本實(shí)用新型涉及一種采用鼠籠式轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)及電動機(jī)在內(nèi),具體涉及一種采用銅制籠條及銅制端環(huán)通過焊接連接的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的鼠籠結(jié)構(gòu)包括由鑄銅或鑄鋁一體鑄造成型結(jié)構(gòu)和籠條與端環(huán)焊接成型結(jié)構(gòu)。小功率電機(jī)的鼠籠多為鑄造結(jié)構(gòu);對于功率較大的電機(jī),其轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3、圖4所示,由于鼠籠尺寸的增大,對鑄造工藝要求隨之提高。因此,大功率電機(jī)的鼠籠1多為銅制籠條4與端環(huán)2由焊料3焊接而成,目前端環(huán)2與籠條4的連接如圖4所示。
對于大功率(兆瓦級及以上)電機(jī)鼠籠的焊接,由于受到端環(huán)尺寸、焊料融化均勻度、加熱設(shè)備、焊接工藝等方面的限制,焊接質(zhì)量可控性差,容易造成虛焊、氣泡等缺陷,直接影響電機(jī)的整體可靠性。
此外,焊接后的鼠籠有一部分焊料直接與空氣接觸,當(dāng)電機(jī)短時大過載或堵轉(zhuǎn)工況下,流過鼠籠內(nèi)的電流急劇增加。當(dāng)電流超過設(shè)計(jì)極限值后,焊料融化、流出,使鼠籠電阻增大,進(jìn)一步加劇了故障,導(dǎo)致電機(jī)報廢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有的鼠籠結(jié)構(gòu)存在焊料在大電流下出現(xiàn)熔融和外流,造成故障以及焊接質(zhì)量可控性差,影響電機(jī)整體可靠性的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于:提供一種鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)可以解決在大電流下出現(xiàn)熔融和外流的問題,同時還可以對焊料進(jìn)行分區(qū)域焊接,降低對焊接設(shè)備的要求,提高焊接質(zhì)量及電機(jī)的整體可靠性。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
一種鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu),包括籠條、端環(huán),所述的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)裝有至少二根沿鐵芯圓周均勻分布的連接桿,若干籠條設(shè)置在連接桿的周圍,所述的連接桿以及籠條沿轉(zhuǎn)子鐵芯對稱均勻分布;在所述的端環(huán)的內(nèi)側(cè)設(shè)有密封蓋,在密封蓋上開有與籠條和連接桿直徑相適配的孔,密封蓋穿過與籠條和連接桿相應(yīng)的孔后,套裝在連接桿和籠條上;在端環(huán)的內(nèi)側(cè)上面開有若干段沿圓周均勻分布的焊接槽,在這些焊接槽內(nèi)填充有焊料;所述的連接桿兩端分別穿過密封蓋和與端環(huán)上相應(yīng)的孔后,通過螺母、墊圈緊固連接,將整個鼠籠緊固成一個整體。
在所述的端環(huán)內(nèi)側(cè)可設(shè)有止口,該止口的尺寸、形狀與密封蓋的相連部位相適配。
所述的焊接槽的寬度大于籠條的直徑,籠條的端部能插入焊接槽內(nèi),并與焊接槽底部接觸。
本實(shí)用新型將現(xiàn)有的鼠籠式轉(zhuǎn)子的少量鼠條在原位置更換成連接桿,同時在端環(huán)內(nèi)側(cè)增加了密封蓋,在籠條插入端環(huán)焊接槽后,這些連接桿通過螺母、墊圈等緊固件將鼠籠緊固成一個整體,以防止極端工況下,焊料熔融后外流。由于采用上述技術(shù)方案,使本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的鼠籠結(jié)構(gòu)相比,具有如下有益效果:
1、本實(shí)用新型在端環(huán)內(nèi)側(cè)增加密封蓋和連接桿,可以解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)鼠籠焊料在大電流下出現(xiàn)熔融和外流的問題,防止故障發(fā)生,提高整體可靠性。
2、由于本實(shí)用新型在端環(huán)內(nèi)側(cè)開有若干段焊接槽,在焊接槽內(nèi)充填有焊料,采用焊接槽對焊料進(jìn)行分區(qū)以及密封蓋的密封,使在對大功率電機(jī)鼠籠焊接時,可根據(jù)焊接槽的分布對焊料進(jìn)行分區(qū)焊接,不必采用大型設(shè)備進(jìn)行整個端環(huán)的整體焊接,從而可降低對焊接設(shè)備的要求,提高焊接質(zhì)量。
附圖說明
下面通過附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是現(xiàn)有的鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的鼠籠結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中端環(huán)的外側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的A-A剖視示意圖。
圖4是圖3的B部放大示意圖。
圖5是本實(shí)用新型一種鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5中端環(huán)的外側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6的C-C剖視示意圖。
圖8是圖7的D部放大示意圖。
圖9是圖7的E部放大示意圖。
圖10是圖5中端環(huán)內(nèi)側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.現(xiàn)有鼠籠 2.端環(huán) 3.焊料 4.籠條 5.本實(shí)用新型鼠籠 6.端環(huán) 7.密封蓋 8.連接桿 9.螺母 10.墊圈 11.焊接槽。
具體實(shí)施方式
圖5所示為本實(shí)用新型一種鼠籠式感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)的一個實(shí)施例,該實(shí)施例為24槽鼠籠轉(zhuǎn)子5,如圖6、圖7所示,其轉(zhuǎn)子鼠籠結(jié)構(gòu)包括20根銅制籠條4及2個銅制端環(huán)6,還裝有4根沿轉(zhuǎn)子圓周均勻分布的連接桿8,籠條4設(shè)置在連接桿8的周圍。20根籠條4及4根連接桿8沿轉(zhuǎn)子鐵芯對稱均勻分布。在2個端環(huán)6內(nèi)側(cè)各設(shè)有一個密封蓋7,如圖8所示,在端環(huán)6內(nèi)側(cè)設(shè)有止口,該止口的尺寸、形狀與密封蓋7的相連部位相適配,通過止口保證兩者之間相對連接位置的準(zhǔn)確性。在密封蓋7上開有與籠條4和連接桿8直徑相適配的孔,密封蓋7穿過與籠條4和連接桿8相應(yīng)的孔后,套裝在連接桿8和籠條4上。本實(shí)施例中,密封蓋7上有24個孔,其中4個孔以均勻間隔沿圓周分布,分別插置連接桿8,其余20個孔每5個一組沿圓周均勻分布,分別插置籠條4。
請參見圖10所示,在端環(huán)6的內(nèi)側(cè)面上開有4段沿圓周均勻分布的焊接槽11,在焊接槽11內(nèi)填有焊料3,焊接槽11的寬度大于籠條4的直徑,可保證籠條4端部順利插入焊接槽11內(nèi),并與焊接槽11底部接觸。連接桿8的兩端設(shè)有螺紋,螺紋的規(guī)格與螺母9和墊圈10相匹配。請參見圖9所示,連接桿8兩端分別穿過密封蓋7和端環(huán)6上相應(yīng)的孔后,通過螺母9、墊圈10緊固連接,將整個鼠籠緊固成一個整體。焊料3經(jīng)加熱融化后,將密封蓋7、端環(huán)6、籠條4緊密地連接在一起,待焊料3冷卻后,填充了上述幾者之間的間隙,保證部件間良好的導(dǎo)電性能。
本實(shí)施例中轉(zhuǎn)子鼠籠的結(jié)構(gòu)、零部件的數(shù)量和附圖僅為實(shí)施本實(shí)用新型的一個具體方式,凡采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的電機(jī)鼠籠結(jié)構(gòu)方式,不論其籠條、連接桿、螺母、墊圈及焊接槽分段的數(shù)量多少,均包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)用新型鼠籠結(jié)構(gòu)平板部件的裝配采取先裝后焊的制造模式,其步驟如下:
1、按照正常的工序,將連接桿8和籠條4插入轉(zhuǎn)子鐵芯的槽中,連接桿8根據(jù)實(shí)際數(shù)量,沿鐵芯圓周均勻分布。
2、選其中任意一側(cè),進(jìn)行端環(huán)6焊接的工序操作。該部分分為下述幾步實(shí)現(xiàn):
1)將密封蓋7套入連接桿8和籠條4,保證穿籠條4的孔和穿連接桿8的孔與相應(yīng)的籠條4和連接桿8正確對齊后出入。
2)將端環(huán)6水平放置平臺上,帶焊接槽的一面朝上。
3)將轉(zhuǎn)子鐵芯垂直吊起,穿有密封蓋7的一側(cè)與端環(huán)6相對,將籠條4插入焊接槽11內(nèi),籠條4端面與焊接槽11底部充分接觸。
4)在焊接槽11內(nèi)填充滿焊料3后,將密封蓋7與端環(huán)6匹配,并用墊圈10和螺母9固定。
5)使用高頻感應(yīng)焊接設(shè)備進(jìn)行焊接。
3、完成一端的焊接后,對另一端進(jìn)行焊接,重復(fù)步驟2操作。