專利名稱：隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電機，特別是涉及一種隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機。
背景技術：
傳統的隔爆型電機轉子結構有兩種一種是鋁轉子結構，鋁錠加熱后通過壓鑄機打入到疊壓好的轉子沖片中，同時在轉子鐵心的兩端壓鑄形成端環、平衡柱和風葉結構；這種結構在中小型電機中非常普遍。因鋁的電阻率為0.0434歐*毫米7米，銅的電阻率為 0. 0217歐*毫米7米，電阻率越高表示電阻越高，電機損耗也越高，在對超高效率及超超高效率水平要求的小型電動機，轉子導條使用鋁條將很難保證電動機的效率水平達到相應的指標。鋁的密度比銅小，鋁條在惡劣負載下易產生斷條現象，影響電機的正常運行，因此，在對可靠性要求較高的場所如飛機、航船、核電軍工產品，使用鋁轉子電機的承擔的風險相對高些。另一種是銅條轉子結構，即銅條加工到一定形狀和尺寸后，通過擠壓工藝將銅條擠入到轉子鐵心中，與轉子槽形緊密配合，銅端環與銅條通過焊接方式連接。該結構對銅條與轉子槽形配合的程度、端環與導條的焊接質量要求很高，否則將會造成銅條在槽內的竄動、脫焊的現象，給電機長期運行帶來隱患，該種銅條轉子的可靠性程度低。目前，我國石化企業所采用的隔爆型電動機的效率普遍低下，大都維持在國際能效標準IEl (IEC60034-30:Standard Efficiency)的效率水平，由于該種電動機一般長年運行，效率低下導致耗能高，電能消耗相當驚人，不符合當今低碳經濟的市場要求。實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種可靠性好、效率高的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機。本實用新型的技術方案一種隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，含有轉子、定子、軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋、機座、接線盒，轉子和定子設置在機座中，端蓋設置在機座的兩端，轉子中的轉軸的兩端通過軸承安裝在端蓋上，軸承內蓋和軸承外蓋分別設置在軸承的兩邊，軸承內蓋位于機座內，軸承外蓋位于機座外，并且軸承外蓋和軸承內蓋通過螺栓與端蓋連接，接線盒設置在機座的外部；轉子為鑄銅轉子，鑄銅轉子中的轉子鐵芯由一定個數大小形狀相同的轉子沖片疊壓而成，轉子沖片的中部設有軸孔，軸孔內安裝轉軸，轉子沖片的四周均布有一定個數的導條孔，各轉子沖片中的導條孔相疊后連成轉子鐵芯中的導條槽，導條槽中壓鑄有銅導條，轉子鐵芯的兩端設有銅端環，銅端環與銅導條壓鑄連接在一起；由軸承外蓋、 軸承、軸承內蓋、端蓋和機座構成的腔體是一個密閉隔爆腔體。在轉軸的一端的端部設有風扇，風扇位于軸承外蓋的外側，風扇的外側設有覆蓋風扇的風罩。軸承內蓋與端蓋之間密封隔爆連接，軸承內蓋與軸承之間密封隔爆連接，軸承內蓋與轉軸之間密封隔爆連接，軸承與端蓋之間密封隔爆連接，端蓋與機座之間密封隔爆連接，接線盒與機座之間密封隔爆連接，接線盒與機座之間用于走電纜的連通通道處填充有防爆密封膠。該隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機在軸貫通部分采用了隔爆面配合結構， 機座與接線盒之間采用隔爆面配合結構。機座為封閉隔爆腔的筒狀結構，機座的兩端設有隔爆端蓋，端蓋與機座的結合面配合形成隔爆面。轉子沖片的形狀為圓形，轉子沖片上的導條孔為長條形通孔和圓形通孔的組合孔，長條形通孔的一頭大、另一頭小，長條形通孔沿轉子沖片的直徑方向設置，長條形通孔的大頭位于轉子沖片環形圓周的外側，長條形通孔的小頭位于轉子沖片環形圓周的內側， 圓形通孔設置在長條形通孔大頭的外側，長條形通孔的大頭和圓形通孔通過一個窄連接間隙連通，窄連接間隙的寬度小于長條形通孔的寬度和圓形通孔的直徑。長條形通孔的面積大于圓形通孔的面積。在銅端環的外端面上且沿銅端環的直徑方向均布有一定個數的凸起條或凹槽。凸起條或凹槽的數量為6，或為8，或為10，或為12。轉子沖片的軸孔上設有鍵槽，轉軸上的鍵位于鍵槽中。轉子沖片的材質為硅鋼片；每個轉子沖片上的導條孔的數量為沈 56。本實用新型的有益效果1、本實用新型的鑄銅轉子將銅導條與銅端環壓鑄在一起，實現了轉子導條及端環的一體化結構，使電機轉子的可靠性和使用壽命大大提高，非常適用于對可靠性要求較高的場所。2、本實用新型采用了導電性強的銅制作轉子的導條和端環，可大大提高電機的效率水平，效率可達到IE3 (IEC60034-30:Premium Efficiency)的超高效率水平。3、本實用新型對轉子沖片上的導條孔進行了優化設計，可以提高電動機的堵轉性能，彌補采用銅材料制作轉子后因電阻率低導致堵轉性能下降的缺陷。轉子沖片上的導條孔使轉子鐵芯中的導條分為上籠導條(由導條孔中的圓形通孔形成)、下籠導條(由導條孔中的長條形通孔形成)及上下籠之間的縫隙(由導條孔中的窄連接間隙形成)，上籠導條截面積較小時，電機起動時可以產生較大的起動轉矩，下籠導條截面積較大時，電阻小，轉差率低，產生正常運行時的電磁轉矩；本實用新型通過靈活改變上、下籠導條截面的幾何尺寸以及上、下籠導條截面之間的窄連接間隙的寬度，使轉子的堵轉性能達到最優。4、本實用新型的鑄銅轉子的銅端環的表面均布有一定個數的凸起條或凹槽，當轉子轉動時，銅端環可起到散熱風葉的作用，可以省去散熱風葉的設計，同時還降低了銅的使用量，降低了轉子的成本。5、本實用新型的軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋和機座構成一個密閉隔爆的腔體，因此，本實用新型的防爆、隔爆性能好，非常適合于各種易燃、易爆場合使用。


圖1為隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機的結構示意圖；圖2為圖1左視的結構示意圖；圖3為鑄銅轉子的放大結構示意圖； 圖4為圖3中的A-A剖視結構示意圖；[0032]圖5為轉子沖片的放大結構示意圖；圖6為鑄銅轉子的立體結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1 圖6，圖中，隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機含有轉子12、定子 11、軸承外蓋17、軸承19、軸承內蓋16、端蓋15、機座13、接線盒14，轉子12和定子11設置在機座13中，端蓋15設置在機座13的兩端，轉子12中的轉軸18的兩端通過軸承19安裝在端蓋15上，軸承內蓋16和軸承外蓋17分別設置在軸承19的兩邊，軸承內蓋16位于機座13內，軸承外蓋17位于機座13外，并且軸承外蓋17和軸承內蓋16通過螺栓22與端蓋 15連接，接線盒14設置在機座13的外部 ’轉子12為鑄銅轉子，鑄銅轉子中的轉子鐵芯1由一定個數大小形狀相同的轉子沖片2疊壓而成，轉子沖片2的中部設有軸孔3，軸孔3內安裝轉軸18，轉子沖片2的四周均布有44個導條孔，各轉子沖片2中的導條孔相疊后連成轉子鐵芯1中的導條槽，導條槽中壓鑄有銅導條10，轉子鐵芯1的兩端設有銅端環8，銅端環 8與銅導條10壓鑄連接在一起；由軸承外蓋17、軸承19、軸承內蓋16、端蓋15和機座13構成的腔體是一個密閉隔爆腔體。在轉軸18的一端的端部設有風扇20，風扇20位于軸承外蓋17的外側，風扇20的外側設有覆蓋風扇20的風罩21。軸承內蓋16與端蓋15之間密封隔爆連接，軸承內蓋16與軸承19之間密封隔爆連接，軸承內蓋16與轉軸18之間密封隔爆連接，軸承19與端蓋15之間密封隔爆連接，端蓋15與機座13之間密封隔爆連接，接線盒14與機座13之間密封隔爆連接，接線盒14與機座13之間用于走電纜M的連通通道處填充有防爆密封膠23。轉子沖片2的形狀為圓形，轉子沖片2上的導條孔為長條形通孔5和圓形通孔4 的組合孔，長條形通孔5的一頭大、另一頭小，長條形通孔5沿轉子沖片2的直徑方向設置， 長條形通孔5的大頭位于轉子沖片2環形圓周的外側，長條形通孔5的小頭位于轉子沖片 2環形圓周的內側，圓形通孔4設置在長條形通孔5大頭的外側，長條形通孔5的大頭和圓形通孔4通過一個窄連接間隙6連通，窄連接間隙6的寬度小于長條形通孔5的寬度和圓形通孔4的直徑。長條形通孔5的面積大于圓形通孔4的面積。在銅端環8的外端面上且沿銅端環8的直徑方向均布有10個凹槽9。轉子沖片2的軸孔3上設有鍵槽7，轉軸18上的鍵位于鍵槽7中。轉子沖片2的材質為50WW470或50WW350硅鋼片。
權利要求1.一種隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，含有轉子、定子、軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋、機座、接線盒，轉子和定子設置在機座中，端蓋設置在機座的兩端，轉子中的轉軸的兩端通過軸承安裝在端蓋上，軸承內蓋和軸承外蓋分別設置在軸承的兩邊，軸承內蓋位于機座內，軸承外蓋位于機座外，并且軸承外蓋和軸承內蓋通過螺栓與端蓋連接，接線盒設置在機座的外部；其特征是轉子為鑄銅轉子，鑄銅轉子中的轉子鐵芯由一定個數大小形狀相同的轉子沖片疊壓而成，轉子沖片的中部設有軸孔，軸孔內安裝轉軸，轉子沖片的四周均布有一定個數的導條孔，各轉子沖片中的導條孔相疊后連成轉子鐵芯中的導條槽，導條槽中壓鑄有銅導條，轉子鐵芯的兩端設有銅端環，銅端環與銅導條壓鑄連接在一起；由軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋和機座構成的腔體是一個密閉隔爆腔體。
2.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是在所述轉軸的一端的端部設有風扇，風扇位于軸承外蓋的外側，風扇的外側設有覆蓋風扇的風罩。
3.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述軸承內蓋與端蓋之間密封隔爆連接，軸承內蓋與軸承之間密封隔爆連接，軸承內蓋與轉軸之間密封隔爆連接，軸承與端蓋之間密封隔爆連接，端蓋與機座之間密封隔爆連接，接線盒與機座之間密封隔爆連接，接線盒與機座之間用于走電纜的連通通道處填充有防爆密封膠。
4.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述轉子沖片的形狀為圓形，轉子沖片上的導條孔為長條形通孔和圓形通孔的組合孔，長條形通孔的一頭大、另一頭小，長條形通孔沿轉子沖片的直徑方向設置，長條形通孔的大頭位于轉子沖片環形圓周的外側，長條形通孔的小頭位于轉子沖片環形圓周的內側，圓形通孔設置在長條形通孔大頭的外側，長條形通孔的大頭和圓形通孔通過一個窄連接間隙連通，窄連接間隙的寬度小于長條形通孔的寬度和圓形通孔的直徑。
5.根據權利要求4所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述長條形通孔的面積大于圓形通孔的面積。
6.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是在所述銅端環的外端面上且沿銅端環的直徑方向均布有一定個數的凸起條或凹槽。
7.根據權利要求6所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述凸起條或凹槽的數量為6，或為8，或為10，或為12。
8.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述轉子沖片的軸孔上設有鍵槽，轉軸上的鍵位于鍵槽中。
9.根據權利要求1所述的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機，其特征是所述轉子沖片的材質為硅鋼片；每個轉子沖片上的導條孔的數量為26 56。
專利摘要本實用新型涉及一種隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機；隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機含有轉子、定子、軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋、機座、接線盒，轉子中的轉軸的兩端通過軸承安裝在端蓋上，軸承內蓋和軸承外蓋分別設置在軸承的兩邊；轉子為鑄銅轉子，鑄銅轉子中的轉子鐵芯由大小形狀相同的轉子沖片疊壓而成，轉子沖片的四周均布有導條孔，各轉子沖片中的導條孔相疊后連成轉子鐵芯中的導條槽，導條槽中壓鑄有銅導條，轉子鐵芯的兩端設有銅端環，銅端環與銅導條壓鑄連接在一起；由軸承外蓋、軸承、軸承內蓋、端蓋和機座構成的腔體是一個密閉隔爆腔體；本實用新型提供了一種可靠性好、效率高的隔爆型超高效鑄銅轉子三相異步電動機。
文檔編號H02K5/04GK202309265SQ20112042214
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者吳宣東, 徐弘 , 楊旭, 梁棟, 玉佳彬, 王勤, 王宛麗, 白照昊, 謝曉龍, 高崇 申請人:南陽防爆集團股份有限公司