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CN1306688A - 电动机 - Google Patents

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CN1306688A
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厄恩斯特·韦利希
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Siemens Corp
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Siemens Corp
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    • H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material

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Abstract

在一种具有一个定子和一个转子的电动机中,该转子具有至少一个由板片层叠而成的板叠(2),板叠(2)上制有用于安装转子绕组的槽(8)。在至少一个板叠(2)的端侧设置至少一个由高强度细粒结构钢制成的转子端板(5),该转子端板至少在转子轴线附近具有和层叠在板叠(2)中的板片一样的几何形状。利用这样一种转子可保证高转速和高的工作可靠性。

Description

电动机
本发明涉及一种带有一个定子和一个转子的电动机，该转子具有至少一个由板片层叠而成的板叠，板叠上具有用于安装转子绕组的槽。
由DE-1107804已公知一种电机，其中转子的阻尼鼠笼具有极或极靴并由成形铸件、金属型铸件或压铸件制成。短路环被设计成加长的极尖，它支撑位于极芯上的绕组，以防止因离心力作用在磁极铁芯端侧上造成变形和损坏。该极尖还伸入两个相邻激励线圈之间的空隙内。在此，转子的高离心力只有部分被吸收。
此外已公知用结构钢或紧压环来制造具有端板的转子板叠。该端板在槽区域内被设计成压指(Druckfinger)，以便实现轴向支撑。在端板和短路杆之间的径向力传递在槽区域内不存在。在(绕组)导条出口处的支撑作用必须由电工钢片来承受。电工钢片上用于安装转子绕组导条(Rotorstaebe)的槽配备有一个漏磁槽(Streunut)，它对于钢片的外径是敞开的。在工作时，转子绕组杆条通过离心力被向外压并在漏磁槽区域内支撑在板叠的(绕组)导条出口处。在此处电工钢片的屈服极限或强度会对达到一个较高的工作转速造成限制。
本发明的目的在于提供一种电动机，将它的转子设计成能用于高转速并保证有高的运行安全性。
本发明的目的由此来实现，即，在至少一个板叠的端侧设置至少一个转子端板，该转子端板由高强度的细粒结构钢制成，且至少在转子轴附近具有和层叠在板叠中的板片相同的几何形状。
这种由高强度的细粒结构钢制成的转子端板可通过激光切割、高压水束切割或其它适合的切割方法来制造，并具有高的屈服点和强度(770至980Nm/mm2)。因此材料的工作应力对于高转速也能抗疲劳。这种材料的疲劳强度对于所提供的强度范围在310至400Nm/mm2之间。
转子端板热套或压套在经过加工或未经加工的转子轴上。
在另一个实施形式中，转子端板的漏磁槽被封闭，由此可进一步强化电工钢片并提高其屈服极限。径向力，尤其是绕组端部在高转速下的径向力能够由此被更好地吸收。绕组或绕组端部由此能在对材料造成的负荷较小的情况下支撑在电工钢片区域内。通过至少部分地将漏磁槽安设在转子端板上可以改善电磁特性。通过优选扩大高负载区域内的横截面可进一步减小材料应力。
除了各个板叠的转子端板，优选由沿轴向更靠近内部的电工钢片或部分板叠构成一个封闭的漏磁槽并进一步有助于支撑绕组或绕组头，而不会对转子的电磁特性造成不利影响。
下面借助附图所示实施例对本发明予以详细说明，附图中：
图1是一个这种转子的轴向断面图；
图2是一个转子端板的横截面；
图3是一个转子端板的另一横截面；
图4是带有开口漏磁槽的转子端板的断面图；
图5是带有封闭漏磁槽的转子端板的断面图。
图1示出一个转子轴1，其上热套有或压装有一个板叠2，该板叠分别在端侧3、4具有转子端板5。转子端板5具有轴向通孔6。这些通孔6与板叠2的通孔相对应。通孔6主要用于平行于轴向输入冷却空气。在转子端板5的各端侧有用于轴向固定板叠2的压铸环7，压铸环7上同样设有供冷却空气流动的通孔8。
图2、3示出一个这种具有用于冷却空气流的通孔6的转子端板5的半个横截面，在其外周缘上设有许多槽8，槽内设有未进一步详细示出的转子绕组或绕组导条。
图4、5示出所述槽8是一个敞开的漏磁槽9或是一个封闭的漏磁槽10。封闭的漏磁槽10具有这样的优点，即，它在电机高转速时有助于进一步提高屈服极限。但开口的漏磁槽9有与之相比更好的电磁特性。
一个图中未示出的电动机在工作时产生的离心力主要作用在由高强度细粒结构钢制成的转子端板5上，从而能卸去作用在板叠2的槽8上的负载。绕组头和绕组本身可基本上支撑在转子端板5上。这种转子端板5主要通过如水束切割或激光切割类的切割方法来制造。但也可采用另一些适用的切割方法或冲压方法。

Claims (4)

1．一种具有一个定子和一个转子的电动机，该转子具有至少一个由板片层叠而成的板叠(2)，板叠(2)上制有用于安装转子绕组的槽(8)，其特征在于，在至少一个板叠(2)的端侧(3,4)设有至少一个由高强度的细粒结构钢制成的转子端板(5)，该转子端板至少在转子轴线附近具有和层叠在板叠(2)中的板片一样的几何形状。
2．如权利要求1所述的电动机，其特征在于，转子端板(5)上的槽(8)是封闭的。
3．如权利要求1所述的电动机，其特征在于，转予端板(5)上的槽(8)中至少有一部分具有漏磁槽(9)。
4．如上述任一项权利要求所述的电动机，其特征在于，所述电动机是一个高速高负荷异步电动机。
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