用于驱动压缩机的小型高速电机转子的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，它包括转子实心转轴及转子笼条，转子笼条沿周向均匀分布，实心转轴与转子笼条之间通过三面连接焊缝连接为一体，所述实心转轴选用合金钢25Cr2Ni4MoV，其既是转子磁路的组成部分，又需承受转子工作时的机械应力，所述转子笼条由导电性较好的T2铜条构成。本发明能够满足电机转子在高速下运行，几何尺寸远小于输出功率相同的中低速电机，具有转动惯量小，动态响应快，传动效率高、稳定性好等特点。
【专利说明】
用于驱动压缩机的小型高速电机转子
技术领域
[0001]本发明涉及一种电机转子，尤其是一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子。
【背景技术】
[0002]高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机，其转速高、电机功率密度大，但其几何尺寸却远小于输出功率相同的中低速电机，因此可以有效节约材料；同时高速电机的转动惯量较小，因此动态响应较快，而且高速电机可与原动机或负载直接相连，省去了传统的机械变速装置，可有效减少设备占地面积和减小噪音，提高传动系统效率。目前高速电机研究已成为国际电工领域的研究热点，并充分应用于高速磨床及其他加工机床、高速飞轮储能系统、天然气输送及污水处理中采用的高速离心压缩机和鼓风机等。近年来随着国内石化行业高速发展，石化装置的容量等级逐年提高，使得用于驱动压缩机类的高转速电动机也得到了良好的发展机遇。尤其是随着国内制造技术的发展和制造工艺的进步，原来制约高速电机研制的许多技术难题得以攻克和解决，而适时的开展新型制造工艺下的高速电机的设计与研制便显得尤为迫切。
[0003]常规电机转子由于其功率密度小、几何尺寸大以及需要传统的机械变速装置等特点，导致其在工程应用过程汇总设备占地面积大、噪音大、传动系统效率低等缺点。但随着现代电机行业的发展，针对电机转速的要求就越来越高，常规的叠片转子已经难以承受高速旋转所产生的离心力，因此需要适时的设计并研制新型高速电机转子以适应现代工业的发展。
【发明内容】
[0004]为了解决现有常规电机转子应用过程中的相关问题，本发明提供一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，该电机转子能够满足电机转子在高速下运行，而且其几何尺寸远小于输出功率相同的中低速电机，具有转动惯量小，动态响应快，传动效率高、稳定性好等特点。
[0005]本发明解决其技术问题采用的技术方案是:所述电机转子包括一个实心转轴和12个转子笼条，转子笼条沿实心转轴周向均匀分布，实心转轴与转子笼条之间通过三面U型连接焊缝连接为一体。
[0006]相比常规的电机转子，本发明采用实心转轴和T2铜条通过焊缝连接的方式进行实现，所述转子笼条2、转子笼条6、转子笼条10与实心转轴的组装间隙依次分别为0.05mm、0.1Omm和0.15mm，所述转子笼条3、转子笼条7、转子笼条11与实心转轴组装后笼条突出转轴表面的高度依次为0mm、0.5mm和1mm，所述转子笼条4、转子笼条8、转子笼条12与实心转轴结合面的表面粗糙度分别控制在0.8μηι、1.Ομπι和1.2μηι，所述转子笼条5、转子笼条9、转子笼条13与实心转轴之间结合面依次采取未添加中间层、添加Ni基中间层、添加Ag基中间层进行连接。
[0007]本发明提供了一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其在高速旋转过程中能够承受常规叠片式转子难以承受的离心作用力，同时由于采用整根铜条，其导电性也相比常规转子大大提高。
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0009]图1是本发明一实施例的结构示意图。
[0010]图2不同组装间隙下实心转轴与转子笼条组装示意图。
[0011 ]图3不同铜条高度下实心转轴与转子笼条组装示意图。
[0012]图4不同表面粗糙度下实心转轴与转子笼条组装示意图。
[0013]图5不同中间层下实心转轴与转子笼条组装示意图。
[0014]图中，1、实心转轴，2、转子笼条2，3、转子笼条3，4、转子笼条4，5、转子笼条5，6、转子笼条6，7、转子笼条7，8、转子笼条8，9、转子笼条9，1、转子笼条10，11、转子笼条11，12、转子笼条12，13、转子笼条13。
【具体实施方式】
[0015]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0016]图1所示为本发明一个较佳的实施例，图中，一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，所述电机转子包括一个实心转轴(I)和12个转子笼条(2?13)，转子笼条(2?13)沿实心转轴(I)周向均匀分布，实心转轴(I)与转子笼条(2?13)之间通过三面U型连接焊缝连接为一体。
[0017]具体的，图2所示为不同组装间隙下实心转轴与转子笼条组装示意图，所述转子笼条2(2)、转子笼条6(6)、转子笼条10(10)与实心转轴(I)的组装间隙依次分别为0.05mm、0.1Omm和0.15mm。
[0018]具体的，图3所示为不同铜条高度下实心转轴与转子笼条组装示意图，所述转子笼条3 (3)、转子笼条7 (7)、转子笼条11 (11)与实心转轴(I)组装后笼条突出转轴表面的高度依次为0臟、0.5mm和Imm ο
[0019]具体的，图4所示为不同表面粗糙度下实心转轴与转子笼条组装示意图，所述转子笼条4(4)、转子笼条8(8)、转子笼条12 (12)与实心转轴(I)结合面的表面粗糙度分别控制在
0.8μηι、1.Ομπι和1.2μηι0
[0020]具体的，图5所示为不同中间层下实心转轴与转子笼条组装示意图，所述转子笼条5(5)、转子笼条9(9)、转子笼条13(13)与实心转轴(I)之间结合面依次米取未添加中间层、添加Ni基中间层、添加Ag基中间层进行连接。
[0021]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所作出任何简单修改和同等变化，均落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述电机转子包括一个实心转轴(I)和12个转子笼条(2?13)，转子笼条(2?13)沿实心转轴(I)周向均匀分布，实心转轴(I)与转子笼条(2?13)之间通过三面U型连接焊缝连接为一体。2.根据权利要求1所述的一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述电机转子转轴(I)为实心式结构，笼条(2?13)为矩形T2铜板，实心转轴(I)与笼条间采用直插式结构进行组装，并通过三面焊缝连接方式连为一体。3.根据权利要求1所述的一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述转子笼条2 (2)、转子笼条6 (6 )、转子笼条1 (1)与实心转轴(I)的组装间隙依次分别为0.05mm、0.1mm和0.15mm。4.根据权利要求1所述的一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述转子笼条3(3)、转子笼条7(7)、转子笼条11(11)与实心转轴(I)组装后笼条突出转轴表面的高度依次为0mm、0.5mm和1mm。5.根据权利要求1所述的一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述转子笼条4(4)、转子笼条8(8)、转子笼条12(12)与实心转轴(I)结合面的表面粗糙度分别控制在 0.8μηι、1.Ομπι和 1.2μηι。6.根据权利要求1所述的一种用于驱动压缩机的小型高速电机转子，其特征是:所述转子笼条5(5)、转子笼条9(9)、转子笼条13(13)与实心转轴(I)之间结合面依次米取未添加中间层、添加Ni基中间层、添加Ag基中间层进行连接。
【文档编号】H02K1/22GK105871094SQ201610345427
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】王泽明, 戴金华, 王世忠, 徐斌, 陶海燕, 克磊, 兰光友, 王显明, 唐彬, 马云涛, 俞德怀, 陶涛
【申请人】中国核动力研究设计院, 江苏海龙核科技股份有限公司