KR20150002405A - 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치 - Google Patents

탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150002405A
KR20150002405A KR1020130095176A KR20130095176A KR20150002405A KR 20150002405 A KR20150002405 A KR 20150002405A KR 1020130095176 A KR1020130095176 A KR 1020130095176A KR 20130095176 A KR20130095176 A KR 20130095176A KR 20150002405 A KR20150002405 A KR 20150002405A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
iron core
mold
rotor iron
centrifugal casting
Prior art date
Application number
KR1020130095176A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101510813B1 (ko
Inventor
이성재
Original Assignee
주식회사 에스제이씨
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에스제이씨 filed Critical 주식회사 에스제이씨
Publication of KR20150002405A publication Critical patent/KR20150002405A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101510813B1 publication Critical patent/KR101510813B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • B22D13/10Accessories for centrifugal casting apparatus, e.g. moulds, linings therefor, means for feeding molten metal, cleansing moulds, removing castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • B22D13/04Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of shallow solid or hollow bodies, e.g. wheels or rings, in moulds rotating around their axis of symmetry
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0054Casting in, on, or around objects which form part of the product rotors, stators for electrical motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/02Use of electric or magnetic effects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

본 발명은 탕도 샤프트(runner shaft) 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치에 관한 것으로, 회전자 철심을 신속하게 예열하고, 원심 주조를 한 후에 탕도 샤프트에서 회전자를 쉽게 분리하기 위한 것이다. 본 발명은 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 탕도 샤프트와, 그를 포함하는 원심 주조 장치를 제공한다.

Description

탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치{Runner shaft and a centrifugal casting apparatus for rotor}
본 발명은 전동기 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전자 철심에 대한 고주파 예열을 통하여 원심 주조로 진행할 때 회전자 철심을 신속하게 예열하는 탕도 샤프트(runner shaft) 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치에 관한 것이다.
일반적으로 모터 또는 유도전동기는 권선에 교류를 흘려 회전자계를 형성하는 고정자(stator)와 그 자계에 의해 회전하는 회전자(rotor)로 구성되어 있다.
회전자는 생산 방식에 따라 회전자 철심의 슬롯에 동 바를 삽입하고 양 끝단부를 엔드링과 접합하여 제작하는 동 바 타입과, 알루미늄 다이캐스팅 방법으로 회전자 철심의 슬롯을 채우는 다이캐스팅 타입과, 원심 주로를 통하여 회전자 철심의 슬롯을 채우는 원심 주조 타입으로 분류할 수 있다.
원심 주조 장치는 탕도 샤프트를 회전자 철심의 회전축 삽입구멍에 삽입시킨 상태에서, 알루미늄 또는 구리의 용융물을 탕도 샤프트를 통하여 공급하면서 회전자 철심을 회전시켜 원심 주소를 수행하여 회전자 철심의 슬롯을 채우고 엔드링을 형성한다.
종래의 탕도 샤프트는 철계 소재로 제조되며, 내부를 통하여 용융물이 공급될 수 있도록 원통관 형태를 갖는다. 탕도 샤프트의 외주면에 회전자 철심의 회전축 삽입구멍이 삽입되어 설치된다.
원심 주조 시 고온의 용융물이 회전자 철심에 공급되기 때문에, 탕도 샤프트를 포함하여 회전자 철심을 감싸고 있는 금형을 통하여 회전자 철심을 예열하게 된다. 특히 회전자 철심에 물리적으로 접촉되어 있는 탕도 샤프트를 통하여 회전자 철심을 예열하게 된다. 예열 방식으로는 고주파 예열 방식이 주로 사용된다.
그런데 철계 소재의 탕도 샤프트는 열전도성이 떨어져 회전자 철심의 예열에 많은 시간이 소요되는 문제점을 안고 있다.
또한 탕도 샤프트와 회전자 철심은 모두 유사한 철계 소재이기 때문에, 원심 주조를 한 후에 탕도 샤프트에서 회전자 철심을 분리할 때 쉽게 분리되지 않는 문제점을 안고 있다.
한국등록특허 제10-1206674호(2012.11.23.)
따라서 본 발명의 목적은 회전자 철심을 신속하게 예열할 수 있는 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 원심 주조를 한 후에 탕도 샤프트에서 회전자 철심을 쉽게 분리할 수 있는 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 원심 주조 장치용 탕도 샤프트로서, 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 원심 주조 장치용 탕도 샤프트를 제공한다.
본 발명에 따른 원심 주조 장치용 탕도 샤프트는 회전자 철심의 회전축 삽입구멍에 대응되게 외경을 갖는 관형의 샤프트 몸체와, 상기 샤프트 몸체의 하단에서 외측으로 돌출되어 상기 샤프트 몸체에 삽입되는 상기 회전자 철심을 지지하는 지지턱을 포함한다.
본 발명에 따른 원심 주조 장치용 탕도 샤프트에 있어서, 상기 샤프트 몸체의 외주면에는 축 방향을 따라서 키 홈이 형성되어 있다.
본 발명은 또한, 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 탕도 샤프트를 포함하는 원심 주조 장치를 제공한다.
본 발명은 또한, 플레이트, 원심 주조 금형, 용융물 공급 금형 및 구동 모터를 포함하는 원심 주조 장치를 제공한다. 상기 플레이트는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트의 상부에 설치되는 상부 플레이트를 구비한다. 상기 원심 주조 금형은 상기 하부 플레이트와 상부 플레이트에 사이에 설치되며, 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 탕도 샤프트를 구비하고, 상기 탄도 샤프트로 공급되는 용융물을 상기 회전자 철심에 주입하여 원심 주조로 회전자를 제조한다. 상기 용융물 공급 금형은 상기 상부 플레이트의 상부에 설치되며, 상기 원심 주조 금형의 탕도 샤프트로 용융물을 공급하는 용융물 공급로가 형성되어 있다. 그리고 상기 구동 모터는 원심 주조 시 상기 플레이트, 원심 주조 금형 및 용융금 공급 금형을 회전시킨다.
본 발명에 따른 원심 주조 장치에 있어서, 상기 원심 주조 금형은 상기 탕도 샤프트, 하부 금형 및 상부 금형을 포함한다. 상기 하부 금형은 상부에 상기 탕도 샤프트가 탑재되며, 상기 탕도 샤프트가 탑재되는 부분에 상기 탕도 샤프트의 탕도와 연결되는 연결로가 형성되어 있다. 그리고 상기 상부 금형은 상기 하부 금형의 상부에 설치되며, 상기 하부 금형과 체결되어 상기 탕도 샤프트에 삽입된 회전자 철심을 고정한다.
본 발명에 따른 원심 주조 장치에 있어서, 상기 하부 금형의 연결로는 회전자 철심의 제1 구조물을 형성할 수 있는 제1 공간부를 포함하며, 상기 제1 공간부는 상기 탕도 샤프트의 탕도와 회전자 철심의 슬롯을 연결한다.
본 발명에 따른 원심 주조 장치에 있어서, 상기 상부 금형은 중심 부분에 상기 탕도 샤프트가 삽입되어 돌출되는 관통구멍이 형성되어 있고, 상기 상부 금형의 관통구멍을 매개로 상기 용융물 공급 금형의 용융물 공급로와 상기 탕도 샤프트의 탕도가 연결되고, 상기 탕도 샤프트에 회전자 철심이 삽입된 상태에서, 상기 하부 금형에 체결 부재를 매개로 상기 회전자 철심을 고정한다.
그리고 본 발명에 따른 원심 주조 장치에 있어서, 상기 상부 금형은 상기 회전자 철심과 접하는 하부면에는 상기 회전자 철심의 제2 구조물을 형성할 수 있는 제2 공간부가 형성되어 있고, 상기 제2 공간부와 연결되어 상기 상부 금형의 상부면으로 관통되어 공기를 상기 상부 금형 밖으로 배출하는 에어벤트가 형성되어 있고, 상기 제2 공간부에는 상기 탕도 샤프트의 탕도, 제1 공간부 및 슬롯을 통과한 용융물이 충전되어 제2 구조물을 형성한다.
본 발명에 따르면, 탕도 샤프트가 흑연으로 제조되기 때문에, 고주파 예열 시 회전자 철심을 신속하게 예열할 수 있다.
또한 탕도 샤프트가 흑연으로 제조되기 때문에, 흑연은 금속과의 분리성이 좋아 원심 주조를 한 후에 탕도 샤프트에서 회전자 철심을 쉽게 분리할 수 있다.
도 1은 원심 주조 되기 전의 회전자 철심의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2는 회전자 철심에 원심 주조가 완료된 회전자의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원심 주조용 탕도 샤프트를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 탕도 샤프트를 이용한 원심 주조 금형을 포함하는 원심 주조 장치를 보여주는 도면이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 원심 주조 되기 전의 회전자 철심(11)의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 회전자 철심(11)은 동일한 형상의 회전자 철판(12) 복수 개가 축 방향으로 적층된 구조를 갖는다. 회전자 철심(11)은 중심 부분에 회전축이 삽입되는 회전축 삽입구멍(14)이 형성되어 있다. 그리고 회전자 철심(11)은 회전축 삽입구멍(14)의 외측의 가장자리 둘레에 복수의 도체바(도 4의 17)가 원심 주조로 형성될 복수의 슬롯(13)이 형성되어 있다.
이때 회전자 철판(12)으로는 규소 강판이 사용될 수 있다. 회전자 철심(11)의 슬롯(13)은 축 방향으로 수직하게 형성할 수도 있고, 스큐를 주어 형성할 수도 있다. 본 실시예에서는 회전자 철판(12)에 형성된 슬롯(13)이 폐곡선 형태로 형성된 예를 개시하였지만, 회전자 철판(12)의 외주면 쪽으로 개방되게 형성될 수도 있다.
이러한 회전자 철심(11)은 원심 주조를 통하여 도 2에 도시된 바와 같은 회전자(10)로 제조될 수 있다. 여기서 도 2는 회전자 철심(11)에 원심 주조가 완료된 회전자(10)의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 회전자(10)는 회전자 철심(11)과, 회전자 철심(11)의 양면에 각각 형성된 제1 구조물(15) 및 제2 구조물(16)을 포함한다. 회전자 철심(11)에 형성된 슬롯(도 1의 13)에는 원심 주조에 의해 도체바가 형성된다. 도체바, 제1 구조물(15) 및 제2 구조물(16)은 원심 주조에 의해 일괄적으로 형성된다. 이때 원심 주조 소재로는 알루미늄, 구리 등이 사용될 수 있다.
여기서 제1 및 제2 구조물(15,16)은 엔드링일 수 있다. 제1 구조물(15)은 하부 엔드링이고, 제2 구조물(16)은 상부 엔드링이다.
한편 도 1 및 도 2에 도시된 회전자 철심(11) 및 회전자(10)는 일 예에 불과하며, 다양한 구조로 구현이 가능함은 물론이다. 예컨대 회전자 철심(11)에 형성될 슬롯이 축 방향으로 직선형으로 형성될 수 있고, 스큐를 주어 축 방향으로 나선형으로 형성될 수도 있다.
이와 같은 회전자(10)를 제조하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 원심 주조 장치(100)를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원심 주조용 탕도 샤프트(50)를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 3의 탕도 샤프트(50)를 이용한 원심 주조 금형(30)을 포함하는 원심 주조 장치(100)를 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 원심 주조 장치(100)는 플레이트(20), 원심 주조 금형(30), 용융물 공급 금형(70) 및 구동모터를 포함한다. 원심 주조 금형(30)은 하부 금형(40), 탕도 샤프트(50) 및 상부 금형(60)을 포함한다. 도시 하지는 않았지만, 원심 주조 장치(100)는 원심 주조 금형(30)에 대한 고주파 예열을 수행하는 챔버를 포함한다. 챔버 내부에 원심 주조 금형(30) 부분이 설치된다.
플레이트(20)는 하부 플레이트(21)와 상부 플레이트(23)를 포함하며, 하부 및 상부 플레이트(21,23) 사이에 원심 주조 금형(30)이 설치된다. 하부 플레이트(21)에 대해서 상부 플레이트(23)는 연결 부재(91)를 매개로 상하로 이동 가능하게 설치된다. 하부 플레이트(21)의 상부에 연결축(81)을 매개로 원심 주조 금형(30)이 고정 설치된다. 상부 플레이트(23)의 상부에 용융물 공급 금형(70)이 설치된다. 상부 플레이트(23)에는 용융물 공급로(71)에 연결되게 연결 구멍(25)이 형성되어 있다.
상부 플레이트(23)의 연결 구멍(25)은 용융물 공급 금형(70)의 용융물 공급로(71)와 탕도 샤프트(50)의 연결을 매개한다. 즉 연결 구멍(25)은 용융물 공급로(71)의 하단을 포함할 수 있는 크기로 형성되며, 탕도 샤프트(50)가 삽입될 수 있도록 탕도 샤프트의 외경보다는 크게 형성된다. 따라서 상부 플레이트(23)에 용융물 공급 금형(70)이 설치될 때, 연결 구멍(25) 내에 용융물 공급로(71)와, 그 주위가 노출되게 설치된다. 또한 탕도 샤프트(50)는 연결 구멍(25)을 통하여 연결 구멍(25)을 통해 노출된 용융물 공급 금형(70)의 하부면에 밀착되어 용융물 공급로(71)와 연결된다.
원심 주조가 원활히 이루어질 수 있도록, 연결축(81)의 축 방향으로 탕도 샤프트(50) 및 용융물 공급로(71)가 배치된다.
구동모터는 하부 플레이트(21)에 연결되어 플레이트(20), 원심 주조 금형(30) 및 용융물 공급 금형(70)을 회전시킬 수 있도록 회전력을 제공한다. 구동모터는 연결축(81)이 위치한 축 방향으로 회전력을 플레이트(20), 원심 주조 금형(30) 및 용융물 공급 금형(70)에 제공한다. 구동모터는 하부 플레이트에 축, 풀리 또는 기어를 매개로 연결될 수 있다.
용융물 공급 금형(70)은 원심 주조 시 원심 주조 금형(30)으로 용융물을 공급한다. 이때 용융물로는 구리 또는 알루미늄이 사용될 수 있다. 용융물 공급 금형(70)은 용융물을 원심 주조 금형(30)의 탕도 샤프트(50)를 통하여 회전자 철심(11)에 공급할 수 있는 용융물 공급로(71)가 중심 부분에 형성되어 있다. 용융물 공급 금형(70)은 프레임(90)에 베어링(73)을 매개로 회전 가능하게 설치된다.
그리고 원심 주조 금형(30)은 원심 주조할 회전자 철심(11)을 고정하며, 고정된 회전자 철심(11)에 대한 원심 주조를 수행하여 회전자 철심(11)에 도체바(17), 제1 구조물(15) 및 제2 구조물(16)을 형성한다.
이러한 원심 주조 금형(30)은 하부 금형(40), 탕도 샤프트(50) 및 상부 금형(60)을 포함한다.
하부 금형(40)은 상부에 탕도 샤프트(50)가 탑재된다. 하부 금형(40)은 상부 금형(60)과 함께 하부 금형(40)의 상부에 탑재된 탕도 샤프트(50)를 압착하여 고정한다. 탕도 샤프트(50)를 하부 금형(40)과 상부 금형(50) 사이에 고정하는 체결 부재(93)로 볼트와 너트가 사용될 수 있다.
하부 금형(40)은 탕도 샤프트(50)가 탑재되는 부분에 탕도 샤프트(50)의 탕도(53)와 연결되는 연결로가 형성되어 있다. 연결로는 탕도(53)와 회전자 철심(11)의 슬롯(13)을 연결한다. 즉 연결로는 회전자 철심(11)의 제1 구조물(15)을 형성할 수 있는 제1 공간부(41)를 포함한다. 제1 공간부(41)는 탕도 샤프트(50)의 탕도(53)와 회전자 철심(11)의 슬롯(13)을 연결한다. 이때 슬롯(13)은 회전자 철심(11)의 회전축 삽입 구멍(14)을 중심으로 방사형으로 균일하게 형성되기 때문에, 연결로 또한 탕도 샤프트(50)을 중심으로 방사형으로 복수의 갈래로 형성되며, 회전자 철심(11)의 하부면과 만나는 지점에 형성된 제1 공간부(41)를 구비한다.
상부 금형(60)은 하부 금형(40)의 상부에 설치되며, 중심 부분에 탕도 샤프트(50)가 삽입되어 돌출되는 관통구멍(63)이 형성되어 있다. 상부 금형(60)은 탕도 샤프트(50)에 회전자 철심(11)이 삽입된 상태에서, 하부 금형(40)에 체결 부재(93)를 매개로 회전자 철심(11)을 고정한다. 상부 금형(60)은 회전자 철심(11)과 접하는 하부면에는 회전자 철심(11)의 제2 구조물(16)을 형성할 수 있는 제2 공간부(61)가 형성되어 있다. 제2 공간부(61)에는 탕도 샤프트(50)의 탕도(53), 제1 공간부(41) 및 슬롯(13)을 통과한 용융물이 충전되어 제2 구조물(16)을 형성한다. 제2 공간부(61)와 연결되어 상부 금형(60)의 상부면으로 관통되어 공기를 상부 금형(60) 밖으로 배출하는 에어벤트(65)가 형성되어 있다.
그리고 탕도 샤프트(50)는 외주면에 회전자 철심(11)이 삽입되어 고정된다. 탕도 샤프트(50)는 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도(53)가 형성되며, 외주면에 회전자 철심(11)이 삽입되어 지지된다.
이때 탕도 샤프트(50)를 흑연 소재로 제조한 이유는 철계 소재에 비해서 열전도성 및 금속과의 분리성이 양호하기 때문이다. 즉 원심 주조를 위해 고주파 예열 시, 회전자 철심(11)을 신속하게 예열할 수 있기 때문에, 원심 주조 시간을 단축할 수 있다. 또한 탕도 샤프트(50)가 흑연으로 제조되기 때문에, 흑연은 금속과의 분리성이 좋아 원심 주조를 한 후에 탕도 샤프트(50)에서 회전자(10)를 쉽게 분리할 수 있다.
이러한 탕도 샤프트(50)는 샤프트 몸체(51) 및 지지턱(55)을 포함한다.
샤프트 몸체(51)는 관형으로, 회전자 철심(11)의 회전축 삽입구멍(14)에 대응되게 외경을 갖는다. 샤프트 몸체(51)의 외주면에는 축 방향을 따라서 키 홈(57)이 형성되어 있다. 키 홈(57)에 키가 결합될 수 있다.
이때 키는 샤프트 몸체(51)에 결합된 형태로 제공되거나, 회전자 철심(11)의 회전축 삽입구멍(14)에 키 홈(57)에 대응되게 키가 형성되어 있을 수 있다. 키는 탕도 샤프트(50)를 축으로 회전자 철심(11)이 회전할 때 회전자 철심(11)을 안정적으로 고정하는 기능을 수행한다.
지지턱(55)은 샤프트 몸체(51)의 하단에서 외측으로 돌출되어 샤프트 몸체(51)에 삽입되는 회전자 철심(11)을 지지한다. 지지턱(55)은 회전자 철심(51)이 탑재되는 지지면(55a)에 연결되는 둘레면(55b)은 회전자 철심(11)에 형성될 제1 구조물(15)의 외측면에 대응되게 형성된다. 지지턱(55)과 하부 금형(40)의 제1 공간부(41)가 제1 구조물(15)이 형성될 수 있는 공간을 형성하고, 그 공간에 용융물이 충전되어 제1 구조물(15)을 형성한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 원심 주조 장치(100)를 이용한 회전자(10)의 제조 방법에 대해서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 1에 도시된 회전자 철심(11)을 탕도 샤프트(50)에 삽입한다.
다음으로 탕도 샤프트(50)를 하부 금형(40)의 상부에 탑재시킨 상태에서, 상부 금형(60)을 하부 금형(40)에 체결 부재(93)로 체결하여, 하부 금형(40)과 상부 금형(60) 사이에 탕도 샤프트(50) 및 회전자 철심(11)을 압착하여 고정한다.
다음으로 하부 플레이트(21)와 상부 플레이트(23)를 연결 부재(91)를 매개로 고정하여 원심 주조 금형(30)을 고정한다.
그리고 구동모터를 통하여 플레이트(20), 원심 주조 금형(30) 및 용융물 공급 금형(70)을 회전시키면서, 상부 플레이트(23)에 결합된 용융물 공급 금형(70)의 용융물 공급로(71)를 통하여 회전자 철심(11)으로 용융물을 주입하여 원심 주조로 회전자(10)를 제조한다.
이때 용융물 공급로(71)로 공급된 용융물은 탕도 샤프트(50)의 탕도를 지나 하부 금형의 제1 공간부(41)를 충전하여 제1 구조물(15)을 형성한다. 이어서 제1 공간부(41)을 통과한 용융물은 슬롯(13)을 충전하여 도체바(17)를 형성한다. 그리고 슬롯(13)을 통과한 용융물은 상부 금형(60)의 제2 공간부(61)를 충전하여 제2 구조물(16)을 형성한다. 즉 용융물은 탕도 샤프트(50)의 상부를 통하여 하부로 이동한 후, 다시 하부 금형(40), 회전자 철심(11) 및 상부 금형(60)을 통하여 상부로 이동하면서 회전자 철심(11)에 충전되어 회전자(10)를 제조한다.
한편 용융물이 탕도 샤프트(50), 하부 금형(40) 및 상부 금형(60)을 통해 이동하면서 밀어낸 공기는 상부 금형(60)의 에어벤트(65)를 통해서 외부로 배출된다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 회전자 11 : 회전자 철심
12 : 회전자 철판 13 : 슬롯
14 : 회전축 삽입구멍 15 : 제1 구조물
16 : 제2 구조물 17 : 도체바
20 : 플레이트 30 : 원심 주조 금형
40 : 하부 금형 41 : 제1 공간부
50 : 탕도 샤프트 51 : 샤프트 몸체
53 : 탕도 55 : 지지턱
57 : 키 홈 60 : 상부 금형
61 : 제2 공간부 63 : 관통구멍
70 : 용융물 공급 금형 71 : 용융물 공급로
81 : 구동축 91 : 연결 부재
93 : 체결 부재 100 : 원심 주조 장치

Claims (11)

  1. 원심 주조 장치용 탕도 샤프트로서,
    흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치용 탕도 샤프트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전자 철심의 회전축 삽입구멍에 대응되게 외경을 갖는 관형의 샤프트 몸체;
    상기 샤프트 몸체의 하단에서 외측으로 돌출되어 상기 샤프트 몸체에 삽입되는 상기 회전자 철심을 지지하는 지지턱;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치용 탕도 샤프트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 샤프트 몸체의 외주면에는 축 방향을 따라서 키 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 원심 주조 장치용 탕도 샤프트.
  4. 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 탕도 샤프트를 포함하는 원심 주조 장치.
  5. 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트의 상부에 설치되는 상부 플레이트를 구비하는 플레이트;
    상기 하부 플레이트와 상부 플레이트에 사이에 설치되며, 흑연 소재의 관형으로 내부에 탕도가 형성되며, 외주면에 회전자 철심이 삽입되어 지지되는 탕도 샤프트를 구비하고, 상기 탄도 샤프트로 공급되는 용융물을 상기 회전자 철심에 주입하여 원심 주조로 회전자를 제조하는 원심 주조 금형;
    상기 상부 플레이트의 상부에 설치되며, 상기 원심 주조 금형의 탕도 샤프트로 용융물을 공급하는 용융물 공급로가 형성된 용융물 공급 금형;
    원심 주조 시 상기 플레이트, 원심 주조 금형 및 용융금 공급 금형을 회전시키는 구동 모터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 원심 주조 금형은,
    상기 탕도 샤프트;
    상부에 상기 탕도 샤프트가 탑재되며, 상기 탕도 샤프트가 탑재되는 부분에 상기 탕도 샤프트의 탕도와 연결되는 연결로가 형성된 하부 금형;
    상기 하부 금형의 상부에 설치되며, 상기 하부 금형과 체결되어 상기 탕도 샤프트에 삽입된 회전자 철심을 고정하는 상부 금형;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 하부 금형의 연결로는,
    회전자 철심의 제1 구조물을 형성할 수 있는 제1 공간부를 포함하며, 상기 제1 공간부는 상기 탕도 샤프트의 탕도와 회전자 철심의 슬롯을 연결하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 상부 금형은,
    중심 부분에 상기 탕도 샤프트가 삽입되어 돌출되는 관통구멍이 형성되어 있고, 상기 상부 금형의 관통구멍을 매개로 상기 용융물 공급 금형의 용융물 공급로와 상기 탕도 샤프트의 탕도가 연결되고, 상기 탕도 샤프트에 회전자 철심이 삽입된 상태에서, 상기 하부 금형에 체결 부재를 매개로 상기 회전자 철심을 고정하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 상부 금형은,
    상기 회전자 철심과 접하는 하부면에는 상기 회전자 철심의 제2 구조물을 형성할 수 있는 제2 공간부가 형성되어 있고, 상기 제2 공간부와 연결되어 상기 상부 금형의 상부면으로 관통되어 공기를 상기 상부 금형 밖으로 배출하는 에어벤트가 형성되어 있고, 상기 제2 공간부에는 상기 탕도 샤프트의 탕도, 제1 공간부 및 슬롯을 통과한 용융물이 충전되어 제2 구조물을 형성하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  10. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탕도 샤프트는,
    상기 회전자 철심의 회전축 삽입구멍에 대응되게 외경을 갖는 관형의 샤프트 몸체;
    상기 샤프트 몸체의 하단에서 외측으로 돌출되어 상기 샤프트 몸체에 삽입되는 상기 회전자 철심을 지지하는 지지턱;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 주조 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 탕도 샤프트는,
    상기 샤프트 몸체의 외주면에는 축 방향을 따라서 키 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 원심 주조 장치.
KR1020130095176A 2013-06-29 2013-08-12 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치 KR101510813B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130076153 2013-06-29
KR20130076153 2013-06-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150002405A true KR20150002405A (ko) 2015-01-07
KR101510813B1 KR101510813B1 (ko) 2015-04-17

Family

ID=52475832

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130095177A KR101510814B1 (ko) 2013-06-29 2013-08-12 흑연 소재의 탕도 샤프트를 이용한 회전자용 원심 주조 금형
KR1020130095176A KR101510813B1 (ko) 2013-06-29 2013-08-12 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130095177A KR101510814B1 (ko) 2013-06-29 2013-08-12 흑연 소재의 탕도 샤프트를 이용한 회전자용 원심 주조 금형

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR101510814B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170121859A (ko) * 2016-04-26 2017-11-03 주식회사 에스티아이씨앤디 회전자 다이캐스팅을 위한 분리형 지그장치
CN116944456A (zh) * 2023-04-25 2023-10-27 江苏大中电机股份有限公司 一种提高超高效电机转子铸铝填充率工艺方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102024003B1 (ko) * 2018-07-20 2019-09-23 김삼중 멀티형 원심주조 금형장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4233687B2 (ja) * 1999-06-29 2009-03-04 東芝機械株式会社 モータロータのダイカスト装置
JP2006263732A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Akashi Godo:Kk 複合化部材の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170121859A (ko) * 2016-04-26 2017-11-03 주식회사 에스티아이씨앤디 회전자 다이캐스팅을 위한 분리형 지그장치
CN116944456A (zh) * 2023-04-25 2023-10-27 江苏大中电机股份有限公司 一种提高超高效电机转子铸铝填充率工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150002406A (ko) 2015-01-07
KR101510813B1 (ko) 2015-04-17
KR101510814B1 (ko) 2015-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9364892B2 (en) Centrifugal casting machine for manufacturing rotor
KR101510813B1 (ko) 탕도 샤프트 및 그를 갖는 회전자용 원심 주조 장치
US8484828B2 (en) Method for fabricating a rotor for an induction motor
US8910371B2 (en) Method for fabricating an induction rotor
TWI689156B (zh) 馬達轉子短路環及導電銅片組合方法
JP6658627B2 (ja) 回転電機
KR101220890B1 (ko) 구리 농형 회전자 제작용 원심 주조 장치 및 그 원심 주조 방법
KR20170030500A (ko) 산화 방지형 회전자용 원심 주조 장치
KR20150133346A (ko) 소결 벤트를 갖는 회전자용 원심 주조 금형
JP6259656B2 (ja) スピニング成形装置
JP7438556B2 (ja) 可動型電磁気制御組職制御モジュールを備えるダイカスト装置
KR101306243B1 (ko) 회전자용 다이캐스팅 금형
CN110798008A (zh) 马达
KR20160082807A (ko) 회전자용 원심 주조 장치
US1650795A (en) Bimetallic rotor for induction motors
KR101383035B1 (ko) 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법
JP6383677B2 (ja) かご型回転電機の回転子および回転子製造方法
JPH02174538A (ja) 回転子の製造方法
JP5799827B2 (ja) 永久磁石型回転電機のロータの製造方法
KR101064912B1 (ko) 회전자의 공기층 형성방법 및 그 회전자
JP2014236574A (ja) 誘導回転電機用ロータの製造方法
CN215237692U (zh) 转子离心铸造模具及装置
WO2014192349A1 (ja) 誘導回転電機用ロータの製造方法
KR100528240B1 (ko) 저융점 금속을 이용한 원주방향 냉각 통로가 구현된다이캐스트 회전자 제작을 위한 회전자로부터 저융점금속스페이서의 원심분리방법
WO2016080020A1 (ja) 誘導機の回転子、誘導機の回転子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180124

Year of fee payment: 4