発明の目的は、常温下で組立てたものでありながら温
度上昇に伴い逆に増締め効果が生じ、運転時において生
じる鉄心のなじみ等による締め付は力の低下を十分に補
うことができ、回転時における形状を完全な円筒形に保
持することができ、極めて信頼性が畠クシかも容易に製
作可能な回転重態用回転子鉄心を提供することにある。
度上昇に伴い逆に増締め効果が生じ、運転時において生
じる鉄心のなじみ等による締め付は力の低下を十分に補
うことができ、回転時における形状を完全な円筒形に保
持することができ、極めて信頼性が畠クシかも容易に製
作可能な回転重態用回転子鉄心を提供することにある。
本発明は上記目的を達成づるために次の如く構成したこ
とを特徴としている。−すなわら、薄鉄板からなる扇形
のセクター抜板を環状に配置して一つの環状層となし、
隣接する環状面間ではセクター抜板の継ぎ目を円周方向
にずらして積層し、この積層した環状層をスタッドポル
１〜を締付け゛Ｕ一体化するようにした回転電礪用回転
子鉄心において、上記スタッドボルトをセクター抜板よ
り小さい線膨張係数を右する材料で形成したことを特徴
どしている。
とを特徴としている。−すなわら、薄鉄板からなる扇形
のセクター抜板を環状に配置して一つの環状層となし、
隣接する環状面間ではセクター抜板の継ぎ目を円周方向
にずらして積層し、この積層した環状層をスタッドポル
１〜を締付け゛Ｕ一体化するようにした回転電礪用回転
子鉄心において、上記スタッドボルトをセクター抜板よ
り小さい線膨張係数を右する材料で形成したことを特徴
どしている。
以下本発明の実施例について説明Ｊる。本実施例は第１
図に示したセクター抜板１０を一体化して第２図に示づ
回転子鉄心２４を得るためのスタッドポル１−２５を、
セクター広板材である電気鉄板の線膨張係数より小さい
材料にて形成したものである。
図に示したセクター抜板１０を一体化して第２図に示づ
回転子鉄心２４を得るためのスタッドポル１−２５を、
セクター広板材である電気鉄板の線膨張係数より小さい
材料にて形成したものである。
次に本実施例の作用を説明する。一般にボルト締結体に
おいて、ｌｌ！！締結物の線心１１シ係数をα１゜縦弾
性係数をＥ＋、ボルトの線膨張係数をα２゜縦弾性係数
をＥ２．締結後の温度上４をΔＴとすると、増締め応力
Δσ０は Δ συ −（Ｅｌ α 五 −Ｅ ２ α２ ） Δ
丁で表わされる。ここで実際にはＥｌ−Ｅ２なのでμ
σロ − Ｅ（α ｌ −−α ２ ） Δ 丁とな
る。
おいて、ｌｌ！！締結物の線心１１シ係数をα１゜縦弾
性係数をＥ＋、ボルトの線膨張係数をα２゜縦弾性係数
をＥ２．締結後の温度上４をΔＴとすると、増締め応力
Δσ０は Δ συ −（Ｅｌ α 五 −Ｅ ２ α２ ） Δ
丁で表わされる。ここで実際にはＥｌ−Ｅ２なのでμ
σロ − Ｅ（α ｌ −−α ２ ） Δ 丁とな
る。
上式からα１〉α２であれば、増締め効果を発揮し、α
１〈α２であれば逆に締付は力の弛緩を生じることが明
らかである。
１〈α２であれば逆に締付は力の弛緩を生じることが明
らかである。
第３図は５ＡＥ１３４０１’！ （α２’９８．９ｘ１
０′Ｇ）、１８Ｃｒｔｌ（α２舛９．０ＸＩＯ’）。
０′Ｇ）、１８Ｃｒｔｌ（α２舛９．０ＸＩＯ’）。
１２Ｃｒ鋼（α２４９．９Ｘ１０’ ）の３種類の材料
で形成したスタッドボルト２５を用いてセクター抜板１
０を締ｆ」け、回転子鉄心２４を組立てて、運転した場
合の温度上昇値６丁に対する増締結ノｊ△σの特性を示
づ図である。この第３図に示すように増締め応力Δσは
温度上昇に比例するが、△Ｔ＝１００’Ｃでは５ＡＥ１
３４０［Ｊ（７）’ｂ（７）と１８ Ｃｒ ｍ製のもの
とは約４〜４ 、５ （８９／ ｍｍ” ）、１２０ｒ
ｌ［のものは約２．３ （Ｋｆｌ／ｕｒｎ” ）の増締
め応力となる。
で形成したスタッドボルト２５を用いてセクター抜板１
０を締ｆ」け、回転子鉄心２４を組立てて、運転した場
合の温度上昇値６丁に対する増締結ノｊ△σの特性を示
づ図である。この第３図に示すように増締め応力Δσは
温度上昇に比例するが、△Ｔ＝１００’Ｃでは５ＡＥ１
３４０［Ｊ（７）’ｂ（７）と１８ Ｃｒ ｍ製のもの
とは約４〜４ 、５ （８９／ ｍｍ” ）、１２０ｒ
ｌ［のものは約２．３ （Ｋｆｌ／ｕｒｎ” ）の増締
め応力となる。
第４図は線膨張係数がセクター抜板材である電気鉄板よ
り小さな材料にて形成した本発明のスタッドボルト２５
を用いた場合（△印）と、線膨張係数が上記電気鉄板と
同一な低合金鋼のスタッドポル１〜を用いた場合（Ｏ印
と×印〉との温度上昇値Δ丁に対する摩擦力比の変化を
測定した結果である。第４図に示すように電気鉄板と同
一なＩ！ｉｌ膨張係数のスタッドボルトを用いた場合に
は、加熱増補めを行なえば○印で示す如く湿度上昇に対
してＩＩ擦万力比低下しないが、加熱増補めをしない場
合（Δ印）には温度１荷に逆比例してなじみ等による締
付は力の低下が生じる。これに対し本発明の場合は、加
熱増補めの処理を施さなくとも、セクター抜板１０とス
タッドボルト２５との線膨張率の差が有効に作用して、
Δ印で示す如く加熱増補め処理を十分行なった場合と同
等の効果が得られる。その結果、常温下で組立てを行な
うことができると共に、鉄心形状等を格別の加工を施さ
なくてもよいので、作業の容易化をはかれる。
り小さな材料にて形成した本発明のスタッドボルト２５
を用いた場合（△印）と、線膨張係数が上記電気鉄板と
同一な低合金鋼のスタッドポル１〜を用いた場合（Ｏ印
と×印〉との温度上昇値Δ丁に対する摩擦力比の変化を
測定した結果である。第４図に示すように電気鉄板と同
一なＩ！ｉｌ膨張係数のスタッドボルトを用いた場合に
は、加熱増補めを行なえば○印で示す如く湿度上昇に対
してＩＩ擦万力比低下しないが、加熱増補めをしない場
合（Δ印）には温度１荷に逆比例してなじみ等による締
付は力の低下が生じる。これに対し本発明の場合は、加
熱増補めの処理を施さなくとも、セクター抜板１０とス
タッドボルト２５との線膨張率の差が有効に作用して、
Δ印で示す如く加熱増補め処理を十分行なった場合と同
等の効果が得られる。その結果、常温下で組立てを行な
うことができると共に、鉄心形状等を格別の加工を施さ
なくてもよいので、作業の容易化をはかれる。
以上説明したように本発明によれば、スタッドボルトが
セクター抜板材である電気鉄板の線膨張係数より小さい
線膨張係数を有する材料で製作されているため、常温下
で組立てた場合においても温度上昇に伴い逆に増締め効
果が生じ、運転時において生じる鉄心のなじみ等による
締め付は力の低下を十分補うことができ、回転時におけ
る形状を完全な円筒形に保持することができ、極めて信
頼性が高くしかも容易に製作可能な回転電磯用回転子鉄
心を提供できる。
セクター抜板材である電気鉄板の線膨張係数より小さい
線膨張係数を有する材料で製作されているため、常温下
で組立てた場合においても温度上昇に伴い逆に増締め効
果が生じ、運転時において生じる鉄心のなじみ等による
締め付は力の低下を十分補うことができ、回転時におけ
る形状を完全な円筒形に保持することができ、極めて信
頼性が高くしかも容易に製作可能な回転電磯用回転子鉄
心を提供できる。
第１図は回転子鉄心を構成するセクター抜板を示す平面
図、第２図は第１図に示すセクター抜板で形成された回
転子鉄心を備えた回転子の部分断面図、第３図は各スタ
ッドボルト材の温度上昇値に対する増締め応力を示す図
、第４図は本発明のスタンドボルトを用いた場合と従来
のスタッドボルトを用いた場合のＩＩｌ！擦力比金力比
した図である。 １０・・・セクター抜板、２０・・・回転子、２１・・
・回転子軸、２２・・・スパイダー、２３・・・キー、
２４・・・回転子鉄心、２５・・・スタッドボルト、２
６・・・押え板、２７・・・ローターバー、２８・・・
固定子コイル、２９・・・固定子鉄心。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ０ 第２図 第３図 一う区度上イイ直 ΔＴ （”Ｃ） ？ＰＪ４図 一へＴ（’Ｃ）
図、第２図は第１図に示すセクター抜板で形成された回
転子鉄心を備えた回転子の部分断面図、第３図は各スタ
ッドボルト材の温度上昇値に対する増締め応力を示す図
、第４図は本発明のスタンドボルトを用いた場合と従来
のスタッドボルトを用いた場合のＩＩｌ！擦力比金力比
した図である。 １０・・・セクター抜板、２０・・・回転子、２１・・
・回転子軸、２２・・・スパイダー、２３・・・キー、
２４・・・回転子鉄心、２５・・・スタッドボルト、２
６・・・押え板、２７・・・ローターバー、２８・・・
固定子コイル、２９・・・固定子鉄心。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ０ 第２図 第３図 一う区度上イイ直 ΔＴ （”Ｃ） ？ＰＪ４図 一へＴ（’Ｃ）
Claims (1)
- 薄鉄板からなる扇形のセクター抜板を環状に配置して一
つの環状層となし、隣接する環状層間ではセクター抜板
の継ぎ目を円周方向にずらして積層し、この積層した環
状層をスタッドボルトを締付けて一体化するようにした
回転電機用回転子鉄心において、上記スタッドボルトを
セクター抜板より小さいＩ！膨張係数を有する材料で形
成したこ□とを特徴とする回転電機用回転子鉄心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6846284A JPS60213236A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 回転電機用回転子鉄心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6846284A JPS60213236A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 回転電機用回転子鉄心 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60213236A true JPS60213236A (ja) | 1985-10-25 |
Family
ID=13374373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6846284A Pending JPS60213236A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 回転電機用回転子鉄心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60213236A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999014012A1 (de) * | 1997-09-13 | 1999-03-25 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Bauteil, bestehend aus mehreren flachmateriallagen und verfahren zu seiner herstellung |
| GB2505475A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-05 | Lappeenranta University Of Technology | Compressing a laminated stack in an electrical machine |
| US9935506B2 (en) | 2012-08-31 | 2018-04-03 | Lappeenranta University Of Technology | Electrical machine |
-
1984
- 1984-04-06 JP JP6846284A patent/JPS60213236A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999014012A1 (de) * | 1997-09-13 | 1999-03-25 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Bauteil, bestehend aus mehreren flachmateriallagen und verfahren zu seiner herstellung |
| CN1120073C (zh) * | 1997-09-13 | 2003-09-03 | 大众汽车有限公司 | 由多个扁平材料层制成的控制凸轮或齿轮及其制造方法 |
| GB2505475A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-05 | Lappeenranta University Of Technology | Compressing a laminated stack in an electrical machine |
| GB2505475B (en) * | 2012-08-31 | 2015-11-18 | Lappeenranta University Of Technology | Compressing a laminated stack in an electrical machine |
| US9935506B2 (en) | 2012-08-31 | 2018-04-03 | Lappeenranta University Of Technology | Electrical machine |
| US10541573B2 (en) | 2012-08-31 | 2020-01-21 | Lappeenranta University Of Technology | Electrical machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6177750B1 (en) | Rotating assembly construction for high speed induction motor | |
| US4486679A (en) | Permanent magnet rotor and method of making same | |
| JPH0757076B2 (ja) | 回転電機の回転子 | |
| EP2169805B1 (en) | Rotor assembly for synchronous reluctance machines | |
| JP6868690B2 (ja) | 回転アクチュエータ | |
| US3428842A (en) | Base-mounted motor | |
| JP2012023900A (ja) | 永久磁石形回転機の回転子 | |
| JPS60213236A (ja) | 回転電機用回転子鉄心 | |
| JP2012253884A (ja) | 回転子、回転電機および回転子の製造方法 | |
| JPS62193537A (ja) | 永久界磁回転子 | |
| JP2776905B2 (ja) | 可変速発電機 | |
| JP2000050548A (ja) | 同期電動機のロータ組立体 | |
| US4536952A (en) | Preparation of laminated iron core of electric device | |
| JPH10112945A (ja) | 永久磁石ロータ及びその製造方法 | |
| WO2011120564A1 (en) | Rotor disc, rotor assembly, synchronous machine, and method of producing thereof | |
| WO2019234681A1 (en) | Magnetic amplification rotor | |
| JPH0357082Y2 (ja) | ||
| JPH04372552A (ja) | 電動機の固定子用積層鉄心 | |
| US11916441B2 (en) | Rotor for an electric machine | |
| EP4037153A1 (en) | Rotor body for a permanent magnet machine | |
| JPS6011726Y2 (ja) | 立軸突極形回転子の磁極支持装置 | |
| JPS6084948A (ja) | 回転電機の界磁鉄心の製造方法 | |
| JP2018207679A (ja) | モータのロータ構造 | |
| JP5241194B2 (ja) | 回転電機およびその鉄心 | |
| JPH01180841U (ja) |