[发明专利]鼠笼式转子离心浇铸转子导条断裂解决方法及离心浇铸模

说明书

技术领域

    本发明涉及鼠笼式转子加工领域，尤其涉及一种鼠笼式转子离心浇铸转子导条断裂解决方法及实现该方法的离心浇铸模。

背景技术

转子是电动机的转动部分，由转子铁芯、转子绕组和转轴等部件组成，其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩。转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。鼠笼式转子由转子鼠笼和转子铁芯构成。转子铁芯由若干设有开口的铁片通过层叠的方式压铆在一起而构成，铁片上的开口对接成转子铁芯导条槽。转子鼠笼的构成形式主要有两种，一种为用铜条安装在转子铁芯导条槽内，两端用转子端环焊接而形成，另一种为采用铸铝或铸铜的方式形成转子鼠笼。

浇铸转子鼠笼的方法有离心浇铸和压铸两种。离心浇铸转子鼠笼时是通过离心浇铸模固定住转子铁芯，离心浇铸模固定在离心机上进行转动，在转动过程中注入金属熔液。在中国专利号为2008202300462、授权公告日为2009年9月30日、名称为“矿用隔爆高压电机离心转子铸铝机”的专利文献中公开了一种用于鼠笼式转子的铝笼的离心铸造用的离心浇铸模具及离心浇铸模具同离心机的连接方法。该专利文件中的离心浇铸模主要包括下模、中模和上模，下模固定在下模固定机构上。中国专利号为201020280185，授权公告日为2010年8月3日、名称为“电机转子鼠笼离心铸造的制作模具”的专利文件中即公开了一种通过上下模围成封闭空间进行离心铸造的模具。

现有的离心浇注方法和离心浇注模浇注出的转子存在转子导体断裂现象，而转子导条产生裂纹时会降低电机的效率（磁场不能通过导致）和产生起动死角。

发明内容

本发明提供了一种鼠笼式转子离心浇铸转子导条断裂解决方法及离心浇铸模，解决浇注过程中转子导条会产生断裂而导致的电机效率低和生产起到死角的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种鼠笼式转子离心浇铸转子导条断裂解决方法，将下模通过至少三根沿转子下端环型腔周向分布的连接弹簧连接在下模固定结构上，浇铸过程中使上模抵接在转子铁芯轴向上端、下模通过连接弹簧的弹力抵接在转子铁芯轴向下端。通过对比本发明的方法和现有的方法固定模具进行离心浇铸所制作出的转子发现，通过本发明制作出的转子中不会出现导条产生裂纹的现象，而导条产生裂纹时会降低电机的效率（磁场不能通过导致）和产生起动死角。事后分析其原因是因为在转子铁心吸收金属熔液的热量而膨胀时（浇铸时转子铁芯比金属熔液的温度要低200°以上），本发明的固定方式使得转子在径向和轴向都存在变形空间、使得转子铁芯膨胀时能够向四周膨胀出（现有的方式限制了转子的轴向膨胀即只能径向膨胀），不会产生力的集中、从而不会产生裂纹；以及本发明的方法由于轴向也能释放膨胀量、使得膨胀而导致的转子导条槽的扭曲变窄量降低，从而不会在导条上产生裂纹现象。

作为优选，将转子铁芯夹持到上下模之间时以构成转子铁芯的首片铁片同上模抵接在一起的方式进行夹持。转子铁芯层叠时是以首片铁片的外端面为基准进行叠的，叠高差异而导致的转子端面同转子轴向不垂直的现象累积在构成转子铁芯的末片铁片的外端面上，通过本技术方案中的方式固定转子铁芯时，能确保浇铸出的转子端环同转子铁芯的同轴度。

一种鼠笼式转子离心浇铸模，包括上模、下模和下模固定结构，所述上模设有转子上端环型腔，所述下模设有转子下端环型腔，其特征在于，还包括至少三根沿转子下端环型腔周向分布的连接弹簧，所述下模通过所述连接弹簧连接在所述下模固定结构上。

作为优选，所述下模固定结构上设有定位导向柱和弹簧限位孔，所述下模设有同所述定位导向柱配套的导孔，所述定位导向柱穿设在所述导孔内，所述连接弹簧的下端容置在所述弹簧限位孔内，所述连接弹簧的上端抵接在所述下模的下表面上。设置定位导向柱能够防止下模同下模固定机构之间产生沿转子下端环型腔径向的移动。设置弹簧限位孔一方面提高了将下模安装到下模安装结构上时的方便性，同时连接弹簧能够保持在设定位置上不动，可靠性好。弹簧限位孔设置在下模安装结构上，使得不同规格的下模都能方便地连接到下模安装结构上，提高了模具制作时的方便性。

作为优选，所述连接弹簧位于所述转子下端环型腔的径向外侧。当下模上下两侧受到转子铁芯和连接弹簧的挤压而产生形变时，该形变为以转子铁芯的轴线为中心向下而周边突起的形变，使得转子铁芯的下端面的外周能够更好的紧贴在下模上表面上，能更有效地防止产生漏液现象。