具有注入保持架的转子制造技术

一种用于制造旋转电机的转子的方法，该转子包括多个磁性叠片(113)形成的叠片堆(2)，所述叠片堆(2)限定狭槽(4)，由第一导电材料制成的杆(10)容纳在所述狭槽(4)中，在该方法中，使用注入压机从所述叠片堆的前部注入不同于所述第一材料(10)的第二导电材料(20)，所述杆在其后端处由定位工具(21)保持而抵抗与注入相关的压力，所述定位工具穿过用于在所述叠片堆的后部形成短路环(130)并留下凹部(131)的空腔。

Rotor with injection cage

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有注入保持架的转子
本专利技术涉及旋转电机，并且更具体地涉及这种电机的转子。
技术介绍
异步电力发动机通常包括磁性叠片堆，其中狭槽穿过该叠片堆。在压力下注入铝以形成多个杆，这些杆通过短路环连接到叠片堆的外部。为了改善电性能，可以证明有利的是，通过用铜代替铝可以进一步降低杆的电阻率。然而，由于铜的熔点远高于铝的熔点，因此难以将铜注入到狭槽中。因此，一种已知的解决方案包括将导电铜杆引入狭槽中，并在压力下注入铝以填充狭槽内部的杆所余留的空间。申请WO2011015494、WO2010100007、WO2009038678、US2011291516、WO2014067792、WO2011020788、WO2015071156、WO2012041943、JPH10234166、CN1925280、JPH11206080、JP2005278373和JPH1028360描述了转子，该转子的叠片堆具有用于容纳铜杆的狭槽，并在压力下将铝注入该狭槽中。申请US2015/288265公开了一种转子，该转子包括叠片堆和铸造结构。铸造结构包括两个端环以及在这些端环之间延伸的围绕叠片堆的多个凹槽。申请DE102010041796公开了一种转子，该转子包括缠绕在铜杆周围的线，以防止在浇铸铝时铜杆振动。申请JPS56103953公开了一种转子，该转子包括被插入在叠片堆的狭槽中的铜杆以及短路环，该短路环由在铜杆的端部上浇铸的铝制成，并且其中，叠片绕转子的旋转轴线成角度地偏移。专利技术内容在注入铝时出现的一个问题是将杆保持在相应的狭槽中的问题。这种保持需要不妨碍后部短路环的产生。本专利技术寻求解决该问题，并且使用一种用于制造旋转电机的转子的方法来实现，该转子包括磁性叠片形成的叠片堆，叠片堆限定狭槽，在狭槽中容纳由第一导电材料制成的杆，在该方法中，使用注入机从叠片堆的前部注入不同于第一导电材料的第二导电材料，该杆在其后端由定位工具保持而抵抗与注入相关的压力，所述定位工具穿过用于在所述叠片堆的后部形成短路环的空腔。借助于本专利技术，在注入期间，杆被轴向地保持在狭槽中，而不需要在狭槽的区域中提供特定的布置。因此，转子的制造可以保持简单。例如，由于在注入期间通过定位工具对杆的轴向保持，因此不需要在叠片堆中提供对杆的牢固的夹持以便相对于叠片堆轴向固定杆。可以将杆以相对大的间隙插入狭槽中。因此，不需要使用精密机加工的铜杆，并且可以使用处于其挤出状态的杆。这样避免了昂贵的机加工操作。也不需要提供附接至杆的元件以便相对于叠片堆固定杆，该元件诸如缠绕于杆周围的线，这使得转子的制造复杂化。此外，由于不需要牢固的夹持，因此使得更容易地将杆插入狭槽中，并且避免了使用强大的压力将杆驱动到狭槽中，否则这种压力是必不可少的。由于不需要将杆牢固地夹持在狭槽中，所以在选择狭槽的形状和杆的横截面方面，提供更大的设计自由度，以及可以更容易选择使某些特性(诸如电力性能和/或狭槽填充)优化的形状。作为优选，杆突出超过所述叠片堆以与定位工具接触。作为优选，杆处于挤出状态，并且未沿杆的长度进行机加工。作为优选，将杆容纳在所述狭槽中，杆与狭槽之间存在间隙。特别地，该间隙可以使得在没有定位工具的情况下，注入压力将导致杆在叠片堆内轴向地移动。换而言之，在没有定位工具的情况下，在注入步骤之前将杆夹持在叠片堆内的强度不足以使杆能够承受注入压力而不会相对于叠片堆移动。定位工具可以在转子脱模时被抽出。定位工具可以包括指状件，每个指状件可以具有朝向叠片堆会聚的略呈锥形的形状。作为优选，第一导电材料为铜并且第二导电材料为铝。转子可以包括由导电材料、优选地由第一导电材料制成的环，以与定位工具接触。在这种情况下，指状件的数量例如小于杆的数量。作为优选，磁性叠片包含具有各种等级的磁性钢，例如硅钢。每个叠片的厚度例如在0.35mm至0.65mm之间。本专利技术的另一主题是一种旋转电机的转子，该转子尤其是通过实施上文中所限定的方法而获得的，所述转子包括：-多个磁性叠片形成的叠片堆，所述叠片堆呈现有狭槽，-容纳在狭槽中的由第一导电材料制成的杆，-注入到狭槽中的第二材料，-利用注入到所述狭槽中的第二材料铸造的短路环，这些短路环中的一者具有凹部，该凹部向外开口且延伸至杆或延伸至抵靠在杆上的环形插入件。附图说明通过阅读以下对本专利技术的非限制性的示例性实施方式的详细描述并且通过查阅附图，将能够更好地理解本专利技术，其中：-图1以部分轴向截面示意性地示出了根据本专利技术的转子的一示例，-图2示出了注入工具的实施方式细节，-图3A至图3D示出了狭槽的实施方式的各种替选形式，-图4至图6以横截面示意性地且局部地示出了根据本专利技术的转子保持架，以及-图7以轴向截面示意性地示出了根据本专利技术的转子的实施方式的一种替选形式，以及-图8示出了转子的替选形式的实施方式细节。具体实施方式转子图1示出了根据本专利技术的转子1。该转子1包括磁性叠片的叠片堆2，该叠片堆2安装在具有轴线X的轴9(例如由钢制成)上。该叠片堆2是通过叠置磁性叠片113而形成的，在这些磁性叠片中切割出开口3。叠片113的开口3的叠置在叠片堆2内形成狭槽4，狭槽4从叠片堆2的一轴向端部纵向延伸至另一个轴向端部。狭槽4可以是直的，这意味着所有叠片113被精确地叠置，而没有从一叠片113到下一叠片的任何角度偏移。然而，优选地，叠片113以从一个叠片到下一叠片的微小的角度偏移叠置，使得狭槽4的纵向轴线以本身已知的方式跟随围绕转子的旋转轴线的螺旋路径。在所示的示例中，所有的叠片113是相同的，并且开口3也是相同的，使得叠片堆2包括相同的狭槽4。在替选的形式中，叠片堆2通过组装叠片113而形成，当从叠片堆2的正面观察时，所有的叠片113不是完全相同的，使得当从狭槽4的前端行进到后端时，狭槽4的横截面可以呈现出变化的形状。特别地，叠片113在切割时可以是相同的，但是可以与相对于其它叠片倒置的某些叠片组装在一起，从而当沿着旋转轴线行进时，这些叠片使得狭槽4的横截面进行演变。转子1包括插入到狭槽4中的铜杆10以及材料20(诸如铝)，材料20注入到狭槽4中的由铜杆10留下的空间中。短路环120和短路环130在叠片堆2的端部处由铝铸造。这些短路环120和短路环130与被倒入狭槽4中的铝形成整体。如图1中所示，转子1在后部短路环130处包括凹部131，该凹部131对应于在注入铝时所使用的工具的轮廓，后面将对此进行描述。杆10包括部分132，该部分132突出至后部短路环130中并限定凹部131的底部。具有摩擦凸起的狭槽一些狭槽可以具有摩擦凸起5和阻挡凸起30，摩擦凸起5被设计成通过摩擦来保持杆10。例如在图3A至图3D中的狭槽的实施方式的替选形式中，这些摩擦凸起5是可见的。如图所示，开口的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造旋转电机的转子的方法，所述转子包括由多个磁性叠片(113)形成的叠片堆(2)，所述叠片堆(2)限定狭槽(4)，由第一导电材料制成的杆(10)容纳在所述狭槽(4)中，在所述方法中，使用注入机从所述叠片堆的前部注入不同于所述第一导电材料的第二导电材料(20)，所述杆在其后端由定位工具(21)保持而抵抗与注入相关的压力，所述定位工具穿过用于在所述叠片堆的后部形成短路环(130)的空腔(200)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170731 FR 17573051.一种用于制造旋转电机的转子的方法，所述转子包括由多个磁性叠片(113)形成的叠片堆(2)，所述叠片堆(2)限定狭槽(4)，由第一导电材料制成的杆(10)容纳在所述狭槽(4)中，在所述方法中，使用注入机从所述叠片堆的前部注入不同于所述第一导电材料的第二导电材料(20)，所述杆在其后端由定位工具(21)保持而抵抗与注入相关的压力，所述定位工具穿过用于在所述叠片堆的后部形成短路环(130)的空腔(200)。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述杆(10)突出超过所述叠片堆(2)以便与所述定位工具(21)接触。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述杆(10)与所述叠片堆(2)的表面齐平。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述定位工具(21)在所述转子脱模时被抽出。


5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述定位工具(21)包括指状件(210)，每个指状件(210)具有朝向所述叠片堆(2)会聚的略呈锥形的形状。


6.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述转子包括由导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞巴斯蒂安·波切尔，蒂埃里·维瑟，史蒂芬·布林，弗朗索瓦·图尔卡特，
申请(专利权)人：利莱森玛电机公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR