铸铜转子的制作方法

本发明涉及电机技术领域，特别是涉及一种铸铜转子。

背景技术：

随着能源的日益匮乏，节能降耗成为目前国际社会发展所面临的一项极为紧迫的任务。开发研制超高效电动机系统对保证我国能源的充分利用与持续发展具有重要意义。

在降低电机损耗方面，铜与铝相比所具有良好的导电性，铸铜转子是以铜为导电基质的新型电动机转子，利用铜优异的导电性能，可以降低转子损耗，提高电动机效率。但工频铸铜转子电机虽然在效率上有了明显提高，但其启动电流变大，启动转矩变小，有时甚至超出了异步电机设计标准的容差范围。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种铸铜转子，以解决上述技术问题，具体的技术方案如下：提供一种铸铜转子，其中铸铜转子包括：硅钢片体,为由多个硅钢片叠加而成，硅钢片体中部设有轴孔，硅钢片体上沿周向均布设置有多个浇注孔；二个铜端盖，对应设置于硅钢片体的两端；多个铜导体，对应设置于多个浇注孔内；以及转轴，穿过轴孔与硅钢片体连接。

在一种可能的设计中，硅钢片四周均布多个导条孔，各硅钢片中的导条孔相叠后连成硅钢片体中的浇注孔。

在一种可能的设计中，硅钢片的形状为圆形，硅钢片上的导条孔为长条形通孔和圆形通孔的组合孔，长条形通孔的一头大、另一头小，长条形通孔沿硅钢片的直径方向设置，长条形通孔的大头位于硅钢片环形圆周的外侧，长条形通孔的小头位于硅钢片环形圆周的内侧，圆形通孔设置在长条形通孔大头的外侧，长条形通孔的大头和圆形通孔通过一个窄连接间隙连通，窄连接间隙的宽度小于长条形通孔的宽度和圆形通孔的直径。

在一种可能的设计中，长条形通孔的面积大于圆形通孔的面积。

在一种可能的设计中，硅钢片体的轴孔上设有键槽。

在一种可能的设计中，硅钢片体的表面设置有多个螺旋形凹槽。

在一种可能的设计中，铜端盖的表面设置有多个配重孔，配重孔内壁设置有螺纹。

在一种可能的设计中，二个铜端盖与多个铜导体压铸连接在一起。

在一种可能的设计中，二个铜端盖通过浇筑形成在钢片体的两端。

在一种可能的设计中，转轴为中空转轴。

本发明与现有技术相比具有的优点有：

1、本发明的铸铜转子利用铜的优异导电性能，来降低转子损耗，提高点激动效率，转子电阻的降低，这意味着在同样转矩的情况下，转差会降低，效率会增高，进一步的转差的降低，转子的热损耗也降低，即电机转子的温升得到控制，转子的使用寿命得到很大的提升，再者，本发明的转轴为中空的转轴，中空的转轴首先降低了转轴的质量，也使整个转子的质量得到降低，转子的惯性比原来的小，使电机的启动和停止所需的时间缩短，即在短时间内，电机能够输出最大扭矩或者电机能够及时停止转动，当电机作为汽车的驱动设备时，能够提高汽车的启动速度和减少汽车的刹车距离，中空的转轴能够减少转轴中产生的涡流，从而减少了涡轮的损耗以及感应电流对转子的干扰。

2、本发明通过在转子的表面的增设的多个螺旋形凹槽，转子转动时，能够驱动气流在转子表面流动，气体流速越快能更好的将转子产生的热量带走，从而更好的控制了转子的温升，有利于转子工作的稳定性和使用寿命的延长。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明一实施例的铸铜转子的结构示意图。

图2是本发明一实施例的铸铜转子的剖视示意图。

图3是本发明一实施例的硅钢片的结构示意图。

图4是本发明一实施例的铜端盖安装在硅钢片体上的侧视示意图。

具体实施方式

本发明的一实施例中揭露一种铸铜转子1，请参考图1-4所示，铸铜转子1包括硅钢片体2、二个铜端盖3、多个铜导体4和转轴5，其中：

硅钢片体2为由多个硅钢片21叠加而成，在本发明中对于硅钢片21型号的选择没有特殊要求，参照本领域常规选择即可，例如50ww470或50ww350硅钢片。请参考图2、4所示，硅钢片体2中部设有轴孔23，本实施例公开的硅钢片21中部设有圆孔212，以使多个硅钢片21叠加形成硅钢片体2时而形成轴孔23，但并不以此为限，本领域技术人员也可以选择其他方式形成轴孔23。硅钢片体2上沿周向均布设置有多个浇注孔22，本实施例公开的硅钢片21四周均布多个导条孔211，各硅钢片21中的导条孔211相叠后连成硅钢片体2中的浇注孔22，但并不以此为限。

在一种优选实施例中，请参考图3所示，硅钢片21的形状为圆形，硅钢片21上的导条孔211为长条形通孔2111和圆形通孔2112的组合孔，长条形通孔2111的一头大、另一头小，长条形通孔2111沿硅钢片21的直径方向设置，长条形通孔2111的大头位于硅钢片21环形圆周的外侧，长条形通孔2111的小头位于硅钢片21环形圆周的内侧，圆形通孔2112设置在长条形通孔2111大头的外侧，长条形通孔2111的大头和圆形通孔2112通过一个窄连接间隙连通，窄连接间隙的宽度小于长条形通孔2111的宽度和圆形通孔2112的直径，通过对硅钢片21上的导条孔211进行了优化设计，可以提高电动机的堵转性能，弥补采用铜材料制作转子后因电阻率低导致堵转性能下降的缺陷。在另一种可能的设计中，长条形通孔2111的面积大于圆形通孔2112的面积，但并不以此为限，本领域技术人员可以根据本发明的教导选择将长条形通孔2111设置成其他合适的形状。

在一种优选实施例中，请参考图4所示，硅钢片体2的轴孔23上设有键槽24，用于与转轴5连接，请参考图3所示，本实施例公开的硅钢片21中部的圆孔212内还设有凹槽213，以使多个硅钢片21叠加形成硅钢片体2时而形成键槽24，但并不以此为限，本领域技术人员也可以选择其他方式形成键槽24。

在一种优选实施例中，请参考图1所示，硅钢片体2的表面设置有多个螺旋形凹槽25，以使硅钢片体2在转动时，能够驱动气流在转子和定子之间流动，提高了转子表面气流的流速，有助于转子的散热，继而也能进一步控制转子的工作温度，有利于转子使用寿命的延长。

二个铜端盖3对应设置于硅钢片体2的两端，具体的设置方式可以是二个铜端盖3与多个铜导体4压铸连接在一起，也可以是二个铜端盖3通过浇筑形成在钢片体2的两端，但并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际生产情况选择其他合适的设置方式。

在一优选实施例中，铜端盖3的表面设置有多个配重孔，配重孔内壁设置有螺纹，设置的配重孔方便人们对转子的动平衡进行调整，减少转子转动过程中存在的晃动从而降低了整个电机的震动以及噪音，使电机的性能得到进一步的提高。

在一优选实施例中，请参考图4所示，铜端盖3上沿着直径方向还设有多个与螺旋形凹槽25对应的凹槽31。

多个铜导体4对应设置于多个浇注孔22内，优选的，铜导体4通过浇注方式形成在浇注孔22内，但并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际生产需求选择其他的形成方式。

转轴5穿过轴孔23与硅钢片体2连接，请参考图2所示，优选的转轴5为中空转轴，以降低转轴的质量，进而使整个转子的质量得到降低，转子的惯性比原来的小，使电机的启动和停止所需的时间缩短，即在短时间内，电机能够输出最大扭矩或者电机能够及时停止转动，当电作为汽车的驱动设备时，能够提高汽车的启动速度和减少汽车的刹车距离，中空的转轴能够减少转轴中产生的涡流，从而减少了涡轮的损耗以及感应电流对转子的干扰。

本发明的铸铜转子1利用铜的优异导电性能，来降低转子损耗，提高点激动效率，转子电阻的降低，这意味着在同样转矩的情况下，转差会降低，效率会增高，进一步的转差的降低，转子的热损耗也降低，即电机转子的温升得到控制，转子的使用寿命得到很大的提升，再者，本发明的转轴为中空的转轴，中空的转轴首先降低了转轴的质量，也使整个转子的质量得到降低，转子的惯性比原来的小，使电机的启动和停止所需的时间缩短，即在短时间内，电机能够输出最大扭矩或者电机能够及时停止转动，当电机作为汽车的驱动设备时，能够提高汽车的启动速度和减少汽车的刹车距离，中空的转轴能够减少转轴中产生的涡流，从而减少了涡轮的损耗以及感应电流对转子的干扰。

同时，本发明通过在转子的表面的增设的多个螺旋形凹槽25，转子转动时，能够驱动气流在转子表面流动，气体流速越快能更好的将转子产生的热量带走，从而更好的控制了转子的温升，有利于转子工作的稳定性和使用寿命的延长。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。