專利名稱：一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機鐵芯制造領(lǐng)域，具體地說，是一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，特別適用于小型電動機轉(zhuǎn)子的制造。
背景技術(shù)：
該發(fā)明來自以前的轉(zhuǎn)子鋁籠離心方法灌注技術(shù)，該技術(shù)采用同樣的環(huán)形鋼片結(jié)構(gòu)疊加而成的組合件構(gòu)成，提供縱向與其他組件疊片開口排列的開口，以便確定一個復雜的軸向通道，與疊片組件端的外面互聯(lián)，并沿一個圓形排列，彼此按角度隔開，且與疊片組件的縱向軸線同心。目前的電機轉(zhuǎn)子制造基本都是采用這種離心澆鑄工藝技術(shù)，使鋁籠或其他合適材料進入到電動機轉(zhuǎn)子的鋼片結(jié)構(gòu)鐵芯中形成，待澆鑄完成后再進行最終的機械加工。圖I至圖5就例舉了具有代表性現(xiàn)有技術(shù)的制作情況
如圖I所示，電機轉(zhuǎn)子鐵芯9置于上鑄模I和下鑄模5之間，其中鐵芯的中心孔12內(nèi)插有定位芯軸4，用于定位和形成電機轉(zhuǎn)子中心孔；上鑄模I與鐵芯形成了上?？涨豢?，為圓柱狀或圓錐狀，與澆鑄鋁液的進口通道6相通，用以確定將來電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)部位；下鑄模5則與鐵芯形成下?？涨?0，以確定電機轉(zhuǎn)子的下端環(huán)。圖2為鋁液澆鑄滿時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，澆注鋁液先進入到上?？涨豢?中，通過電機轉(zhuǎn)子鐵芯9的疊片組件的軸向通道11流入到下模空腔10中，如此不斷的徑向地向內(nèi)向外在模具中凝固，同時整個鑄模不停地繞著它的軸線作自轉(zhuǎn)；這個過程里，鑄模的上?？涨?和下?？涨?0以及轉(zhuǎn)子鐵芯9會一起被鋁液所加熱，融化的鋁在不凝固的情況下，通過上模空腔8和轉(zhuǎn)子鐵芯9的軸向通道進入，通過重力到達下模空腔10內(nèi)；澆注完成后，鋁液是從外面到里面和從底部向上開始凝固，因此，上?？涨?和轉(zhuǎn)子鐵芯9通常是以一個低于鋁融化溫度的溫度被加熱；當下?？涨?0以一個較低的溫度加熱時，允許鋁在鑄模最熱的上部區(qū)域最后凝固；上?？涨?、轉(zhuǎn)子鐵芯9內(nèi)的軸向通道11和下模空腔10存在的空氣，必須有出口進行排出。圖3為澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉(zhuǎn)子半成品，此時轉(zhuǎn)子下端環(huán)依靠下模空腔10的形狀已經(jīng)構(gòu)成有一個合格的下端環(huán)，和轉(zhuǎn)子鐵芯9的軸向通道11 一起構(gòu)成了內(nèi)部鋁籠結(jié)構(gòu)；但是轉(zhuǎn)子的上端環(huán)尚未形成，圖中可見尚存由圖2中的進口通道6內(nèi)所凝固形成的凸狀澆鑄料尾7，因此需要進一步的機械加工去除該料尾。該加工步驟見圖4，一般采用水平的刀具橫向割去該澆鑄料尾7，然后如圖5所示，從上往下對上端環(huán)進行圓孔的機加工。由于澆注的液體鋁進入上部空腔8時，直接與轉(zhuǎn)子鐵芯9的上部端疊片內(nèi)部空白區(qū)域發(fā)生接觸，該區(qū)域會產(chǎn)生變形，允許鋁液進入轉(zhuǎn)子鐵芯9的上部疊片之間，這些徑向疊片之間的鋁滲透會削弱電機轉(zhuǎn)子的電磁效率，而且該未被蓋住的上端環(huán)加工區(qū)域除了要求被大范圍的機加工操作以構(gòu)成上部端外，在中心孔區(qū)域還存在著一個難度較大的精加工，以使能與壓縮機油泵等部件相配合；這些機加工操作降低了 生產(chǎn)率，增加了轉(zhuǎn)子的產(chǎn)品成本，尤其是對那些產(chǎn)品體積大、內(nèi)孔尺寸小的制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，特別適于小型電動機轉(zhuǎn)子的制造。由于小型電動機的轉(zhuǎn)子的零件較小，在嵌件間隙始終存在難以填充合格，組織不均勻，動平衡性能差等問題，因此為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案采用如下
一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，依次包括以下步驟
Ca)將電機轉(zhuǎn)子鐵芯的中心孔的上端設(shè)置塞頭，然后一起進行預加熱，加熱的溫度不高于420度；
(b)將加熱后的所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯安裝在上鑄模和下鑄模之間；所述下鑄模上設(shè)有用來定位所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯的定位芯軸；
(C)將所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯與上下鑄模同時轉(zhuǎn)動，同時澆注鋁液通過所述上鑄模中的進口通道進入上?？涨弧⑤S向通道和下?？涨?；
(d)待澆注鋁液凝固后停止轉(zhuǎn)動，打開上下鑄模取出電機轉(zhuǎn)子；該電機轉(zhuǎn)子為上端還帶有凸狀的澆鑄料尾的半成品；
Ce)從電機轉(zhuǎn)子中心孔的下方，向上頂出所述塞頭，使斷裂處自然形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)，從而制成電機轉(zhuǎn)子的成品。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(a)中的塞頭為T形圓柱塞；圓柱塞的上部與電機轉(zhuǎn)子鐵芯的上部疊片所圍合的空間吻合，成為封堵鋁液的蓋并最終形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)；圓柱塞的下部進入電機轉(zhuǎn)子鐵芯的中心孔內(nèi)作為定位。作為本發(fā)明的進一步改進，所述塞頭的頂部平面低于所述上鑄模中的頂部內(nèi)表面3mm，便于鋁液的流入，以及塞頭頂出時的均勻破裂成形。作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(C)中的進口通道的內(nèi)側(cè)設(shè)有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊。作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(C)中的上?？涨粌?nèi)設(shè)有補償鋁液凝固收縮的鋁板。本發(fā)明采用離心加熱的方法，并以圓柱塞自然形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)，減少了常規(guī)澆鑄電機轉(zhuǎn)子后的上部端環(huán)機加工步驟，因此大大提升生產(chǎn)效率，而且可以消除上部端疊片的變形問題以及鋁在轉(zhuǎn)子鐵芯上部疊片之間滲透現(xiàn)象。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中電機轉(zhuǎn)子的離心澆注示意 圖2為圖I中的鋁液澆鑄滿時的結(jié)構(gòu)示意 圖3為澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉(zhuǎn)子半成品 圖4為去除圖3中的澆鑄料尾的加工示意 圖5為對圖4電機轉(zhuǎn)子上端環(huán)進行機加工的示意 圖6為本發(fā)明電機轉(zhuǎn)子離心澆注的結(jié)構(gòu)示意 圖7為圖6中的鋁液澆鑄滿時的結(jié)構(gòu)示意 圖8為圖6澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉(zhuǎn)子半成品圖；圖9為去除圖8中的澆鑄料尾的示意 圖10為實現(xiàn)本發(fā)明工藝的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1上鑄模、2塞頭、3圓柱塞的下部、4定位芯軸、5下鑄模、6進口通道、7澆鑄料尾、8上?？涨?、9電機轉(zhuǎn)子鐵芯、10下?？涨?、11軸向通道、12中心孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述 一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，其特征在于，依次包括以下步驟
Ca)如圖6和圖7所示，將電機轉(zhuǎn)子鐵芯9的中心孔12的上端設(shè)置塞頭2 ;塞頭2為T形圓柱塞，圓柱塞的上部與電機轉(zhuǎn)子鐵芯9的上部疊片所圍合的空間吻合，即該上部是一個較寬的依靠轉(zhuǎn)子鐵芯9的上部端疊片所圍合形成的圓錐形蓋，蓋的尺寸根據(jù)電機轉(zhuǎn)子要求的上端環(huán)尺寸所確定；圓柱塞的下部3進入電機轉(zhuǎn)子鐵芯9的中心孔12內(nèi)作為定位用的芯軸；塞頭2的頂部平面低于所述上鑄模I中的頂部內(nèi)表面3mm，便于鋁液的流入；將上述帶塞頭2的電機轉(zhuǎn)子鐵芯9放入加熱爐輸入流水線，通過流水線輸入到加熱爐內(nèi)，以低于澆注的鋁融化溫度進行加熱，一般加熱到420度左右；
(b)用取料機械手抓取加熱后的電機轉(zhuǎn)子鐵芯9放入到澆注下鑄模5上，用定位芯軸4固定位置，然后罩上上鑄模I ;在上?？涨?內(nèi)還加有補償鋁液凝固收縮用的鋁板；
(c)將所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯9與上下鑄模同時轉(zhuǎn)動，到達一定速度，同時澆注鋁液通過所述上鑄模I中的進口通道6進入上?？涨?、軸向通道和下?？涨?0中；進口通道6的內(nèi)側(cè)還設(shè)有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊；
(d)待澆注鋁液凝固后停止轉(zhuǎn)動，打開上下鑄模取出電機轉(zhuǎn)子的半成品；如圖8所示，這時的鋁籠和下部端環(huán)已經(jīng)成型，但上部端部位還帶有一個由進口通道6形成的凸狀的澆鑄料尾7 ；
Ce)如圖9所示，從電機轉(zhuǎn)子中心孔12的下方，用壓力機軸向地推出塞頭2，以便使?jié)茶T料尾7中心斷裂，自然地形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)，從而制成電機轉(zhuǎn)子的成品。如果需要，也僅為銳角稍稍地加工倒角，以去除沖壓銷拔出后的少許倒鉤毛刺。以上所述的各個加工步驟均是在圖10所示的自動機械裝置中所完成。最后，需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有很多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容中直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，其特征在于，依次包括以下步驟 (a)將電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9)的中心孔(12)的上端設(shè)置塞頭(2)，然后一起進行預加熱，力口熱的溫度不高于420度； (b )將加熱后的所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9 )安裝在上鑄模(I)和下鑄模(5 )之間；所述下鑄模(5)上設(shè)有用來定位所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9)的定位芯軸(4)； (c )將所述電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9 )與上下鑄模同時轉(zhuǎn)動，同時澆注鋁液通過所述上鑄模(I)中的進口通道(6 )進入上?？涨?8 )、軸向通道和下?？涨?10 ); (d)待澆注鋁液凝固后停止轉(zhuǎn)動，打開上下鑄模取出電機轉(zhuǎn)子；該電機轉(zhuǎn)子為上端還帶有凸狀的澆鑄料尾(7)的半成品； (e)從電機轉(zhuǎn)子中心孔(12)的下方，向上頂出所述塞頭(2)，使斷裂處自然形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)，從而制成電機轉(zhuǎn)子的成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(a)中的塞頭(2)為T形圓柱塞；圓柱塞的上部與電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9)的上部疊片所圍合的空間吻合，成為封堵鋁液的蓋并最終形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)；圓柱塞的下部(3)進入電機轉(zhuǎn)子鐵芯(9)的中心孔(12)內(nèi)作為定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子澆鑄工藝，其特征在于，所述塞頭(2)的頂部平面低于所述上鑄模(I)中的頂部內(nèi)表面3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(c)中的進口通道(6 )的內(nèi)側(cè)設(shè)有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(c)中的上模空腔(8)內(nèi)設(shè)有補償鋁液凝固收縮的鋁板。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機鐵芯制造領(lǐng)域，旨在提供一種制冷壓縮機電機轉(zhuǎn)子的澆鑄工藝，依次包括將電機轉(zhuǎn)子鐵芯的中心孔的上端設(shè)置塞頭，然后一起預加熱；再將電機轉(zhuǎn)子鐵芯安裝入上下鑄模之中一起轉(zhuǎn)動，同時進行澆注鋁液；鋁液澆注凝固后取出電機轉(zhuǎn)子，從中心孔的下方軸向向上頂出帶塞頭的凸狀澆鑄料尾，使斷裂處自然形成電機轉(zhuǎn)子的上端環(huán)，從而制成電機轉(zhuǎn)子的成品。本發(fā)明減少了常規(guī)澆鑄電機轉(zhuǎn)子后的上部端環(huán)機加工步驟，大大提升生產(chǎn)效率，而且可以消除上部端疊片的變形問題以及鋁在轉(zhuǎn)子鐵芯上部疊片之間滲透現(xiàn)象。
文檔編號B22D13/00GK102632214SQ20121013086
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月30日
發(fā)明者張運昌, 汪衛(wèi)剛, 葛明 申請人:杭州富生電器有限公司