笼型转子的制造方法和笼型转子的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过压铸将导体配置于转子铁芯的转子槽的笼型转子的制造方法和通过压铸将导体配置于转子槽的笼型转子。
【背景技术】
[0002]以往，公知通过压铸将导体配置在形成于转子铁芯的径向外侧部分的转子槽中的笼型转子的制造方法，该笼型转子的制造方法以使用由弹性材料构成的封闭部封闭转子槽的径向外侧部分的状态进行压铸(例如参照专利文献I)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开昭61 —157249号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]但是，由于在进行压铸时液体状的导体流入转子槽，所以导体的热量传递给封闭部和转子铁芯，由此，封闭部和转子铁芯被加热。并由于封闭部和转子铁芯各自的线膨胀率不同，所以因封闭部和转子铁芯被加热而在转子槽的径向外侧部分的封闭部与转子铁芯之间形成间隙，或者是因封闭部的膨胀而导体的剖面积变小。由此，在封闭部与转子铁芯之间形成间隙的情况下，由于导体流至转子槽的径向外侧部分而产生短路磁路，产生杂散损耗，在导体的剖面积变小的情况下，二次铜损变大。其结果是，存在旋转电机的效率下降、或者旋转电机的输出特性降低的问题。
[0008]本发明提供一种笼型转子的制造方法和笼型转子，能够抑制在进行压铸时在转子槽的径向外侧部分的封闭部与转子铁芯之间形成间隙或是导体的剖面积由于封闭部的膨胀而变小的情况。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本发明的笼型转子的制造方法通过压铸将导体配置在形成于转子铁芯的径向外侧部分的转子槽中，所述笼型转子的制造方法的特征在于，以使用封闭部封闭转子槽的径向外侧部分的状态进行压铸，所述封闭部由与转子铁芯相同的材料构成。
[0011]本发明的笼型转子具备:转子铁芯，所述转子铁芯沿轴向层叠有多个转子铁芯板，并在径向外侧部分形成有转子槽；以及导体，所述导体形成于转子槽的径向内侧部分，所述导体的向径向外侧露出的表面在沿着多个转子铁芯板的层叠面的位置具有突起。
[0012]本发明的另外的笼型转子具备:转子铁芯，所述转子铁芯沿轴向层叠有多个转子铁芯板，并在径向外侧部分形成有转子槽；以及导体，所述导体形成于转子槽的径向内侧部分，所述导体的向径向外侧露出的表面具有第一表面和第二表面，所述第一表面包含沿着多个所述转子铁芯板的层叠面的位置，所述第二表面的表面粗糙度与所述第一表面不同。
[0013]发明的效果
[0014]根据本发明的笼型转子的制造方法和笼型转子，由于以使用由与转子铁芯相同材料构成的封闭部封闭转子槽的径向外侧部分的状态进行压铸，因此封闭部和转子铁芯各自的线膨胀率相同。其结果是，能够抑制当进行压铸时在转子槽的径向外侧部分的封闭部与转子铁芯之间形成间隙或是导体的剖面积由于封闭部的膨胀而变小的情况。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的实施方式I的旋转电机的剖视图。
[0016]图2是表示本发明的实施方式I的笼型转子的立体图。
[0017]图3是除去图2的端环的立体图。
[0018]图4是表示本发明的实施方式I的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的剖视图。
[0019]图5是表不图4的主要部分的放大图。
[0020]图6是表示本发明的实施方式I的笼型转子的剖视图。
[0021]图7是表不图6的主要部分的放大图。
[0022]图8是只表示图7中的导体的立体图。
[0023]图9表示在图8中用包含轴的与露出的径向外侧的表面相交的面切断导体时的剖面上的、径向外侧的表面附近的一部分。
[0024]图1O表示在图8中从径向外侧观察的导体的径向外侧的表面的一部分。
[0025]图11是表示本发明的实施方式2的笼型转子的制造方法的说明图。
[0026]图12是表示本发明的实施方式2的笼型转子的制造方法的流程图。
[0027]图13是表示本发明的实施方式3的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的主要部分的放大图。
[0028]图14是表示本发明的实施方式3的笼型转子的主要部分的放大图。
[0029]图15是表示本发明的实施方式4的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的主要部分的放大图。
[0030]图16表示在本发明的实施方式4的笼型转子中，用包含轴的与露出的径向外侧的表面相交的面切断导体时的剖面上的、径向外侧的表面附近的一部分。
[0031]图17是表示本发明的实施方式5的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的主要部分的放大图。
[0032]图18是表示本发明的实施方式6的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的主要部分的放大图。
[0033]图19是表示图18的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的变形例的放大图。
[0034]图20是表示本发明的实施方式7的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的主要部分的放大图。
[0035]图21是表示图20的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的变形例的放大图。
[0036]图22是表示图20的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的变形例的放大图。
[0037]图23是从本发明的实施方式8的笼型转子除去端环的立体图。
[0038]图24是表示本发明的实施方式8的笼型转子的主要部分的放大图。
【具体实施方式】
[0039]实施方式1.
[0040]图1是用于实施本发明的实施方式I的旋转电机的剖视图。此外，剖视图是指，在与旋转电机500的轴正交的平面上的剖视图。
[0041 ]旋转电机500具备定子400和设置于该定子400的内侧的笼型转子300。另外，旋转电机500还具备圆筒形状的框架(未图示)和固定于该框架的两侧端面的壳体(未图示)。
[0042I 定子400固定于框架的内壁面。定子400具有定子铁芯401和36个线圈402，该定子铁芯401将薄板状的电磁钢板等磁性体层叠，该36个线圈402收纳在36个定子槽403中，该36个定子槽403形成于该定子铁芯401的径向内侧部分。定子铁芯401具有圆环状的铁芯背部404和18个定子齿405，该18个定子齿405从铁芯背部404向径向的内侧(磁隙长度的方向)延伸，并在周向上以等间隔形成。并且，36个定子槽403形成于相邻的定子齿405之间。
[0043]线圈402成为所谓的分布绕组的配置，即从一个定子槽403起，卷绕于沿周向相邻并离开3个槽的另一个定子槽403中。在图1中，极数为12，每极每相槽数为I。此外，极数不限定于12，也可以是比这小的极数。
[0044]笼型转子300具备:轴110，该轴110的两端部由分别嵌装于两侧端面的壳体的轴承(未图示)旋转自如地支承;转子铁芯I，该转子铁芯I的轴孔111嵌合于所述轴110的外周面并被固定；以及24个导体3，该24个导体3配置于24个转子槽13各自的径向内侧部分，所述24个转子槽13在所述转子铁芯I的径向外侧部分沿周向等间隔地形成。
[0045]此外，定子槽403的个数和转子槽13的个数不限定于上述个数，可以根据设计而变化。
[0046]旋转电机500主要作为感应电机使用。此外，旋转电机500也可以作为将导体3用作阻尼的同步电机。
[0047]图2是表示本实施方式的笼型转子的立体图。图3是除去图2的端环200的立体图。图2所示的笼型转子300具备转子铁芯I和笼型导体250，所述转子铁芯I通过层叠预先设定的块数的由磁性材料形成的钢板而制作成，其外周面形成圆筒面。在转子铁芯I中形成有与轴110的外周面嵌合的轴孔111。笼型导体250由导体3和端环200构成，所述端环200在导体3的轴向两端被短路，配置于转子铁芯I的轴向两端面。导体3收纳在形成于转子铁芯I的径向外侧部分的各个转子槽13中。端环200的外径与导体3的外径大致相等。
[0048]图4是表示本发明的实施方式I的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的剖视图，图5是表示图4的主要部分的放大图。在图4中，表示用与轴向正交的平面切割的情况下的带有笼型转子用封闭部的转子铁芯的剖面。带有笼型转子用封闭部的转子铁芯具备大致圆筒形状的转子铁芯I和设置于转子铁芯I的径向外侧部分的多个封闭部2。在本例中，径向是指关于转子铁芯I的径向。
[0049]转子铁芯I通过将多个转子铁芯板沿厚度方向即笼型转子300的轴向层叠而构成，所述多个转子铁芯板通过用模具冲裁薄的钢板而形成。转子铁芯I具有圆板形状的转子铁芯中心部11和从转子铁芯中心部11向径向外侧突出的多个转子齿12 ο在转子铁芯中心部11的中心部分形成有供轴110(未图示)插入的轴孔111。转子齿12沿周向等间隔地排列配置。在转子铁芯I的径向外侧部分，由相邻的转子齿12形成转子槽13。在转子齿12的周向两端部形成有向周向外侧突出的凸部121。凸部121形成为随着从径向内侧朝向径向外侧其突出量变大。在本例中，周向是指关于转子铁芯I的周向。
[0050]在本例中，24个转子槽13形成于转子铁芯I。各个转子槽13的径向外侧部分成为向径向外侧开口的转子槽开口部131。转子槽开口部131为了在笼型转子内形成磁路的情况下防止磁路的短路而设置。
[0051 ] 封闭部2以与凸部121接触的方式填充在转子槽开口部131。封闭部2通