一种异步电机铜转子及其制造方法与流程

技术特征：
1.一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：利用3d建模软件将异步电机铜转子建模成型，在模型中输入所用铜材的密度，计算出所制造的异步电机铜转子的转子条以及端环(3)所需铜材重m；s2：利用等分或差分方法将异步电机铜转子沿轴向方向分为n份，其中m/n≤25kg；s3：根据拆分后异步电机铜转子的结构设计高压压铸模具，高压压铸模具包括端环镶块和中套部分；s4：将制造转子铁芯(1)用的硅钢片用工艺轴(2)串叠，并在轴尾部将串叠好的转子铁芯(1)用螺栓紧固，将串叠好的硅钢片立放在油压机上下模行程中，使用油压机压紧；s5：将转子铁芯(1)放置到环形加热器(4)中预热，当槽口中部温度到达500℃时，关闭加热器，取出铁芯；s6：转子铁芯(1)预热过程中，将高压压铸模具安装在锁模力600t的高压铸造设备上；s7：预热高压压铸模具中的端环镶块及中套部分；s8：将预热后的转子铁芯(1)放置到预热后的高压压铸模具中，转子铁芯(1)对应放置在模具的中套部分，本次浇注的端环(3)对应部分预留铸造空腔，其余端环(3)对应部分用相同材质的端环镶块遮盖填充，进行高压压铸制造，金属液充满第一部分的端环(3)对应的铸造空腔及第一部分的转子槽(5)，完成第一部分端环(3)及转子条的高压压铸制造；s9：将高压压铸后的产品，从高压压铸模具中取出，采用风冷的方式将铸件冷却至70℃-80℃，利用数控车床加工铸造浇道、冒口、飞边和多余铸造毛刺；s10：取出高压压铸模具中与上一次压铸完成位置相邻的端环镶块，调整压铸位置；s11：重复步骤s5至步骤s10的方法，将铜转子剩余部分的端环(3)及转子条压铸制造完成；s12：将端环(3)带有间隙的转子从压铸模具中取出；利用高频氩弧焊接将端环(3)的间隙焊接，完成铜转子的制造。2.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s1中所述3d建模软件为solidworks或ug软件，计算所需铜材重m的表达式为：m＝ρν,其中ρ为铜材密度，ν为铸造转子条和端环(3)所需铜材体积。3.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s1中所述铜材为高纯铜或黄铜，其中高纯铜密度为8.9g/cm3，黄铜密度为8.9g/cm3。4.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s3中所述端环镶块由硬度≥50hrc和屈服强度≥500mpa的材料制成。5.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s4中所述硅钢片串叠高度为铜转子设计尺寸的1.15倍，所述油压机油压为40-50吨，油压机上模速度设为10cm/min，所述油压机将串叠好的硅钢片从设计尺寸的1.1倍压紧至设计尺寸的1.05倍；所述螺栓预紧力为10
±
0.5mpa。6.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s5中所述环形加热器(4)与转子铁芯(1)的间隙为5
±
0.1mm，其中环形加热器(4)的功率为9-10kw，加热温度为600℃。7.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s7中所述端环镶块的预热温度为400℃
±
10℃，中套部分的预热温度为200℃
±
10℃。
8.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s8中所述高压压铸制作过程中压射低速速度为0.4m/s-0.6m/s，高速速度为1.5m/s-1.6m/s，低压压力为450
±
20mpa，高压压力为700
±
20mpa，金属液的浇注温度t
浇注
＝t
c
30℃，其中t
c
为铜材的熔化温度。9.根据权利要求1所述的一种异步电机铜转子制造方法，其特征在于，步骤s12中所述焊机用的焊丝直径其中h为端环(3)间隙宽度，焊接电流选取240a。10.一种异步电机铜转子，其特征在于，由上述权利要求1-9中任意一项所述方法制得。

技术总结
本发明涉及电机转子技术领域，具体为一种异步电机铜转子及其制造方法，所述方法包括建模、将铜转子结构沿轴向分为N份、设计高压压铸模具、将硅钢片串叠、压紧、预热、将模具预热，对等分的N份分别进行高压压铸、冷却、加工、焊接端环缝隙，完成制造。本发明能够提高转子条的充满度和紧实度，提高转子条的导电效率和平衡性能，转子条的充满度和紧实度越高，转子振动的噪音越小，还可以实现基座号280以上铜转子、异型和斜槽型铜转子的制造，适用范围更加广泛，降低产品生产成本。降低产品生产成本。降低产品生产成本。


技术研发人员：田阔 梁春晖 韩庆琚 刘连庆
受保护的技术使用者：大连船用推进器有限公司
技术研发日：2022.12.13
技术公布日：2023/3/10