Способ изготовления ротора асинхронной электрической машины

 

Изобретение относится к электротехнике и касается технологии электромашиностроения. Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и повышение качества путем улучшения физико-механических свойств материала вала. Согласно данному способу, соосно с зубцовой зоной 5 ротора в литейную форму 3 устанавливают стержень 4 из электропроводного материала. Вал 7 ротора изготавливают путем подачи в литейную форму 3 и охлаждения расплава ферромагнитного материала 1, который передает тепло на стержень 4 с интенсивностью 3,7-5,2 кВт/м<SP POS="POST">2</SP>К, а короткозамкнутую обмотку изготавливают путем заливки зубцовой зоны 5 ротора расплавом электропроводного материала стержня 4. Предлагаемый способ упрощает технологию изготовления и ведет к улучшению механических свойств материала вала, так как охлаждение его отливки осуществляется изнутри с помощью стержня 4 с использованием простого технологического оборудования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 К 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4283638/24-07 (22) 13.07.87 (46) 30.1.1.89. Бюл. 11 44 (71) Всесоюзный научно-исследовател;— ский, проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения (72) Я.М.Хаит, B.Ã.Ãoðåíêo, В.Н,Карножицкий, В.И.Московка и P T.Ïèêóëüñêèé (53) 621.313.044(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1339778, кл. Н 02 К 15/02, 1985.

„„SU„„1525828 Я 1

2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВПЕН1И РОТОРА АСИНХРОННОЙ ЭХГКТРИЧЕСКО11 МАН1 1111! (57) Изобретение относится к электротехнике и касается технологии электромашиностроения. Цель изобретения упрощение технологии изготовления и повышение качества путем улучшения физико-механических свойств материала вала. Согласно данному способу соосНо с зубановой зоной 5 ротора в

1 литейную форму 3 устаиавливалт стержень 4 из электропроводного материл1525820

15 ла. Вал 7 ротора изготавливают путем подачи и литейную форму 3 и охлаждения расплава ферромагнитного матери- ала 1, который передает тепло на стержень 4 с интенсивностью 3,7—

5,2 кВт/м К, а короткозамкнутую обмотку изготавливают путем заливки зубцоной зоны 5 ротора расплавом

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромашиностроению, и касается технологии изготовления короткозамкнутых роторов.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение качества путем улучшения физикомеханических свойств материала вала.

На чертеже изображена установка для изготовления ротора, Способ осуществляют следующим образом, Расплав 1 ферромагнитного материала заливают сифоном через литниковую систему 2 н полость литейной формы 3, где установлен стержень 4 из электропроводного материала, например алюминия, В литейной форме 3 соосно со стержнем 4 установлена также.зубцовая зона 5 магнитопровода ротора. Формирование вала 6 начинается с момента расплавления стержня 4. Для заполнения расплавом электропроводного материала стержня 4 пазов 7 зубцовой зоны 5 для образования короткозамкнутой обмотки в данном случае поворашнают металлоприемник 8, из которого расплав выливают в пазы 7, Пример, Отливали ротор электродвигателя 4АМ180М4. Порцию ферромагнитного расплава чугуна массой

22 кг с химическим составом, мас. :

С 3,23; Si 2,47; Мп 0,47; S 0,039 заливали при 1420 С в литейную форму 3 с. предварительно установленными в ней алюминиевым стержнем 4 массой

4,5 кг и пакетом 5 в течение 95 с. стержень 4 расплавляли в течение

120 с, Последовательно по высоте материал стержня 4 сливался в металлоприемник, после чего собранный расплав алюминия заливали в пазы 7 эубцовой зоны 5, поворачивая форму. В результате получили серию отливок.

В таблице приведены характеристики полученных отливок..

55 электропроводного материала стержня 4, Предлагаемый способ упрощает технологию изготовления и недет к улучшению механических свойств материала вала, так как охлаждение его отливки осуществляется изнутри с помощью стержня 4 с использованием простого технологического оборудования, 1 ил.

Как видно из таблицы, прочностные свойства отливок, полученных согласно предлагаемому способу (строки 2, 3 и 4), составляют соответственно

6 = 55-60 кг/мм и и = 34-36 кг/мм, 2 что по сравнению с нрочностными свойствами по известному способу (6 =

2. в

= 40-45 кг/мм; 6,= 25 кг/мм ) на

20-30 выше.

Охлаждением ферромагнитного расплава путем передачи тепла на стержень с интенсивностью 3,7-5,2 кВт/м К L обеспечивают оптимальную скорость кристаллизации в процессе затвердевания поверхностного слоя чугуна с внутренней стороны отливки. При интенсивности теплоотвода более о

5,2 вКт/м К скорость кристаллизации значительно увеличивается, что приводит к выделению структурно -свободного цементита и образованию трещин.

Теплоотвод менее 3,7 кВт/м К не обес2 печивает гарантированных механических свойств материала вала вследствие недостаточной интенсивности теплоотвода. Возникает также отбел в поверхностной зоне, в связи с чем требуется дополнительная термообработка для снятия отбела, Для сохранения качества материала стержня, который в дальнейшем используют для изготовления стержней короткозамкнутой обмотки ротора, на стержень наносят покрытие, например сажу.

Образование полого литого вала ротора позволяет сэкономить 20-30 . материала, не ухудшая эксплуатационньл характеристик конструкции и используя полость вала для тепловой трубы, и снизить нагрев ротора и статора, что повышает надежность электрической машины. Стержень при заливке расплава ферромагнитного материала является холодильником, в результате чего охлаждение отливки осуществляется изнутри, что приводит к существенХнщческнй состав ферромагннтного чугуна, мас,2

С 8 Н S

Прочносмаю карактернстмки

Температура заливки чугуна, «С

Температура подогреваемого пакета, «< енснвноств ппоотвопа внп. стерв кВт/н Х

xr/þå

Предчагаема1 способ

1300 360

1360 600

1420 680

1450 750

I 500 760

Известный способ

1500 350

1500

0,020 о,039

0,012

0,010

0,011

2&

34

36

58

3,15

3,23

3937

3 40

3,45

2,43

2,47

2,43

2,49

2,48

2,7

3,7

4,5

5 2

0,46

0,77

0,47

0,47

0,46

40-55

Составитель Т. Калашникова

Техред J1.0ëèéíûê Корректор Т.Палий

Редактор А.Лежнина Заказ 7238/51 Тираж 648 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина, 101

5 152 ному (20-307) улучшению физико-механических свойств материала вала и кроме того, исключает необходимость дополнительного охлаждения ферромагнитного расплава, т.е, упрощает технологию изготовлеиия. В данном способе имеет место вторичное использование материала стержня. Использование одного гехнологического оборудования — литейной формы — обеспечивает снижение трудоемкости изготовления и упрощение технологии.

Формула и зоб ретения

Способ изготовления ротора асинхронной электрической машины, согласно которому зубцовую зону магнитопровода устанавливают в литейную форму и нагревают, ярмо и вал изготавливают путем введения в литейную форму распла5820 6 ва ферромагнитного материала, соединяют их с эубцовой зоной, а также изготавливают короткозамкнутую обмотку путем заливки пазов зубцовой зоны

5 расплавом электропроводного материала, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения качества путем улучшения физико-механических свойств материала вала, устанавливают стержень из электропроводного материала в литейную форму соосно с зубцовой зоной магнитопровода, вал изготавливают ПОлым путем Охлаждения расплавa ферромагнитного материала, передавая тепло на стержень с интенсивностью теплообмена (3,7-5,2) кВт/м К, а заливку пазов эубцовой зоны осуществля20 ют расплавом электропроводного материала стержня.