導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及牽引電機領域，具體是一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，包括轉軸、前端壓圈、后端壓圈、導條以及端環(huán)，在保證與原型電機的端環(huán)體積且截面面積不變的情況下，所述端環(huán)的截面為長方形，且長方形的長度方向與端環(huán)的徑向同向；導條采用通槽漲緊的方式固定于轉子鐵心沖片鐵心槽內；遠離轉軸的導條端部一側開有缺口，與導條端部相對的端環(huán)內側開有凹槽，缺口的長度大于凹槽的深度，導條的端部插接于凹槽內，端環(huán)通過凹槽與導條端部的缺口限位配合，導條的端面加工形成用于與凹槽底部呈線接觸的棱部；導條的端部通過銀焊料焊接于凹槽內。通過使用本實用新型轉子的牽引電機在線安全運行，充分證明了本實用新型牽引電機轉子的安全可靠性。
【專利說明】
導條端環(huán)焊接結構増強型牽弓I電機轉子
技術領域
[0001]本實用新型涉及牽引電機領域，具體是一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，特別涉及一種鼠籠式異步牽引電機轉子。
【背景技術】
[0002]原型電機為一種大功率交流傳動機車牽引電機，其結構(參見圖1)為:包括轉軸I，設于轉軸I上且疊壓在一起的前端壓圈2、后端壓圈6以及轉子鐵心沖片5，穿置于轉子鐵心沖片5鐵心槽內的導條7，分別套裝于轉軸I兩端的前端壓圈2、后端壓圈6外側的兩端環(huán)3，每根導條7的兩端分別焊接于兩端環(huán)3內側，每個端環(huán)3的外圓上分別熱套有護環(huán)4，端環(huán)3的截面為正方形，導條7與轉子鐵心沖片5鐵心槽內之間采用的是分段漲緊方式(見圖1所示漲緊區(qū))。
[0003]原型電機的結構存在如下諸多缺陷:①導條7與端環(huán)3形成懸臂梁較長，使轉子旋轉時振動增大;②端環(huán)3截面徑向短軸過長，端環(huán)3半徑較大，運行時離心力大;③導條7采用分段漲緊難以保證整根導條7在鐵心槽內充分固定;④焊接材料和焊接工藝選取不合理，造成導條7與端環(huán)3焊接處強度變差。由于轉子的運行條件苛刻，需承受復雜應力的作用，往往電機在運行一段時間之后，端環(huán)3與導條7的釬焊接頭出現(xiàn)裂紋，甚至引起轉子斷條等故障。實踐證明的原鼠籠轉子結構不能滿足該惡劣的鐵路工況(高溫度、高轉速、強振動)，因而需合理設計一種異步牽引電動機轉子結構，避免導條7在與端環(huán)3在焊接處斷裂。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型為了解決原型電機由于其結構不合理導致易發(fā)生批量導條斷裂故障的問題，提供了一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，包括轉軸、前端壓圈、后端壓圈、導條以及端環(huán)，在保證與原型電機的端環(huán)體積且截面面積不變的情況下，所述端環(huán)的截面為長方形，且長方形的長度方向與端環(huán)的徑向同向；導條采用通槽漲緊的方式固定于轉子鐵心沖片鐵心槽內；遠離轉軸的導條端部一側開有缺口，與導條端部相對的端環(huán)內側開有凹槽，缺口的長度大于凹槽的深度，導條的端部插接于凹槽內，端環(huán)通過凹槽與導條端部的缺口限位配合，導條的端面加工形成用于與凹槽底部呈線接觸的棱部;導條的端部通過銀焊料焊接于凹槽內。
[0006]本實用新型在保證與原型電機的端環(huán)體積不變的情況下，所述端環(huán)的截面為長方形，減小了端環(huán)半徑，降低了端環(huán)離心力；導條采用通槽漲緊的方式固定于轉子鐵心沖片鐵心槽內，是整根導條在鐵心槽內固定住，增強了抗震能力;本實用新型新型的導條與端環(huán)的連接結構，縮短了導條和端環(huán)所形成的懸臂梁的長度，提高了轉子整體的抗震能力；導條端部的缺口、端面的棱部以及端環(huán)凹槽的設計，增大了焊接熱應力區(qū)面積，降低熱應力集中；本實用新型采用的銀焊料具有低熔點、高流動性的特點，增強導條與端環(huán)焊接處的強度，能夠有效地防止導條在運行中斷裂。
[0007]本實用新型所述導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子的結構，可提高轉子抗震性能、改善導條端部熱應力區(qū)截面，降低電機高轉差率時電磁轉矩對導條的影響。既滿足了原結構的機械、電性能，又優(yōu)化了導條和端環(huán)的受力結構。同時通過改變端環(huán)截面形狀有效降低端環(huán)半徑，降低了高轉速時端環(huán)的離心力和端環(huán)的彈性型變量，從而大大降低了導條和端環(huán)連接處的內應力。通過使用本實用新型轉子的牽引電機在線安全運行，充分證明了本實用新型牽引電機轉子的安全可靠性。
【附圖說明】
[0008]圖1為原型電機的結構示意圖。
[0009]圖2為本實用新型所述導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子的結構示意圖。
[0010]圖3為導條端部與端環(huán)的連接示意圖。
[0011 ]圖4為導條端面的棱部與凹槽底部的接觸示意圖。
[0012]圖中:1-轉軸，2-前端壓圈，3-端環(huán)，4-護環(huán)，5-轉子鐵心沖片，6_后端壓圈，7_導條，8-缺口，9-棱部，I O-凹槽。
【具體實施方式】
[0013]—種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，包括轉軸1、前端壓圈2、后端壓圈6、導條7以及端環(huán)3，在保證與原型電機的端環(huán)3體積且截面面積不變的情況下，所述端環(huán)3的截面為長方形，且長方形的長度方向與端環(huán)3的徑向同向；導條7采用通槽漲緊的方式固定于轉子鐵心沖片5鐵心槽內；遠離轉軸I的導條7端部一側開有缺口8，與導條7端部相對的端環(huán)3內側開有凹槽10，缺口8的長度大于凹槽10的深度，導條7的端部插接于凹槽10內，端環(huán)3通過凹槽10與導條7端部的缺口 8限位配合，導條7的端面加工形成用于與凹槽10底部呈線接觸的棱部9;導條7的端部通過銀焊料焊接于凹槽10內。
[0014]具體實施時，通槽漲緊的方式可采用滾壓工藝實現(xiàn)導條整槽漲緊。
[0015]具體應用時，所述導條7和端環(huán)3是采用銅合金材料制成的。提高了材料的抗拉強度。
【主權項】
1.一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，包括轉軸(I)、前端壓圈(2)、后端壓圈(6)、導條(7)以及端環(huán)(3)，其特征在于，在保證與原型電機的端環(huán)(3)體積且截面面積不變的情況下，所述端環(huán)(3)的截面為長方形，且長方形的長度方向與端環(huán)(3)的徑向同向；導條(7)采用通槽漲緊的方式固定于轉子鐵心沖片(5)鐵心槽內；遠離轉軸(I)的導條(7)端部一側開有缺口(8)，與導條(7)端部相對的端環(huán)(3)內側開有凹槽(10)，缺口(8)的長度大于凹槽(10)的深度，導條(7)的端部插接于凹槽(10)內，端環(huán)(3)通過凹槽(10)與導條(7)端部的缺口(8)限位配合，導條(7)的端面加工形成用于與凹槽(10)底部呈線接觸的棱部(9);導條(7)的端部通過銀焊料焊接于凹槽(10)內。2.根據(jù)權利要求1所述的一種導條端環(huán)焊接結構增強型牽引電機轉子，其特征在于，所述導條(7)和端環(huán)(3)是采用銅合金材料制成的。
【文檔編號】H02K17/16GK205453330SQ201620219346
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月22日
【發(fā)明人】孟語靈, 張春楊, 尚詩賢, 侯曉軍, 梁剛, 許曉亮, 許勇
【申請人】中車永濟電機有限公司