[實用新型]高轉速異步電機鼠籠式轉子

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920102224.8
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN201378782Y
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發(fā)明（設計）人: 魏榮斌;尚詩賢;張培軍
• 申請（專利權）人: 永濟新時速電機電器有限責任公司
• 主分類號: H02K17/16
• 分類號: H02K17/16
• 代理公司: 山西太原科衛(wèi)專利事務所
• 代理人: 朱 源

技術領域

本實用新型涉及異步電機，特別涉及異步電機的轉子結構，具體為一種高轉速異步電機鼠籠式轉子。

背景技術

在我國高速鐵路發(fā)展中，對高轉速交流異步牽引電動機的需求比較迫切，因此也就需要高轉速異步電機鼠籠式轉子與其匹配。高轉速異步電機鼠籠式轉子包括轉軸、由前壓圈和后壓圈壓緊并由轉子沖片組成的轉子鐵心和含有銅導條和銅端環(huán)的轉子繞組。當高轉速異步電機鼠籠式轉子的轉速提高時，鼠籠式轉子相對于軸線的質(zhì)量分布不均勻而產(chǎn)生離心力，這種不平衡離心力作用在轉子軸承上會引起振動，產(chǎn)生噪聲和加速軸承磨損，以致嚴重影響產(chǎn)品的性能和壽命，這就需要通過在轉子上增加平衡片來調(diào)節(jié)動平衡。現(xiàn)有高轉速異步電機鼠籠式轉子的動平衡是通過在轉子上加工平衡槽，接著裝設加工好的平衡塊，然后通過焊接固定的方式實現(xiàn)的，這種結構設計帶來的缺陷是工藝復雜，結構不夠可靠；同時由銅導條和銅端環(huán)組成的轉子繞組在異步電機高速旋轉時強度不夠高。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型為了解決現(xiàn)有高轉速異步電機鼠籠式轉子動平衡結構設計存在工藝復雜，結構不夠可靠及轉子繞組強度不夠高的問題，提供了一種高轉速異步電機鼠籠式轉子。

本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的：高轉速異步電機鼠籠式轉子，包括由前壓圈和后壓圈壓緊并由轉子沖片組成的轉子鐵心和含有銅導條和銅端環(huán)的轉子繞組以及位于轉子銅端環(huán)外的護環(huán)，前壓圈和后壓圈上均固定有平衡片。在調(diào)試高轉速異步電機鼠籠式轉子的動平衡時，通過在前壓圈和后壓圈的圓心徑向分布的頸上增減平衡片的數(shù)量來克服離心力對其的影響，每根頸上可能固定有多個平衡片，也可能不固定有平衡片。

轉子繞組的銅導條和銅端環(huán)是由高強度CuCrZr材料制成的，銅端環(huán)外的護環(huán)是由高強度50Mn18Cr5材料制成的。通過這樣的設計，可使轉子繞組的屈服強度提高2-3倍，有效地保障了高轉速異步電機在高轉速下的強度。

本實用新型通過巧妙的設計將平衡片固定在轉子壓圈上，既簡化了工藝步驟，又使結構設計更加可靠，同時使得轉子繞組的強度有了顯著的提高，使用起來安全可靠，目前已經(jīng)實現(xiàn)了在大功率、高轉速、高電壓的變頻調(diào)速異步牽引電動機上的應用，并可用于其他類似運行條件的工況中。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1的右視圖。

圖中1-轉軸，2-后壓圈，3-銅端環(huán)，4-銅導條，5-端板，6-轉子沖片，7-前壓圈，8-緊固螺釘，9-平衡片，10-護環(huán)。

具體實施方式

高轉速異步電機鼠籠式轉子，包括由前壓圈7和后壓圈2壓緊并由轉子沖片6組成的轉子鐵心和含有銅導條4和銅端環(huán)3的轉子繞組以及位于轉子銅端環(huán)3外的護環(huán)10，前壓圈7和后壓圈2上均固定有平衡片9；轉子繞組的銅導條4和銅端環(huán)3是由高強度CuCrZr材料制成的，銅端環(huán)外的護環(huán)是由高強度50Mn18Cr5材料制成的。具體制造時，轉子鐵心整圓拼在轉軸1上，通過轉子前壓圈7和后壓圈2壓緊，每個轉子沖片6開有兩排通風孔，每排26個，兩排孔交錯排列，整圓共52個通風孔；考慮到交流電的集膚效應，為了有效地利用導體材料和便于散熱，轉子沖片6槽型為梯形槽；轉子的前壓圈7和后壓圈2上各鉆18個M8的螺紋孔，分為9組，每組上安裝平衡片9，然后通過兩個M8的螺栓固定；轉子繞組采用由銅導條4、銅導條4兩端與銅導條4插入釬焊連接的銅端環(huán)3構成的鼠籠式轉子繞組。

高轉速異步電機鼠籠式轉子的主要技術參數(shù)如下：

類型：高轉速異步電機鼠籠式轉子

轉子槽數(shù)：58

轉子鐵心長：380mm

轉子鐵心外徑：560mm

轉子鐵心內(nèi)徑：200mm

最大轉速：4180r/min

轉子的線速度：130m/s