铸铝转子硅钢片、采用该硅钢片的转子及制造转子的方法

摘要

本发明涉及到一种铸铝转子硅钢片、采用该硅钢片的转子及制造转子的方法，该铸铝转子硅钢片包括圆形板片状本体，本体中心开设有转轴孔，本体上还以转轴孔为中心周向均布有多个铸铝孔，本体外缘设置有与铸铝孔一一对应的凹槽，本体两侧侧面均涂覆有绝缘层。采用上述硅钢片的转子包括转轴，所述转轴上套接有铁芯，该铁芯由大量上述的硅钢片层层叠压而成，每片硅钢片上的铸铝孔均相互正对，在铁芯上形成多条贯穿铁芯的通孔，每条通孔内设置有一条导条，铁芯两端分别连接有导电端环，各导条的两端分别伸出通孔与导电端环电性连接，各导条对两导电端环的拉力使两导电端环紧压在铁芯两端。

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸铝转子硅钢片及采用该硅钢片的转子及制造转子的方法。

背景技术

铸铝转子俗称鼠笼式转子，是由转轴、铁芯以及浇铸于铁芯中的导条、浇铸于铁芯两端的导电端环构成，通常铁芯外壁开设有多条周向均布且轴向延伸的凹槽，导条则一一对应地嵌设在凹槽内，导条的外侧与铁芯外圆周面齐平，铁芯由大量相互绝缘且叠压在一起的硅钢片构成，导条容易引起硅钢片外缘的短路现象，使得气隙中的谐波磁场容易在转子表面引起杂散损耗，同时导条过于接近定定子，也使得导条上容易感生涡流，形成损耗。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是：提供一种铸铝转子硅钢片，该硅钢片在层层叠压时，其外缘不会产生相互短路的现象。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：铸铝转子硅钢片，包括圆形板片状本体，本体中心开设有转轴孔，本体上还以转轴孔为中心周向均布有多个铸铝孔，本体外缘设置有与铸铝孔一一对应的凹槽，本体两侧侧面均涂覆有绝缘层。

作为一种优选方案，所述铸铝孔成扇形，铸铝孔的两条直边的延长线均通过本体中心，铸铝孔的两条弧形边与本体外圆周同心。

作为一种优选方案，凹槽的底边为与本体外圆同心的圆弧边，凹槽与对应铸铝孔之间形成一条宽度恒定的弧形挡条，该挡条的宽度为0.3mm~1mm。

本发明其次要解决的技术问题是：提供一种转子，该转子具有极低的由谐波引起的杂散损耗，进而改善电机温升，提高电机效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种转子，包括转轴，所述转轴上套接有铁芯，该铁芯由大量上述的硅钢片层层叠压而成，每片硅钢片上的铸铝孔均相互正对，在铁芯上形成多条贯穿铁芯的通孔，每条通孔内设置有一条导条，铁芯两端分别连接有导电端环，各导条的两端分别伸出通孔与导电端环电性连接，各导条对两导电端环的拉力使两导电端环紧压在铁芯两端。

作为一种优选方案，所述导条悬置于通孔内，与各硅钢片的铸铝孔边缘均相互分离。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种采用上述硅钢片制造转子的方法，通过该方法制造的转子，具有极低的由谐波引起的杂散损耗，可改善电机温升，提高电机效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

作为一种优选方案，采用上述硅钢片制造转子的方法，包括如下具体步骤：

a、将所需数量的硅钢片整齐套接到一根工艺轴上，进行叠压形成铁芯，使每个硅钢片的铸铝孔均相互正对，在铁芯上形成多条贯穿铁芯的通孔；b、对铁芯的两端及各通孔进行铸铝，形成位于铁芯两端的导电端环以及位于各通孔内的导条，导电端环与导条相互连接，两导电端环压接在铁芯两端；c、冷却，对铸铝完成后仍带余热的铁芯进行水冷或空，导条轴向冷缩对两导电端环形成拉力，使两导电端环紧压于铁芯两端；d、抽出工艺轴；e、对铁芯加热，在铁芯的中心孔扩大后，插入转轴；f、自然冷却，待铁芯的中心孔缩小，使铁芯抱紧转轴；g、对铁芯外圆及导电端环外圆进行车削，车削深度小于硅钢片外缘凹槽的深度，使铁芯外径满足实际需求，得到成品转子。

本发明的有益效果是：本发明所述的铸铝转子硅钢片通过设置铸铝孔以及凹槽，使浇铸在铸铝孔内的导条远离硅钢片外缘，消除硅钢片在层层叠压时，其外缘被导条短路的现象。本发明所述的转子采用了上述硅钢片，因此，导条位于由大量铸铝孔连接而成的通孔内，导条与各硅钢片的外缘之间均被档条阻挡，不会引起硅钢片之间位于外缘的短路现象。本发明所述的采用上述硅钢片制造转子的方法通过限定转子外缘车削深度确保导条远离铁芯外缘，也是确保导条不会引起硅钢片之间位于外缘的短路现象。在各硅钢片之间位于外缘的部分不出现短路的基础上，就能够有效降低铁芯外缘受气隙中的谐波磁场而感生的涡流，从而很大程度地减少由谐波磁场引起的杂散损耗，进而改善电机温升问题，提高电机效率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1是硅钢片的正视图；

图2是硅钢片的侧视图；

图3是本发明所述转子的半剖图；

图1~图3中：1、硅钢片，101、本体，102、转轴孔，103、铸铝孔，104、凹槽，105、绝缘层，106、档条，2、转轴，3、铁芯，4、通孔，5、导条，6、导电端环。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。

实施例1：

如图1和图2所示是本发明所述的铸铝转子硅钢片1，包括圆形板片状本体101，本体101中心开设有转轴孔102，本体101上还以转轴孔102为中心周向均布有多个铸铝孔103，本体101外缘设置有与铸铝孔103一一对应的凹槽104，本体101两侧侧面均涂覆有绝缘层105。

本实施例中铸铝孔103成扇形，铸铝孔103的两条直边的延长线均通过本体101中心，铸铝孔103的两条弧形边与本体101外圆周同心。凹槽104的底边为与本体101外圆同心的圆弧边，凹槽104与对应铸铝孔103之间形成一条宽度恒定的弧形挡条106，该挡条106的宽度为0.3mm~1mm。

在实际生产中，铸铝孔103的具体形状并没有特殊限制，还可以是矩形、梯形、圆形、三角形、椭圆形，包括其他不规则形状，而档条106的形状则会根据铸铝孔103的形状发生变化，比如当铸铝孔103为矩形或梯形时，档条106则成矩形直条状。

本实施例的工作原理是：铸铝转子硅钢片1通过设置铸铝孔103以及凹槽104，使浇铸在铸铝孔103内的导条远离硅钢片1外缘，消除硅钢片1在层层叠压时其外缘被导条短路的现象。从而有效降低硅钢片1制成的铁芯外缘受气隙中的谐波磁场而感生的涡流，减少由谐波磁场引起的杂散损耗，进而改善电机温升问题，提高电机效率。

实施例2：

如图3所示的一种转子，包括转轴2，所述转轴2上套接有铁芯3，该铁芯3由大量实施例1所述的硅钢片1层层叠压而成，每片硅钢片1上的铸铝孔103均相互正对，在铁芯3上形成多条贯穿铁芯3的通孔4，每条通孔4内设置有一条导条5，铁芯3两端分别连接有导电端环6，各导条5的两端分别伸出通孔4与导电端环6电性连接，各导条5对两导电端环6的拉力使两导电端环6紧压在铁芯3两端。所述导条5悬置于通孔4内，与各硅钢片1的铸铝孔103边缘均相互分离。

本实施例的工作原理是：本发明所述的转子采用了上述硅钢片1，因此，导条5位于由大量铸铝孔103连接而成的通孔4内，导条5与各硅钢片1的外缘之间均被档条106阻挡，不会引起硅钢片1之间位于外缘的短路现象。从而有效降低硅钢片1制成的铁芯外缘受气隙中的谐波磁场而感生的涡流，减少由谐波磁场引起的杂散损耗，进而改善电机温升问题，提高电机效率。

实施例3：

参考图3，采用上述实施例1所述硅钢片1制造实施例2所述转子的方法，包括如下具体步骤：

a、将所需数量的硅钢片1整齐套接到一根工艺轴（图中未示出）上，进行叠压形成铁芯3，使每个硅钢片1的铸铝孔103均相互正对，在铁芯3上形成多条贯穿铁芯的通孔4；b、对铁芯3的两端及各通孔4进行铸铝，形成位于铁芯3两端的导电端环6以及位于各通孔4内的导条5，导电端环6与导条5相互连接，两导电端环6压接在铁芯3两端；c、冷却，利用冷却水对铸铝完成后仍带余热的铁芯3进行骤冷，使导电端环6、导条5及铁芯3冷缩，导条5径向冷缩后与通孔4内壁分离，导条5轴向冷缩对两导电端6环形成拉力，使两导电端环6紧压于铁芯3两端；d、抽出工艺轴；e、对铁芯3加热，在铁芯3的中心孔扩大后，插入转轴2；f、自然冷却，待铁芯3的中心孔缩小，使铁芯3抱紧转轴2；g、对铁芯3外圆及导电端环6外圆进行车削，车削深度小于硅钢片1外缘凹槽104的深度，使铁芯3外径满足实际需求，得到成品转子。

在进行步骤c时，还可采用空冷来代替水冷，所谓空冷就是将铁芯3置于空气中任其自然冷却。

本实施例的工作原理是：本发明所述的采用上述硅钢片制造转子的方法通过限定转子外缘车削深度确保导条5远离铁芯3外缘，也是确保导条5不会引起硅钢片1之间位于外缘的短路现象。 从而有效降低硅钢片1制成的铁芯外缘受气隙中的谐波磁场而感生的涡流，减少由谐波磁场引起的杂散损耗，进而改善电机温升问题，提高电机效率。

上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。