專利名稱：電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有一個定子和一個轉(zhuǎn)子的電動機，該轉(zhuǎn)子具有至少一個由板片層疊而成的板疊，板疊上具有用于安裝轉(zhuǎn)子繞組的槽。
由DE-1107804已公知一種電機，其中轉(zhuǎn)子的阻尼鼠籠具有極或極靴并由成形鑄件、金屬型鑄件或壓鑄件制成。短路環(huán)被設(shè)計成加長的極尖，它支撐位于極芯上的繞組，以防止因離心力作用在磁極鐵芯端側(cè)上造成變形和損壞。該極尖還伸入兩個相鄰激勵線圈之間的空隙內(nèi)。在此，轉(zhuǎn)子的高離心力只有部分被吸收。
此外已公知用結(jié)構(gòu)鋼或緊壓環(huán)來制造具有端板的轉(zhuǎn)子板疊。該端板在槽區(qū)域內(nèi)被設(shè)計成壓指(Druckfinger)，以便實現(xiàn)軸向支撐。在端板和短路桿之間的徑向力傳遞在槽區(qū)域內(nèi)不存在。在(繞組)導(dǎo)條出口處的支撐作用必須由電工鋼片來承受。電工鋼片上用于安裝轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)條(Rotorstaebe)的槽配備有一個漏磁槽(Streunut)，它對于鋼片的外徑是敞開的。在工作時，轉(zhuǎn)子繞組桿條通過離心力被向外壓并在漏磁槽區(qū)域內(nèi)支撐在板疊的(繞組)導(dǎo)條出口處。在此處電工鋼片的屈服極限或強度會對達到一個較高的工作轉(zhuǎn)速造成限制。
本發(fā)明的目的在于提供一種電動機，將它的轉(zhuǎn)子設(shè)計成能用于高轉(zhuǎn)速并保證有高的運行安全性。
本發(fā)明的目的由此來實現(xiàn)，即，在至少一個板疊的端側(cè)設(shè)置至少一個轉(zhuǎn)子端板，該轉(zhuǎn)子端板由高強度的細(xì)粒結(jié)構(gòu)鋼制成，且至少在轉(zhuǎn)子軸附近具有和層疊在板疊中的板片相同的幾何形狀。
這種由高強度的細(xì)粒結(jié)構(gòu)鋼制成的轉(zhuǎn)子端板可通過激光切割、高壓水束切割或其它適合的切割方法來制造，并具有高的屈服點和強度(770至980Nm/mm2)。因此材料的工作應(yīng)力對于高轉(zhuǎn)速也能抗疲勞。這種材料的疲勞強度對于所提供的強度范圍在310至400Nm/mm2之間。
轉(zhuǎn)子端板熱套或壓套在經(jīng)過加工或未經(jīng)加工的轉(zhuǎn)子軸上。
在另一個實施形式中，轉(zhuǎn)子端板的漏磁槽被封閉，由此可進一步強化電工鋼片并提高其屈服極限。徑向力，尤其是繞組端部在高轉(zhuǎn)速下的徑向力能夠由此被更好地吸收。繞組或繞組端部由此能在對材料造成的負(fù)荷較小的情況下支撐在電工鋼片區(qū)域內(nèi)。通過至少部分地將漏磁槽安設(shè)在轉(zhuǎn)子端板上可以改善電磁特性。通過優(yōu)選擴大高負(fù)載區(qū)域內(nèi)的橫截面可進一步減小材料應(yīng)力。
除了各個板疊的轉(zhuǎn)子端板，優(yōu)選由沿軸向更靠近內(nèi)部的電工鋼片或部分板疊構(gòu)成一個封閉的漏磁槽并進一步有助于支撐繞組或繞組頭，而不會對轉(zhuǎn)子的電磁特性造成不利影響。
下面借助附圖所示實施例對本發(fā)明予以詳細(xì)說明，附圖中

圖1是一個這種轉(zhuǎn)子的軸向斷面圖；圖2是一個轉(zhuǎn)子端板的橫截面；圖3是一個轉(zhuǎn)子端板的另一橫截面；圖4是帶有開口漏磁槽的轉(zhuǎn)子端板的斷面圖；圖5是帶有封閉漏磁槽的轉(zhuǎn)子端板的斷面圖。
圖1示出一個轉(zhuǎn)子軸1，其上熱套有或壓裝有一個板疊2，該板疊分別在端側(cè)3、4具有轉(zhuǎn)子端板5。轉(zhuǎn)子端板5具有軸向通孔6。這些通孔6與板疊2的通孔相對應(yīng)。通孔6主要用于平行于軸向輸入冷卻空氣。在轉(zhuǎn)子端板5的各端側(cè)有用于軸向固定板疊2的壓鑄環(huán)7，壓鑄環(huán)7上同樣設(shè)有供冷卻空氣流動的通孔8。
圖2、3示出一個這種具有用于冷卻空氣流的通孔6的轉(zhuǎn)子端板5的半個橫截面，在其外周緣上設(shè)有許多槽8，槽內(nèi)設(shè)有未進一步詳細(xì)示出的轉(zhuǎn)子繞組或繞組導(dǎo)條。
圖4、5示出所述槽8是一個敞開的漏磁槽9或是一個封閉的漏磁槽10。封閉的漏磁槽10具有這樣的優(yōu)點，即，它在電機高轉(zhuǎn)速時有助于進一步提高屈服極限。但開口的漏磁槽9有與之相比更好的電磁特性。
一個圖中未示出的電動機在工作時產(chǎn)生的離心力主要作用在由高強度細(xì)粒結(jié)構(gòu)鋼制成的轉(zhuǎn)子端板5上，從而能卸去作用在板疊2的槽8上的負(fù)載。繞組頭和繞組本身可基本上支撐在轉(zhuǎn)子端板5上。這種轉(zhuǎn)子端板5主要通過如水束切割或激光切割類的切割方法來制造。但也可采用另一些適用的切割方法或沖壓方法。
權(quán)利要求
1．一種具有一個定子和一個轉(zhuǎn)子的電動機，該轉(zhuǎn)子具有至少一個由板片層疊而成的板疊(2)，板疊(2)上制有用于安裝轉(zhuǎn)子繞組的槽(8)，其特征在于，在至少一個板疊(2)的端側(cè)(3,4)設(shè)有至少一個由高強度的細(xì)粒結(jié)構(gòu)鋼制成的轉(zhuǎn)子端板(5)，該轉(zhuǎn)子端板至少在轉(zhuǎn)子軸線附近具有和層疊在板疊(2)中的板片一樣的幾何形狀。
2．如權(quán)利要求1所述的電動機，其特征在于，轉(zhuǎn)子端板(5)上的槽(8)是封閉的。
3．如權(quán)利要求1所述的電動機，其特征在于，轉(zhuǎn)予端板(5)上的槽(8)中至少有一部分具有漏磁槽(9)。
4．如上述任一項權(quán)利要求所述的電動機，其特征在于，所述電動機是一個高速高負(fù)荷異步電動機。
全文摘要
在一種具有一個定子和一個轉(zhuǎn)子的電動機中,該轉(zhuǎn)子具有至少一個由板片層疊而成的板疊(2),板疊(2)上制有用于安裝轉(zhuǎn)子繞組的槽(8)。在至少一個板疊(2)的端側(cè)設(shè)置至少一個由高強度細(xì)粒結(jié)構(gòu)鋼制成的轉(zhuǎn)子端板(5),該轉(zhuǎn)子端板至少在轉(zhuǎn)子軸線附近具有和層疊在板疊(2)中的板片一樣的幾何形狀。利用這樣一種轉(zhuǎn)子可保證高轉(zhuǎn)速和高的工作可靠性。
文檔編號H02K1/02GK1306688SQ99807605
公開日2001年8月1日 申請日期1999年6月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月29日
發(fā)明者厄恩斯特·韋利希 申請人:西門子公司