Ротор электрической машины Советский патент 1984 года по МПК H02K1/22 

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к короткозамкнутым роторам асинхронных электродвигателей малой и средней мощности с прерывистым валом. Известен ротор с составными полувалами, у которых на фланцах выполнены выступы, входящие в соответствующие углубления короткозамкнутых колец, охватывающих эти полувалы за фланцы 1. Недостатком ротора является его малая прочность из-за отсутствия в конструкции силовых элементов, скрепляющих пакет и обмотку с полувалами. При этом технология сборки ротора в условиях массового производства затруднена. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ротор электрической мащин 1, содержащий щихтованный пакет, установленный на валу, состоящем из трех неразъемно соединенных между собой частей, средняя из которых выполнена из фер..« ... - J- ромагнитного, а концевые части из немагнитного материалов 2. Однако неразъемное соединение (сварка, пайка, склейка) частей вала, не имеющих проточек, выполняемых порознь, а затем соединенных между собой, приводит к снижению жесткости и прочности вала вследствие отсутствия стягивающих пакет ротора усилий. Обеспечение стягивающих усилий путем предварительного (например, перед сваркой) сжатия по оси пакета ротора усложняет технологию изготовления. Технологичность снижается также вследствие необходимости точной подгонки диаметра средней части вала к диаметру расточки под вал пакета. Целью изобретения является повыщение прочности и технологичности конструкции ротора. Указанная цель достигается тем, что в роторе электрической мащины, содержащем набранный из пластин электротехнической стали пакет, установленный на валу, состоящем из трех соединенных между собой частей, средняя из которых выполнена из ферромагнитного материала, последняя выполнена литой, а в обращенных во внутрь торцах концевых частей вала имеются выемки, заполненные материалом средней части, при этом в одной из концевых частей выполнено отверстие для заливки сплава. На фиг. 1 изображен ротор, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. I. Концевые части 1 и 2 вала с фланцами 3 и 4 и выступами 5 и 6 после сварки в центральном отверстии 7 пакета 8 плотно посажены с двух сторон пакета в центральное отверстие магнитопровода ротора, а фланцы 3 и 4 с выступами и впадинами 9 и 10 плотно прижаты к торцам пакета 8 (фиг. 1) и залиты алюминием короткозамкнутого кольца 11 и стержней ротора 12. Приводной конец вала (часть 2) выполнен сплощным, противоположный (часть 1) - пустотелым. Выступы 5 и 6 имеют замки 13, выполненные в виде диаметральных каналов, например по типу «ласточкина хвоста, В этих каналах и центральном отверстии пакета расположена средняя часть 14 вала из магнитоактивного сплава на основе чугуна и щтамповочных и других отходов электротехнической стали. Причем концевая часть 1 заполнена этим сплавом только в зоне диаметрального канала. Это прочно скрепляет части 1 и 2 вала с пакетом 8. Наличие литой средней части вала позволяёт упрочнить пакет 8 листов магнитопровода и сцепление всей кoнcтpy iции ротора частями 1 и 2 вала, а также обеспечить передачу крутящего момента. Кроме того, изготовленная из отходов электротехнической стали, в том числе выштамповок из центральной части и пазов, и магнитного чугуна часть 14 вала имеет больщее электросопротивление по сравнению с валовой сталью, что обеспечивает снижение электромагнитных потерь при прохождении магнитного потока через эту зону, улучщает КПД и тепловое состояние электродвигателей. Предлагаемая конструкция обладает больщей прочностью и жесткостью из-за отсутствия зазоров между расточкой пакета под вал и заливкой и наличия значительного стягивающего пакет по оси усилия, обусловленного усадкой заливки при ее остывании. Технологичность конструкции повыщена вследствие отсутствия операций точного изготовления средней части вала и процесса изготовления неразъемного соединения.

/

//

/

Фиг.г

РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий набранный из пластин электротехнической стали пакет, установленный на валу, состоящем из трех соединенных между собой частей, средняя из которых выполнена из ферромагнитного материала, отличающийся тем, что, с целью повыщения прочности и технологичности конструкции, средняя часть вала выполнена литой, а в обращённых во внутрь торцах концевых частей вала имеются выемки, заполненные материалом средней части, при этом в одной из концевых частей выполнено отверстие для заливки сплава.