籠型轉(zhuǎn)子的制造方法和籠型轉(zhuǎn)子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過壓鑄將導(dǎo)體配置于轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)子槽的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法和通過壓鑄將導(dǎo)體配置于轉(zhuǎn)子槽的籠型轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，公知通過壓鑄將導(dǎo)體配置在形成于轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向外側(cè)部分的轉(zhuǎn)子槽中的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法，該籠型轉(zhuǎn)子的制造方法以使用由彈性材料構(gòu)成的封閉部封閉轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的狀態(tài)進(jìn)行壓鑄(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開昭61 —157249號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]但是，由于在進(jìn)行壓鑄時(shí)液體狀的導(dǎo)體流入轉(zhuǎn)子槽，所以導(dǎo)體的熱量傳遞給封閉部和轉(zhuǎn)子鐵芯，由此，封閉部和轉(zhuǎn)子鐵芯被加熱。并由于封閉部和轉(zhuǎn)子鐵芯各自的線膨脹率不同，所以因封閉部和轉(zhuǎn)子鐵芯被加熱而在轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的封閉部與轉(zhuǎn)子鐵芯之間形成間隙，或者是因封閉部的膨脹而導(dǎo)體的剖面積變小。由此，在封閉部與轉(zhuǎn)子鐵芯之間形成間隙的情況下，由于導(dǎo)體流至轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分而產(chǎn)生短路磁路，產(chǎn)生雜散損耗，在導(dǎo)體的剖面積變小的情況下，二次銅損變大。其結(jié)果是，存在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的效率下降、或者旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出特性降低的問題。
[0008]本發(fā)明提供一種籠型轉(zhuǎn)子的制造方法和籠型轉(zhuǎn)子，能夠抑制在進(jìn)行壓鑄時(shí)在轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的封閉部與轉(zhuǎn)子鐵芯之間形成間隙或是導(dǎo)體的剖面積由于封閉部的膨脹而變小的情況。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]本發(fā)明的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法通過壓鑄將導(dǎo)體配置在形成于轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向外側(cè)部分的轉(zhuǎn)子槽中，所述籠型轉(zhuǎn)子的制造方法的特征在于，以使用封閉部封閉轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的狀態(tài)進(jìn)行壓鑄，所述封閉部由與轉(zhuǎn)子鐵芯相同的材料構(gòu)成。
[0011]本發(fā)明的籠型轉(zhuǎn)子具備:轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿軸向?qū)盈B有多個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯板，并在徑向外側(cè)部分形成有轉(zhuǎn)子槽；以及導(dǎo)體，所述導(dǎo)體形成于轉(zhuǎn)子槽的徑向內(nèi)側(cè)部分，所述導(dǎo)體的向徑向外側(cè)露出的表面在沿著多個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯板的層疊面的位置具有突起。
[0012]本發(fā)明的另外的籠型轉(zhuǎn)子具備:轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿軸向?qū)盈B有多個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯板，并在徑向外側(cè)部分形成有轉(zhuǎn)子槽；以及導(dǎo)體，所述導(dǎo)體形成于轉(zhuǎn)子槽的徑向內(nèi)側(cè)部分，所述導(dǎo)體的向徑向外側(cè)露出的表面具有第一表面和第二表面，所述第一表面包含沿著多個(gè)所述轉(zhuǎn)子鐵芯板的層疊面的位置，所述第二表面的表面粗糙度與所述第一表面不同。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法和籠型轉(zhuǎn)子，由于以使用由與轉(zhuǎn)子鐵芯相同材料構(gòu)成的封閉部封閉轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的狀態(tài)進(jìn)行壓鑄，因此封閉部和轉(zhuǎn)子鐵芯各自的線膨脹率相同。其結(jié)果是，能夠抑制當(dāng)進(jìn)行壓鑄時(shí)在轉(zhuǎn)子槽的徑向外側(cè)部分的封閉部與轉(zhuǎn)子鐵芯之間形成間隙或是導(dǎo)體的剖面積由于封閉部的膨脹而變小的情況。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。
[0016]圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的籠型轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0017]圖3是除去圖2的端環(huán)的立體圖。
[0018]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的剖視圖。
[0019]圖5是表不圖4的主要部分的放大圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的籠型轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0021]圖7是表不圖6的主要部分的放大圖。
[0022]圖8是只表示圖7中的導(dǎo)體的立體圖。
[0023]圖9表示在圖8中用包含軸的與露出的徑向外側(cè)的表面相交的面切斷導(dǎo)體時(shí)的剖面上的、徑向外側(cè)的表面附近的一部分。
[0024]圖1O表示在圖8中從徑向外側(cè)觀察的導(dǎo)體的徑向外側(cè)的表面的一部分。
[0025]圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法的說明圖。
[0026]圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的籠型轉(zhuǎn)子的制造方法的流程圖。
[0027]圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的主要部分的放大圖。
[0028]圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的籠型轉(zhuǎn)子的主要部分的放大圖。
[0029]圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的主要部分的放大圖。
[0030]圖16表示在本發(fā)明的實(shí)施方式4的籠型轉(zhuǎn)子中，用包含軸的與露出的徑向外側(cè)的表面相交的面切斷導(dǎo)體時(shí)的剖面上的、徑向外側(cè)的表面附近的一部分。
[0031]圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的主要部分的放大圖。
[0032]圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的主要部分的放大圖。
[0033]圖19是表示圖18的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的變形例的放大圖。
[0034]圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的主要部分的放大圖。
[0035]圖21是表示圖20的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的變形例的放大圖。
[0036]圖22是表示圖20的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的變形例的放大圖。
[0037]圖23是從本發(fā)明的實(shí)施方式8的籠型轉(zhuǎn)子除去端環(huán)的立體圖。
[0038]圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的籠型轉(zhuǎn)子的主要部分的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]實(shí)施方式1.
[0040]圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式I的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。此外，剖視圖是指，在與旋轉(zhuǎn)電機(jī)500的軸正交的平面上的剖視圖。
[0041 ]旋轉(zhuǎn)電機(jī)500具備定子400和設(shè)置于該定子400的內(nèi)側(cè)的籠型轉(zhuǎn)子300。另外，旋轉(zhuǎn)電機(jī)500還具備圓筒形狀的框架(未圖示)和固定于該框架的兩側(cè)端面的殼體(未圖示)。
[0042I 定子400固定于框架的內(nèi)壁面。定子400具有定子鐵芯401和36個(gè)線圈402，該定子鐵芯401將薄板狀的電磁鋼板等磁性體層疊，該36個(gè)線圈402收納在36個(gè)定子槽403中，該36個(gè)定子槽403形成于該定子鐵芯401的徑向內(nèi)側(cè)部分。定子鐵芯401具有圓環(huán)狀的鐵芯背部404和18個(gè)定子齒405，該18個(gè)定子齒405從鐵芯背部404向徑向的內(nèi)側(cè)(磁隙長(zhǎng)度的方向)延伸，并在周向上以等間隔形成。并且，36個(gè)定子槽403形成于相鄰的定子齒405之間。
[0043]線圈402成為所謂的分布繞組的配置，即從一個(gè)定子槽403起，卷繞于沿周向相鄰并離開3個(gè)槽的另一個(gè)定子槽403中。在圖1中，極數(shù)為12，每極每相槽數(shù)為I。此外，極數(shù)不限定于12，也可以是比這小的極數(shù)。
[0044]籠型轉(zhuǎn)子300具備:軸110，該軸110的兩端部由分別嵌裝于兩側(cè)端面的殼體的軸承(未圖示)旋轉(zhuǎn)自如地支承;轉(zhuǎn)子鐵芯I，該轉(zhuǎn)子鐵芯I的軸孔111嵌合于所述軸110的外周面并被固定；以及24個(gè)導(dǎo)體3，該24個(gè)導(dǎo)體3配置于24個(gè)轉(zhuǎn)子槽13各自的徑向內(nèi)側(cè)部分，所述24個(gè)轉(zhuǎn)子槽13在所述轉(zhuǎn)子鐵芯I的徑向外側(cè)部分沿周向等間隔地形成。
[0045]此外，定子槽403的個(gè)數(shù)和轉(zhuǎn)子槽13的個(gè)數(shù)不限定于上述個(gè)數(shù)，可以根據(jù)設(shè)計(jì)而變化。
[0046]旋轉(zhuǎn)電機(jī)500主要作為感應(yīng)電機(jī)使用。此外，旋轉(zhuǎn)電機(jī)500也可以作為將導(dǎo)體3用作阻尼的同步電機(jī)。
[0047]圖2是表示本實(shí)施方式的籠型轉(zhuǎn)子的立體圖。圖3是除去圖2的端環(huán)200的立體圖。圖2所示的籠型轉(zhuǎn)子300具備轉(zhuǎn)子鐵芯I和籠型導(dǎo)體250，所述轉(zhuǎn)子鐵芯I通過層疊預(yù)先設(shè)定的塊數(shù)的由磁性材料形成的鋼板而制作成，其外周面形成圓筒面。在轉(zhuǎn)子鐵芯I中形成有與軸110的外周面嵌合的軸孔111?；\型導(dǎo)體250由導(dǎo)體3和端環(huán)200構(gòu)成，所述端環(huán)200在導(dǎo)體3的軸向兩端被短路，配置于轉(zhuǎn)子鐵芯I的軸向兩端面。導(dǎo)體3收納在形成于轉(zhuǎn)子鐵芯I的徑向外側(cè)部分的各個(gè)轉(zhuǎn)子槽13中。端環(huán)200的外徑與導(dǎo)體3的外徑大致相等。
[0048]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的剖視圖，圖5是表示圖4的主要部分的放大圖。在圖4中，表示用與軸向正交的平面切割的情況下的帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯的剖面。帶有籠型轉(zhuǎn)子用封閉部的轉(zhuǎn)子鐵芯具備大致圓筒形狀的轉(zhuǎn)子鐵芯I和設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯I的徑向外側(cè)部分的多個(gè)封閉部2。在本例中，徑向是指關(guān)于轉(zhuǎn)子鐵芯I的徑向。
[0049]轉(zhuǎn)子鐵芯I通過將多個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯板沿厚度方向即籠型轉(zhuǎn)子300的軸向?qū)盈B而構(gòu)成，所述多個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯板通過用模具沖裁薄的鋼板而形成。轉(zhuǎn)子鐵芯I具有圓板形狀的轉(zhuǎn)子鐵芯中心部11和從轉(zhuǎn)子鐵芯中心部11向徑向外側(cè)突出的多個(gè)轉(zhuǎn)子齒12 ο在轉(zhuǎn)子鐵芯中心部11的中心部分形成有供軸110(未圖示)插入的軸孔111。轉(zhuǎn)子齒12沿周向等間隔地排列配置。在轉(zhuǎn)子鐵芯I的徑向外側(cè)部分，由相鄰的轉(zhuǎn)子齒12形成轉(zhuǎn)子槽13。在轉(zhuǎn)子齒12的周向兩端部形成有向周向外側(cè)突出的凸部121。凸部121形成為隨著從徑向內(nèi)側(cè)朝向徑向外側(cè)其突出量變大。在本例中，周向是指關(guān)于轉(zhuǎn)子鐵芯I的周向。
[0050]在本例中，24個(gè)轉(zhuǎn)子槽13形成于轉(zhuǎn)子鐵芯I。各個(gè)轉(zhuǎn)子槽13的徑向外側(cè)部分成為向徑向外側(cè)開口的轉(zhuǎn)子槽開口部131。轉(zhuǎn)子槽開口部131為了在籠型轉(zhuǎn)子內(nèi)形成磁路的情況下防止磁路的短路而設(shè)置。
[0051 ] 封閉部2以與凸部121接觸的方式填充在轉(zhuǎn)子槽開口部131。封閉部2通