超高轉差率異步電動機轉子的製作方法

2023-06-10 17:04:56

專利名稱：超高轉差率異步電動機轉子的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種特殊電動機的轉子，即超高轉差率異步電動機轉子。
目前，在各類機械作業中，用於驅動具有較大飛輪轉矩一類機械的動力源還是普通的異步電動機。例如，在現階段的油田生產中所採用的遊梁式抽油機主要應用異步電動機驅動，然而，因普通異步電動機啟動品質因數太低(6極為0.28左右)，機械特性硬，所以與遊梁式抽油機不相匹配，在選擇動力時只好「大馬拉小車」，造成電力的大量浪費。
為了改變這種狀況，目前國內外正在研製各種超高轉差率電動機為抽油機配套。其中的一個主要型式是採用提高鼠籠轉子導條電阻的技術來達到電動機轉子的超高轉差率。國內的電動機生產廠家大多仿效美國製造廠家所生產的異形槽鑄鋁轉子。但這種轉子的結構複雜，所用高電阻鋁合金的流動性差；轉子槽截面小且形狀複雜，因此在實際生產中的成品率很低，直接限制了此型電動機的推廣應用。
本實用新型的目的是要提供一種結構簡單、造價低廉，易於加工製造的超高轉差率異步電動機轉子。
圖1為本實用新型的結構原理圖。它包括有轉軸(5)，圍繞著轉軸設置有用普通電工矽鋼片疊成的轉子鐵芯(1)，其形狀為園柱體，上面無需衝槽，圍繞著轉子鐵芯，設置有由銅鐵基合金製成的實心套筒(2)，套筒的厚度為5－25毫米，其外表面車制有交軸方向的環形槽，槽寬b為0.5－2毫米；槽深C為0.5－3毫米；槽間距a2－6毫米；所選用銅鐵基合金材料的化學成份為鐵75－89％；銅10－24％；錳0.4－1.5％；鉻0.1－3％；碳0.1－0.5％；矽0.1－1.0％；磷0.1－0.7％；在轉子鐵芯(1)和實心套筒(2)的兩個端面設置有端環(3)；端環的材質為紫銅，其厚度為轉子長度的4％－12％；端環上焊有風扇葉(4)；整個轉子的外徑比普通同功率、同極數異步電動機轉子的外徑小，從而使空氣隙增加了0.5－1.0倍。
本實用新型的優點是結構簡單、造價低廉，並且容易加工製造，極大地提高了轉子生產中的成品率。此外，在生產中只需調節實心套筒的合金成份及厚度，就可以方便地改變電動機機械特性的軟、硬程度，使之與抽油機達到最佳匹配。電動機中採用本超高轉差率異步電動機轉子後，其啟動品質因數大約為普通異步電動機的2倍，從而大大減少了抽油機動力的過安裝容量，節能效果非常顯著。而且安裝此種轉子的電動機在抽油機油杆下滑過程中不輸出轉矩，這一特點減少了抽油機整機的超速和衝擊，延長了它的使用壽命。此外，在本實用新型中以實心套筒代替了常規所用的異形銅條或鋁條，從而使得電動機在衝擊負載或連續啟動負載工作狀態時的運行可靠性大為提高，而抽油機負載正是上述類型的負載。



圖1為超高轉差率異步電動機轉子的結構原理圖，包括有轉子鐵芯(1)、實心套筒(2)、端環(3)、風扇葉(4)、轉軸(5)。
圖2為實心套筒的局部剖視放大圖。
圖1、圖2為本實用新型的最佳實施例之一。
權利要求1.一種高超轉差率異步電動機轉子，主要由軸及疊制在軸上的矽鋼片園柱體構成，其特徵是在矽鋼片園柱體上設置有由銅鐵基合金製成的實心套筒。
2.根據權利要求1所述的一種超高轉差率異步電動機轉子，其特徵是在實心套筒的表面車制有交軸方向的環形槽，槽寬b為0.5－2毫米；槽深C為0.5－3毫米；槽間距a2－6毫米。
3.根據權利要求1所述的一種超高轉差率異步電動機轉子，其特徵是轉子的外徑比普通同功率，同極數異步電動機轉子的外徑小，使空氣隙增大了0.5－1.0倍。
4.根據權利要求1所述的一種超高轉差率異步電動機轉子，其特徵是銅鐵基合金實心套筒材料的化學成份為含鐵75－89％；銅10－24％；錳0.4－1.5％；鉻0.1－3％；碳0.1－0.5％；矽0.1－1.0％；磷0.1－0.7％。
專利摘要一種超高轉差率異步電動機轉子，其特點是在普通異步電動機結構形式的轉子外層加有一由銅鐵基合金製成的實心套筒，實心套筒的表面車制有交軸方向的環形槽。電動機中採用本超高轉差率異步電動機轉子後，其啟動品質因數約為普通異步電動機的2倍，可與油田生產中所使用的遊梁式抽油機達到最佳匹配，大大減少了抽油機動力的過安裝容量，節能效果非常顯著。
文檔編號H02K1/22GK2045911SQ8920030
公開日1989年10月11日 申請日期1989年1月3日 優先權日1989年1月3日
發明者羅應立, 喬鳳鳴, 魏永田, 許廣森, 郭偉民 申請人:哈爾濱電工學院, 國營海拉爾電機廠