KR100904409B1 - Static balance device for rotor in squirrel cage induction motor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치를 제공한다. 본 발명의 밸런스장치는 모터하우징(1)과, 모터하우징(1)에 설치되는 회전축(3)과, 회전축(3)에 고정되는 회전자(5)와, 회전자(5)의 둘레에 배치되도록 모터하우징(1)에 고정되는 고정자(7)로 구성되며, 상기 회전자(5)는 복수의 슬롯(9a)을 갖는 철심 (9)과, 상기 슬롯(9a)에 배치되는 복수의 알루미늄 봉도체(10)와, 봉도체(10)들의 양단을 각각 지지하는 한쌍의 단락환(12)을 포함하는 농형 유도 전동기에 있어서, 상기 단락환(12)들의 일측면에 상기 단락환(12)의 중심을 중점으로 하는 동심원을 따라 환형의 교정홈(12a)을 형성하고, 상기 교정홈(12a)에는 상기 회전자(5)의 정적 불균형을 교정할 수 있도록 밸런스핀(30)이 강제 압입 고정되는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 의하면, 정적 불균형의 발생위치를 찾아낸 다음, 해당된 위치에 밸런스핀을 끼워 결합시킴으로써 보다 간편한 방법으로 정적 불균형을 교정할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 정적 불균형이 발생된 해당 위치를 정확하게 교정함으로써 교정효율을 높여 정적 균형상태를 유지시킬 수 있는 효과를 갖는다. The present invention provides a static balancing device for a rotor for a squirrel cage induction motor. A balance device of the present invention includes a motor housing 1, a rotating shaft 3 installed in the motor housing 1, a rotor 5 fixed to the rotating shaft 3, And a stator 7 fixed to the motor housing 1. The rotor 5 includes an iron core 9 having a plurality of slots 9a and a plurality of aluminum rods 9a disposed in the slots 9a, A cage-type induction motor comprising a conductor (10) and a pair of short-circuiting rings (12) for supporting both ends of the rod conductors (10) And the balance pin 30 is forcibly press-fitted and fixed in the calibrating groove 12a so that the static imbalance of the rotor 5 can be calibrated in the circular groove 12a along the concentric circle centering on the center . According to the present invention, the static imbalance can be calibrated in a simpler manner by finding the occurrence position of the static imbalance and then fitting the balance pin into the corresponding position. In addition, by correcting the position where the static imbalance is generated, it is possible to maintain the static balance state by increasing the correction efficiency.

Description

농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치{STATIC BALANCE DEVICE FOR ROTOR IN SQUIRREL CAGE INDUCTION MOTOR }TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a static balancing device for a rotor for a squirrel cage induction motor,

도 1은 일반적인 농형 유도 전동기의 구성을 나타내는 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a general squirrel cage induction motor,

도 2는 종래의 정적 밸런스장치 구성을 나타내는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in Fig. 1 showing a conventional static balance apparatus,

도 3은 종래의 다른 정적 밸런스장치의 구성을 나타내는 종단면도, 3 is a longitudinal sectional view showing a configuration of another conventional static balance apparatus,

도 4는 본 발명에 따른 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치의 구성을 나타내는 종단면도, 4 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a static balancing device for a rotor for a cage-type induction motor according to the present invention,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다. 5 is a sectional view taken along the line V-V in FIG.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

1: 모터하우징 3: 회전축1: motor housing 3: rotary shaft

5: 회전자 7: 고정자5: rotor 7: stator

9: 철심 10: 봉도체9: iron core 10: rod conductor

12: 단락환 12a: 교정홈12: shorting ring 12a: correcting groove

30: 밸런스핀30: Balance pin

본 발명은 농형 유도 전동기용 회전자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전자의 정적 불균형(靜的 不均衡)을 교정하기 위한 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor for a squirrel cage induction motor, and more particularly, to a static balancing device for a rotor for a squirrel cage induction motor for correcting a static imbalance of the rotor.

농형 유도 전동기는 회전자의 권선이 농형(籠形)형상을 하고 있는 것으로, 구조가 간단하여 고장이 적고, 내구성이 강하며, 취급하기 간편하다는 특징을 갖는다. 이러한 농형 유도 전동기는 도 1에 도시된 바와 같이 모터하우징(1)을 구비하며, 모터하우징(1)의 내부에는 회전축(3)이 회전가능하게 설치된다. 그리고 회전축 (3)의 둘레로는 회전자(5)가 설치되며, 회전자(5)의 둘레로는 고정자(7)가 배치된다. The cage-type induction motor is characterized in that the winding of the rotor has a cage-like shape. The cage-type induction motor is simple in structure, has less trouble, is durable, and is easy to handle. The cage-type induction motor includes a motor housing 1 as shown in FIG. 1, and a rotary shaft 3 is rotatably installed inside the motor housing 1. A rotor 5 is provided around the rotary shaft 3 and a stator 7 is disposed around the rotor 5. The stator 7 is disposed around the rotor 5,

회전자(5)는 성층한 철심(9)을 구비하며, 이 철심(9)에는 복수의 슬롯(9a)이 등간격으로 형성되어 있다. 그리고 철심(9)의 슬롯(9a)에는 복수의 알루미늄 봉도체(10)가 배치되며, 이들 복수의 봉도체(10)들의 일단과 타단들은 각각 환형의 단락환(12)에 의해 지지된다.The rotor 5 has a stratified iron core 9 in which a plurality of slots 9a are formed at regular intervals. A plurality of aluminum rod conductors 10 are disposed in the slots 9a of the iron core 9. One end and the other ends of the plurality of rod conductors 10 are supported by an annular short ring 12, respectively.

이러한 농형 유도 전동기는 고정자(7)에 전류를 인가함으로써 회전자(5)에 유도전류가 흐를 수 있도록 하고, 이 유도 전류에 의해 회전자(5)가 고속으로 회전될 수 있게 한다.The cage-type induction motor allows an induction current to flow in the rotor 5 by applying a current to the stator 7, and allows the rotor 5 to be rotated at a high speed by the induction current.

한편, 이와 같은 농형 유도 전동기는 고속으로 회전하는 회전자(5)가 진동을 일으키면서 회전하지 않도록 상기 회전자(5)를 정적균형(靜的平衡:static balance) 상태로 만들어주는 것이 중요한 과제로 되고 있다. 이는 회전자(5)가 정적균형 상태를 유지하지 않으면, 즉 정적 불균형(靜的 不均衡:static unbalance)상태이면, 회전시 진동과 소음 등을 일으키고, 더 나아가 전동기의 성능과 수명을 떨어뜨리기 때문이다.In such a cage-type induction motor, it is an important task to make the rotor 5 in a static balance state so that the rotor 5 rotating at a high speed does not rotate while causing vibration . This is because if the rotor 5 does not maintain a static balance state, that is, in a static unbalance state, it causes vibrations and noise during rotation, and further deteriorates the performance and life of the electric motor to be.

이를 감안하여 농형 유도 전동기에는 회전자(5)를 정적균형 상태로 만들어주는 회전자 정적 밸런스장치(20)를 구비하고 있다. 이 정적 밸런스장치(20)는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 회전자(5)의 단락환(12)으로부터 일측으로 돌출되어 있되, 단락환(12)의 중심을 중점으로하는 동심원상에 등각격을 이루며 돌출되어 있는 다수의 돌기(22)와, 이 돌기(22)에 끼워져 결합되는 밸런스와셔(24)로 구성된다. 특히, 돌기(22)는 12개 정도로 구성되어 단락환(12)의 중심으로부터 서로에 대해 30°각도를 이루도록 구성된다.In consideration of this, the squirrel cage induction motor is provided with a rotor static balancing device 20 for turning the rotor 5 into a static balance state. 1 and 2, the static balancing device 20 is formed so as to protrude from the short-circuit ring 12 of the rotor 5 to one side, and is disposed on a concentric circle centering on the center of the short- A plurality of protrusions 22 protruding in conformity with the protrusions 22 and a balance washer 24 fitted to the protrusions 22 to be engaged therewith. In particular, the projections 22 are configured to have about twelve angles at an angle of 30 DEG with respect to each other from the center of the shortcircuit ring 12.

이러한 정적 밸런스장치(20)는 밸런스 검사기를 통해 정적 불균형을 초래하는 위치를 찾아낸 다음, 정적 불균형을 초래하는 결과에 따라 정적 불균형 위치의 돌기(22)를 제거하거나 또는 정적 불균형 위치의 돌기(22)에 밸런스와셔(24)를 결합시킴으로써 정적 불균형을 교정하도록 구성된다.The static balancing device 20 can be used to detect a position that results in a static imbalance through the balance tester and then remove the protrusions 22 in the static imbalance position or the protrusions 22 in the static imbalance position, To balance the static washer by engaging the balance washer (24).

한편, 이러한 정적 밸런스장치(20)는 정적 불균형을 초래하는 위치가 돌기 (22)와 돌기(22)사이일 경우, 정적 불균형의 교정이 어렵다는 단점이 지적되고 있다. 즉, 각 돌기(22)들은 단락환(12)의 중심으로부터 서로에 대해 30°각도를 이루도록 구성되는 바, 돌기(22)와 돌기(22) 사이인 대략 15°각도의 지점에서 정적 불 균형이 발생되면, 돌기(22)를 제거하거나 또는 밸런스와셔(24)를 설치할 수 없으므로 정적 불균형의 교정이 매우 어려운 것이다. On the other hand, it is pointed out that such a static balancing device 20 is difficult to correct the static imbalance when the position causing the static imbalance is between the protrusions 22 and the protrusions 22. That is, each projection 22 is configured to form an angle of 30 degrees with respect to each other from the center of the shorting ring 12, and a static unbalance at a point of approximately 15 degrees between the projection 22 and the projection 22 It is very difficult to correct the static imbalance since the protrusion 22 can not be removed or the balance washer 24 can not be installed.

한편, 도 3에는 정적 밸런스장치(20)의 다른예가 도시되어 있다. 다른예의 정적 밸런스장치(20)는 회전자(5)의 양측에 밸런스링(26)을 고정적으로 설치한 구성을 갖는다. 이 밸런스링(26)은 밸런스 검사기를 통해 정적 불균형을 초래하는 위치를 찾아낸 다음, 정적 불균형을 초래하는 위치에 홈(26a)을 가공할 수 있게 함으로써 정적 불균형을 교정할 수 있도록 구성된다. On the other hand, Fig. 3 shows another example of the static balance device 20. The static balancing device 20 of another example has a configuration in which a balance ring 26 is fixedly installed on both sides of the rotor 5. [ The balance ring 26 is configured to be able to calibrate the static imbalance by locating the position resulting in a static imbalance through the balance tester and then machining the groove 26a at a position resulting in static imbalance.

그러나 이러한 정적 밸런스장치(20)는, 정적 불균형의 위치를 찾은 다음, 밸런스 홈을 형성하고, 홈을 형성한 다음, 다시 정적 불균형이 교정되었는가를 확인하는 과정에서 밸런스 검사기로부터 밸런스링(26)을 여러 번 반복적으로 탈거해야 하고, 탈거된 밸런스링(26)을 다시 밸런스 검사기에 장착해야 하는 등, 밸런스 교정작업이 매우 번거롭고 까다로운 단점이 지적되고 있다.However, this static balancing device 20 has a problem in that, after finding the position of the static imbalance, forming the balance groove, forming the groove, and then checking whether the static imbalance is corrected again, The balance ring 26 must be detached repeatedly several times and the removed balance ring 26 must be attached to the balance checker again. Thus, it is pointed out that the balance correcting operation is very complicated and troublesome.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 정적 불균형을 발생하는 해당 위치를 정밀하게 교정할 수 있도록 구성된 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a static balancing device for a rotor for a squirrel cage induction motor, which is configured to precisely correct a position at which a static imbalance is generated .

본 발명의 다른 목적은 보다 간편하게 정적 불균형을 교정할 수 있도록 한 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a static balancing device for a rotor for a cage-type induction motor in which static imbalance can be more easily corrected.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 모터하우징과, 모터하우징에 설치되는 회전축과, 회전축에 고정되는 회전자와, 회전자의 둘레에 배치되도록 모터하우징에 고정되는 고정자로 구성되며, 상기 회전자는 복수의 슬롯을 갖는 철심과, 상기 슬롯에 배치되는 복수의 알루미늄 봉도체와, 봉도체들의 양단을 각각 지지하는 한쌍의 단락환을 포함하는 농형 유도 전동기에 있어서, 상기 단락환들의 일측면에 상기 단락환의 중심을 중점으로 하는 동심원을 따라 환형의 교정홈을 형성하고, 상기 교정홈에는 상기 회전자의 정적 불균형을 교정할 수 있도록 밸런스핀이 강제 압입 고정되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a motor comprising a motor housing, a rotating shaft provided in the motor housing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a stator fixed to the motor housing to be disposed around the rotor, A squirrel cage induction motor comprising: an iron core having a plurality of slots; a plurality of aluminum rod conductors disposed in the slots; and a pair of shorting rings each supporting both ends of the rod conductors, An annular calibrated groove is formed along a concentric circle centering on the center of the ring, and the balance pin is forcedly press-fitted in the calibrated groove so that the static imbalance of the rotor can be corrected.

이하, 본 발명에 따른 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다.). DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a static balancing device for a rotor for a cage-type induction motor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings (the same components as those in the prior art are denoted by the same reference numerals).

도 4는 본 발명에 따른 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치를 나타내는 단면도이며, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다. 먼저, 본 발명의 정적 밸런스장치를 살펴보기에 앞서 농형 유도 전동기에 대해 간략하게 살펴보면, 농형 유도 전동기는 도 4에 도시된 바와 같이 모터하우징(1)을 구비하며, 모터하우징(1)의 내부에는 회전축(3)이 회전가능하게 설치된다. 그리고 회전축(3)의 둘레로는 회전자(5)가 설치되며, 회전자(5)의 둘레로는 고정자(7)가 배치된다. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a static balancing device of a rotor for a cage-type induction motor according to the present invention, and FIG. 5 is a sectional view taken along line V-V of FIG. The squirrel cage induction motor includes a motor housing 1 as shown in FIG. 4, and the motor housing 1 is provided therein with a static balancing device A rotary shaft (3) is rotatably installed. A rotor 5 is provided around the rotary shaft 3 and a stator 7 is disposed around the rotor 5. The stator 7 is disposed around the rotor 5,

회전자(5)는 성층한 철심(9)을 구비하며, 이 철심(9)에는 복수의 슬롯(9a)이 등간격으로 형성되어 있다. 그리고 철심(9)의 슬롯(9a)에는 복수의 알루미늄 봉도체(10)가 배치되며, 이들 복수의 봉도체(10)들의 일단과 타단들은 각각 환형의 단락환(12)에 의해 지지된다. The rotor 5 has a stratified iron core 9 in which a plurality of slots 9a are formed at regular intervals. A plurality of aluminum rod conductors 10 are disposed in the slots 9a of the iron core 9. One end and the other ends of the plurality of rod conductors 10 are supported by an annular short ring 12, respectively.                     

한편, 본 발명의 정적 밸런스장치는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 상기 단락환(12)의 일측면에 형성되는 환형의 교정홈(12a) 및 이 교정홈(12a)에 끼워져 결합되는 밸런스핀(30)을 구비한다. 교정홈(12a)은 도 5에 도시된 바와 같이 단락환(12)의 중심을 중점으로 하는 동심원을 따라 형성되며, 도 4에 도시된 바와 같이 대략 4각의 단면을 갖도록 구성된다. 4 and 5, the static balancing device of the present invention includes an annular calibrated groove 12a formed on a side surface of the short-circuited circle 12, and a balance (not shown) coupled to the calibrated groove 12a. And a pin (30). The calibration groove 12a is formed along a concentric circle centering on the center of the shorting ring 12 as shown in Fig. 5, and is configured to have a substantially quadrangular cross section as shown in Fig.

그리고 밸런스핀(30)은 일종의 균형추로서, 정적 불균형이 발생되는 위치의 교정홈(12a)에 고정적으로 끼워져 결합됨으로써 정적 불균형을 해소하도록 구성된다. 이러한 밸런스핀(30)은 무게가 무거운 재질, 예를 들어 납을 주성분으로 한 합금으로 구성된다. 여기서, 밸런스핀(30)은 무게에 따라 여러 종류로 구성된다. The balance pin 30 is a kind of balance weight, and is configured to fix static imbalance by being fixedly engaged with the calibration groove 12a at the position where the static imbalance is generated. The balance pin 30 is made of a heavy-weight material, for example, an alloy mainly composed of lead. Here, the balance pins 30 are composed of various kinds depending on the weight.

다음으로, 이와 같은 본 발명의 사용방법을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 밸런스 검사기를 이용하여 회전자에서 정적 불균형이 발생되는 위치를 찾아낸다. 이때, 밸런스 검사기는 정적 불균형의 발생 위치 뿐만 아니라 정적 불균형 교정에 필요한 무게까지 정확하게 표시해 준다. Next, the method of using the present invention will be described as follows. First, the balance checker is used to find the position where the static imbalance occurs in the rotor. At this time, the balance tester accurately displays not only the position where the static imbalance occurs, but also the weight required for the static imbalance correction.

이렇게 밸런스 테스트가 완료되면, 작업자는 표시된 결과에 따라 정적 불균형을 교정하기에 알맞은 무게의 밸런스핀(30)을 고른다. 그런 다음, 해당되는 위치의 교정홈(12a)에 이를 끼워 고정시킴으로써 밸런스 교정 작업을 완료한다. 한편, 밸런스핀(30)은 교정홈(12a)으로부터 이탈되지 않도록 교정홈(12a)에 강제 압입되며, 접착제 등에 의해서도 고정된다. When the balance test is completed, the operator selects a balance pin 30 of a suitable weight to calibrate the static imbalance according to the displayed result. Then, the balance correcting operation is completed by fixing it to the correcting groove 12a at the corresponding position. On the other hand, the balance pin 30 is forcibly press-fitted into the calibration groove 12a so as not to be detached from the calibration groove 12a, and is also fixed by an adhesive or the like.

이상과 같은 상태에서 회전자에 발생되는 정적 불균형은 교정되어 정적 균형상태를 유지하며, 이에 따라 고속 회전시 진동 및 소음이 발생하지 않게 되는 것이 다. In the above state, the static imbalance generated in the rotor is corrected and maintained in a static balance state, so that vibration and noise are not generated during high-speed rotation.

이와 같은 구성의 본 발명은 정적 불균형의 발생위치를 찾아낸 다음, 해당된 위치에 밸런스핀(30)을 끼워 결합시킴으로써 보다 간편한 방법으로 정적 불균형을 교정할 수 있다. 또한, 정적 불균형이 발생된 해당 위치를 정확하게 교정함으로써 교정효율을 높여 정적 균형상태를 유지시킬 수 있게 한다. The static imbalance can be calibrated in a simpler manner by finding the occurrence position of the static imbalance and then fitting the balance pin 30 into the corresponding position. In addition, by accurately correcting the position where the static imbalance has occurred, it is possible to maintain the static balance state by increasing the correction efficiency.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치는 정적 불균형의 발생위치를 찾아낸 다음, 해당된 위치에 밸런스핀을 끼워 결합시킴으로써 보다 간편한 방법으로 정적 불균형을 교정할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 정적 불균형이 발생된 해당 위치를 정확하게 교정함으로써 교정효율을 높여 정적 균형상태를 유지시킬 수 있는 효과를 갖는다. As described above, the static balancing device of the rotor for the squirrel cage induction motor of the present invention is capable of correcting the static imbalance by a simpler method by finding the position of occurrence of the static imbalance and then fitting the balance pin into the corresponding position . In addition, by correcting the position where the static imbalance is generated, it is possible to maintain the static balance state by increasing the correction efficiency.

Claims (1)

모터하우징(1)과, 모터하우징(1)에 설치되는 회전축(3)과, 회전축(3)에 고정되는 회전자(5)와, 회전자(5)의 둘레에 배치되도록 모터하우징(1)에 고정되는 고정자(7)로 구성되며, 상기 회전자(5)는 복수의 슬롯(9a)을 갖는 철심(9)과, 상기 슬롯(9a)에 배치되는 복수의 알루미늄 봉도체(10)와, 봉도체(10)들의 양단을 각각 지지하는 한쌍의 단락환(12)을 포함하는 농형 유도 전동기에 있어서, A rotor 5 fixed to the rotary shaft 3 and a motor housing 1 disposed around the rotor 5. The motor housing 1 includes a motor housing 1, a rotating shaft 3 installed in the motor housing 1, The rotor 5 includes an iron core 9 having a plurality of slots 9a, a plurality of aluminum rod conductors 10 disposed in the slots 9a, A cage-type induction motor including a pair of short-circuiting rings (12) for supporting both ends of the rod conductors (10) 상기 단락환(12)들의 일측면에 상기 단락환(12)의 중심을 중점으로 하는 동심원을 따라 환형의 교정홈(12a)을 형성하고, 상기 교정홈(12a)에는 상기 회전자 (5)의 정적 불균형을 교정할 수 있도록 밸런스핀(30)이 강제 압입 고정되는 것을 특징으로 하는 농형 유도 전동기용 회전자의 정적 밸런스장치.An annular groove 12a is formed on one side surface of the shorting ring 12 along a concentric circle centering on the center of the shorting ring 12, And the balance pin (30) is forcibly press-fitted and fixed so as to calibrate the static imbalance.
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