JPH04334955A - かご形回転電機の製造方法 - Google Patents
かご形回転電機の製造方法Info
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- JPH04334955A JPH04334955A JP10714691A JP10714691A JPH04334955A JP H04334955 A JPH04334955 A JP H04334955A JP 10714691 A JP10714691 A JP 10714691A JP 10714691 A JP10714691 A JP 10714691A JP H04334955 A JPH04334955 A JP H04334955A
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- Japan
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- rotor
- powder
- outer case
- short
- squirrel
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】［発明の目的］
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は、かご形回転電機の製造
方法に関する。
方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来の小形の三相かご形誘導電動機のな
かには、回転子のロータバーと短絡環をアルミニウム材
のダイカストで製作されているものがある。この方法は
、電磁鉄板を重ねて形成された回転子鉄心を金型に入れ
、溶融したアルミニウムを回転子鉄心のスロットとこの
スロットの両端に圧入して短時間にロータバーと短絡環
を形成するとともに、これらのロータバーと短絡環で回
転子鉄心を挾持させたものである。
かには、回転子のロータバーと短絡環をアルミニウム材
のダイカストで製作されているものがある。この方法は
、電磁鉄板を重ねて形成された回転子鉄心を金型に入れ
、溶融したアルミニウムを回転子鉄心のスロットとこの
スロットの両端に圧入して短時間にロータバーと短絡環
を形成するとともに、これらのロータバーと短絡環で回
転子鉄心を挾持させたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
方法でロータバーと短絡環が形成された三相かご形誘導
電動機においては、最近のヒートポンプに使われ ４０
０Ｈｚで駆動される超高速の誘導電動機では、短絡環が
破壊し積層された電磁鉄板も続いて離脱するおそれがあ
る。
方法でロータバーと短絡環が形成された三相かご形誘導
電動機においては、最近のヒートポンプに使われ ４０
０Ｈｚで駆動される超高速の誘導電動機では、短絡環が
破壊し積層された電磁鉄板も続いて離脱するおそれがあ
る。
【０００５】そのため、従来のアルミダイカストで製作
された三相かご形誘導電動機では、回転子の周速が２０
０ ｍ／ｓを超えるときには、使えない（昭和６２年１
１月１８日発行、電気学会東京支部主催、超高速回転機
の現状と将来、予稿、参照）。そこで、本発明の目的は
、周速が速い回転子の破壊を防ぐことのできるかご形回
転電機の製造方法を得ることである。 ［発明の構成］
された三相かご形誘導電動機では、回転子の周速が２０
０ ｍ／ｓを超えるときには、使えない（昭和６２年１
１月１８日発行、電気学会東京支部主催、超高速回転機
の現状と将来、予稿、参照）。そこで、本発明の目的は
、周速が速い回転子の破壊を防ぐことのできるかご形回
転電機の製造方法を得ることである。 ［発明の構成］
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】第１の発明は、
回転子鉄心の外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケ
ースの内部にクロム粉０．５５重量％、ジルコニウム粉
０．２５重量％、残銅紛でなる混合紛体を充填し、 ６
００〜 ７００℃、１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ
２ で加熱・加圧し、混合紛体と回転子鉄心を拡散接合
し、回転子鉄心にロータバーと短絡環を形成したことを
特徴とするかご形回転電機の製造方法である。
回転子鉄心の外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケ
ースの内部にクロム粉０．５５重量％、ジルコニウム粉
０．２５重量％、残銅紛でなる混合紛体を充填し、 ６
００〜 ７００℃、１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ
２ で加熱・加圧し、混合紛体と回転子鉄心を拡散接合
し、回転子鉄心にロータバーと短絡環を形成したことを
特徴とするかご形回転電機の製造方法である。
【０００７】また、第２の発明は、回転子鉄心の外周に
筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部に銅紛を
充填し、 ６００〜 ７００℃、１０００〜１５００
ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱・加圧し、銅紛と回転子を拡散
接合し、回転子にロータバーと短絡環を形成したことを
特徴とするかご形回転電機の製造方法である。
筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部に銅紛を
充填し、 ６００〜 ７００℃、１０００〜１５００
ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱・加圧し、銅紛と回転子を拡散
接合し、回転子にロータバーと短絡環を形成したことを
特徴とするかご形回転電機の製造方法である。
【０００８】
【実施例】以下、本発明のかご形回転電機の製造方法の
一実施例を図面を参照して説明する。図１は、第１の発
明のかご形回転電機の製造方法の製造過程を示す回転子
の半断面図、図２は第１の発明のかご形回転電機の製造
方法で製造されたかご形回転電機の半断面図、図３は、
図２のＡ−Ａ断面図を示す。
一実施例を図面を参照して説明する。図１は、第１の発
明のかご形回転電機の製造方法の製造過程を示す回転子
の半断面図、図２は第１の発明のかご形回転電機の製造
方法で製造されたかご形回転電機の半断面図、図３は、
図２のＡ−Ａ断面図を示す。
【０００９】図１において、右端にフランジ部１ａが形
成された円筒状のボス１の右端外周には、半断面が略Ｌ
字状で図１の図示しない側面図では環状の外ケース３が
挿入された後、溶接部９Ａで溶接されている。このボス
１と外ケース３の間には、環状に打ち抜かれ、外周寄り
に複数の注入穴２ａが等間隔に設けられた電磁鉄板２ｂ
と、この電磁鉄板２ｂと同形の図示しないセラミックシ
ートが交互に所定の厚さに挿入されて積層鉄心２を形成
し、この積層鉄心２の左端にはボス１の外周に環状の内
輪４が挿入され、溶接部９Ｂで溶接されている。
成された円筒状のボス１の右端外周には、半断面が略Ｌ
字状で図１の図示しない側面図では環状の外ケース３が
挿入された後、溶接部９Ａで溶接されている。このボス
１と外ケース３の間には、環状に打ち抜かれ、外周寄り
に複数の注入穴２ａが等間隔に設けられた電磁鉄板２ｂ
と、この電磁鉄板２ｂと同形の図示しないセラミックシ
ートが交互に所定の厚さに挿入されて積層鉄心２を形成
し、この積層鉄心２の左端にはボス１の外周に環状の内
輪４が挿入され、溶接部９Ｂで溶接されている。
【００１０】この積層鉄心２の注入穴２ａと、積層鉄心
２の両端と外ケース３及び内輪４の間に形成された環状
の空隙には、後工程の加熱・加圧で拡散結合され、詳細
後述する混合紛体６が充填された後、図示しない真空室
内で、内輪４の外周と外ケース３の左端内周との間に環
状の蓋５が挿入され、溶接部９Ｃ，９Ｄが溶接されてい
る。
２の両端と外ケース３及び内輪４の間に形成された環状
の空隙には、後工程の加熱・加圧で拡散結合され、詳細
後述する混合紛体６が充填された後、図示しない真空室
内で、内輪４の外周と外ケース３の左端内周との間に環
状の蓋５が挿入され、溶接部９Ｃ，９Ｄが溶接されてい
る。
【００１１】上記混合紛体６の組成は、クロム粉，ジル
コニウム粉及び銅紛（いずれも粉径約５〜５０μｍ）で
成り、混合比は、クロム粉０．５５重量％、ジルコニウ
ム粉０．２５重量％、残銅粉で、充填後、約 ６００〜
７００℃、約１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２
の加熱炉で約１〜３時間保持される。 なお、温度を低い方に設定するときには、混合紛体６と
接する内輪４の外周などの面粗さは３ｓ以上が望ましい
。
コニウム粉及び銅紛（いずれも粉径約５〜５０μｍ）で
成り、混合比は、クロム粉０．５５重量％、ジルコニウ
ム粉０．２５重量％、残銅粉で、充填後、約 ６００〜
７００℃、約１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２
の加熱炉で約１〜３時間保持される。 なお、温度を低い方に設定するときには、混合紛体６と
接する内輪４の外周などの面粗さは３ｓ以上が望ましい
。
【００１２】この加熱・加圧の結果、混合紛体６と電磁
鉄板２ｂは、微細な金属間化合物を析出し、互いに分散
拡散接合して、引張強度が約５０ ｋｇｆ／ｍｍ２ の
ロータバー８と短絡環７Ａ，７Ｂが一体に形成される。 次に、旋盤に取り付けられ、図２で示すように、一点鎖
線で示す外ケース３の円周部３ａが削り取られる。
鉄板２ｂは、微細な金属間化合物を析出し、互いに分散
拡散接合して、引張強度が約５０ ｋｇｆ／ｍｍ２ の
ロータバー８と短絡環７Ａ，７Ｂが一体に形成される。 次に、旋盤に取り付けられ、図２で示すように、一点鎖
線で示す外ケース３の円周部３ａが削り取られる。
【００１３】このようにして製作された回転子が取り付
けられた回転電機においては、 ４００Ｈｚで駆動され
、たとい周速が２００ ｍ／ｓを超えるヒートポンプに
使われたときでも、従来のアルミニウム（引張強度１３
ｋｇｆ／ｍｍ２ ）のダイカストによる回転子に比べ
て、約４倍（５０ ｋｇｆ／ｍｍ２ ）の強度となり、
導電率も約８０となるので、回転子の破損を防ぐことが
できるだけでなく、ロータバー８の断面積を大幅に減ら
すことができる。この結果、積層鉄心２の断面積を増や
すことができ、外径を減らすことができるので、回転電
機の外形を減らすことができ、周速を減らすこともでき
る。なお、上記実施例においては、電磁鉄板２ｂの注入
穴２ａは円形としたが、Ｕ形にして解放形スロットとし
てもよい。
けられた回転電機においては、 ４００Ｈｚで駆動され
、たとい周速が２００ ｍ／ｓを超えるヒートポンプに
使われたときでも、従来のアルミニウム（引張強度１３
ｋｇｆ／ｍｍ２ ）のダイカストによる回転子に比べ
て、約４倍（５０ ｋｇｆ／ｍｍ２ ）の強度となり、
導電率も約８０となるので、回転子の破損を防ぐことが
できるだけでなく、ロータバー８の断面積を大幅に減ら
すことができる。この結果、積層鉄心２の断面積を増や
すことができ、外径を減らすことができるので、回転電
機の外形を減らすことができ、周速を減らすこともでき
る。なお、上記実施例においては、電磁鉄板２ｂの注入
穴２ａは円形としたが、Ｕ形にして解放形スロットとし
てもよい。
【００１４】次に、図４は、第２の発明のかご形回転電
機の製造方法の製造過程を示す回転子の半断面図で、第
１の発明の図１に対応する図、図５は、同じく第２の発
明のかご形回転電機の製造方法で製造されたかご形回転
電機の半断面図で、図１，図２と共通部分には、同一符
号を付してある。
機の製造方法の製造過程を示す回転子の半断面図で、第
１の発明の図１に対応する図、図５は、同じく第２の発
明のかご形回転電機の製造方法で製造されたかご形回転
電機の半断面図で、図１，図２と共通部分には、同一符
号を付してある。
【００１５】図４及び図５において、電磁鉄板２ｂの間
には、セラミックシート２ｃがそれぞれ挿着されて、後
工程の高温処理に備えられている。積層鉄心２の両端と
、この積層鉄心２の注入穴２ａには、後工程で拡散結合
される、粒径５〜５０μｍの銅紛１６が充填され、内輪
４の外周と外ケース３の左端内周との間には環状の蓋５
が挿入され、真空室内で溶接部９Ｃ，９Ｄが溶接されて
いる。
には、セラミックシート２ｃがそれぞれ挿着されて、後
工程の高温処理に備えられている。積層鉄心２の両端と
、この積層鉄心２の注入穴２ａには、後工程で拡散結合
される、粒径５〜５０μｍの銅紛１６が充填され、内輪
４の外周と外ケース３の左端内周との間には環状の蓋５
が挿入され、真空室内で溶接部９Ｃ，９Ｄが溶接されて
いる。
【００１６】次に、加熱炉で約 ６００〜 ７００℃、
約１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２ に加熱・加圧
され、積層鉄心２，外ケース３と銅紛１６は拡散結合さ
れ、銅紛１６は引張強度が約１９ｋｇｆ／ｍｍ２ の短
絡環１７Ａ，１７Ｂとロータバー１８となり、図５で示
す次の工程で、外ケース１３の一点鎖線で示す円筒部１
３ａは旋盤加工で削り取られる。
約１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２ に加熱・加圧
され、積層鉄心２，外ケース３と銅紛１６は拡散結合さ
れ、銅紛１６は引張強度が約１９ｋｇｆ／ｍｍ２ の短
絡環１７Ａ，１７Ｂとロータバー１８となり、図５で示
す次の工程で、外ケース１３の一点鎖線で示す円筒部１
３ａは旋盤加工で削り取られる。
【００１７】このようにして製作された回転子が組み込
まれたかご形回転電機においては、回転子の周速が２０
０ ｍ／ｓを超えるヒートポンプなどに使われたときで
も、従来のアルミダイカストによる回転子に比べて、ロ
ータバー１８と短絡環１７Ａ，１７Ｂの強度が増え、回
転子の破損を防ぐことができるだけでなく、導電率も約
９０となるので、ロータバー１８の断面積を減らすこと
ができる。したがって、積層鉄心２の断面積が増えるの
で、外径を減らすことができ、周速を減らすことができ
る。
まれたかご形回転電機においては、回転子の周速が２０
０ ｍ／ｓを超えるヒートポンプなどに使われたときで
も、従来のアルミダイカストによる回転子に比べて、ロ
ータバー１８と短絡環１７Ａ，１７Ｂの強度が増え、回
転子の破損を防ぐことができるだけでなく、導電率も約
９０となるので、ロータバー１８の断面積を減らすこと
ができる。したがって、積層鉄心２の断面積が増えるの
で、外径を減らすことができ、周速を減らすことができ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上、第１の発明によれば、回転子鉄心
の外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部
にクロム粉０．５５重量％、ジルコニウム粉０．２５重
量％、残銅紛でなる混合紛体を充填し、 ６００〜 ７
００℃、１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱
・加圧し、混合紛体と回転子鉄心を拡散接合させること
で、ロータバーと短絡環を形成したので、回転子の周速
が速くても、短絡環とロータバーの破壊や電磁鉄板の離
脱を防ぐことのできるかご形回転電機の製造方法を得る
ことができる。
の外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部
にクロム粉０．５５重量％、ジルコニウム粉０．２５重
量％、残銅紛でなる混合紛体を充填し、 ６００〜 ７
００℃、１０００〜１５００ ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱
・加圧し、混合紛体と回転子鉄心を拡散接合させること
で、ロータバーと短絡環を形成したので、回転子の周速
が速くても、短絡環とロータバーの破壊や電磁鉄板の離
脱を防ぐことのできるかご形回転電機の製造方法を得る
ことができる。
【００１９】また、第２の発明によれば、回転子鉄心の
外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部に
銅紛を充填し、 ６００〜 ７００℃、１０００〜１５
００ ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱・加圧して、回転子鉄心
と銅紛を拡散接合させることで、ロータバーと短絡環を
形成したので、回転子の周速が速くても、短絡環とロー
タバーの破壊や電磁鉄板の離脱を防ぐことのできるかご
形回転電機の製造方法を得ることができる。
外周に筒状の外ケースを固定し、この外ケースの内部に
銅紛を充填し、 ６００〜 ７００℃、１０００〜１５
００ ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱・加圧して、回転子鉄心
と銅紛を拡散接合させることで、ロータバーと短絡環を
形成したので、回転子の周速が速くても、短絡環とロー
タバーの破壊や電磁鉄板の離脱を防ぐことのできるかご
形回転電機の製造方法を得ることができる。
【図１】第１の発明のかご形回転電機の製造方法の一実
施例の製造過程を示す回転子の半断面図。
施例の製造過程を示す回転子の半断面図。
【図２】第１の発明のかご形回転電機の製造方法の一実
施例を示す回転子の半断面図。
施例を示す回転子の半断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【図４】第２の発明のかご形回転電機の製造方法の一実
施例の製造過程を示す回転子の半断面図。
施例の製造過程を示す回転子の半断面図。
【図５】第２の発明のかご形回転電機の製造方法の一実
施例を示す回転子の半断面図。
施例を示す回転子の半断面図。
１…ボス、２…積層鉄心、３，１３…外ケース、４…内
輪、５…蓋、６，１６…混合紛体、７Ａ，７Ｂ，１７Ａ
，１７Ｂ…短絡環、８，１８…ロータバー。
輪、５…蓋、６，１６…混合紛体、７Ａ，７Ｂ，１７Ａ
，１７Ｂ…短絡環、８，１８…ロータバー。
Claims (2)
- 【請求項１】 回転子鉄心の外周に筒状の外ケースを
固定し、この外ケースの内部にクロム粉０．５５重量％
、ジルコニウム粉０．２５重量％、残銅紛でなる混合紛
体を充填し、 ６００〜 ７００℃、１０００〜１５０
０ ｋｇｆ／ｃｍ２ で加熱・加圧し、前記混合紛体と
前記回転子鉄心を拡散接合し、この回転子鉄心にロータ
バーと短絡環を形成したことを特徴とするかご形回転電
機の製造方法。 - 【請求項２】 回転子鉄心の外周に筒状の外ケースを
固定し、この外ケースの内部に銅紛を充填し、 ６００
〜 ７００℃、１０００〜１５００ｋｇｆ／ｃｍ２ で
加熱・加圧し、前記銅紛と前記回転子を拡散接合し、こ
の回転子にロータバーと短絡環を形成したことを特徴と
するかご形回転電機の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10714691A JPH04334955A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10714691A JPH04334955A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334955A true JPH04334955A (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=14451683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10714691A Pending JPH04334955A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04334955A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441532B1 (en) * | 1999-11-22 | 2002-08-27 | Abb (Schweiz) Ag | Squirrel cage rotor for a high-speed electrical machine with defined pressing surface disks |
| CN113098207A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-09 | 陕西斯瑞新材料股份有限公司 | 一种中小功率电机用纯铜转子端环的制造方法 |
-
1991
- 1991-05-13 JP JP10714691A patent/JPH04334955A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441532B1 (en) * | 1999-11-22 | 2002-08-27 | Abb (Schweiz) Ag | Squirrel cage rotor for a high-speed electrical machine with defined pressing surface disks |
| CN113098207A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-09 | 陕西斯瑞新材料股份有限公司 | 一种中小功率电机用纯铜转子端环的制造方法 |
| CN113098207B (zh) * | 2021-04-29 | 2022-04-22 | 陕西斯瑞新材料股份有限公司 | 一种中小功率电机用纯铜转子端环的制造方法 |
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