[其他]带铸铁内套的铝合金电机机座及其制造方法

说明书

本发明属于电机制造技术，是一种生产带铸铁（或钢）内套的铝合金电机机座装置的方法。用以解放传统的预先加热定子铁心，然后带定子铁心浇铸铝合金电机机座工艺所带来的电机效率与功率因数偏低、产品报废率高、材料浪费严重等问题。本发明是改变定子铁心预热的做法，将预先加工好的铸铁（或钢）内套与电机铝合金机座铸为一体，成为带铸铁（或钢）内套的铝合金电机机座，然后使有绕组的定子铁心与铝合金机座中的内套过盈紧配。

本发明属于电机制造技术。

当前，市场上销售一种用铝合金材料制造机座的木工电机，其型号为JM2系列，JM3系列。这种电机是专门与木工机床配套的专用电机。其要求是体积小，重量轻，功率大，能满足各种形式的安装。由于该电机是用铝合金材料制造，为了满足其工艺要求，在制造加工该种电机机座时往往采用低压铸铝工艺来生产机座。这种机座的浇铸工艺是：预先将定子铁芯预热到460℃～550℃之间（预热是为了防止产生各种铸造缺陷），然后将定子铁芯送到机座成型模的模腔内，并向模腔内充铝合金液体，待冷却后便成为带定子铁芯的机座。根据国内铝合金电机主要生产厂家景德镇市电机厂近二十年来生产情况反映，采取这种工艺生产的铝合金机座的电机产品存在四个方面的问题：

（一）、电机内在质量较差：

1、在浇铸这种无套的铝合金机座时，定子铁芯必须加热到460℃～550℃，否则带铁芯机座无法成型。然而铁芯经460℃～550℃高温加热之后，硅钢片之间的绝缘层势必受到较大的破坏，造成涡流损耗增大，导磁性能变化，致使空载损耗普遍偏大，电机发热，效率与功率因数难以达到设计要求。

2、另一方面，定子铁芯在高温加热过程中引起变形及热状态下的磕碰变形，造成定子槽歪斜、槽口不齐、齿部弹开、定子内圆超过公差，给嵌线和装配带来许多困难，直接影响电机内在质量。

（二）、报废率高、材料浪费严重：

1、机座在浇铸过程中，铁芯预热温度难以控制（与铁芯在炉内的位置及堆放等因素有关），低于460℃或高于550℃均产生一系列铸造缺陷，加上定子槽内严重漏铝等各种因素的影响，使机座浇铸废品率高达10～12%。对于没有底脚靠支座安装的电机，带铁芯浇铸铝合金电机机座的工艺不能满足其结构特殊要求，报废率在30%以上。倘若打破浇坏的机座重新再浇铸，一方面定子铁芯受到重力敲击，产生严重变形，另一方面铁芯再次高温加热，硅钢片的导磁性能又要进一步受到破坏。

2、虽然有部分机座浇出来了，也经过了车、铣、钻等各道工序的加工，但由于铁芯在加热过程中造成的严重变形，电工无法嵌线而造成的报废约占1%。

3、由于定子铁芯在加热过程中造成严重变形，使定子内圆严重超差。虽然嵌线、浸烘，但总装时转子装不进去，被打下来报废的整机约占3～4%。

4、由于定子铁芯经高温加热使铁芯烧损，空载电流过大、空载损耗过高，造成整机报废约占2%以上。

（三）、工人劳动强度大、生产效率低：

由于定子铁芯与机座一道浇铸，加工件的重量特别重，在机座的车、铣、钻及嵌线、整理、浸漆、烘干等各道工序中大大增加了工人的劳动强度，尤其是嵌线、整理劳动强度大，生产效率低。由于带机座嵌线、整理，工人操作难度大，给质量也带来不利的影响，以带铁芯浇铸铝合金电机机座的木工电机为例，其耐压击穿率比同类型的普通电机要高出20～30%。

（四）无法满足用户的特殊要求：

以铝合金机座的木工电机而言，电机主轴绝大多数是作为动力头直接安装刀具，为避免电机主轴承受载荷时电机发生位移要求在电机低脚与安装基础之间除用四只螺钉联接外，还要求能加用销钉联接，但由于电机底脚是单一的铸铝合金，强度不够而无法满足用户这一特殊要求。

还有一种铝合金电机机座制造技术，如美国专利（NO340830，1979.11.30申请）标明的生产方法是采用粘合方法，将定子铁芯与机壳用环氧树脂粘合起来，定子铁芯也不须高温加热。但该工艺较为复杂，而且对粘合剂的要求高。