專(zhuān)利名稱(chēng)：一種同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及伺服電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，用于低速大扭矩永磁伺服電機(jī)，為一種新型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景目前，低速大扭矩伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子，其轉(zhuǎn)子鐵芯組成方式為鐵芯和輪輻兩端封閉焊接而成的鼠籠式轉(zhuǎn)子。這種轉(zhuǎn)子解決了轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大的問(wèn)題，但無(wú)法避免由于轉(zhuǎn)子軸向較長(zhǎng)，導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子的剛度降低，從而影響了電機(jī)穩(wěn)定性等帶來(lái)的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是現(xiàn)有的低速大扭矩伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子由于轉(zhuǎn)子軸較長(zhǎng)，存在穩(wěn)定性問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一對(duì)轉(zhuǎn)子輪輻固定在轉(zhuǎn)子鐵芯中，封閉轉(zhuǎn)子鐵芯的兩端，構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子輪輻的位置與其所封閉轉(zhuǎn)子鐵芯端的距離L為轉(zhuǎn)子鐵芯長(zhǎng)度的1/5 1/6。本實(shí)用新型縮短了鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)兩轉(zhuǎn)子輪輻的間距，減小了電機(jī)轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)徑比，增加了鼠籠剛度，減小形變，減小電機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)，提高電機(jī)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和精度；另外在焊接工藝和對(duì)焊縫的處理上，當(dāng)轉(zhuǎn)子輪輻直接在轉(zhuǎn)子鐵芯端部焊接時(shí)，即距離L為0時(shí)，在滿(mǎn)足焊接應(yīng)力要求的前提下，對(duì)焊接工藝要求較高；但對(duì)于在據(jù)鐵芯端部一定尺寸的位置焊接，在滿(mǎn)足焊接應(yīng)力要求的前提下，對(duì)焊接應(yīng)力要求可以相對(duì)降低。

圖I為轉(zhuǎn)子輪輻與轉(zhuǎn)子鐵芯連接截面示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子輪輻與轉(zhuǎn)子鐵芯端距離L為Omm時(shí)的連接示意圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子輪輻與轉(zhuǎn)子鐵芯端距離L為72mm時(shí)的連接示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子輪輻與轉(zhuǎn)子鐵芯端距離L為IOOmm時(shí)的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，本實(shí)用新型的同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，一對(duì)轉(zhuǎn)子輪輻I焊接固定在轉(zhuǎn)子鐵芯2中，封閉轉(zhuǎn)子鐵芯2的兩端，兩個(gè)轉(zhuǎn)子輪輻2之間通過(guò)連接套3連接，構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子輪輻I的位置與其所封閉轉(zhuǎn)子鐵芯端的距離L為轉(zhuǎn)子鐵芯2長(zhǎng)度的1/5 1/6。鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子輪輻的焊接位置的不同，即距離L取不同長(zhǎng)度，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子鐵芯的應(yīng)力和應(yīng)變也不同。[0012]以外徑為500mm長(zhǎng)440mm的轉(zhuǎn)子為例,通過(guò)三維模擬計(jì)算、比較,在相同工作環(huán)境下，轉(zhuǎn)子鐵芯在相同轉(zhuǎn)矩和壓力下①當(dāng)轉(zhuǎn)子輪輻焊接在轉(zhuǎn)子鐵芯兩端時(shí)，即L = 0，如圖2，鼠籠式轉(zhuǎn)子最大應(yīng)力4. 5X107Pa,安全系數(shù)為小于8倍，而形變的最大位移量達(dá)0. 057mm,在轉(zhuǎn)子鐵芯中間的形變最為突出；②當(dāng)轉(zhuǎn)子輪輻焊接在距離轉(zhuǎn)子鐵芯端部72_時(shí)，即L為轉(zhuǎn)子鐵芯總長(zhǎng)的1/5 1/6，如圖3，鼠籠式轉(zhuǎn)子最大應(yīng)力4. OXlO7Pa,安全系數(shù)為近9倍，而形變的最大位移量?jī)H0. 03mm，轉(zhuǎn)子鐵芯整體變形量均勻；③當(dāng)轉(zhuǎn)子輪輻焊接在距離轉(zhuǎn)子鐵芯端部IOOmm時(shí)，即L彡1/5，如圖4，鼠籠式轉(zhuǎn)子最大應(yīng)力4. 4X107Pa,安全系數(shù)為略大于8倍，而形變的最大位移量為0. 045mm，且轉(zhuǎn)子鐵芯端部的變形量較明顯。具體見(jiàn)下表。
權(quán)利要求1.一種同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，一對(duì)轉(zhuǎn)子輪輻(I)固定在轉(zhuǎn)子鐵芯(2)中，封閉轉(zhuǎn)子鐵芯(2)的兩端，構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征是轉(zhuǎn)子輪輻(I)的位置與其所封閉轉(zhuǎn)子鐵芯端的距離L為轉(zhuǎn)子鐵芯⑵長(zhǎng)度的1/5 1/6。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征是轉(zhuǎn)子輪輻(I)焊接固定在轉(zhuǎn)子鐵芯(2)中。
專(zhuān)利摘要一種同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，一對(duì)轉(zhuǎn)子輪輻固定在轉(zhuǎn)子鐵芯中，封閉轉(zhuǎn)子鐵芯的兩端，構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子輪輻的位置與其所封閉轉(zhuǎn)子鐵芯端的距離L為轉(zhuǎn)子鐵芯長(zhǎng)度的1/5～1/6。本實(shí)用新型應(yīng)用于大長(zhǎng)徑比同步電機(jī)，縮短了鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)兩轉(zhuǎn)子輪輻的間距，減小了電機(jī)轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)徑比，增加了鼠籠剛度，減小形變，減小電機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)，提高電機(jī)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和精度；另外還降低了焊接應(yīng)力要求。
文檔編號(hào)H02K19/00GK202455231SQ201220082449
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者呂永迷, 徐正華 申請(qǐng)人:南京埃斯頓自動(dòng)化股份有限公司, 南京埃斯頓自動(dòng)控制技術(shù)有限公司