KR100517938B1 - Rotor assembly structure of synchronous reluctance motor - Google Patents
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Abstract
본 발명 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조는 소정형태로 가공된 낟장 강판이 적층된 적층 코어와, 그 적층 코어의 상측과 하측에 각각 밀착되며 외측면에 발란스 웨이트가 일체로 형성되어 있는 앤드 플레이트와, 상기 적층 코어의 중앙부를 관통하여 형성되는 샤프트 삽입공의 외측에 인접하게 형성된 수개의 핀 삽입공에 각각 삽입되어 적층 코어의 내측부분을 체결하는 보강핀들과, 상기 핀 삽입공의 외측에 형성되어 있는 적층 코어의 베리어를 관통하도록 리벳팅되어 외측부분을 체결하는 수개의 리벳들로 구성되어, 회전자의 내측에는 보강핀에 의해 적층 코어와 앤드 플레이트가 체결되고, 외측에는 리벳에 의해 신속하게 리벳팅되어 체결이 이루어짐으로써, 적층 코어와 앤드 플레이트의 체결강도가 향상되어지는 동시에 신속한 조립에 의한 조립생산성이 향상되어 진다.The rotor fastening structure of the synchronous reluctance motor of the present invention is a laminated core in which a long steel plate processed into a predetermined shape is laminated, and an end plate which is in close contact with each of the upper and lower sides of the laminated core, and the balance weight is integrally formed on the outer surface. And reinforcement pins respectively inserted into a plurality of pin insertion holes formed adjacent to the outer side of the shaft insertion hole formed through the central portion of the laminated core to fasten the inner portion of the laminated core, and formed outside the pin insertion hole. It consists of several rivets which are riveted to penetrate the barrier of the laminated core, which is fastened to the outer part, and the laminated core and the end plate are fastened by reinforcing pins on the inside of the rotor, and quickly by rivets on the outside. By riveting and fastening, the fastening strength of the laminated core and the end plate is improved and at the same time fast assembly Assembly productivity is improved.
Description
본 발명은 동기 리럭턴스 모터(SYNCHRONOUS RELUCTANCE MOTOR)의 회전자에 관한 것으로, 특히 고용량의 컴프레서에 장착되는 모터와 같이 일반형 모터 보다 크기가 상대적으로 큰 모터에서 회전자의 적층 코어와 발란스 웨이트가 형성된 앤드 플레이트와의 체결력이 증대되어지도록 한 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor of a synchronous reluctance motor, and in particular, a motor having a laminated core and a balance weight of a rotor in a motor having a larger size than a general motor such as a motor mounted in a high capacity compressor. The rotor fastening structure of the synchronous reluctance motor to increase the fastening force with the plate.
일반적으로 압축기는 회전자와 고정자로 이루어진 모터를 구비하며, 이와 같이 압축기에 설치되는 모터인 동기 리럭턴스 모터의 회전자의 일예가 도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.In general, a compressor includes a rotor and a stator motor, and an example of a rotor of a synchronous reluctance motor, which is a motor installed in the compressor, is illustrated in FIGS. 1 to 4. same.
도시된 바와 같이, 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자는 적층 코어(1)와, 그 적층 코어(1)의 상,하측에 밀착되어 있으며 발란스 웨이트(2)가 일체로 형성되어 있는 앤드 플레이트(3)와, 상기 적층 코어(1)와 앤드 플레이트(3)를 밀착고정시키기 위해 체결되는 수개의 볼트(4)와 너트(5) 및 조립시 가이드하기 위한 수개의 가이드 핀(6)들로 이루어져 있다.As shown, the rotor of the conventional synchronous reluctance motor is in close contact with the laminated core 1 and the upper and lower sides of the laminated core 1 and the end plate 3 in which the balance weight 2 is integrally formed. And several bolts 4 and nuts 5 fastened to tightly fix the laminated core 1 and the end plate 3, and several guide pins 6 for guiding during assembly.
상기 적층 코어(1)는 규소 강판으로 된 여러장의 낟장 강판(7)이 적층되어 이루어지고, 중앙부에는 샤프트 삽입공(1a)이 형성되어 있으며, 그 샤프트 삽입공(1a)의 외측에는 90도 간격을 두고 베리어(8)들이 형성되어 있고, 그 베리어(8)들의 사이에는 가이드 홀(9)들이 형성되어 있다.The laminated core 1 is formed by laminating a plurality of long steel sheets 7 made of silicon steel sheets, and a shaft insertion hole 1a is formed in the center portion thereof, and a 90 degree interval is formed outside the shaft insertion hole 1a. Barriers 8 are formed, and guide holes 9 are formed between the barriers 8.
상기 앤드 플레이트(3)는 중앙부에 샤프트 삽입공(3a)이 형성되어 있고, 그 샤프트 삽입공(3a)의 외측에는 수개의 볼트 체결공(3b)이 형성되어 있다. The end plate 3 has a shaft insertion hole 3a formed at the center thereof, and several bolt fastening holes 3b are formed outside the shaft insertion hole 3a.
상기와 같이 구성되어 있는 종래의 동기 리럭턴스 모터의 회전자(10)를 조립할때는 먼저 하측의 앤드 플레이트(3)에 가이드 핀(6)들을 삽입하고, 앤드 플레이트(3)의 샤프트 삽입공(3a)에 적층 코어(1)의 샤프트 삽입공(1a) 보다 약간 직경이 작은 게이지 봉을 삽입한 상태에서, 적층 코어(1)를 게이지 봉에 삽입한다.When assembling the rotor 10 of the conventional synchronous reluctance motor configured as described above, the guide pins 6 are first inserted into the lower end plate 3, and the shaft insertion hole 3a of the end plate 3 is assembled. ), The laminated core 1 is inserted into the gauge rod with the gauge rod slightly smaller in diameter than the shaft insertion hole 1a of the laminated core 1.
그런후, 상측의 앤드 플레이트(3)를 적층 코어(1) 상측으로 돌출된 가이드 핀(6) 상단부에 결합한 상태에서 적층 코어(1)의 베리어(8)를 관통하여 볼트(4)를 삽입한 후 너트(5)를 체경하여 고정하고, 조립된 회전자(10)에 삽입되어 있는 게이지 봉을 해체하는 방법으로 조립이 된다.Then, the bolt 4 is inserted through the barrier 8 of the laminated core 1 while the upper end plate 3 is coupled to the upper end of the guide pin 6 protruding upward of the laminated core 1. After the nut 5 is fixed by the body diameter, the assembly is assembled by disassembling the gauge rod inserted in the assembled rotor 10.
도 5와 도 6은 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자(20)를 보인 다른 예로서, 이에 도시된 바와 같이, 기본적인 구조는 상술한 일예와 동일하며, 적층 코어(1)와 상,하측의 앤드 플레이트(3)가 샤프트 삽입공(1a)의 주변에 형성된 리벳 삽입공(1b)에 리벳(21)이 삽입되어 리벳팅된 구조이다.5 and 6 illustrate another example of the rotor 20 of the conventional synchronous reluctance motor. As shown in FIG. 5, the basic structure is the same as the above-described example, and the upper and lower ends of the laminated core 1 are The plate 3 has a structure in which the rivet 21 is inserted into the rivet insertion hole 1b formed around the shaft insertion hole 1a to be riveted.
도 7과 도 8은 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자(30)를 보인 또다른 예로서, 이에 도시된 바와 같이, 기본적인 구조는 상술한 예들과 동일하고, 적층 코어(1)와 상,하측 앤드 플레이트(3)에 형성되는 샤프트 삽입공(1a)(3a)의 내주면에 반경방향으로 요입된 키홈(31)이 소정각도를 두고 형성되어 있어서 길이방향을 따라 돌출된 키가 형성된 게이지 봉(33)을 이용하여 적층 코어(1)와 상,하측의 앤드 플레이트(3)를 얼라인 하여 적층하고, 베리어(8)에 리벳(32)을 삽입하여 리벳팅으로 체결하도록 되어 있다. 7 and 8 show another example of the rotor 30 of the conventional synchronous reluctance motor. As shown therein, the basic structure is the same as the above-described examples, and the stacked core 1 and the upper and lower ends A gauge rod 33 having a key protruding along the longitudinal direction is formed in the inner peripheral surface of the shaft insertion hole (1a) (3a) formed in the plate (3) is formed at a predetermined angle to the key groove 31 in the radial direction The laminated core 1 and the upper and lower end plates 3 are aligned and stacked by using the same, and the rivet 32 is inserted into the barrier 8 to be fastened by riveting.
그러나, 상기와 같은 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자들의 각각의 예는 작은 용량의 컴프레서에 장착되는 작은 크기의 모터는 큰 문제가 없으나, 큰 용량의 컴프레서에 장착되는 큰 모터는 회전자의 구조가 커져서 고속회전시 체결력과 강성에 문제가 발생되는 문제점이 있었다.However, each of the rotors of the conventional synchronous reluctance motor as described above does not have a big problem for a small size motor mounted on a small capacity compressor, but a large motor mounted on a large capacity compressor has a structure of the rotor. There was a problem that the problem occurs in the fastening force and rigidity at high speed rotation.
또한, 볼트와 너트를 이용한 체결방식을 취하는 종래의 회전자구조는 조립시간 및 제조원가가 상승하여 생산성을 향상시키는데 한계가 있는 문제점이 있었다. In addition, the conventional rotor structure using a fastening method using a bolt and nut has a problem that there is a limit to improve the productivity by increasing the assembly time and manufacturing cost.
상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 용량이 큰 컴프레서에 장착되는 모터의 회전자가 각 부품들이 강한 체결력과 강성을 가지도록 조립이됨과 아울러 그와 같은 회전자가 간단한 방법으로 조립이되어 조립생산성이 향상되어지도록 하는데 적합한 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조를 제공함에 있다.The object of the present invention devised in view of the above problems is that the rotor of the motor mounted on a compressor having a large capacity is assembled so that each component has a strong fastening force and rigidity, and such a rotor is assembled in a simple manner. A rotor fastening structure of a synchronous reluctance motor suitable for improving assembly productivity is provided.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 In order to achieve the object of the present invention as described above
소정형태로 가공된 낟장 강판이 적층된 적층 코어와,A laminated core on which a long steel plate processed into a predetermined form is laminated;
그 적층 코어의 상측과 하측에 각각 밀착되며 일측면 외곽에 발란스 웨이트가 일체로 형성되어 있는 앤드 플레이트와,An end plate in close contact with the upper and lower sides of the laminated core, and having an integrally formed balance weight on one side edge;
상기 적층 코어의 중앙부를 관통하여 형성되는 샤프트 삽입공의 외측에 인접하게 형성된 수개의 핀 삽입공에 각각 삽입되어 적층 코어의 내측부분을 체결하는 보강핀들과,Reinforcement pins respectively inserted into a plurality of pin insertion holes formed adjacent to an outer side of the shaft insertion hole formed through the central portion of the laminated core to fasten an inner portion of the laminated core;
상기 핀 삽입공의 외측에 형성되어 있는 적층 코어의 베리어를 관통하도록 리벳팅되어 외측부분을 체결하는 수개의 리벳들로 구성되는 것을 특징으로 하는 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조가 제공된다.A rotor fastening structure of a synchronous reluctance motor is provided, which comprises a plurality of rivets which are riveted to penetrate the barrier of the laminated core formed on the outer side of the pin insertion hole to fasten the outer portion.
이하, 상기와 같은 본 발명 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the rotor coupling structure of the synchronous reluctance motor of the present invention as described above will be described in more detail with reference to an embodiment of the accompanying drawings.
도 9는 본 발명에 따른 동기 리럭턴스 모터의 회전자를 보인 분해사시도이고, 도 10은 도 9의 조립된 상태의 종단면도이며, 도 11은 도 10의 D-D'선 단면도이다. 9 is an exploded perspective view showing a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention, FIG. 10 is a longitudinal cross-sectional view of the assembled state of FIG. 9, and FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line D-D ′ of FIG. 10.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조는 낟장 강판(101a)이 적층된 적층 코어(101)의 중앙부에는 샤프트 삽입공(102)이 관통되도록 형성되어 있고, 그 샤프트 삽입공(102)의 외측에는 90도 간격으로 핀 삽입공(103)이 형성되어 있으며, 그 핀 삽입공(103)에는 보강핀(104)이 삽입고정되어 있다.As shown therein, the rotor coupling structure of the synchronous reluctance motor of the present invention is formed such that the shaft insertion hole 102 penetrates through the central portion of the laminated core 101 on which the steel sheet 101a is laminated, and the shaft The pin insertion hole 103 is formed in the outer side of the insertion hole 102 at intervals of 90 degrees, and the reinforcing pin 104 is inserted and fixed in the pin insertion hole 103.
그리고, 상기 적층 코어(101)에 상,하측에는 발란스 웨이트(105)가 일체로 형성된 앤드 플레이트(106)가 밀착되어 있고, 그 적층 코어(101)와 앤드 플레이트(106)는 적층 코어(101)에 형성된 베리어(107)를 관통하여 삽입되어 리벳팅된 리벳(108)에 의해 고정되어 있다.And the upper and lower end plate 106 formed integrally with the balance weight 105 is in close contact with the laminated core 101, the laminated core 101 and the end plate 106 is laminated core 101 It is inserted through the barrier 107 formed in the rivet is fixed by the rivet 108.
상기 앤드 플레이트(106)의 내측면에는 상기 보강핀(104)의 양단부가 삽입되어 고정되도록 일정깊이로 요입된 핀고정홈(106a)들이 형성되어 있다.Inner surfaces of the end plate 106 are formed with pin fixing grooves 106a recessed to a predetermined depth so that both ends of the reinforcing pin 104 are inserted and fixed.
또한, 상기와 같이 리벳팅되는 리벳(108)이 삽입되는 부위의 베리어(107) 내주면에는 조립후 틀어짐에 방지될 수 있도록 리벳(108)의 외주면 일정부분을 감싸도록 리벳지지돌부(109)가 형성되어 있다.In addition, the rivet support protrusion 109 is formed on the inner circumferential surface of the barrier 107 of the portion where the rivet 108 to be riveted is inserted as described above so as to surround a predetermined portion of the outer circumferential surface of the rivet 108 so as to prevent distortion after assembly. It is.
도면중 미설명 부호 101b는 적층이 용이하도록 낟장 강판에 형성된 맥 포인트(mac point)이다.In the figure, reference numeral 101b denotes a mac point formed on a long steel plate to facilitate lamination.
상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 체결구조는 가지는 동기 리럭턴스 모터의 회전자를 조립하는 방법은 먼저, 낟장 강판(101a)을 적층하여 적층 코어(101)를 제작하고, 그와 같이 적층된 적층 코어(101)에 형성된 핀 삽입공(103)에 보강핀(104)를 삽입한다.The method of assembling the rotor of the synchronous reluctance motor having the fastening structure of the present invention configured as described above, first, laminating the steel sheet 101a to produce a laminated core 101, and laminating as such The reinforcing pin 104 is inserted into the pin insertion hole 103 formed in the core 101.
상기와 같은 상태에서 보강핀(104)의 양단부가 앤드 플레이트(106)에 형성된 핀고정홈(106a)에 삽입되도록 적층 코어(101)의 상,하면에 앤드 플레이트(106)를 밀착시키고, 그와 같은 상태에서 적층 코어(101)의 베리어(107)에 리벳(108)이 관통되도록 삽입하여 리벳팅으로 적층 코어(101)와 앤드 플레이트(106)를 체결함과 아울러 리벳(108)이 리벳지지돌부(109)에 지지되도록 함으로써, 적층 코어(101)의 내측은 보강핀(104)에 의해 체결력이 보강되고 외측은 리벳(108)에 의해 체결이 신속하게 이루어지게 된다.In the above state, the end plate 106 is brought into close contact with the upper and lower surfaces of the laminated core 101 such that both ends of the reinforcing pin 104 are inserted into the pin fixing groove 106a formed in the end plate 106. In the same state, the rivet 108 is inserted into the barrier 107 of the laminated core 101 so as to penetrate the laminated core 101 and the end plate 106 by riveting, and the rivet 108 is a rivet support protrusion. By being supported by 109, the fastening force is reinforced by the reinforcing pin 104 on the inner side of the laminated core 101 and the fastening is quickly performed by the rivet 108 on the outer side.
또한, 상기와 같이 체결되는 리벳(108)이 리벳지지돌부(109)에 의해 지지되는 상태로 리벳팅되므로 외력에 의해 적층 코어(101)와 앤드 플레이트(106) 간에 발생될 수 있는 틀어짐이 방지되어 진다. In addition, since the rivet 108 fastened as described above is riveted in a state supported by the rivet support protrusion 109, distortion that may occur between the laminated core 101 and the end plate 106 by external force is prevented. Lose.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조는 회전자의 내측에는 보강핀에 의해 적층 코어와 앤드 플레이트가 체결되고, 외측에는 리벳에 의해 신속하게 리벳팅되어 체결이 이루어짐으로써, 적층 코어와 앤드 플레이트의 체결강도가 향상되어지는 동시에 신속한 조립에 의한 조립생산성이 향상되는 효과가 있다.As described in detail above, in the rotor fastening structure of the synchronous reluctance motor of the present invention, the laminated core and the end plate are fastened by reinforcing pins on the inside of the rotor, and fastened by riveting on the outside. As a result, the fastening strength of the laminated core and the end plate is improved, and the assembly productivity by rapid assembly is improved.
또한, 상기와 같이 체결되는 리벳이 적층 코어의 베리어에 형성된 리벳지지돌부에 의해 지지되도록 리벳팅되므로 조립후에 외력에 의해 부품의 틀어짐을 방지하는 효과가 있다.In addition, since the rivets fastened as described above are riveted to be supported by the rivet support protrusion formed on the barrier of the laminated core, there is an effect of preventing the component from being twisted by external force after assembly.
도 1은 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자의 일예를 보인 분해사시도.1 is an exploded perspective view showing an example of a rotor of a conventional synchronous reluctance motor.
도 2는 도 1의 조립된 상태의 종단면도.2 is a longitudinal cross-sectional view of the assembled state of FIG.
도 3은 도 2의 A-A'선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2.
도 4은 도 1에서의 앤드 플레이트를 보인 사시도.4 is a perspective view illustrating the end plate of FIG. 1.
도 5는 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자의 다른예를 보인 종단면도.Figure 5 is a longitudinal sectional view showing another example of the rotor of the conventional synchronous reluctance motor.
도 6은 도 5의 B-B'선 단면도.6 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 5.
도 7은 종래 동기 리럭턴스 모터의 회전자의 또다른 예를 보인 종단면도.Figure 7 is a longitudinal sectional view showing another example of the rotor of the conventional synchronous reluctance motor.
도 8은 도 7의 C-C'선 단면도.8 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG. 7.
도 9는 본 발명에 따른 동기 리럭턴스 모터의 회전자를 보인 분해사시도.9 is an exploded perspective view showing a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention;
도 10은 도 9의 조립된 상태의 종단면도.10 is a longitudinal sectional view of the assembled state of FIG.
도 11은 도 10의 D-D'선 단면도. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along a line D-D 'of FIG. 10.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
101 : 적층 코어 101a : 낟장 강판101: laminated core 101a: steel sheet steel
102 : 샤프트 삽입공 103 : 핀 삽입공102: shaft insertion hole 103: pin insertion hole
104 : 보강핀 105 : 발란스 웨이트104: reinforcement pin 105: balance weight
106 : 앤드 플레이트 106a : 핀 고정홈106: end plate 106a: pin fixing groove
107 : 베리어 108 : 리벳107: Barrier 108: Rivet
109 : 리벳지지돌부109: rivet support protrusion
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