一种高启动转矩笼型异步电动机转子冲片的制作方法

本发明涉及电动机制造领域，具体涉及一种高启动转矩笼型异步电动机转子冲片。

背景技术：

电动机作为实现电能与机械能相互转化的基本装置，在工业中有着相当广泛的应用，特别是异步电动机。异步电动机的启动方法一般有两种，即直接启动、降压启动。当采用直接启动时，会产生很大的启动电流冲击，电动机空载起动时，启动电流可以达到电动机额定电流的6倍左右，当电动机带负载起动时电流可达10倍左右的电动机额定电流，会对电动机所在的电网以及电动机本身造成很大的冲击。对于电网来说，有可能造成较大的电网压降，从而影响并联在电网上其他设备的正常运行。而对于电动机本身来说，过大的电流冲击也会使绕组剧烈发热，使绕组的绝缘性降低，从而影响电动机的使用寿命。当采用降压启动时，在启动初期由于电动机所加电压低，使电动机的启动转矩变小，从而导致电动机启动过程中不能带重载启动。

普通笼型异步电动机只能采取降压启动办法，其目的在于减小启动电流，但同时也降低了启动转矩，因此只适于空载或轻载启动的场合。为了提高启动转矩，出现了特殊的深槽电动机，但是其转子漏抗变大，使电动机功率因数降低。

技术实现要素：
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本发明为克服上述缺陷，提供一种启动电流小，同时启动转矩高的高启动转矩笼型异步电动机转子冲片。

本发明采用的技术方案在于：一种高启动转矩笼型异步电动机转子冲片，包括：圆环状的转子冲片本体、转子槽型、转子导条和槽楔，转子槽型均匀设在转子冲片本体的外圆周上，所述转子槽型包括第一转子槽型和第二转子槽型，所述第一转子槽型和第二转子槽型间隔分布，所述转子导条包括第一转子导条和第二转子导条，所述第一转子导条置于第一转子槽型内，所述第二转子导条置于第二转子槽型内，所述槽楔嵌入第二转子槽型将第二转子导条封装在第二转子槽型内，所述第二转子槽型的深度大于第一转子槽型的深度。

优选地，所述第一转子槽型为圆型半闭槽，包括由外到内相互连通的第一矩形开口和优弧型凹槽。

优选地，所述第一矩形开口的深度与宽度比为：h₂/b₀＝1/2。

优选地，第二转子槽型包括由外到内相互连通的槽楔槽和矩形开口槽。

优选地，所述槽楔槽由内到外相互连通的第二矩形开口和侧壁凹槽构成。

优选地，所述槽楔槽的深度与宽度比为：h₀/b_s＝1/3。

优选地，所述矩形开口槽的深度与宽度比为：h₁/b_s＝12。

优选地，所述侧壁凹槽单侧纵截面形状为等腰三角形。

优选地，所述第一转子导条的形状与第一转子槽型相匹配；所述第二转子导条的形状与矩形开口槽相匹配。

优选地，所述转子导条采用紫铜导条或铝导条。

本发明的有益效果是：转子冲片采用第一转子槽型和第二转子槽型的结构，有效地提高了普通深槽电动机的功率因数，使电动机的运行更加有效，在限制电动机启动电流的同时有效的增大了电动机的启动转矩，满足了电动机的重载启动要求，并保持了电网的稳定。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明与转子导条和槽楔配合使用的局部放大结构示意图；

图3为第一转子槽型的结构示意图；

图4为第二转子槽型的结构示意图；

其中：1.转子冲片本体、2.第一转子槽型、3.第二转子槽型、4.第一矩形开口、5.优弧型凹槽、6.槽楔槽、7.矩形开口槽、8.第一转子导条、9.第二转子导条、10.槽楔、11.侧壁凹槽、12.第二矩形开口。

具体实施方式：

参照图1和图2，本发明的一种高启动转矩笼型异步电动机转子冲片，包括：圆环状的转子冲片本体1、与其配合使用的转子导条和槽楔10，在转子冲片本体1的外圆周上均匀冲制有转子槽型，所述转子槽型包括第一转子槽型2和第二转子槽型3，所述第一转子槽型2和第二转子槽型3之间保持一定间距，均匀间隔地分布在转子冲片本体1的外圆周上。与转子冲片本体1配合使用的转子导条采用紫铜导条或铝导条，所述转子导条包括第一转子导条8和第二转子导条9，所述第一转子导条8内嵌在第一转子槽型2内，且形状与第一转子槽型2相匹配；所述第二转子导条9内嵌在第二转子槽型3内，所述槽楔10位于第二转子导条9上面，将第二转子导条9封装在第二转子槽型3内，槽楔10与第二转子导条9所组成的形状与第二转子槽型3相匹配。

如图3和图4所示所述第一转子槽型2为圆型半闭槽，由外到内相互连通的第一矩形开口4和优弧型凹槽5，所述第一矩形开口4的深度h₂与宽度b₀比为：h₂/b₀＝1/2；所述第二转子槽型3包括由外到内相互连通的槽楔槽6和矩形开口槽7，所述槽楔槽6由内到外相互连通的第二矩形开口12和侧壁凹槽11构成，所述槽楔槽6的深度h₀与宽度b_s比为：h₀/b_s＝1/3，所述矩形开口槽7的深度h₁与宽度b_s比为：h₁/b_s＝12，所述侧壁凹槽11单侧纵截面形状为等腰三角形，所述侧壁凹槽11为左右设置，且相对于槽楔槽6的中心线对称。所述槽楔10内嵌在槽楔槽6内，且形状与槽楔槽6相匹配。

工作过程：

使用时，先将第一转子导条8和第二转子导条9分别安装在第一转子槽型2和第二转子槽型3中，第二转子导条9封装在第二转子槽型3的矩形开口槽7内，再将槽楔10安装在槽楔槽6内，防止第二转子导条9移出。采用本转子冲片本体1工作的异步电动机，与传统的深槽式笼型异步电动机的转子槽型全部采用深而窄的转子槽相比，采用本发明的转子槽型尺寸比例，其第一转子槽型2的槽漏抗小于第二转子槽型3的槽漏抗，总槽漏抗减小，使电动机绕组的漏抗变小，进而能有效的提高电动机运行的功率因数。采用此转子冲片本体1工作的异步电动机，对于矩形开口槽7中的第二转子导条9，在启动时，转子电流频率高，转子导条漏电抗为第二转子导条9阻抗的主要部分。由于转子槽型底部的转子导条的漏抗大于转子槽型开口部分转子导条的漏抗，转子导条中的电流与漏电抗成反比分配；转子导条在转子槽型的开口部分的漏抗小，流过的电流就较大。这样，启动时大部分电流将集中到转子导条的上部，形成电流的集肤效应，相当于转子导条的有效截面积减小，使转子的有效电阻增大，从而减小了启动电流，增大了启动转矩。所以采用本冲片本体1工作的异步电动机不仅能够在启动时，限制电动机启动电流，同时可以有效地增大电动机的启动转矩，满足电动机的重载启动，而且有效地提高了应用本发明提供的转子冲片本体1的电动机的功率因数，使电动机的运行效率明显提高。