專利名稱:高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及異步電機(jī),特別涉及異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),具體為一種高 轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
在我國高速鐵路發(fā)展中,對高轉(zhuǎn)速交流異步牽引電動機(jī)的需求比較迫切, 因此也就需要高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子與其匹配。高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn) 子包括轉(zhuǎn)軸、由前壓圈和后壓圈壓緊并由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和含有銅導(dǎo) 條和銅端環(huán)的轉(zhuǎn)子繞組。當(dāng)高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速提高時,鼠籠式 轉(zhuǎn)子相對于軸線的質(zhì)量分布不均勻而產(chǎn)生離心力,這種不平衡離心力作用在轉(zhuǎn) 子軸承上會引起振動,產(chǎn)生噪聲和加速軸承磨損,以致嚴(yán)重影響產(chǎn)品的性能和 壽命,這就需要通過在轉(zhuǎn)子上增加平衡片來調(diào)節(jié)動平衡?,F(xiàn)有高轉(zhuǎn)速異步電機(jī) 鼠籠式轉(zhuǎn)子的動平衡是通過在轉(zhuǎn)子上加工平衡槽,接著裝設(shè)加工好的平衡塊, 然后通過焊接固定的方式實現(xiàn)的,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來的缺陷是工藝復(fù)雜,結(jié)構(gòu)
不夠可靠;同時由銅導(dǎo)條和銅端環(huán)組成的轉(zhuǎn)子繞組在異步電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時強(qiáng)度 不夠高。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子動平衡結(jié)構(gòu)設(shè)計存在 工藝復(fù)雜,結(jié)構(gòu)不夠可靠及轉(zhuǎn)子繞組強(qiáng)度不夠高的問題,提供了一種高轉(zhuǎn)速異 步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,包 括由前壓圈和后壓圈壓緊并由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和含有銅導(dǎo)條和銅端環(huán)的轉(zhuǎn)子繞組以及位于轉(zhuǎn)子銅端環(huán)外的護(hù)環(huán),前壓圈和后壓圈上均固定有平衡片。 在調(diào)試高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子的動平衡時,通過在前壓圈和后壓圈的圓心 徑向分布的頸上增減平衡片的數(shù)量來克服離心力對其的影響,每根頸上可能固 定有多個平衡片,也可能不固定有平衡片。
轉(zhuǎn)子繞組的銅導(dǎo)條和銅端環(huán)是由高強(qiáng)度CuCrZr材料制成的,銅端環(huán)外的護(hù) 環(huán)是由高強(qiáng)度50Mnl8Cr5材料制成的。通過這樣的設(shè)計,可使轉(zhuǎn)子繞組的屈服 強(qiáng)度提高2-3倍,有效地保障了高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)在高轉(zhuǎn)速下的強(qiáng)度。
本實用新型通過巧妙的設(shè)計將平衡片固定在轉(zhuǎn)子壓圈上,既簡化了工藝步 驟,又使結(jié)構(gòu)設(shè)計更加可靠,同時使得轉(zhuǎn)子繞組的強(qiáng)度有了顯著的提高,使用 起來安全可靠,目前已經(jīng)實現(xiàn)了在大功率、高轉(zhuǎn)速、高電壓的變頻調(diào)速異步牽 引電動機(jī)上的應(yīng)用,并可用于其他類似運行條件的工況中。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的右視圖。
圖中l(wèi)-轉(zhuǎn)軸,2-后壓圈,3-銅端環(huán),4-銅導(dǎo)條,5-端板,6-轉(zhuǎn)子沖片,7-前 壓圈,8-緊固螺釘,9-平衡片,10-護(hù)環(huán)。
具體實施方式
高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,包括由前壓圈7和后壓圈2壓緊并由轉(zhuǎn)子沖 片6組成的轉(zhuǎn)子鐵心和含有銅導(dǎo)條4和銅端環(huán)3的轉(zhuǎn)子繞組以及位于轉(zhuǎn)子銅端 環(huán)3外的護(hù)環(huán)10,前壓圈7和后壓圈2上均固定有平衡片9;轉(zhuǎn)子繞組的銅導(dǎo) 條4和銅端環(huán)3是由高強(qiáng)度CuCrZr材料制成的,銅端環(huán)外的護(hù)環(huán)是由高強(qiáng)度 50Mnl8Cr5材料制成的。具體制造時,轉(zhuǎn)子鐵心整圓拼在轉(zhuǎn)軸1上,通過轉(zhuǎn)子 前壓圈7和后壓圈2壓緊,每個轉(zhuǎn)子沖片6開有兩排通風(fēng)孔,每排26個,兩排孔交錯排列,整圓共52個通風(fēng)孔;考慮到交流電的集膚效應(yīng),為了有效地利用 導(dǎo)體材料和便于散熱,轉(zhuǎn)子沖片6槽型為梯形槽;轉(zhuǎn)子的前壓圈7和后壓圈2 上各鉆18個M8的螺紋孔,分為9組,每組上安裝平衡片9,然后通過兩個M8 的螺栓固定;轉(zhuǎn)子繞組采用由銅導(dǎo)條4、銅導(dǎo)條4兩端與銅導(dǎo)條4插入釬焊連接 的銅端環(huán)3構(gòu)成的鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組。
高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子的主要技術(shù)參數(shù)如下 類型高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子槽數(shù)58
轉(zhuǎn)子鐵心長380mm 轉(zhuǎn)子鐵心外徑560mm 轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)徑200mm 最大轉(zhuǎn)速4180r/min 轉(zhuǎn)子的線速度130m/s
權(quán)利要求1、一種高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,包括由前壓圈(7)和后壓圈(2)壓緊并由轉(zhuǎn)子沖片(6)組成的轉(zhuǎn)子鐵心和含有銅導(dǎo)條(4)和銅端環(huán)(3)的轉(zhuǎn)子繞組以及位于轉(zhuǎn)子銅端環(huán)(3)外的護(hù)環(huán)(10),其特征是前壓圈(7)和后壓圈(2)上均固定有平衡片(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,其特征是轉(zhuǎn)子繞 組的銅導(dǎo)條(4)和銅端環(huán)(3)是由CuCrZr材料制成的,銅端環(huán)(3)外的護(hù) 環(huán)(10)是由50Mnl8Cr5材料制成的。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,其特征是轉(zhuǎn) 子沖片(6)槽型為梯形槽。
專利摘要本實用新型涉及異步電機(jī),具體為一種高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,解決了現(xiàn)有高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子動平衡結(jié)構(gòu)設(shè)計存在工藝復(fù)雜,結(jié)構(gòu)不夠可靠及轉(zhuǎn)子繞組強(qiáng)度不夠高的問題。高轉(zhuǎn)速異步電機(jī)鼠籠式轉(zhuǎn)子,包括由前壓圈和后壓圈壓緊并由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和含有銅導(dǎo)條和銅端環(huán)的轉(zhuǎn)子繞組以及位于轉(zhuǎn)子銅端環(huán)外的護(hù)環(huán),前壓圈和后壓圈上均固定有平衡片。本實用新型通過巧妙的設(shè)計將平衡片固定在轉(zhuǎn)子上,既簡化了工藝步驟,又使結(jié)構(gòu)設(shè)計更加可靠,同時使得轉(zhuǎn)子繞組的強(qiáng)度有了顯著的提高,使用起來安全可靠,目前已經(jīng)實現(xiàn)了在大功率、高轉(zhuǎn)速、高電壓的變頻調(diào)速異步牽引電動機(jī)上的應(yīng)用,并可用于其他類似運行條件的工況中。
文檔編號H02K17/16GK201378782SQ20092010222
公開日2010年1月6日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者尚詩賢, 張培軍, 魏榮斌 申請人:永濟(jì)新時速電機(jī)電器有限責(zé)任公司